钢铁企业产品的成本主要取决于原料成本、生产成本和物流成本。在目前国际市场原料供应紧张，钢铁企业原料成本居高不下的形势下，降低生产成本和物流成本成了瞩目的焦点。而降低生产成本和物流成本的有效手段就是编制高质量的生产计划和物流配载计划。本文旨在为企业提供优化的生产计划和物流配载计划，以达到降低生产成本和物流成本，提高生产效率、产品质量和服务水平的目的，为企业创造更大的利润。　　本文以某钢铁企业的实际生产和物流为背景研究了酸轧生产计划问题、铁运配载物流计划问题以及热轧计划与倒垛集成问题。主要工作如下:　　(1)酸轧生产计划建模与优化　　1)酸轧生产计划是指从原料库里所有可编的m个板卷中在满足钢卷生产各道工序的物流平衡和保证连续高质量生产的条件下，选出n（n≤m）个板卷并确定板卷间的连接顺序。本文首次根据酸轧生产工艺和人工排产经验，在满足酸轧各阶段的工艺约束和轧制能力的前提下，在确保酸轧后道机组物流平衡的条件下，以最小化加工费用和拖期费用、最大化生产能力为目标建立了0-1整数规划模型。在目前公开发表的文献中未找到与此相关的研究。　　2)由于该问题属于NP难问题，具有规模大、目标多、条件复杂等特点，采用传统的最优算法难以获得最优解。因此本文采用智能优化算法求解。首先构造两阶段启发式算法获得初始解，在此基础上应用分散性好不易陷入局部最优的分散搜索算法对阶段二进行改进。分散搜索算法解决该问题的基本思想是采用传统的交换邻域和插入邻域的局部搜索算法改进初始种群中的解并选质量好的的解构成参考集，从参考集中选择二元子集进行组合，得到的局部最优解用于参考集的更新。实际计划编制测试结果表明分散搜索算法目标函数比人工平均改进了10％以上，明显优于人工编制的计划。　　3)以分散搜索算法为核心本文设计并开发了酸轧生产优化排产决策支持系统，该系统能够有效解决酸轧生产计划编制过程中存在的不足，有助于钢铁企业快速科学的制定高质量的酸轧生产计划。　　(2)钢铁产品铁运配载物流优化　　1)铁运配载物流计划是指钢铁企业根据热轧钢卷去向、热轧钢卷在库存取位置、重量和规格等信息对于给定的车皮确定适合装车的热轧钢卷。目前国内外学者对于钢卷的铁运配载物流计划问题研究很少。本文根据某钢铁企业铁运配载的实际情况，在充分考虑铁运配载物流计划制定过程中的车皮装载量、同一准发单据号的直装卷不能拆分、交货期等要求的基础上建立了铁运配载物流计划模型。模型将装载率、合同拆分、交货期等问题均转化为费用考虑，通过最小化费用总和来获得接近所追求目标的优化计划方案。　　2)由于该模型是从钢铁企业的实际物流情况提炼出来的，具有约束多、条件复杂的特点，本文同样采用了智能优化算法解决该问题。首先根据铁运配载物流计划流程构造启发式算法，并将其作为分散搜索算法的初始解。分散搜索算法首先从参考集中选择四元子集进行组合，其次基于提出的可改进子集的邻域进行局部搜索以改进组合解，最后用得到的局部最优解更新参考集。　　3)以分散搜索算法为核心本文设计并开发了铁运配载物流计划决策支持系统，该系统目前已经在钢铁企业试运行。试运行结果表明:该系统提高了铁运配载作业计划的编制效率，减少了热轧卷产品出库倒垛量，提高了车皮装载率和利用率，降低了物流成本。　　(3)热轧计划与倒垛集成优化热轧计划与倒垛集成问题是指根据生产要求编制热轧计划并针对热轧计划需求及时地选出合适的板坯供给热轧生产。本文针对实际编制热轧计划时的不足，尤其是人工排产忽视了垛位信息的问题，在充分考虑了热轧计划约束和倒垛约束的基础上，以最小化加工费用、拖期费用和倒垛惩罚费用为目标建立了0-1整数规划数学模型。该问题属于实际问题，目标多、约束复杂，因此本文基于该问题的特点提出一个以板坯库中上层板坯优先排入热轧计划为核心思想的启发式算法来获得该问题的近优解。根据钢铁企业的实际需要设计开发了热轧计划与倒垛集成系统。