炼油厂生产计划优化问题研究

论文摘要

科学合理地制定炼油厂生产计划能够使炼油企业在日益激烈的市场竞争中获得先机,因此炼油厂的生产计划优化问题长期以来备受专家学者的关注,取得了很多研究成果,并针对这类问题提出了许多不同的解决方法。本文使用数学规划技术和智能优化算法对炼油厂生产计划优化问题进行研究。结合国内外文献资料,在符合炼油厂生产工艺流程要求的前提下,将产品的销售需求与库存限制、生产装置操作费用、运行模式转换费用和生产计划的编制紧密结合起来,提高了生产计划的编制质量,确保了生产计划的实用性和适应性,为炼油厂生产计划的编制提供了一种科学实用的方法。对炼厂生产计划问题建立了混合整数线性规划（MILP）模型,并设计一个禁忌搜索优化算法来求解中大规模问题。数值实验部分,利用ILOG CPLEX求解问题的MILP模型,使用C++语言来编程实现禁忌搜索算法。在相同条件下对二者优化结果进行比较,证明本文设计的优化算法更具有效性和快速性。运用本文的混合整数线性规划（MILP）模型和禁忌搜索优化方法制定的生产计划,能使炼油厂在满足市场需求的同时,节约生产成本、增加经济效益、提高技术和管理水平、增强企业的竞争力,具有指导实际生产的作用和意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 课题的来源、研究目的与意义
• 1.2.1 课题的来源
• 1.2.2 课题的研究目的与意义
• 1.3 课题相关的研究背景
• 1.3.1 炼油厂生产的特点
• 1.3.2 生产计划编制的发展
• 1.3.3 相关技术的发展与应用
• 1.4 国内外的研究现状
• 1.5 本文的主要工作
• 第2章 炼油厂生产计划问题
• 2.1 炼油厂生产计划问题概述
• 2.2 原油与原油产品
• 2.2.1 原油
• 2.2.2 原油产品
• 2.3 炼油厂的构成和生产工艺流程
• 2.3.1 炼油厂的构成
• 2.3.2 炼油厂生产工艺流程
• 2.4 炼油厂生产计划编制的要素
• 2.4.1 产品种类及质量和需求预测
• 2.4.2 原料的供应
• 2.4.3 装置加工方案
• 2.4.4 加工费用数据
• 2.4.5 公用工程消耗
• 2.4.6 调合规则
• 2.5 课题的解决方案
• 2.6 小结
• 第3章 炼油厂生产计划优化模型
• 3.1 LP与MILP
• 3.1.1 LP在炼油厂生产计划优化中的应用
• 3.1.2 混合整数线性规划
• 3.2 建立炼油厂生产计划优化模型的要素
• 3.2.1 建立优化模型的一般步骤
• 3.2.2 建立炼油厂生产计划优化模型的考虑因素
• 3.3 炼油厂生产计划优化模型
• 3.3.1 建立模型的思路
• 3.3.2 建立MILP模型
• 3.4 本章小结
• 第4章 炼油厂生产计划模型的求解
• 4.1 禁忌搜索算法简述
• 4.2 禁忌搜索算法的构成
• 4.3 禁忌搜索算法的流程
• 4.4 算法设计过程
• 4.5 实验结果分析
• 4.5.1 ILOG CPLEX简介
• 4.5.2 实验结果与分析
• 4.6 小结
• 第5章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢