基于JIT的炼油生产原油处理短期生产计划方法与实现

论文摘要

为更好的适用市场化需求,精益生产思想下的计划与调度在离散制造业中得到了广泛的应用,作为流程工业典型代表的炼油石化行业亦应如此。然而,在实际应用中,炼油行业却仍以推式计划为主。其中,在长期计划与调度中使用线性规划方法,在短期生产计划与调度方面更多的是采用混合整数规划方法。其复杂繁重的计算却给实际应用带来了诸多难题。因此,在原油处理短期生产计划方面,目前仍无较好的解决策略,计划仍以手工操作为主。这种依传统的经验进行手工排产的方式,严重地阻碍了炼化企业的信息化进程。因此,开发一套基于拉式模式下的有效的短期生产计划软件已势在必行。 本文以原油处理过程为研究对象,分析了相关业务流程及其规则约束、常规推式计划下的瓶颈问题等,并给出了原油处理短期生产计划的形式定义与产生方式。文中通过对“JIT（Just In Time）”管理思想的阐释,给出了拉式思想的应用方法,以“拉式”的“需求拉动”思维为计划制定的指导思想。鉴于问题本身的复杂性,本文采用“仿真+启发式”的方法,给出了原油处理过程中短期计划与调度的相关算法与实现。 借助于相关算法,可以给出指定周期内的短期生产计划。同时,由于提供了相关修改功能,使计划员具有控制决策制定过程的可能性,从而使决策的产生更具灵活性。本系统已通过炼油企业实际生产数据测试（文中给出了部分实例）,并运行良好。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 论文研究的背景
• 1.1.1 流程工业及其综合自动化
• 1.1.2 生产计划及其在石化企业中的作用
• 1.2 课题研究的来源与意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 炼化企业综合自动化的研究状况
• 1.3.2 炼化企业短期生产计划研究现状
• 1.3.3 基于 JIT的生产计划研究现状及应用
• 1.4 存在的问题与研究内容
• 第二章 JIT理论基础
• 2.1 精益生产方式简述
• 2.1.1 产生的背景与目标
• 2.1.2 核心思想与实现手法
• 2.2 “推式”与“拉式”下的生产计划与控制
• 2.2.1 推式（push）系统及其特点
• 2.2.2 拉式（pull）系统及其特点
• 2.2.3 推式与拉式系统对生产管理指标的追求
• 2.3 本章小结
• 第三章 原油处理短期生产计划问题分析
• 3.1 业务流程概述
• 3.1.1 炼油厂总体生产过程描述
• 3.1.2 本系统研究的对象
• 3.1.3 相关装置与加工约束
• 3.2 原油处理短期生产计划
• 3.2.1 短期生产计划
• 3.2.2 短期生产计划的产生
• 3.3 推式计划下的瓶颈
• 3.3.1 在计划日期内燕馏塔无油可炼
• 3.3.2 不能在规定日期内完成卸船
• 3.4 基于拉式思想的短期生产计划
• 3.4.1 拉式思想的运用
• 3.4.2 事件时间片的逻辑划分
• 3.5 本章小结
• 第四章 算法
• 4.1 炼油事件决策
• 4.1.1 产生炼油决策子模块
• 4.1.2 产生带罐决策子模块
• 4.2 输油事件决策
• 4.2.1 产生港口输油决策子模块
• 4.2.2 产生厂区接油决策子模块
• 4.3 本章小结
• 第五章 系统设计与实现
• 5.1 总体设计
• 5.1.1 结构设计
• 5.1.2 功能设计
• 5.1.3 输入输出设计
• 5.2 系统实现
• 5.2.1 运行实例
• 5.2.2 系统工作界面
• 5.3 本章小结
• 全文总结与展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文
• 独创性声明
• 致谢