论文题目: 炼厂生产调度问题研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 控制科学与工程
作者: 赵小强
导师: 荣冈
关键词: 炼厂生产调度,调合调度,装置生产调度,原油调度,成品油储运调度,数学模型,算法,基于启发式的方法
文献来源: 浙江大学
发表年度: 2005
论文摘要: 生产调度在流程工业企业中起着承上启下的关键作用,是生产经营的核心,它决定了生产过程是否能够顺利进行,影响到企业的生产成本和资源的合理利用。炼油生产企业(以下简称为炼厂Refinery)是流程工业的典型代表,激烈的市场竞争促使炼厂提高利润和减小成本的压力越来越大。由于炼厂生产调度优化方案能减少原油采购、运输、加工和存储成本,充分利用生产加工能力,提高资源利用效率,增加生产收率,满足需求和最大化利润,因而生产调度问题成为研究的热点问题。但由于炼厂生产调度问题具有复杂性、不确定性、非线性、多目标和多约束等特点,而成为研究的难点问题。以往的研究一般以炼厂中某一生产环节如罐区存储、装置加工、原油和成品油调合等作为调度对象,而没有从全厂角度整体考虑调度目标,但局部生产优化不等于全厂最优,因而无法达到全局优化。本文对炼厂调度问题的研究主要包括以下几个方面: (1) 基于供应链管理的思想,以市场产品需求为基础,建立了以利润最大化为调度总目标的炼厂全局调度模型,提出了分解协调的炼厂调度模型策略,将炼厂整体调度模型按工艺和物料流程分解为调合调度模型、生产装置调度模型和原油调度模型三个子模型,建立有效的约束条件,使生产调合、装置生产和原油储运三部分的调度目标之和与炼厂整体目标相同,结合启发式方法进行简化,运用多种数学方法进行求解,通过解决子调度问题,从而获得全厂生产调度方案实现全局生产目标。 (2) 由于调合调度是有约束的非线性优化问题,用一般的方法很难得到优化解,在建立调合调度模型的基础上,利用粒子群优化(PSO)算法可以解决具有连续变量和离散变量非线性优化问题的特点,提出了基于PSO求解调合调度模型的算法,得到了具有不确定性调合调度问题的优化解,汽油调合的计算结果说明了算法求解调合调度模型能得到有效和满意的解。 (3) 炼油生产装置及其相互之间的结构复杂性,使得炼油生产装置调度问题成为难题,以装置总加工成本最小化为目标,在满足各种约束的条件下,综合
论文目录:
摘要
ABSTRACTS
致谢
第一章 绪论
1．1 引言
1．2 流程工业综合自动化CIPS
1．3 炼厂生产调度特点
1．4 调度问题研究应用现状
1．4．1 流程工业生产调度问题描述
1．4．2 调度关键问题
1．4．2．1 目标函数
1．4．2．2 不确定约束条件
1．4．2．3 时间尺度
1．4．3 炼厂调度问题
1．4．4 调度建模方法
1．4．4．1 启发式方法
1．4．4．2 数学规划方法
1．4．4．3 遗传算法
1．4．4．4 仿真方法
1．4．4．5 网络方法
1．4．4．6 模拟退火方法
1．4．5 典型调度软件系统
1．5 本文研究内容
1．6 小结
参考文献
第二章 基于供应链管理的炼厂调度模型
2．1 引言
2．2 供应链管理
2．3 优化模型分解
2．4 炼厂调度模型
2．4．1 炼厂生产工艺流程
2．4．2 炼厂生产调度模型
2．5 基于供应链的炼厂调度模型分解
2．5．1 炼厂油品调合调度模型
2．5．2 炼厂生产装置调度模型
2．5．3 炼厂原油调度模型
2．6 小结
参考文献
第三章 油品调合生产调度问题研究
3．1 引言
3．2 调合调度模型
3．2．1 不确定性的调合调度鲁棒优化
3．2．2 产品调合生产调度模型
3．2．2．1 目标函数
3．2．2．2 约束条件
3．3 计算方法
3．3．1 基于PSO的算法
3．3．2 汽油调合调度
3．4 仿真研究
3．4．1 确定参数的计算结果
3．4．2 不确定性参数的计算结果
3．5 小结
参考文献
第四章 炼油生产装置调度问题研究
4．1 引言
4．2 生产工艺
4．3 装置生产调度模型
4．3．1 目标函数
4．3．2 约束条件
4．4 计算方法
4．5 仿真研究
4．6 小结
参考文献
第五章 原油调度问题研究
5．1 引言
5．2 原油调度问题描述
5．3 原油调度模型
5．3．1 目标函数
5．3．2 约束条件
5．4 计算方法
5．5 仿真研究
5．6 小结
参考文献
第六章 成品油储运调度问题研究
6．1 引言
6．2 成品油储运调度问题描述
6．3 成品油储运调度模型
6．3．1 目标函数
6．3．2 约束条件
6．4 计算方法
6．5 仿真研究
6．6 小结
参考文献
第七章 总结与展望
7．1 研究工作的总结
7．2 研究工作的展望
攻读博士学位期间完成的论文
攻读博士学位期间参加的课题
发布时间: 2006-04-04
参考文献
- [1].钢铁企业一类考虑恶化和运输的新型生产调度问题的理论研究[D]. 宫华.东北大学2009
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- [5].动态不确定环境下生产调度算法研究[D]. 刘琳.上海交通大学2007
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