非线性污水处理过程的多目标优化

研究了复杂非线性污水处理过程的多目标优化。针对污水处理过程的非线性动力系统,建立了使污水处理过程运行成本和描述实际输出与期望输出偏差的平方可积误差设计指标同时达到最优的多目标优化模型。采用间接优化方法,首先将描述污水处理过程优化的多目标非线性问题转化为多目标线性规划问题,然后利用遗传算法对其进行求解。本文方法不仅获得了多目标优化问题的近似Pareto前沿,而且由于采用的是多目标线性规划方法,所以具有计算成本低的优点。     

基于信赖域算法的精馏塔优化

从结构优化角度建立精馏塔优化的混合整数非线性规划(MINLP)模型,为了消除整数变量,引入绕流效率将MINLP问题转化为非线性规划(NLP)问题。针对得到的NLP问题提出一种优化方法,在该方法中采用结构优化中常用的信赖域优化算法进行求解,并应用虚拟瞬态连续性方程辅助优化中的稳态模拟。采用提出的优化方法对3个精馏系统进行设计优化,以不同初始值开始,均可得到令人满意的优化结果,表明所提优化方法具有良好的稳健性,对于较复杂的部分热耦合精馏过程仍然可以有效优化求解;信赖域算法在精馏塔优化中也表现出良好的收敛性。     

石灰石矿山迭代优化配矿方法

本文介绍了将模拟开采技术与线性规划结合起来建立的迭代优化配矿方法，该方法用模拟开采满足采矿的工艺要求，用线性规划控制矿石的质量均衡，通过若干次迭代运算，即可获得最优配矿方案。     

炼油厂总流程系统分析与优化

介绍炼油厂图形建模计划优化系统的软件特点及建模思路，以及用线性规划和图形建模技术对炼油厂总流程进行系统分析与优化的应用实例。     

线性规划实现动态优化的模型预测控制策略

为减小模型预测控制算法中动态优化部分的计算复杂度,提出了用线性规划而非二次规划解决模型预测控制动态优化方法。对单输入单输出和多输入多输出模型预测控制的情形,以控制增量、输出增量和偏移变量作为优化变量,建立线性等式约束和不等式约束,并引入线性目标函数,形成线性规划问题。通过加入多种软约束,可改善动态过程的性能指标,达到平稳控制的目的。最后通过一个实例验证了方法的有效性。     

线性规划在浮法玻璃配方设计中的应用

在浮法玻璃生产线的设计与生产过程中 ,运用线性规划原理 ,优化玻璃配方 ,实现原料成本的最低化。     

基于水源-水阱匹配关系约束的用水网络优化方法

以水源-水阱匹配关系为约束条件,建立了单杂质用水网络的混合整数线性规划模型。提出了通过逐步调整水源与水阱匹配关系矩阵,把混合整数线性规划问题转化成多步的线性规划问题的求解策略。本文提出的优化方法,在最小新鲜水用量相同的条件下,能设计出水源与水阱匹配关系数少,流程结构简单、投资成本少的水网络。应用两个实例说明了本文方法的有效性。     

纸浆洗涤过程的优化研究(Ⅱ)

主要利用不等式约束的非线性规划理论,研究纸浆洗涤过程的优化。依据已建立的稳态神经网络模型,采用外罚函数法对该过程进行优化计算,得到的优化结果用于实际过程,达到了较好的效果。     

用线性规划法进行环状配水管网的优化设计

<正> 线性规划法进行环状配水管网的优化设计是一种简便实用的优化方法。本文根据1987年美国出版的“给水排水系统模型设计”一书,介绍用线性规划法进行环状配水管网优化设计时的数学模型、分配流量的方法和在各种情况下的目标函数和约束条件等内容。     

聚氨酯工业的优化处理技术

本文利用化工过程中的线性规划的方法来优化处理ＰＵ生产过程中的关键环节，使其达到最佳状态．着重阐述了工业生产的安排及其计量系统的实际流量与控制仪表之间的关系曲线的优化。     

RPMS优化软件在炼化企业的应用研究

介绍了RPMS优化软件的功能及其模型的特点。从原油选购优化、生产装置优化、成品油调和优化、生产方案优化、多周期计划优化和生产瓶颈优化等方面介绍了RPMS软件在生产计划的优化过程中会用到的功能模块与典型应用。同时对各种优化应用的意义进行了说明。并通过对国内的研究现状进行举例分析,证明炼化企业运用RPMS软件优化生产可以增加企业效益,从而推动企业实现生产效益最大化。     

基于自适应竞争群优化算法的无分流换热网络综合

换热网络模型具有非凸和非线性的特性,对于大规模超结构优化问题,采用经典的智能算法优化效率低,容易陷入局部最优值。以年综合费用为目标函数,基于自适应竞争群优化算法对无分流分级超结构换热网络模型进行优化。该方法采用对粒子平均位置的递减学习,通过自适应调节速度权重提高换热网络结构的全局优化能力和局部优化能力。通过两个典型算例分析表明,该方法相比量子粒子群算法大幅减少了模型调用次数,缩短了运行时间,并且找到了更好的优化结果。     

基于子系统关联变量轮换的大系统在线协调优化

化工过程复杂大系统的在线优化过程中,存在流程前后的关联导致优化时间过长或得不到优化解的问题,需要按子系统优化并协调的优化方法来解决,而协调优化方法存在关联变量寻优方向不一致的问题。提出了一种基于子系统间关联变量轮换思想的分解协调优化方法,对大系统分解得到的子系统以轮换的方式进行优化,子系统中包含的多个优化问题分别在固定关联变量优化独立变量和固定独立变量优化关联变量的条件下求解,此轮换过程迭代进行,直至满足优化终止条件。将提出的方法应用在催化裂化装置仿真实例中与整体优化方法的结果作比较,证明了方法的有效性。最后,将基于关联变量轮换的协调优化方法应用在化工过程的在线优化中,结果表明本方法在在线优化应用中是可行的。     

原油作业过程优化的研究进展

原油作业过程是石油供应链的重要组成环节,包括炼油企业生产过程中的原油采购、原油分配、原油输送、原油储存和原油调和等多个工业流程。原油作业过程优化具有很高的学术理论价值与工业应用价值,与其相关的研究工作是目前学术界与工业界共同关注的热点。首先简要描述了原油作业过程,并对其优化问题的难点进行分析;其次,分别从优化模型、优化算法以及不确定性优化方法三个研究角度,重点阐述了原油采购优化、原油储运优化、原油调和优化以及不确定性条件下原油作业优化四个主要研究方向的学术进展,并对当前已有的研究成果进行了归纳总结;最后,对原油作业过程优化当前存在的一些问题提出了建议,并对该领域未来的发展方向与趋势进行了展望。     

基于多目标分层的预测控制定态优化技术

多目标分层优化要求是从复杂工业过程的现场实际应用背景出发而提出的.详细阐述了复杂工业过程的多目标分层优化要求的含义,在预测控制两级分层结构的基础上提出了基于二次规划的定态优化有效求解方法.通过Shell控制问题等仿真结果,说明所提出的定态优化技术具有良好的控制性能,能够适应生产过程的需要.     

Rechnergestützte exergetische Optimierung verfahrenstechnischer Prozesse

Computer-aided exergy optimization of chemical engineering processes. Methods of exergy evaluation as the basis of energy and material analysis of chemical processes have been used for some years to evaluate these processes from the view point of the First and Second Law of Thermodynamics and with regard to their influence on the environment. This paper introduces a tool for computer-aided exergy analysis and optimization of complex process plants. This tool is based on a flowsheeting program that is extended to calculate the exergy of material, heat, and work flows. The optimization problem of process plants is solved in a two level approach by parameter optimization and structural optimization. The parameter optimization is realized automatically by the extended flowsheeting program. The structural optimization is based on heuristic rules and experiences of the process engineer.     

基于工况的操作模式优化及在石化工业中的应用

提出了一种基于工况的操作模式优化框架,框架包括三部分:数据预处理、优化操作模式库的形成和基于工况的实时优化。在操作模式优化控制的框架和相关概念的基础上重点研究了催化过程中干点温度指标在线优化的应用。针对催化的工业特点,提出SVM与AdaBoost相结合的两步结合的操作模式的发现方法,试验证实该方法具有较高的预测性能。     

计算机仿真优化软件包的初步研究与应用

通过仿真优化的响应面法，建立了计算机仿真优化软件包的回归模型库和优化算法库，并提出了仿真优化软件包的总体结构框架。     

基于马尔可夫链的蒸汽动力系统两阶段随机规划

现有的解决蒸汽动力系统蒸汽需求不确定性的优化方法有随机规划和鲁棒优化,但二者不能同时兼顾稳定性和经济性。本文提出一种基于马尔可夫链的两阶段随机规划去解决这个问题。第一阶段基于空间距离表达划分不确定变量,通过聚类算法划分成不同工况。第二阶段基于状态切换概率构建马尔可夫链,通过场景生成和削减的方法预测蒸汽的需求值。以某煤制气企业蒸汽动力系统为实例建立相应的优化模型,将预测的蒸汽值带入优化模型求解,得出的最优操作方案与随机规划和鲁棒优化法进行对比和分析。结果表明,本优化方法综合了随机规划经济性高和鲁棒优化稳定性高的优点,稳定性和经济性都介于随机规划和鲁棒优化的中间,为解决蒸汽动力系统的不确定优化问题提供了新思路。     

基于Optistruct的碳纤维复合材料包装箱结构优化设计

本文基于Optistruct结构优化技术,采用碳纤维复合材料进行了某特种包装箱的结构设计。结合包装箱结构设计的技术指标要求,提出了多阶段的优化设计方法。多阶段优化设计包括形貌优化、尺寸优化和铺层优化。在箱体的概念设计阶段,通过形貌优化获得了满足箱体刚度的加筋结构;针对基于铺层的碳纤维复合材料的可设计性能,在箱体的细节设计阶段,通过尺寸优化和铺层优化分别获得了复合材料各个铺层角度的最佳铺层厚度尺寸和复合材料箱体的最佳铺层方式。最终,通过有限元数值分析验算,结构设计的结果满足设计要求。