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扬州有机化工厂CIMS示范工程生产调度与优化的研究与开发

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文摘

英文文摘

1前言

1.1生产过程调度与优化技术综述

1.1.1生产调度应用现状和方法

1.1.2生产优化应用现状和方法

1.2工程背景

1.3研究内容及目标

1.3.1研究内容

1.3.2研究目标

2生产调度与优化需求分析

2.1锦二分厂工艺流程和生产特点

2.1.1工艺流程

2.1.2生产特点

2.2实际存在的问题及原因

2.3需求分析

2.3.1工艺改革需求

2.3.2生产管理需求

2.3.3 DCS系统需求

3锦二分厂生产调度方案及实现

3.1生产调度概述

3.1.1调度问题的一般描述

3.1.2生产调度的层次结构

3.1.3调度问题的一般框架及特点

3.2锦二分厂生产调度实现

3.2.1锦二分厂调度策略分析

3.2.2生产调度总体方案

3.3应用举例

3.4小结

4聚合反应过程优化方案

4.1过程优化概述

4.1.1过程优化的一般描述及系统结构

4.1.2过程优化中的关键问题:

4.2过程建模和优化算法

4.3优化方案

4.3.1优化策略分析

4.3.2优化模型

4.3.3切片平均分子量预测模型

5.优化模型的建立及求解

5.1统计分析工具SAS软件

5.2多元逐步回归法

5.3最优变量子集选择的原则

5.3.1判定系数R2

5.3.2修正的全相关系数R2s

5.3.3标准偏差s

5.3.4 Cp统计量

5.4聚合反应过程的机理分析

5.5聚合反应过程优化模型的建立

5.5.1原始数据的采集

5.5.2切片单体含量数学模型的建立

5.5.3建立优化模型

5.6优化模型的求解

5.6.1模拟退火算法(SA)

5.6.2求解

5.7小结

6切片平均分子量的神经网络预测模型

6.1人工神经网络的发展及特点

6.2前馈网络(BP网络)的拓扑结构

6.3前馈网络的学习算法

6.3.1误差反向传播算法(BP算法)

6.3.2遗传算法(GA算法)

6.4切片平均分子量神经网络模型的建立

6.4.1基于多元逐步回归的网络结构优化

6.4.2改进的GA和BP相结合的混合学习算法

6.4.3应用研究

6.5小结

7生产调度和优化软件系统的开发

7.1软件的功能结构

7.2生产调度模块

7.3优化计算模块

7.4切片平均分子量预测模块

8结论

8.1所取得的成果

8.2研究中的不足

8.3展望

致 谢

参考文献

附录A

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摘要

该文基于扬州有机化工厂锦纶二分厂的现有设备资源和生产现状,进行了锦纶-6浸胶帘子布的生产调度和工艺优化研究.根据帘子布生产线的工艺流程特点,采用RC(Rcute and Cluster)算法解决了单一生产线Multiproduct生产过程的调度问题;通过对聚合反应历史工艺信息和质量信息的统计分析,运用多元逐步回归法求出了铸带切片平均分子量和单体含量的数学模型,从而建立了聚合反应的生产优化模型,并采用有约束条件的模拟退火算法求解,得到了最优工艺参数;建立了切片平均分子量的神经网络预测模型,用于评价当前工艺参数,为工艺人员提供在线指导.最后提出了论文今后进一步研究的方向.

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