發(fā)布時(shí)間：2020-07-04 20:40

【摘要】：生產(chǎn)物流是物流領(lǐng)域的研究重點(diǎn),主要研究生產(chǎn)工藝流程中的物流活動(dòng),是企業(yè)提高生產(chǎn)效益的關(guān)鍵。石化行業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ),是生產(chǎn)物流的典型研究對(duì)象。而生產(chǎn)計(jì)劃是生產(chǎn)物流的核心內(nèi)容,是生產(chǎn)物流計(jì)劃和管理的依據(jù)。開(kāi)展石化企業(yè)煉化一體化生產(chǎn)計(jì)劃優(yōu)化研究,對(duì)石化行業(yè)自身發(fā)展和生產(chǎn)物流優(yōu)化研究都具有重大意義。目前很少有理論和計(jì)算應(yīng)用于解決煉化一體化的生產(chǎn)計(jì)劃優(yōu)化問(wèn)題,依托課題組基礎(chǔ),考慮模型規(guī)模和求解復(fù)雜度,如何既能更快地給出優(yōu)化方向,又能全面保留全局優(yōu)化優(yōu)勢(shì),還能貼合生產(chǎn)實(shí)際,加快獲得煉化一體化生產(chǎn)計(jì)劃最優(yōu)解,是進(jìn)一步發(fā)展急需突破的挑戰(zhàn)。本文以國(guó)內(nèi)的典型煉化企業(yè)為研究對(duì)象,在原有模型基礎(chǔ)上,提出以實(shí)現(xiàn)模型和實(shí)際生產(chǎn)相匹配的關(guān)鍵參數(shù)——裝置的收率為對(duì)象,構(gòu)建線性模型并以此替代原有非線性模型,探索既可有效保留原有系統(tǒng)全局優(yōu)化優(yōu)勢(shì)又可簡(jiǎn)化求解的研究思路。首先基于對(duì)石化生產(chǎn)流程物質(zhì)流的分析研究,結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃優(yōu)化研究的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀,為展開(kāi)研究提供理論支持。進(jìn)一步解析煉化企業(yè)的石油煉化生產(chǎn)流程,結(jié)合煉化行業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和概念,為煉化企業(yè)一體化生產(chǎn)計(jì)劃的模型構(gòu)建和優(yōu)化研究奠定了基礎(chǔ)。然后研究了具體生產(chǎn)裝置的原理和運(yùn)行情況,并據(jù)此構(gòu)建了裝置收率模型,同時(shí)以生產(chǎn)裝置為單元節(jié)點(diǎn),分析工藝流程中的物質(zhì)流情況。最后基于企業(yè)生產(chǎn)的全流程網(wǎng)絡(luò)模型,構(gòu)建煉化企業(yè)的一體化生產(chǎn)計(jì)劃優(yōu)化模型,選取煉化企業(yè)某月的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù),基于GAMS平臺(tái)編寫(xiě)模型程序及并完成優(yōu)化求解。本文以石化生產(chǎn)中物流活動(dòng)為研究對(duì)象,通過(guò)生產(chǎn)計(jì)劃全局優(yōu)化研究,獲得最優(yōu)的生產(chǎn)物流分配,提高原料利用率、優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和企業(yè)生產(chǎn)利潤(rùn)。選取實(shí)際的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)同屬混合整數(shù)非線性規(guī)劃(MINLP)問(wèn)題的模型求解,獲得了基于這一改造模型的煉化一體化生產(chǎn)計(jì)劃優(yōu)化模型的全局最優(yōu)解,給出符合系統(tǒng)尋優(yōu)的方向,基本吻合實(shí)際生產(chǎn)情況,且求解時(shí)間大幅縮短的研究成果。
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：F426.72;F273
【圖文】：

１．３研究?jī)?nèi)容與方法逡逑１．３．１研究?jī)?nèi)容逡逑如圖１－１所示，本文對(duì)典型煉化企業(yè)一體化生產(chǎn)計(jì)劃的優(yōu)化問(wèn)題展開(kāi)研宄，逡逑主要針對(duì)物料在煉化企業(yè)內(nèi)部的物流走向，分析各個(gè)生產(chǎn)工藝裝置對(duì)物料流的影逡逑響，以最后生產(chǎn)的產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益最高為目標(biāo)，優(yōu)化調(diào)整的對(duì)象為各個(gè)裝置的物料逡逑輸入量和產(chǎn)品輸出量。逡逑ｆ數(shù)據(jù)收集與、逡逑、分析處理ｙ逡逑煉化一體化生產(chǎn)過(guò)程分析逡逑關(guān)鍵生產(chǎn)裝置模型建模逡逑煉化一體化全流程網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建逡逑煉化一體化生Ｔ計(jì)劃優(yōu)化模型逡逑模型求解、結(jié)果分析逡逑圖ｉ－ｉ研究?jī)?nèi)容的主要路線逡逑（１）煉化生產(chǎn)過(guò)程分析和模型逡逑煉油廠主要的物流過(guò)程如圖１－２所示，煉油的原料需要從產(chǎn)地運(yùn)輸?shù)綗捰蛷S逡逑進(jìn)行生產(chǎn)可以通過(guò)船舶運(yùn)輸，進(jìn)過(guò)管道進(jìn)入煉袖廠的儲(chǔ)油罐。然后就是經(jīng)過(guò)煉袖逡逑廠內(nèi)部的生產(chǎn)過(guò)程，加工裝置的處理，生產(chǎn)成不同的石油化工產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)分銷(xiāo)，逡逑流入到市場(chǎng)中。煉化一體化生產(chǎn)涉及到煉油廠和化工廠的生產(chǎn)過(guò)程分析，從而建逡逑立基于物質(zhì)的全廠模型。其中煉油廠的生產(chǎn)比較復(fù)雜，涉及的加工工藝復(fù)雜，生逡逑產(chǎn)的產(chǎn)品種類(lèi)多

廠的主要產(chǎn)品有柴油、汽油、煤油和化工溶劑，兩個(gè)乙烯工程生產(chǎn)的一系列的化逡逑學(xué)品，產(chǎn)品數(shù)目和種類(lèi)較多。逡逑如圖２－１所示，Ａ煉化企業(yè)的關(guān)鍵生產(chǎn)裝置總共有４４個(gè)，其中包括５個(gè)產(chǎn)逡逑品調(diào)和裝置，５個(gè)儲(chǔ)池，以及３４個(gè)加工裝置。而且各生產(chǎn)裝置不僅在工廠內(nèi)部逡逑有緊密的生產(chǎn)聯(lián)系，而且跨廠存在物質(zhì)流的相互關(guān)聯(lián)。使得煉廠和化工廠之間并逡逑不是完全獨(dú)立，存在著相關(guān)的連接關(guān)系。如煉油廠生產(chǎn)的副產(chǎn)品r廊薌劣禿桶五義賢酚涂勺魑こВ鋇納希憂(yōu)馕燦禿捅嬌勺魑こВ駁納�。辶x賢被こР母輩芬部梢源有倫魑痘械腦鮮褂謾ｅ義賢夤簨p邐化，逡逑原料逡逑：邐＾逡逑ｒ邐廣６？溶劑油ｑ邐化工廠１邐丨——＾化學(xué)品逡逑（１０套裝置）逡逑外邐２邐‘邋——邐Ｉ逡逑購(gòu)邐煉油廠邐煤油銷(xiāo)逡逑＾邐（１３套裝置）邐溶劑邐售逡逑油逡逑＂Ｉ邋：；／ｉ：３邐ＦＷｉ邐Ｔ逡逑加Ｓ尾油．．．．．．．．．．．邐化工廠２邐；￣￣？化學(xué)品逡逑苯邐（ｎｓ＾ｆｉ）逡逑外購(gòu)邐’了逡逑原料邐化學(xué)品逡逑邐邋—：逡逑圖２－１邋Ａ煉化企業(yè)的生產(chǎn)概況逡逑Ａ煉化企業(yè)是煉化一體化綜合的企業(yè)，包括煉油廠和若干化工廠。煉油廠主逡逑要是將原油進(jìn)行煉制，產(chǎn)品包括石油柴油等成品油直接銷(xiāo)售市場(chǎng)。同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生逡逑一些副產(chǎn)品如加氫尾油、苯等化工原料

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