混合供油模式下煉油企業(yè)原油處理過程的Petri網(wǎng)建模和短期生產(chǎn)計(jì)劃分析.pdf

1、制造業(yè)主要分為流程工業(yè)和離散制造業(yè)。煉油生產(chǎn)作為流程工業(yè)中的一種，具有能耗高、成本高、勞動(dòng)生產(chǎn)率低的特點(diǎn)。而一個(gè)良好的煉油生產(chǎn)計(jì)劃可以有效的降低產(chǎn)品成本、減少能源消耗以及保證產(chǎn)品質(zhì)量。
　　煉油生產(chǎn)計(jì)劃分為長期生產(chǎn)計(jì)劃和短期生產(chǎn)計(jì)劃。長期生產(chǎn)計(jì)劃可以劃分為季度計(jì)劃和月計(jì)劃等。根據(jù)已有的對長期生產(chǎn)計(jì)劃的研究，采用線性規(guī)劃的辦法，可以求解出滿足實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境要求的長期計(jì)劃。基于相關(guān)的研究成果，已有可用于實(shí)際生產(chǎn)的成熟的商業(yè)軟件工具。而對

2、于短期生產(chǎn)計(jì)劃，因?yàn)槊枋鲇?jì)劃涉及到大量離散和連續(xù)變量，屬于混合系統(tǒng)。這樣一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，目前還沒有合適的方法和技術(shù)進(jìn)行求解，實(shí)際生產(chǎn)中采用人工試湊的方法，這無形中增加了計(jì)劃人員的工作量，降低了勞動(dòng)效率，也就無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化達(dá)到優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃的目的。受限于有限的資源，如供油罐、儲(chǔ)油罐數(shù)量等，短期計(jì)劃的制定需要考慮到系統(tǒng)的資源約束。除此之外，因?yàn)槎唐谟?jì)劃執(zhí)行涉及到不同煉油設(shè)備的具體操作，這就需要考慮到工藝約束。忽略這兩類約束條件，將導(dǎo)致求得的生產(chǎn)

3、計(jì)劃在實(shí)際生產(chǎn)中不可行。
　　目前已有的針對短期計(jì)劃的研究中，部分研究已經(jīng)全面考慮到上述兩類系統(tǒng)約束條件，得出了系統(tǒng)的可調(diào)度條件，從而可以有效的求得可行的短期生產(chǎn)計(jì)劃。但是，這些研究都僅僅考慮單一供油模式下的系統(tǒng)可調(diào)度性，即一個(gè)供油罐在同一時(shí)間僅供應(yīng)一個(gè)分餾塔的供油模式。然而實(shí)際生產(chǎn)過程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生供油罐的數(shù)量不夠每個(gè)分餾塔分配一個(gè)供油罐進(jìn)行供油的情形。此時(shí)，部分供油罐就需要同時(shí)供應(yīng)兩個(gè)分餾塔，以保證分餾塔連續(xù)生產(chǎn)。這種情況下的

4、短期計(jì)劃求解變得十分復(fù)雜。
　　本文從控制理論的角度研究這種混合供油模式下的煉油短期調(diào)度問題。首先對采用混合供油模式的煉油系統(tǒng)建立Petri網(wǎng)模型。接下來，基于獲得的Petri網(wǎng)模型先后分析了具有兩個(gè)分餾塔和大于兩個(gè)分餾塔的56煉油系統(tǒng)，探討了在混合模式下供油罐的數(shù)量和容量、分餾塔數(shù)量、供油罐數(shù)量、管道輸油速率對系統(tǒng)可調(diào)度性的影響，得出了可調(diào)度的條件，從而可以在混合供油模式下求得可行短期生產(chǎn)計(jì)劃，解決這方面的一個(gè)難題。最后使用一個(gè)