化學(xué)化工軟件集成技術(shù)及應(yīng)用研究.pdf

1、隨著軟件業(yè)的不斷發(fā)展，軟件的種類和數(shù)量的日漸增多，軟件中的許多功能被重復(fù)編寫。另外，許多領(lǐng)域?qū)浖δ艿囊笠苍絹碓礁?。為了避免這種軟件功能的重復(fù)開發(fā)并實現(xiàn)軟件功能的聯(lián)合，軟件集成的思想被提出來并逐漸呈現(xiàn)出其蓬勃的發(fā)展前景。目前，已有很多學(xué)者從不同角度，提出了集成的策略和方法。取得了一定的成果。但由于各類軟件設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的不同以及其支持二次開發(fā)程度不一致等復(fù)雜的原因，還有許多問題有待于解決。 本論文以化學(xué)化工領(lǐng)域的軟件為主要研究對象

2、，結(jié)合Windows系統(tǒng)環(huán)境下一般軟件的特點，對軟件代碼集成技術(shù)進(jìn)行了研究。提出了對Windows系統(tǒng)環(huán)境下幾乎所有的應(yīng)用軟件都適用的軟件代碼集成方法，并將其應(yīng)用到精餾系統(tǒng)綜合中。 1)在界面控制和數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)上提出了利用代碼集成來代替重復(fù)代碼編寫的思想及實現(xiàn)策略，其基本思想是在Windows消息機(jī)制及WindowsAPI函數(shù)的基礎(chǔ)上利用界面控制(在控制軟件中對應(yīng)用程序進(jìn)行自動調(diào)用)和數(shù)據(jù)處理將應(yīng)用程序模塊化，然后在用戶開發(fā)軟

3、件中調(diào)用所需功能模塊并使其與其它模塊協(xié)調(diào)運行，以此實現(xiàn)代碼集成。 2)將軟件代碼集成用于多組分分離序列綜合問題的研究。精餾過程綜合問題的主要困難在于系統(tǒng)的大規(guī)模組合優(yōu)化特征、復(fù)雜的混合整數(shù)非線性建模和求解、以及精餾過程評價問題(即建立優(yōu)化問題的目標(biāo)函數(shù))等等。針對這些困難，本文提出利用隨機(jī)搜索技術(shù)——模擬退火算法產(chǎn)生和優(yōu)化分離序列結(jié)構(gòu)，利用Aspen軟件對序列進(jìn)行參數(shù)設(shè)計和評價，利用軟件代碼集成方法實現(xiàn)過程的自動調(diào)用。本文方法可

4、簡化具體的混合整數(shù)非線性規(guī)劃模型建立及其處理等復(fù)雜工作，并能用嚴(yán)格法獲取系統(tǒng)的設(shè)計和操作參數(shù)。通過兩個算例驗證了方法的有效性。 3)利用軟件代碼集成解決復(fù)雜塔的優(yōu)化設(shè)計問題。此算法利用軟件代碼集成的方法調(diào)用AspenPlus。適用于帶有一股進(jìn)料、兩股出料，每塊理論板上均可有中間冷凝器或再沸器的復(fù)雜塔。在外層循環(huán)中，整型變量包括理論板數(shù)N利用模擬退火算法進(jìn)行優(yōu)化，中間換熱器的個數(shù)及位置利用動態(tài)編碼生成的二進(jìn)制字符串表示。在內(nèi)層循環(huán)