Оптимизация структурная

Рис. 8.7. Блок-схема двухуровневого метода решения обратной комплексной задачи оптимизации структурного резервирования химико-технологических систем (ПГН — параметрический граф надежности)

Оптимизация структурного резервирования технологической схемы............... [c.5]

В третьей главе рассмотрен автоматизированный структурно-параметрический синтез гибких химико-технологических систем. Изложены задачи синтеза систем в условиях полной и неполной определенности информации. Отдельный параграф посвящен математическим методам и вычислительным алгоритмам структурно-параметрического синтеза систем дискретного типа. Изложены методы автоматической классификации технологических процессов, оптимизации технологической структуры и аппаратурного оформления химико-технологических систем периодического действия — алгоритмы эвристического типа, ветвей и границ , случайного поиска, геометрического программирования, комбинированные. [c.6]

ОПТИМИЗАЦИЯ СТРУКТУРНОГО РЕЗЕРВИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ [c.239]

Важным вопросом является оптимизация структурных показателей пористого слоя. Выбор оптимальной структуры зависит от свойств кипящих жидкостей, режимных параметров работы испарительных устройств и способа нанесения покрытия. Имеющиеся в настоящее время экспериментальные и теоретические сведения недостаточны для полного ответа на этот вопрос. [c.28]

Расчетный метод может использоваться при проектировании новых объектов, и основан на результатах структурно-логического анализа их надежности с использованием методов оптимизации структурного резервирования [1]. [c.739]

Сферохромы имеют шарообразную форму частиц, обладают высокой механической прочностью и являются доступными и дешевыми носителями. Дальнейшие работы по оптимизации структурных характеристик этих носителей позволят существенно улучшить их сорбционные и хроматографические свойства. [c.17]

В связи с этим исключительно важное значение приобретают проблемы оптимизации структурно-рациональных ограничений строительства и эксплуатации объектов газовой промышленности, с точки зрения минимального воздействия их на природный ландшафт. [c.245]

Одним из перспективных направлений в развитии сернокислотной промышленности является повышение давления на всех стадиях получения продукции. В настоящее время очевидны преимущества этого способа по сравнению с широко распространенной технологией получения серной кислоты по методу двойного контактирования и двойной абсорбции под атмосферным давлением. В работе [29] выполнен автоматизированный синтез оптимального агрегата производства серной кислоты под давлением 1,2 МПа и показана его высокая экономическая эффективность по сравнению с зарубежными аналогами. Синтез оптимального агрегата был выполнен в традиционной постановке структурно-параметрической оптимизации [30]. [c.272]

Основная цель настоящей монографии — описание новых, более эффективных принципов решения проблем разработки автоматизированных систем оптимизации промышленного теплообменного оборудования. Принципы решения проблемы основаны на идее синтеза любых существующих и перспективных видов расчета аппаратов при использовании структурной основы синтеза — обобщенных структур расчетов и ограниченного числа модулей (теплопроводности, теплопередачи в сечении, элементах, рядах и комплексах, гидравлических, экономических, вспомогательных расчетов и др.). [c.9]

Таким образом, в данной главе заложены структурные основы синтеза систем расчета и оптимизации промышленного энергетического и транспортного теплообменного оборудования. Рассмотрению структур предшествует краткое изложение формальных правил описания алгоритмов и структур, как их части. [c.36]

Задача синтеза систем оптимизации оборудования решается на двух уровнях структурном и модульном (рис. 89) При использовании новых, функциональных классификаций оборудования и основных видов его расчета анализируется все множество расчетных задач. На основе анализа выделяются общие н специфические элементы расчетов с распределением на иерархические уровни при учете степени общности и их взаимосвязи. [c.320]

Как указывалось выше, в результате решения задачи синтеза ХТС будут определены значения коэффициентов структурного разделения потоков б / и значения оптимизирующих проектных переменных элементов ХТС при которых КЭ имеет оптимальную величину. В отличие от этого при решении задачи оптимизации ХТС с заданной технологической топологией определяются только лишь значения переменных при которых КЭ принимает оптимальное значение. [c.171]

В результате решения задачи оптимизации гипотетической обобщенной технологической структуры ХТС для коэффициентов структурного разделения потоков б". могут быть определены следующие значения [c.171]

В ходе преобразований может быть выявлено, что все технологические процессы необходимы для получения заданного ассортимента целевых продуктов. В этом случае структурная оптимизация НПЗ невозможна и оптимум целевой функции может быть достигнут только за счет перераспределения потоков, если в структуре содержатся фиктивные процессы их разделения. Отсутствие процессов разделения потоков приводит к задаче целочисленного дискретного программирования, а наличие — к задаче частично целочисленного программирования с булевыми переменными. [c.214]

При использовании алгоритма неявной декомпозиции на каждой итерационной процедуре решения задачи оптимизации урав нения структурной взаимосвязи между подсистемами (V.44) не выполняются. [c.234]

По функционально-структурному признаку задачи оптимизации надежности объектов разделим на два вида задачи оптимизации показателей надежности ХТС и показателей надежности отдельных единиц оборудования. Вначале рассмотрим классификацию задач оптимизации показателен надежности ХТС. В зависимости от применяемых общих методов повышения надежности, а также организационно-технических и технологических способов повышения надежности ХТС, подробная характеристика которых приведена в гл. 3 и 4, выделяют следующие инженерно-технические типы задач оптимизации надежности ХТС задачи оптимального резервирования (задачи оптимального управления запасами элементов) с одним или несколькими ограничениями задачи оптимальной технической диагностики задачи оптимального технического обслуживания. [c.200]

Рис. 9.1. Структурная схема ХТС крупнотоннажного агрегата УКЛ-7 для производства слабой азотной кислоты (штриховыми линиями обозначены резервные элементы ХТС, введенные в результате решения задачи оптимизации надежности к ХТС <"> —номер резервного элемента ХТС -го типа)

В первом случае синтез ведется на основе некоторой известной технологической схемы с использованием либо эволюционной стратегии, либо стратегии структурной оптимизации. В любом случае эффективность решения в значительной степени зависит от начального приближения. [c.437]

Методы структурной оптимизации (блок С), координирующие локальные цели функционирования элементов посредством изменения структуры взаимодействия внутри ХТС. [c.178]

Появившиеся в последнее время методы структурной оптимизации основаны на введении Рудом понятия структурной оптимизации параметров, позволяющего перейти к непрерывному описанию структуры ХТС. Введение структурных параметров значительно расширило возможности оптимизации, так как стало возможно варьирование структуры взаимодействия элементов или подсистем ХТС, но в то же время это естественно привело к увеличению числа степеней свободы и увеличению размерности задачи оптимизации ХТС. [c.180]

Прямой метод структурной оптимизации (блок Я) основан на одновременном поиске оптимальных условий по технологическим и структурным параметрам. Для уменьшения размерности задачи пользуются свойством линейности обобщенного описанием структуры ХТС и возможностью декомпозиции общей проблемы на линейную и нелинейную подзадачи. Второе направление структурной оптимизации (метод НОС, блок /) основано на теории существования предельно оптимальных [c.180]

Для декомпозиционной и структурной оптимизации, в основе которых лежит согласование целей функционирования ХТС, особое значение имеет композиция локальных критериев эффективности при построении глобальной функции цели. Поэтому особое внимание при использовании методов блоков В и С приобретают аддитивные (УП-16) и реже мультипликативные (УП-17) критерии оптимизации ХТС [c.184]

Иванова О. A. Структурная оптимизация энерготехнологических процессов на основе эксергетических показателей (на примере процессов первичной переработки нефти). Дис. М., 1978. [c.286]

Структурный и параметрический синтез машины следует рассматривать в совокупности с технологическим процессом, так как многие параметры машины определяют из анализа технологического процесса по условиям получения заданных показателей качества оборудования в свою очередь, параметры машины влияют на ход технологического процесса. По этой причине структурный и параметрический синтез машины подлежат оптимизации на всех уровнях сначала всей системы совокупно с технологическим процессом, затем — отдельных функциональных систем машины и, наконец, наиболее важных ее элементов (деталей). [c.37]

СТРУКТУРНАЯ ПЕРЕСТРОЙКА КАК НЕОБХОДИМЫЙ ЭЛЕМЕНТ ОПТИМИЗАЦИИ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО ПРЕДПРИЯТИЯ [c.66]

Основными направлениями совершенствования цеолитсодержащих катализаторов для различных направлений гидрокрекинга нефтяного сырья является оптимизация структурного типа и катионного состава цеолитов, а также природы и методов введения металлических, окисных или сульфидных компонентов на базе установления оптимальных соотношений гидродегидрирущей и кислотной функций и степени их гомогенности, определяемой способом смешения основных компонентов в единую каталитическую систему. [c.80]

Возможность определения оптимальных условий процесса по математическому описанию используется в проектных расчетах и, особенно, в автоматизированных системах управления процессом. На рис. 41 охарактеризована типичная структурная схема системы управления каталитическим крекингом с ЭВМ [27]. Система является трехуровневой ЭВМ используется для регулирования процесса, для осуществления текущей оптимизации (т. е. оптимальной реализации задания) и для осуществления статической оптимизации (выработки задания на иекотбрый период работы установки). При наиболее часто осуществляемой текущей оптимизации (каждые 2 ч) регулируется режим работы реакторно-регене- [c.145]

Таким образом, впервые сйстематизирована вся совокупность расчетов теплообменников, создана структурно-логическая и методическая основа синтеза систем оптимизации промышленного теплообменного оборудования. Этими обобщениями обеспечивается переход от бесперспективной практики накопления множества частных алгоритмов к эффективному решению проблемы синтеза систем оптимизации оборудования. [c.11]

Система представляет собой обширный комплекс математических моделей, алгоритмов и программ оптимизации теплообменного оборудования со средствами их функционирования. Рассмотрим математические модели в пла не реализации многоуровневой оптимизации аппаратуры, структурно-логические основы построения моделей, технические средства и схему функционирования ГСОТО, текущее состояние работ по созданию моделей и алгоритмов для ГСОТО, оценим также предполагаемые результаты использования ГСОТО. [c.311]

Степень сложности моделей формирования структурь гибкой системы зависит от принятого уровня ее гибкости, В общем слу- ае трудно сформировать модель в аналитическом виде, поэтому структуру системы формируют по эвристическим алгоритмам, Подробно алгоритмы формирования допустимых структур гибких технологических систем и их оптимизации рассмотрены в следующей главе прп решении задачи структурно-параметрического синтеза, [c.152]

Для решения задач анализа, синтеза и оптимизации ХТС используют три класса топологических моделей первый класс образуют потоковые графы и структурные графы ко второму классу принадлежат информациоино-потоковые мультиграфы, информационные графы и двудольные информационные графы к третьему классу относятся сигнальные графы. [c.44]

Оптимальные алгоритмы анализа ХТС на основе применения параметрических потоковых графов, структурных блок-схем и информационно-потоковых мультиграфов. Решение задач синтеза и оптимизации ХТС при автоматизированном проектировании связано с неоднократным решением задачи анализа или полного расчета ХТС. Разработку оптимальных алгоритмов анализа ХТС осуществляют, используя топологические модели ХТС в виде ППГ или ИПМГ. [c.92]

Синтез оптимальной структуры НПЗ из заданной обобщеннойг гипотетической структурной схемы сводится к оптимизации некоторой целевой функции [c.205]

Методы структурной оптимизации. Они предполагают на первом этапе определение способов реализации химического производства (выбор альтернативных способов ведения процесс на отдельных стадиях) и создание на их основе некоторой интегрально-гипотетической технологической схемы, включающей все возможные варианты распределения материальных и энергетических ресурсов. Оптимизация ведется по специально определенным структурным параметрам распределения потоков, значения которых обычно задаются в диапазоне от О до 1 и характеризуют разделение или разветвление некоторого выходного потока. Конечные значения параметров и определяют технологическую схему. Нулевые значения отдельных из них свидетельствуют об отсутствии соответствующей связи аппаратов. С математической точки зрения задача синтеза представляет собой решение систем нелинейных уравнений, соответствующих описанию отдельных элементов (подсистем), и уравнений, отражающих структурные взаимосвязи между этими элементами (подсистемами). Основными методами решения являются методы нелинейного программирования. В виду высокой размерности системы уравнений поиск оптимального решения (технологической схемы) представляет определенные трудности вследствие многоэкстремальности и нелинейности задачи. [c.438]

В общей структуре химического производства ГАПС является лишь отдельной подсистемой, и поэтому ее эффективность и гибкость должны обеспечиваться в рамках всей системы. Иначе частный выигрыш может обернуться существенными потерями для большой системы. В простейшем случае гибкую автоматизированную химико-технологическую систему можно представить состоящей из двух частей процессно-аппаратурной и информа-ционно-управляющей (АСУТП), функционирующих совместно. При этом технологическая гибкость ХТС обеспечивается аппаратурным подобием разных технологических стадий в совокупности с периодическим способом организации технологических процессов при наличии гибких коммуникаций между аппаратами и аппаратурными стадиями. Гибкость управления заключается в том, что при переходе к производству иной продукции изменяется информационное обеспечение при минимальных изменениях программно-алгоритмического обеспечения. Свойство гибкости придается системе уже на стадии ее структурно-параметрического синтеза, включающего следующие этапы предварительное определение минимального аппаратурного состава проектируемой ХТС, классификацию продуктов по признаку использования одинакового оборудования, определение допустимых и оптимальной технологических структур, оптимизацию аппаратурного оформления. [c.530]

Одним из важнейших аспектов использования всех трех групп методов оптимизации является та или иная стратегия оптимизации. В большей степени это относится к декомпозицион-ным методам и методам структурной оптимизации. [c.181]

Следуюпцш этапом усовершенствования катализатора гидрогенизационных процессов было повышение их гидрообессеривающей активности за счет оптимизации природы исходных реагентов (катализаторы ГО-30-7, ГО-70), увеличения содержания гидрирующих металлов (катализаторы ГО-116, ГО-117), а также введения структурных и химических модификаторов - гидроксилированного кремнезема, алюмосиликата (ГС-168 ш) или синтетических цеолитов (ГК-35). При этом технология приготовления основывалась на наиболее простой технологии соэкструзии соединений гидрирующих металлов. Что касается механизма процесса гидроочистки, то Л.Шунт и Б.Гейтс вначале представляли его в виде образования шпинели А о04 на поверхности носителя у [c.174]

Оптимизация вида адсорбционной схемы. Технологические схемы адсорбционных установок с оптимальными свойствами могут быть синтезированы путем последовательного применения методов нелинейного программирования для множества технологических графов, отображающих различные структурные состояния технологической схемы адсорбционной установки. Эта наиболее общая задача оптимизации адсорбционной установки должна решаться с учетом как иерархической взаимосвязи между подзадачами оптимизации параметров элементов оборудования, агрегатов и установки в целом, так и алгоритмических особенностей оптимизации непрерывно и дискретно изменяющихся параметров. Соответственио в методике решения задачи синтеза оптимальных схем адсорбционных установок должны быть итерационно взаимосвязаны алгоритм нелинейного математического программирования, принятый для оптимизации непрерывно изменяющихся концентрационных, термодинамических и расходных параметров установки алгоритм дискретного нелинейного программирования, с помощью которого осуществляется оптимизация дискретно изменяющихся конструктивно-компо-новочных параметров элементов оборудования и агрегатов установки алгоритм оптимизации вида технологической схемы установки с учетом технических и структурных ограничений. [c.149]

Для оптимизации достаточно большой группы параметров, которые характеризуют количество элементов оборудования и связей, имеюших сходное назначение в технологической схеме установки, разработан метод, основанный на обеспечении неизменности структурных условий- задачи в процессе оптимизации [62, 63]. Здесь использована возможность представления структуры схемы и компоновочных взаимосвязей между ее элементами характерными граничными значениями непрерывно изменяющихся параметров. Используется максимально сложная исходная схема установки, а промежуточные варианты схемы в процессе ее оптимизации образуются как ее части. Достижение некоторыми непрерывно изменяющимися параметрами своих граничных (нулевых) значений означает частичное вырождение максимально сложной схемы в промежуточную, а затем и в оптимальную схему установки. Благодаря эквивалентированию изменений дискретных параметров максимально сложной схемы изменениями непрерывно изменяющихся параметров для оптимизации вида схемы может быть использован один из эффективных алгоритмов нелинейного программирования. При такой постановке задачи возможна одновременная оптимизация (без подразделения на этапы) непрерывно изменяющихся параметров и группы дискретно изменяющихся параметров. [c.150]

Как показывает опыт решения практических задач оптимизации ХТС, показатель качества функционирования ХТС 2 наиболее чувствителен к вектору структурных параметров а. Поэтому синтез оптимальной структуры, как правило, дает улучшение показателя X примерно на порядок большее, чем улучшение 2 в результате оптимизации по свободным режимно-конструктивным параметрам и при фиксированной структуре. Это показывает большую экономическую эффективность решения ЗС ОХТС. [c.112]

Синтез оптимальной структуры ХТС — это проблема, описываемая выражениями (V.1)—(У.З). Она является наиболее сложной и решающей для обеспечения эффективности ХТС. Размерность задачи может быть велика. Оптимизация осуществляется с учетом требования целочислеиности структурных переменных [64]. [c.180]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология