[發明專利]一種大型生產性企業動態綜合收益控制系統

無效

• 申請號: 01113444.5
• 申請日: 2001-06-15
• 公開（公告）號: CN1392500A
• 公開（公告）日: 2003-01-22
• 發明（設計）人: 王凱全;王強宇
• 申請（專利權）人: 杭州科達信息系統有限公司
• 主分類號: G06F17/60
• 分類號: G06F17/60
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司
• 代理人: 陳繼亮

本發明涉及一種企業經營決策系統，主要是應用于大型石化、醫藥及化工等行業的一種大型生產性企業動態綜合收益控制系統。

目前，對于生產系統是一個基于多重加工過程的、具有開環和閉環的、面向多原料多產品的大型輸入輸出系統，在風險經營中極需要解決的問題是：在市場供需不斷變化、物料價格經常波動的條件下，如何在眾多可行的生產加工方案中便捷地找到利潤最大化的方案，如何判斷現有系統資源對市場需求的適應程度。從根本上說，這是一個系統利潤最大化模型的建立、求解、靈敏度分析及其計算機程序設計的問題。

多年來，盡管人們就此類問題進行了長期的多角度的研究，提出了一系列模型和解法，然而，這些模型和解法并沒有在大型石化企業中有效應用，其主要原因，一是模型通常過于復雜，影響因素過多而且難以確定，計算困難甚至不具有可計算性；二是模型一般僅限于解決簡單輸入輸出系統的優化問題，沒有考慮中間產品可能進入市場，系統存在閉環或開環等情況，不能滿足市場條件下企業風險經營的具體要求。

本發明的目的是為了克服上述不足，而提供一種以生產系統抽象圖為基礎、建立符合生產特點的系統規劃和求解模型，在眾多可行的生產加工方案中便捷地找到利潤最大化的方案的大型生產性企業動態綜合收益控制系統。

本發明的解決方案，主要按以下步驟：1)、按生產系統的典型特征，抽象為一個以裝置、儲罐為節點，以管線為邊的狀態有向圖；2)、用基本數據庫來表述該狀態有向圖，同時，為了便于建立系統優化模型，可以對以基本數據庫進行予處理，得到包含全部基本的中間數據庫；3)、在系統自身能力(裝置和儲罐能力)的制約下考慮企業外部市場供需因素，建立以物料在系統中的流量為自變量的數學模型并求解，依此調整生產方案，以實現系統利潤的最大化。

本發明還可按以下方案進一步完善。所述的管線是輸送生產物料的載體，每個管線都輸送一種確定的物料，每個管線的進口和出口都與確定編號的裝置或儲罐相連；無出口裝置或儲罐的關聯中的物料是系統的原料(可以定義為出口編號為0)，無進口裝置或儲罐的關聯中的物料是系統的產品(可以定義為進口編號為0)；系統原料和產品的價格通常是確定的；通常根據系統要求，可以限定系統加工的原料、產品或中間物料的品種及數量。

所述的裝置是加工物料的基本單元，裝置的進口和出口物料不同；裝置加工物料時消耗固定成本和可變成本，其中固定成本在裝置的一定加工范圍內與加工數量無關，故在最優化模型中可以略去；裝置有最大加工能力限制，所選擇的加工方案不能大于這個能力，同時裝置也有最低負荷限制，小于這個能力的生產方案通常也是不可行的；裝置的主要加工物料(稱為主料)是確定的，裝置主料與各輔料、主料與各產品之間有一定的配比關系；裝置與裝置之間、裝置與原料或產品之間，通常沒有直接的關聯。

所述的儲罐是進行物料調和、物料儲存的基本單元，通常儲罐的進口和出口物料不變；儲罐不消耗加工成本(或加工成本可以忽略)；儲罐有儲存能力的限制，儲罐的進口總量與出口總量的差加上期僑匯量不能超過儲罐的儲存能力；同時出口總量與進口總量也不能超過上期僑匯量；儲罐與儲罐之間是可以直接關聯的，但一般不可能有3個或3個以上儲罐依次關聯；儲罐可以直接與原料或產品相關聯；根據系統簡化的需要，有些儲罐可以是虛擬的。

根據系統的特征，通過設定系統的約束方程、系統目標函數方程及非負條件方程等構建數學模型。對系統優化模型的變量數和模型約束方程進行化簡，經簡化后，對目標函數式系統進行修正并求解，最終實現系統利潤的最大化。

本發明的優點是：能根據原料價格、產品成本的波動和生產結構的變化，以及中間產品和中間原料的價格和運動狀況，提供按現有資源約束下實現利潤最大化的加工方案的決策支持。

下面結合實施例對本發明作進一步描述。1)、按生產系統的典型特征，抽象為一個以裝置、儲罐為節點，以管線為邊的狀態有向圖；2)、用基本數據庫來表述該狀態有向圖，同時，為了便于建立系統優化模型，可以對以基本數據庫進行予處理，得到包含全部基本的中間數據庫；3)、在系統自身能力(裝置和儲罐能力)的制約下考慮企業外部市場供需因素，建立以物料在系統中的流量為自變量的數學模型并求解，依此調整生產方案，實現系統利潤的最大化。揚子石化生產系統為例：石化生產系統狀態有向圖可以用3個基本數據庫表述，即儲罐能力和物料價格數據庫、裝置能力數據庫和物料關聯庫。