[發明專利]一種基于離散技術的聚合過程牌號切換軌跡優化方法

有效

• 申請號: 201010176332.7
• 申請日: 2010-05-18
• 公開（公告）號: CN101859408A
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發明（設計）人: 葛銘;鄭小青;李春富;魏江;鄭松
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: G06Q10/00
• 分類號: G06Q10/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術領域

本發明屬于信息技術領域，涉及到一種優化技術，特別是涉及一種基于有限元離散技術的聚合過程牌號切換軌跡優化方法。

背景技術

聚合過程的牌號切換是指將聚合物生產裝置從一組生產工藝切換到另一組生產工藝的過程，一種牌號對應一種規格的聚合物產品。由于現代社會對聚合物產品的需求十分旺盛，對產品多樣化有著較高的要求，為滿足市場需求和經濟利益的最大化，企業都會在生產聚合物的過程中頻繁地進行牌號切換。而牌號切換的過程不可避免地會產生不合格的過渡產品。通過尋找最優切換軌跡，使得切換過程過渡產品數量最少、過渡時間最短，這就是牌號切換過程的軌跡優化問題。而牌號切換軌跡優化問題十分復雜，涉及微分與代數方程的混合求解，涉及動態優化技術，傳統方法求解十分困難。

發明內容

本發明的目標是針對現有的技術的不足之處，提供一種聚合過程牌號切換過程的軌跡優化方法，具體是基于有限元離散技術，提高牌號切換過程軌跡優化的可行性和高效性。

本發明采用了有限元技術、動態優化技術、數值分析技術、離散技術、計算機技術等手段，具體步驟是：

步驟(1)建立聚合過程牌號切換的通用軌跡優化模型，包括切換時間最短模型和不合格產品最小量模型；無論是哪種聚合過程，其牌號切換優化模型的目標函數都包含切換時間的最短，或是不合格產品的產量最小。根據具體情況選擇控制變量，并且給出約束條件，對初始牌號和目標牌號的規格進行約束。

所述的切換時間最短模型表示為：

Minu{tgt}]]>

s.t.

dxdt=f(x(t),u(t),t)]]>

g(x(t_gt)，u(t_gt)，t_gt)＜＝0

所述的不合格產品最小量模型表示為：

Minu,tgt{∫0tgt[p(x(t),u(t),t)-ptarget]2dt}]]>

s.t.