[發(fā)明專(zhuān)利]一種催化分餾裝置的實(shí)時(shí)操作優(yōu)化方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010008628.1
• 申請(qǐng)日: 2020-01-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110796318B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄢烈祥;范陽(yáng)春;沈體峰;周力;廖國(guó)軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 漢谷云智（武漢）科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06Q10/04
• 分類(lèi)號(hào): G06Q10/04;C10G7/12
• 代理公司: 武漢智嘉聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 42231
• 代理人: 陳建軍

1.一種催化分餾裝置的實(shí)時(shí)操作優(yōu)化方法，其特征在于，包括以下步驟：

實(shí)時(shí)采集催化分餾裝置的產(chǎn)品化驗(yàn)數(shù)據(jù)以及裝置生產(chǎn)數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述裝置生產(chǎn)數(shù)據(jù)判斷所述催化分餾裝置是否處于穩(wěn)態(tài)工況，如果是，則根據(jù)所述產(chǎn)品化驗(yàn)數(shù)據(jù)以及裝置生產(chǎn)數(shù)據(jù)建立所述催化分餾裝置的多個(gè)候選機(jī)理模型；

采用列隊(duì)競(jìng)爭(zhēng)算法從多個(gè)所述候選機(jī)理模型中選取最優(yōu)機(jī)理模型；

設(shè)置指標(biāo)約束條件以及操作變量，結(jié)合所述最優(yōu)機(jī)理模型以及所述指標(biāo)約束條件進(jìn)行優(yōu)化求解，得到最優(yōu)操作值；

根據(jù)所述最優(yōu)操作值獲取所述催化分餾裝置的最優(yōu)操作方案；

根據(jù)所述產(chǎn)品化驗(yàn)數(shù)據(jù)以及裝置生產(chǎn)數(shù)據(jù)建立所述催化分餾裝置的多個(gè)候選機(jī)理模型，具體為：

采用不同的維度對(duì)所述產(chǎn)品化驗(yàn)數(shù)據(jù)以及裝置生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)容，得到不同的數(shù)據(jù)集；

根據(jù)每一所述數(shù)據(jù)集建立與其對(duì)應(yīng)的候選機(jī)理模型；

采用列隊(duì)競(jìng)爭(zhēng)算法從多個(gè)所述候選機(jī)理模型中選取最優(yōu)機(jī)理模型，具體為：

通過(guò)所述候選機(jī)理模型對(duì)目標(biāo)控制參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，得到產(chǎn)品計(jì)算數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述產(chǎn)品計(jì)算數(shù)據(jù)與所述產(chǎn)品化驗(yàn)數(shù)據(jù)的差值，對(duì)所述候選機(jī)理模型進(jìn)行修正；

采用列隊(duì)競(jìng)爭(zhēng)算法從多個(gè)修正后的候選機(jī)理模型中選取最優(yōu)機(jī)理模型；

采用列隊(duì)競(jìng)爭(zhēng)算法從多個(gè)修正后的候選機(jī)理模型中選取最優(yōu)機(jī)理模型，具體為：

以修正后的候選機(jī)理模型計(jì)算的產(chǎn)品計(jì)算數(shù)據(jù)與相應(yīng)產(chǎn)品化驗(yàn)數(shù)據(jù)之間的誤差函數(shù)作為目標(biāo)函數(shù)；

對(duì)每一所述候選機(jī)理模型所包含的機(jī)理單元方程組進(jìn)行隨機(jī)選擇，對(duì)隨機(jī)選擇結(jié)果進(jìn)行編碼得到組建的家族，針對(duì)多個(gè)候選機(jī)理模型組建多個(gè)家族得到初始化群體；

根據(jù)目標(biāo)函數(shù)值對(duì)各家族進(jìn)行排序，根據(jù)排序次序?yàn)槊總€(gè)家族分配變異次數(shù)；當(dāng)家族的變異概率大于產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)時(shí)，對(duì)相應(yīng)家族進(jìn)行倒向變異；比較各家族變異前后的目標(biāo)函數(shù)值，如果變異后的目標(biāo)函數(shù)值大于變異前的目標(biāo)函數(shù)值，則將變異前的家族作為后代，否則將變異后的家族作為后代，得到迭代更新后的群體；

判斷是否達(dá)到迭代上限，如果達(dá)到，則輸出目標(biāo)函數(shù)值最小的最優(yōu)家族對(duì)應(yīng)的候選機(jī)理模型作為最優(yōu)機(jī)理模型，否則計(jì)算變異后的每個(gè)家族的目標(biāo)函數(shù)值，然后轉(zhuǎn)上一步進(jìn)行下一次迭代。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化分餾裝置的實(shí)時(shí)操作優(yōu)化方法，其特征在于，所述產(chǎn)品化驗(yàn)數(shù)據(jù)包括密度、餾程以及組成成分；所述裝置生產(chǎn)數(shù)據(jù)包括溫度、流量、壓力以及液位。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化分餾裝置的實(shí)時(shí)操作優(yōu)化方法，其特征在于，根據(jù)所述裝置生產(chǎn)數(shù)據(jù)判斷所述催化分餾裝置是否處于穩(wěn)態(tài)工況，具體為：

判斷所述裝置生產(chǎn)數(shù)據(jù)的波動(dòng)范圍是否在設(shè)定范圍內(nèi)，如果是，則判定所述催化分餾裝置處于穩(wěn)態(tài)工況，否則判定所述催化分餾裝置處于非穩(wěn)態(tài)工況。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化分餾裝置的實(shí)時(shí)操作優(yōu)化方法，其特征在于，如果所述催化分餾裝置處于非穩(wěn)態(tài)工況，則等待設(shè)定時(shí)間間隔后再次采集裝置生產(chǎn)數(shù)據(jù)以及產(chǎn)品化驗(yàn)數(shù)據(jù)，并根據(jù)實(shí)時(shí)的裝置生產(chǎn)數(shù)據(jù)再次判斷所述催化分餾裝置是否處于非穩(wěn)態(tài)工況，直至所述催化分餾裝置達(dá)到穩(wěn)定工況后再進(jìn)行機(jī)理模型的建立，否則不進(jìn)行機(jī)理模型的建立。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化分餾裝置的實(shí)時(shí)操作優(yōu)化方法，其特征在于，根據(jù)所述數(shù)據(jù)集建立與其對(duì)應(yīng)的候選機(jī)理模型，具體為：

按工藝流程將所述催化分餾裝置分為多個(gè)單元裝置；

根據(jù)所述數(shù)據(jù)集分別建立每一所述單元裝置的機(jī)理單元方程組；

串聯(lián)多個(gè)所述機(jī)理單元方程組得到所述候選機(jī)理模型。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的催化分餾裝置的實(shí)時(shí)操作優(yōu)化方法，其特征在于，建立所述單元裝置的機(jī)理單元方程組，具體為：

根據(jù)所述產(chǎn)品化驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)所述單元裝置進(jìn)行物料衡算以及熱量衡算，得到物料守恒公式以及熱量守恒公式，聯(lián)立所述物料守恒公式以及熱量守恒公式得到所述機(jī)理單元方程組。

7.一種催化分餾裝置的實(shí)時(shí)操作優(yōu)化裝置，其特征在于，包括處理器以及存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-6任一所述的催化分餾裝置的實(shí)時(shí)操作優(yōu)化方法。