[發明專利]一種煉油廠生產計劃優化方法及裝置

有效

• 申請號: 202010322701.2
• 申請日: 2020-04-22
• 公開（公告）號: CN111598306B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 鄢烈祥;陳國輝;周力
• 申請（專利權）人: 漢谷云智（武漢）科技有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/0631;G06N3/084;G06F30/18;G06F30/27
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 黃君軍

1.一種煉油廠生產計劃優化方法，其特征在于，包括以下步驟：

構建煉油廠生產流程的網絡拓撲結構模型；

收集煉油廠中二次加工裝置的生產數據，以所述生產數據作為樣本對神經網絡進行訓練，得到二次加工裝置的過程模型；

建立煉油廠中除所述二次加工裝置以外其它裝置的過程模型；

根據所述網絡拓撲結構模型以及各所述過程模型，以經濟效益最大為目標，以加工能力、物料性質、市場供需以及物料平衡作為約束，建立生產計劃優化模型；

采用列隊競爭算法對所述生產計劃優化模型進行求解，得到最優生產方案，收集煉油廠中二次加工裝置的生產數據，以所述生產數據作為樣本對神經網絡進行訓練，得到二次加工裝置的過程模型，具體為：

收集所述二次加工裝置的輸入流股數據以及輸出流股數據；

以所述輸入流股數據作為輸入樣本，以相應的所述輸出流股數據作為輸出樣本，對神經網絡進行訓練，得到二次加工裝置的過程模型；

計算當前過程模型的RMS值，判斷所述RMS值是否小于設定閾值，如果小于，則輸出所述過程模型，否則繼續進行訓練，所述RMS值為：

其中，為RMS值，，為訓練次數，，為所述過程模型的輸出參數的數量，為過程模型輸出參數的估計值，為過程模型輸出參數的實際值。

2.根據權利要求1所述的煉油廠生產計劃優化方法，其特征在于，所述二次加工裝置的過程模型，具體為：

其中，為所述二次加工裝置的產品收率向量，為所述二次加工裝置通過神經網絡訓練得到的網絡函數，為影響二次加工裝置產品收率的因素向量。

3.根據權利要求1所述的煉油廠生產計劃優化方法，其特征在于，以經濟效益最大為目標，具體為：

其中，為計劃周期內煉油廠的利潤，為計劃周期內煉油廠所有產品的銷售收入，為計劃周期內煉油廠所有原料的采購成本，為計劃周期內煉油廠加工成本總和。

4.根據權利要求3所述的煉油廠生產計劃優化方法，其特征在于，計劃周期內煉油廠所有產品的銷售收入，具體為：

其中，為產品的銷售單價，為產品的銷售量，為產品總數量；

計劃周期內煉油廠所有原料的采購成本，具體為：

其中，為原料的價格，為原料購買的數量，為原料總數量；

計劃周期內煉油廠加工成本總和，具體為：

其中，為加工裝置單位時間內的加工費用，為加工裝置的加工量，為加工裝置的加工時間，為加工裝置的數量。

5.根據權利要求1所述的煉油廠生產計劃優化方法，其特征在于，以加工能力、物料性質、市場供需以及物料平衡作為約束，具體為：

物料平衡約束條件包括每個加工裝置的物料平衡，加工裝置的物料平衡具體為：

其中為加工裝置的第個輸入流股的流量，為加工裝置的輸入流股的總數量，為加工裝置的第個輸出流股的流量，為加工裝置的輸出流股的總數量；

根據各加工裝置的收率計算各加工裝置的物料平衡約束條件：

其中，為加工裝置的第個輸出流股的收率；

產品調合性質約束條件包括每一調和設備內各性質值約束條件，具體包括：

辛烷值約束：

其中，為調合設備第個輸入流股的辛烷值，為調合設備第個輸入流股的流量，為調和設備的總數量，為調合產品b的辛烷值指標，為調合產品的產量；

硫含量約束：

為調合設備第個輸入流股的硫含量，為調合設備的硫含量指標；

加工裝置的加工能力約束條件具體為：

其中，為加工裝置的加工能力下限，為裝置的加工能力上限，

?為加工裝置的加工量；

市場供需約束條件包括原料供應約束以及產品需求約束；

所述原料供應約束為：

其中，為原料的供應上限，為原料的實際供應量；

所述產品需求約束為：

其中，為產品的需求下限，為產品的實際生產量。