煉油企業全廠調度優化系統的設計與開發

余 冰 ，高小永 ，擺 亮 ，施 磊 ，江永亨 ，黃德先

（1清華大學自動化系，北京 100084；2清華信息科學與技術國家實驗室，北京 100084）

生產調度作為煉油企業的生產指揮中心和生產管理系統的關鍵，在企業的生產經營管理中起著決定性的作用。生產調度優化功能的實現對于煉油企業降低生產成本、提高經濟效益、增強市場響應速度有著重要的作用[1]。但由于調度優化技術的不成熟，生產調度優化功能的缺失成為企業信息化中的薄弱環節。國內煉化企業只能做到短期調度優化與手工調度排產相結合的程度[2]。因此，研究煉廠調度優化技術，開發出面向煉油行業的全廠調度優化軟件有著重要的作用和意義。

由于煉廠生產工藝復雜、模型規模大，煉廠全廠調度是一個復雜的調度優化問題。現有的調度建模和優化技術很難在有效的時間內獲得全局最優解。在實際生產過程中，原油性質變化和加工裝置操作模式的變化都會使裝置模型特性發生變化，裝置操作模式變化時不同加工裝置的切換代價和過渡過程時間也不盡相同，單一調度模型或多模型描述方式都很難有效地描述上述問題。這給煉廠調度問題模型描述和優化求解帶來了困難。

針對煉廠全廠調度優化問題，Moro和Pinto等[3]首先建立了煉廠全廠調度的MILP和MINLP模型，但當模型規模較大時求解困難。為降低模型求解規模，學者采用基于某種原則的分解技術[4-7]、仿真優化方法[8-9]、啟發式規則[10]等方法來解決此問題。……