化工过程优化 | 网络物理隔离

一种提高石化装置经济效益的相关积分自适应实时优化技术

——无须建模,突破模型化瓶颈有自动适应原料变化,装置改造等能力。

在生产过程中，在线调整过程的主要操作条件，使目标函数，如收率，经济效益达到最大，是实时优化的任务。传统的实时优化技术，是基于过程模型化的方法，通过模型的建立，获得对被优化过程的数学描述，进而用计算机在线算出当前情况下的最优操作点。

❑生产装置的优化可以分为两种:

1、离线优化:建立装置的数学模型,根据这个模型离线计算出优化变量。

2、实时优化:在生产过程中,在线调整关键的操作条件(优化变量),使优化目标,如收率,效益达到最大。

目前国内外离线和在线优化技术中，均是以装置的数学模型作为优化基础，这样一来，过程的模型化成功与否，成为一切的关键。

❑传统的过程模型基本上通过两种途径获得：

机理建模：利用化工中的反应机理、热力学平衡、质量平衡等基本方程，建立各单元的数学模型，根据过程的流程，通过集成各单元的模型得到整个装置的数学描述。

数据建模：利用日常操作的数据，或者安排一定的测试，获得装置的测试数据，然后用统计的方法建立经验模型。

显然，这种技术面临两个不可避免的问题，阻碍着其广泛的应用:

1、建模的困难。

2、系统庞大复杂，无法自适应原料变化，后期维护成本高。

3、静态模型会产生偏差，长期收益不稳定。

国外的研究表明：过程模型和优化技术中的不足是企业IT项目长期效益不理想的主要原因。White D.C通过研究发现，只有16%的IT项目达到了最初的预算、进度和功能目标。根据对现有约250个商业在线优化系统的分析，大部分的系统在初期可以取得技术上和商业上的成功，但是长期的效益往往并不理想。

如果有一种方法，能够克服以上问题，将是在线优化技术的一个重要的进步。相关积分优化方法，就是这样的一种技术。经过长期的理论研究和应用，最终实现了长周期的工业应用，取得长期稳定的经济效益增长。