Развернутое описание программного комплекса планирования и оптимизации рецептур бензинов

Программный комплекс планирования и оптимизации рецептур бензинов
ПК ОПОР

Использование программного комплекса оптимального планирования и оптимизации рецептур получения бензинов обеспечит выполнение основной цели производства бензинов - оптимизация прибыли (стоимость – затраты) при этом обеспечивает:

• Требования по качеству товарных бензинов.
• Снижение себестоимости производства бензинов, за счет применения оптимальных рецептур.
• Исключение ситуации с получением некондиционного продукта после смешения.
• Минимизацию времени приготовления бензинов.
• Минимизацию остатков промежуточных компонентов за счет оптимального согласованного планирования необходимых ресурсов по компонентам смешения и плана выпуска товарного топлива

В математической модели процесса смешения компонентов бензина используются как линейные зависимости свойств бензинов от состава бензиновой смеси, так и нелинейные эффекты от состава рецептуры по отдельным свойствам бензинов.
В программном пакете пользователь может выборочно задавать модели расчета, учитывающие нелинейный эффект по отдельным свойствам бензина.
В программе есть возможность при формировании оптимальной рецептуры и выполнения плана выпуска бензина учитывать остатки бензинов в резервуарах.


Программный комплекс выполняет 4 основные задачи:

• Конфигурирование;
• Расчет оптимальной рецептуры;
• Планирование ресурсов;
• Задачи балансового планирования.

Дополнительные задачи:

• Идентификация нелинейной модели показателей качества бензина от состава.
• Расчет фракционной разгонки компонентов смешения.
• Пересчет плотности компонентов смешения и бензинов от давления и температуры.

В программный комплекс вводятся следующие исходные данные:

• Свойства компонентов смешения
• Остатки в резервуарах на начало планирования
• Ограничения на подачу компонентов
• Спецификация товарных продуктов (Ограничения)
• Задания на отгрузку продуктов
• Ограничения на композицию смешения
• Цены компонентов смешения
• Цены и показатели качества остатков в резервуарах на начало периода планирования

Структура данных системы:

Программный комплекс состоит из ряда модулей:

1. Модуль 1 - OptimBlend_cfg – конфигуратор. Формирование и изменение параметров базы данных осуществляется модулем OptimBlend_cfg. База данных используются для расчетов оптимальной рецептуры бензинов.

2. Модуль 2 - OptimBlend – рассчитывает оптимальную рецептуру бензинов. В математической модели процесса смешения компонентов бензина используются как линейные зависимости свойств бензина от состава бензиновой смеси, так и нелинейные эффекты от состава рецептуры по отдельным свойствам бензинов.

3. Модуль 3 - Planing – решает задачу оптимального планирования необходимых ресурсов компонентов смешения при заданном плане выпуска бензинов на определенном интервале производства.

4. Модуль 4 - Balance+ – решает задачу совместного оптимального планирования получения бензинов с учетом требований к количеству вовлекаемых бензиновых компонентов и сведения балансов по компонентам смешения.

5. Модуль 5 - NLM – модуль параметрической идентификации нелинейной модели показателей качества бензиновой смеси (ДНП, ОЧИМ, ОЧММ и т.п.).

6. Модуль 6 - Fr_Razgon – модуль расчета фракционной разгонки нефтепродуктов.

i = 1,M – бензины;
j = 1,N – компоненты смешения;
aij – доля j-го компонента смешения в рецептуре i-го бензина
Xj – ресурс j-го компонента смешения, т;
Цj – стоимость j-го компонента смешения

Off-Line оптимизация – оптимальное планирование рецептур смешения и согласования плана выпуска товарного продукта и необходимых ресурсов.
Минимизация «запаса качества» товарных продуктов.
Минимизация использования дорогостоящих компонентов смешения без нарушения спецификации товарных продуктов.
Учет нелинейных эффектов смешения при расчете свойств бензинов в режиме On-line Оптимизации и управления смешением.


Эффективность программного комплекса достигается за счет:

• Гарантированного выхода бензинов соответствующих нормативам качества
• Оптимального и гибкого ведения процесса смешения по всей вертикали управления
• Уменьшение потерь из-за повторных смешений
• Уменьшение объёма запасов, учет многопериодности (потребности последующих периодов работы товарного производства)
• Высокой производительности системы смешения
• Оптимального оперативного плана
• Повышенной безопасности ведения процесса
• Сокращения внештатных ситуаций