Системы оптимизации технологических процессов Optimize Pro

Современные методы повышения эффективности производства

Программный комплекс Optimize Pro представляет собой пакет инструментальных средств, предназначенный для моделирования и оптимизации технологических процессов в режиме реального времени.

Программный комплекс функционирует на отдельном компьютере, и обменивается информацией с действующей на технологическом процессе АСУ ТП по стандартным протоколам.

Программный комплекс Optimize Pro позволяет решать следующие задачи:

• построить математическую модель установки;
• прогнозировать в режиме реального времени параметры качества получаемых продуктов (виртуальные датчики);
• оптимизировать режим работы технологической установки;
• исследовать в режиме off-line возможные варианты ведения процесса;
• реализовать многопараметрическое оптимальное управление в замкнутом контуре технологической установкой в целом;
• реализовать подсистему оптимального управления распределением материальных и энергетических потоков между различными технологическими установками;
• реализовать подсистему оптимального компаундирования нефтепродуктов;
• осуществлять глобальный мониторинг всех аспектов технологических процессов с целью контроля за эффективностью его протекания;
• оценивать технико-экономическую эффективность от внедрения функций оптимального управления технологическим процессом.

Математическая модель технологического процесса

Динамическая модель процесса строится по статистическим данным – значениям технологических переменных и лабораторных анализов, собираемым в режиме нормальной эксплуатации установки.

Методы математической статистики, используемые при построении модели, универсальны и позволяют получать математические описания самых различных технологических процессов.

Оптимизация технологического процесса

Оптимизация технологического процесса может осуществляться по различным критериям, с учетом ограничений на технологические переменные и параметры качества. Оптимизация может проводиться в следующих режимах:

• поиск оптимального режима при текущих условиях;
• поиск оптимального режима при планируемом изменении условий ведения процесса, например, при переходе на другую загрузку установки по сырью.

В режиме off-line можно выполнять исследования вариантов оптимизации процесса с разными критериями и ограничениями.

Оптимальное управление процессом в замкнутом контуре

Оптимальное управление процессом в замкнутом контуре осуществляется многопараметрическим регулятором, обеспечивающим реализацию последовательности оптимальных состояний процесса в зависимости от изменяющихся входных условий по всей установке в целом, не деля ее на отдельные технологические блоки.

Глобальный мониторинг технологического процесса

Выполняются расчеты материальных балансов по установке в целом и отдельным ее секциям, технологических и технико-экономических показателей (ТЭП) процесса, побригадного учета ТЭП.

Решаются задачи годового технологического мониторинга процесса, статистической оценки качества сырья и продуктов, экологического мониторинга, учета времени наработки электросилового и технологического оборудования между профилактическими и капитальными ремонтами, оценки текущей эффективности работы технологических агрегатов.

Рассчитываемые данные архивируются, могут просматриваться за произвольные периоды, печатается вся необходимая технологическая документация.

Моделирование и оптимизация крупных промышленных комплексов и производств

Применение пакета "Optimize Pro" позволяет оптимизировать функционирование промышленных комплексов и производств, состоящих из нескольких технологических установок. Оптимизация совместного функционирования различных технологических процессов, различных стадий технологических процессов и разных его технологических подсистем, включая основные технологические аппараты, печи, системы теплообмена, узлы подготовки сырья и т.д., дает экономический эффект, существенно превышающий эффект от оптимизации участков производства по отдельности.

Выполненные внедрения

В настоящее время в промышленности пакет внедрен на установке первичной ректификации нефти АВТ3 Московского НПЗ. Установка состоит из колонны предварительного отбензинивания нефти К1, ректификационной колонны с боковыми отборами К2 и вакуумной колонны К3.

Точность прогнозов показателей качества удовлетворяет существующим требованиям на воспроизводимость для выполняемых лабораторных анализов. Для выяснения фактического экономического эффекта от функционирования пакета в течение двух месяцев опытного пробега фиксировались результаты реализации оптимизационных советов при работе установки в режиме нормальной эксплуатации. Зафиксированное увеличение часового отбора светлых нефтепродуктов в среднем по 120 реализациям советов составило 0,27%, что дает годовой экономический эффект 27,910 млн. руб.

В энергетике пакет внедрен на Московских ТЭС "Курьяново", "Пенягино", "Зеленоград", "Переделкино".

Особенности программного комплекса Optimize Pro

В России в части разработок в области усовершенствованного управления большинство внедренных систем представляют собой многомерные регуляторы, управляющие одним или несколькими взаимосвязанными технологическими агрегатами, с встроенными в них функциями "улучшения" процесса.

Предлагаемый нами продукт позволяет:

Используя специфические методы моделирования и оптимального управления, корректно решать задачи оптимизации режимов технологических процессов больших размерностей, что дает максимально возможное в данных условиях увеличение прибыли от производства;
осуществлять взаимосвязанное автоматическое управление всеми технологическими агрегатами, подсистемами и комплексами, участвующими в технологическом процессе;
осуществлять глобальный мониторинг функционирования технологического процесса с точки зрения технологии, экономики, технического обслуживания и охраны окружающей среды, что значительно облегчает работу цеховых служб и отделов предприятия.

  OptimizePro. Современные методы повышения эффективности производства 0.31 Mb