多产品间歇化工过程调度优化文献综述

 2024-06-13 23:59:13
摘要

多产品间歇化工过程调度优化是流程工业智能制造的关键技术之一，旨在确定生产任务的最佳执行顺序、时间和资源分配方案，以实现企业效益最大化。

本文综述了多产品间歇化工过程调度优化的研究进展，首先介绍了间歇过程、调度问题和优化目标等相关概念，并分析了该问题的特点和挑战；其次，从数学规划方法、启发式算法和人工智能算法等方面详细阐述了国内外研究现状和最新成果，并对不同方法的优缺点进行了比较分析；接着，探讨了调度模型的构建方法、求解算法的选择以及性能评价指标等关键问题；最后，展望了多产品间歇化工过程调度优化的未来研究方向，包括：复杂约束条件的处理、不确定性因素的影响、多目标优化、智能优化算法的应用以及与其他生产环节的集成优化等。


关键词：间歇化工过程；调度优化；数学规划；启发式算法；人工智能算法

1相关概念

间歇化工过程是指以非连续方式进行操作的生产过程，其特点是原料和产品分批加入和产出。

与连续化工过程相比，间歇化工过程具有更高的灵活性，能够适应多品种、小批量的生产需求，因此在精细化工、医药制造等领域得到广泛应用。


调度问题是指在满足生产约束条件下，对有限的资源进行合理分配和时间安排，以优化生产目标的问题。

间歇化工过程的调度问题通常涉及到生产任务的排序、设备分配、时间安排、物料转运等多个方面，是一个复杂的组合优化问题。


多产品间歇化工过程调度优化的目标是通过优化生产任务的执行顺序、时间和资源分配方案，以实现企业效益最大化，常见的优化目标包括：最大化生产效率、最小化生产成本、最短化生产周期、最大化设备利用率等。

2研究概况

多产品间歇化工过程调度优化问题一直是流程工业领域的研究热点，国内外学者在该领域进行了大量的研究，并取得了丰硕的成果。


早期的研究主要集中于数学规划方法，例如：混合整数线性规划(MILP)[24,25]、约束规划(CP)等。

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