Описание Области
подробнее…
Особенности — ограничения на длительности, рециклы, включены задержки потоков, нежелательные переходы «запрещены» высокой ценой переналадки, непрерывное время работы и паузы операций, дискретные потоки.
Установки:
• NH4OH — Реактор для получения раствора аммиака
• Экстр.1 — Экстрактор с мешалкой
• Экстр.2 — То же
• H2SO4 — Реактор для получения раствора серной кислоты
• Осад-ль — Осадитель с мешалкой (кристаллизация)
• Ц/Ф-мал. — Центрифуга малая (отделение кристаллов от жидкости)
• Ц/Ф-бол. — Центрифуга большая (отжим травы с этилацетатом)
Емкости:
сырье (убывающим итогом):
• Трава
• NH4OH/25 — 25% раствор аммиака
• H2SO4/95 — 95% серная кислота
• Вода
• Ацетон
• ЭА-сумм. — Этилацетат, суммарное потребление
промежуточные:
• NH4OH/10 — 10% раствор аммиака
• H2SO4/10 — 10% раствор серной кислоты
• ЭА — Этилацетат (ЭА)
• Экстракт — Общая емкость для 1-й и 2-й порций
• Порция-1 — Экстракт порция 1
• Порция-2 — Экстракт порция 2
• Трава+ЭА — Трава с этилацетатом
• СКИ/1-1 — Сернокислые извлечения
• СКИ/1-2 — То же
• СКИ/2-1 — То же
• СКИ/2-2 — То же
продукты (нарастающим итогом):
• ЭА-обор. — Этилацетат оборотный, суммарный выход
• СКМаточ. — Сернокислый маточник
• ПастаСНГ — Паста СНГ
• Шрот — Осушенная трава
кратко
Подробное описание
подробнее…
Производство сангвиритрина включает следующие участки:
• Реакторы для приготовления растворов аммиака и серной кислоты
• Экстрактор с мешалкой
• Осадитель с мешалкой
• Центрифуга большая для отжима травы с этилацетатом
• Центрифуга малая для отделения кристаллов от жидкости
Рисунок. Основные этапы производства
Рисунок. Основные операции в экстракторе
Рисунок. Основные операции в осадителе
Рисунок. Основные операции в центрифуге малой
Модели установок описывают очередность выполнения операций на установке, возможность простоя между выполнениями операций — через систему приоритетов. Приоритеты можно интерпретировать как «потери» от переходов с одной операции на другую (чем больше «потери», тем ниже приоритетность смены операций):
• 0 — переход необходим;
• 1 — переход возможен;
• 2 — 100 — переход нежелателен (чем больше значение, тем «хуже» переход);
• — — переход запрещен.
В задаче календарного планирования производства сангвиритрина требуется определить почасовой график (расписание) работы экстракторов, реакторов, осадителя и центрифуг при выработке пасты СНГ, а также объемы выработки сернокислого маточника, пасты СНГ, осушенной травы (шрота) нарастающим итогом в зависимости от времени.
Определяется также динамика запасов растворов аммиака и серной кислоты, этилацетата, экстракта, травы с этилацетатом и сернокислых извлечений в емкостях в зависимости от времени, а также динамика суммарного потребления травы, исходных растворов аммиака и серной кислоты, этилацетата, воды, ацетона нарастающим итогом.
Задаются следующие показатели:
• длительность каждого выполнения операции;
• приоритетность выполнения операций, задаваемая «потерями» от переходов с одной операции на другую;
• суммарное время выполнений каждой операции за период планирования, определяющее объем переработки сырья и выработки продуктов (для всех операций, кроме промежуточных простоев, длительность каждого выполнения и число циклов заданы; поэтому минимальное и максимальное время выполнения для них принимаются равными);
• производительность по сырью и по продукту (размер каждой порции);
• нижняя и верхняя границы емкостей.
Для каждого расчета требуется получить расписание с наименьшим расходом чистого этилацетата (с «наискорейшим» вовлечением в процесс оборотного).
кратко
Особенности Объекта
подробнее…
Отличается иным способом моделирования основных установок.
Учитываются ограничения на длительности, операции, рециклы, нежелательные переходы «запрещены» высокой ценой переналадки, непрерывное время работы и паузы операций, дискретные потоки.
кратко
Схема Объекта
подробнее…
Рисунок. Общий вид потоковой схемы объекта «с именами»
Рисунок. Фрагмент потоковой схемы объекта «со стрелками»
кратко
Особенности Решения S.Grass3_DES_DP90.
Особенности Задачи
подробнее…
Задаются ограничения на нижние границы промежуточных емкостей, соответствующие ограничениям на опорожнение запасов.
Для установок, моделирующих экстракторы, осадители и центрифуги имеются жесткие последовательности и длительности выполнения основных операций, которые задаются как матрицами переналадок, так и ограничениями на работу/паузу операций от начала конца другой. Жестко задаются длительности непрерывной работы операций. Для этих установок желательно снизить время простоя для увеличения общего выпуска продукции.
Критерий задачи – минимум потерь от переключений.
Рисунок. Фрагмент формы – матрица переналадок установки
кратко
Исходные данные
подробнее…
Реакторы для приготовления раствора аммиака
Рисунок. Фрагмент формы – стадия, установка, операция, поток
Экстракторы и реакторы для приготовления раствора серной кислоты
Рисунок. Фрагмент формы – стадия, установка, операция, поток
Реактор
Рисунок. Фрагмент формы – стадия, установка, операция, поток
Сгуститель и центрифуга
Рисунок. Фрагмент формы – стадия, установка, операция, поток
25% раствор аммиака, вода:
Рисунок. Фрагменты формы – стадия, емкость
10% раствор аммиака, трава, этилацетат, порции из экстрактора:
Рисунок. Фрагменты формы – стадия, емкость
10% раствор серной кислоты, оборотный этилацетат, концентрированная суспензия, ацетон:
Рисунок. Фрагменты формы – стадия, емкость
Выпуск производства нарастающим итогом – паста сангвиритрина, раствор ацетона:
Рисунок. Фрагменты формы – стадия, емкость
кратко
Результаты решения
подробнее…
Фрагменты расписания:
Приготовление раствора аммиака, экстракторы
Рисунок. Фрагмент расписания выполнения операций
Приготовление раствора серной кислоты, реактор
Рисунок. Фрагмент расписания выполнения операций
Сгуститель и центрифуга
Рисунок. Фрагмент расписания выполнения операций
Потребление 25% аммиака, воды:
Рисунок. Фрагмент расписания уровня запасов в емкостях
Трава, 10% раствор аммиака, этилацетат:
Рисунок. Фрагмент расписания уровня запасов в емкостях
Порции из экстрактора, растворы серной кислоты:
Рисунок. Фрагмент расписания уровня запасов в емкостях
Продукты производства нарастающим итогом:
Рисунок. Фрагмент расписания уровня запасов в емкостях
Объяснения решения
Рисунок. Фрагмент трассы объяснений хода рассуждений Решателя DP
кратко