含路径和终端约束的动态多目标优化是过程系统工程的一个重要研究方向,难度较高。传统蚁群算法仅适于离散问题,今采用混合正态分布描述信息素分布,并设计相应的解构造操作,使之拓宽至连续优化问题。通过对目标函数和约束矩阵的非劣排序...含路径和终端约束的动态多目标优化是过程系统工程的一个重要研究方向,难度较高。传统蚁群算法仅适于离散问题,今采用混合正态分布描述信息素分布,并设计相应的解构造操作,使之拓宽至连续优化问题。通过对目标函数和约束矩阵的非劣排序,确定解的等级,用以克服传统约束处理方法的局限性。借鉴了免疫系统的浓度概念,将其与解的等级结合,共同确定解的适应度,有助于保持种群的多样性。在更新信息素时将利用外部优解库和种群信息,可加快收敛速度。基于拥挤度距离更新外部优解库可更均匀地逼近Pareto最优解集。由此构建了一种基于免疫机制的多目标蚁群算法(Immune Mechanism based Multi-Objective Ant Colony Algorithm,IM-MOACA),并用于间歇反应器的动态多目标优化问题,效果良好,显示出较强的全局优化性能,能以较快的速度逼近真实的Pareto最优前沿,可为用户进行合理的决策分析提供有效的支持。展开更多
甲酸甲酯-甲醇-水是化工生产过程中最常见的三元混合物之一。目前,间歇精馏工艺分离该三元混合物的研究较少,在动态控制方面也少有报道。本文研究了分离甲酸甲酯-甲醇-水的带有中间储罐的间歇精馏工艺动态控制模拟优化。利用Aspen Plus...甲酸甲酯-甲醇-水是化工生产过程中最常见的三元混合物之一。目前,间歇精馏工艺分离该三元混合物的研究较少,在动态控制方面也少有报道。本文研究了分离甲酸甲酯-甲醇-水的带有中间储罐的间歇精馏工艺动态控制模拟优化。利用Aspen Plus和Aspen Plus Dynamics软件,在稳态模拟的基础上,分别考察了液位控制结构和组分控制结构两种控制方案。结果表明,液位控制结构控制性能较差,达到稳定后甲醇和水的纯度较低。组分控制结构虽能提高产品纯度,但出现了较为严重的振荡现象。根据对组分控制结构的动态响应分析,本文提出了一种改进的组分控制结构,该控制结构能实现带有中间储罐的间歇精馏工艺的稳健控制,使各产品纯度得到提高。展开更多
文摘含路径和终端约束的动态多目标优化是过程系统工程的一个重要研究方向,难度较高。传统蚁群算法仅适于离散问题,今采用混合正态分布描述信息素分布,并设计相应的解构造操作,使之拓宽至连续优化问题。通过对目标函数和约束矩阵的非劣排序,确定解的等级,用以克服传统约束处理方法的局限性。借鉴了免疫系统的浓度概念,将其与解的等级结合,共同确定解的适应度,有助于保持种群的多样性。在更新信息素时将利用外部优解库和种群信息,可加快收敛速度。基于拥挤度距离更新外部优解库可更均匀地逼近Pareto最优解集。由此构建了一种基于免疫机制的多目标蚁群算法(Immune Mechanism based Multi-Objective Ant Colony Algorithm,IM-MOACA),并用于间歇反应器的动态多目标优化问题,效果良好,显示出较强的全局优化性能,能以较快的速度逼近真实的Pareto最优前沿,可为用户进行合理的决策分析提供有效的支持。
文摘甲酸甲酯-甲醇-水是化工生产过程中最常见的三元混合物之一。目前,间歇精馏工艺分离该三元混合物的研究较少,在动态控制方面也少有报道。本文研究了分离甲酸甲酯-甲醇-水的带有中间储罐的间歇精馏工艺动态控制模拟优化。利用Aspen Plus和Aspen Plus Dynamics软件,在稳态模拟的基础上,分别考察了液位控制结构和组分控制结构两种控制方案。结果表明,液位控制结构控制性能较差,达到稳定后甲醇和水的纯度较低。组分控制结构虽能提高产品纯度,但出现了较为严重的振荡现象。根据对组分控制结构的动态响应分析,本文提出了一种改进的组分控制结构,该控制结构能实现带有中间储罐的间歇精馏工艺的稳健控制,使各产品纯度得到提高。
