改進OA算法及其在流程工業(yè)生產(chǎn)調(diào)度的應用研究.pdf

1、典型流程工業(yè)包括有色冶金和石油化工等支柱產(chǎn)業(yè)。流程工業(yè)生產(chǎn)調(diào)度問題的數(shù)學模型通常是MINLP模型，包含離散、連續(xù)變量及非線性函數(shù)關系，其求解算法一直是研究熱點和難點。OA算法作為求解MINLP模型的方法之一，其求解效率有待進一步改進。
　　本文的主要工作集中于求解MINLP模型的OA算法改進策略的研究，經(jīng)過Benchmark問題有效性驗證，將其應用于典型流程工業(yè)生產(chǎn)優(yōu)化調(diào)度問題。數(shù)值實驗顯示出改進OA算法策略明顯有效性。
　

2、　1)搭建柔性的改進OA算法實現(xiàn)平臺。選擇合適的子問題求解模塊，將其集成到統(tǒng)一的平臺，用于靈活實現(xiàn)改進OA算法。
　　2)針對一般OA算法的每次迭代引進一個CUT而導致算法效率低的缺點，本文提出了同時加入多個cut的改進策略，同時又進一步提出了改進OA算法策略，包括子問題是否可行的快速判斷策略和構造初始可行解策略。將改進策略應用于求解經(jīng)典工業(yè)周期調(diào)度模型，數(shù)值實驗顯示改進OA算法策略的主循環(huán)次數(shù)明顯減少，并且部分算例可以得到更好的

3、解。
　　3)改進OA算法應用于實際乙烯生產(chǎn)調(diào)度問題和油井生產(chǎn)與維修集成調(diào)度優(yōu)化問題，二者模型均為偽凸MINLP，具有問題規(guī)模大，求解時間長等特點。與OA算法標準軟件包DICOPT++作對比分析，改進OA算法在最優(yōu)解和主循環(huán)次數(shù)方面均有明顯的改善。
　　4)針對建立的鋁電解與連鑄生產(chǎn)調(diào)度問題MINLP模型，應用改進OA算法求解。該調(diào)度結果可以有效減小鋁液的等待時間，降低能耗損失。以建立的MINLP模型和改進OA算法為核心開發(fā)