Введение
ГЛАВА 1. Исследования по проблеме " гибкие много ассортиментные химические производства". современное состояние
1.1. Решение задач синтеза гибких многоассортиментных химических производств с позиций системного подхода 22
1.2.Оптимизация функционирования - как составная часть синтеза гибких многоассортиментных химических производств 31
1.3.Критерии, модели, методы и алгоритмы анализа и синтеза 34
1.4. Модульность построения - основа системного подхода при разработке энерго- ресурсосберегающих многоассортиментных химических производств 39
1.5.Создание гибких многоассортиментных химических производств модульного типа - задача системного анализа и синтеза 43
1.6.Системный анализ и характеристика объекта исследования 44
1.7.Цели и задачи диссертационной работы 51
Выводы к главе 1 52
ГЛАВА 2. Методологические основы определения гибкости оборудования много ассортиментных модульных периодических химических производств 55
2.1 .Гибкость - как показатель эффективности работы производства 59
2.2.Вопросы гибкости при проектировании 60
2.3.Основные этапы оценки гибкости многоассортиментных химических производств 62
2.3.1. Тест гибкости 63
2.3.1.1 .Метод идентификации потенциально активных состояний 68
2.3.1.2. Частные случаи постановки задачи теста гибкости (задачи Р2-Р4) 70
2.3.1.3.Алгоритм решения задачи теста гибкости 72
2.3.2.Индекс или количественная мера гибкости 73
2.3.2.1.Частные случаи постановки задачи количественного определения гибкости (задачи Р6-Р8) 75
2.3.2.2.Алгоритм и пример определения индекса гибкости 77
2.4.Стратегия изменения гибкости 82
2.4.1.Достижение заданной гибкости путем конструктивных изменений 83
2.4.2.Метод и алгоритм решения задачи 85
2.5.Оптимальная степень гибкости 93
2.6,Основные этапы синтеза оптимальных производств с учетом гибкости 96
Выводы к главе 2 100
ГЛАВА 3. Теоретические основы синтеза гибких много ассортиментных химических производств периодического действия модульного типа 101
3.1 .Разработка методики совмещения индивидуальных производств для выпуска продукции на единой технологической схеме 103
3.1.1.Ассортимент многопродуктовых химических производств и его классификация 105
3.1.2 . Анализ возможности совмещения производств 106
3.1.3.Формирование технологических и аппаратурных модулей 114
3.2 .Режимы функционирования многоассортиментных производств 121
3.2.1.Способы наработки ассортимента, их сравнительная характеристика 121
3.2.2.Мето дика выбора предпочтительного способа выпуска ассортимента 133
3.3.Разработка технологической структуры многоассортиментного производства 138
3.3.1.Согласование работы оборудования с помощью промежуточных емкостей. Разработка методики 139
3.3.2.Использование параллельных аппаратов в многоассортиментных производствах 150
3.3.2.1 .Теоретические исследования и обобщения 152
3.3.2.2.Разработка метода и алгоритма решения задачи использования параллельных аппаратов в многопродуктовых схемах 152
3.4.Методология оптимального выбора типового оборудования 163
3.4.1 .Разработка методики оптимального выбора оборудования 165
3.4.2.Пример выбора типового сушильного аппарата 168
3.4.3.Разработка состава и функциональной структуры системы автоматизированного подбора оборудования "Выбор" 173
3.5.Разработка состава и функциональной структуры библиотеки математических моделей типовых химико-технологических периодических процессов 177
3.5.1. Этапы построения математических моделей химико-технологических процессов 177
3.5.2.Блочно-модульный принцип построения математической модели жидкостного периодического реактора полимеризации 180
3.5.3.Гидравлический расчет аппарата - основа компоновочного решения аппаратурного модуля и производства 191
3.5.4.Разработка функциональной структуры банка математических моделей типовых периодических процессов и производств 196
3.6.Обобщенная задача синтеза многоассортиментных производств периодического действия 197
3.6.1.Математическая постановка задачи синтеза гибкого производства 198
3.6.2.Алгоритм решения задачи синтеза 203
3.7.Расписание работы гибкого производства - составная часть синтеза 208
3.7.1.Матричная форма представления расписания 212
3.7.2.Разработка метода составления расписания с учетом функции штрафов 216
3.7.3.Математическая постановка задачи оптимизации объемов выпуска 218
3.7.4.Алгоритм оптимизации объемов выпуска продукции 220
Выводы к главе 3 224
ГЛАВА 4. Программно-алгоритмическое и математическое обеспечение решения задач анализа и синтеза гибких много ассортиментных химических производств периодического действия модульного типа 226
4.1. Практические задачи синтеза оптимальных технологических схем многостадийных химических производств периодического действия 236
4.2.Автоматизированный синтез производств в модульном исполнении 249
4.3.Автоматизированная система математических описаний периодических процессов и совмещенных производств 253
4.4. Разработка автоматизированной системы "Синтез" 258
4.5.Практические аспекты синтеза многоассортиментных производств с учетом гибкости 270
4.5.1.Разработка методики определения гибкости оборудования и производства 270
4.5.1.1 .Постановка задачи определения гибкости 271
4.5.1.2.Выбор неопределенных и установившихся параметров 273
4.5.1.3 .Метод решения общей и частных задач 278
4.5.1 АПовышение гибкости проектируемого производства 284
4.5.2.Алгоритм решения задачи синтеза оптимальных производств с учетом гибкости 288
4.6.Экологическая экспертиза проектируемых и действующих химических производств. Система "Эколог" 293
4.7.Визуально-графическая поддержка проектирования гибких периодических производств модульного типа 309
4.8.Разработка состава и функциональной структуры компьютерно-интегрированной производственной химико-технологической системы
Выводы к главе 4 325
ГЛАВА 5. Разработка технологических схем гибких модульных многоассортиментных химических производств периодического действия
5.1 .Синтез оптимального гибкого производства органических реактивов 327
5.1.1 .Подбор аппаратов для гибкого производства 327
5.1.2.Анализ возможности совместного выпуска продуктов на единой технологической схеме 330
5.1.3.Классификация ассортимента на группы совместного выпуска 335
5.1.4.Алгоритм поиска структуры технологической схемы гибкого производства. 336
5.1.5.Синтез гибкого производства с одновременным составлением календарного плана выпуска продукции 339
5.1.5.1.Структурно-параметрический синтез 341
5.1.5.2.0птимизация объемов выпуска продукции 346
5.2.Разработка оптимального совмещенного производства сульфанила мидных препаратов 353
5.2.1.Анализ возможности совмещения производств получения лекарственных препаратов 353
5.2.2.Построение гибкого модульного производства 360
5.2.3.Математическая постановка задачи и алгоритм синтеза совмещенного производства 367
5.2.4,Оптимизация выпуска лекарственных препаратов 376
5.2.5.Поиск оптимальной структуры совмещенного производства с учетом гибкости 382
5.3. Разработка гибкой блочно-модульной установки регенерации органических растворителей 393
Выводы к главе 5 399
Заключение 401
Библиография 405
