Структурное моделирование и оптимизация вертикально организованных технологических систем с рециклами

• Автор: Гребенникова, Наталия Ивановна
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 195 с. : ил.

1. Проблематика моделирования и анализа вертикально организованных технологических систем с рециклами
1.1. Средства моделирования технологических систем со сложной структурной организацией

1.2. Методы моделирования технологических систем с рециклами

1.3. Средства графического представления технологических процессов

1.4. Сравнительный анализ средств моделирования сложных ТС

с визуальным интерфейсом

1.5. Системы автоматизации технологических расчетов, их анализа и документирования

Цель работы и задачи исследования

2. Моделирование и формирование вариантов технологических систем с рециклами

2.1. Этапы процесса моделирования технологических систем с рециклами

2.2. Формирование графических моделей технологических схем

2.3. Верификация технологической схемы на различных уровнях иерархии представления
2.4. Требования и основные этапы расчета показателей технологических схем
2.5. Использование структурных моделей при выполнении технологических расчетов
2.5.1. Математические модели для расчета баланса и технико-экономических показателей
2.5.2. Алгоритм расчета параметров графических схем
2.6. Алгоритмы нахождения циклов графа

2.7. Адаптация генетического алгоритма для формирования
поэтажных технологических схем
Выводы
3. Модели многокритериальной оптимизации технологических процессов с рециклами
3.1. Оптимизация процесса разбиения технологической схемы на графические модели
3.2. Механизмы адаптации при разбиении
3.3. Оптимизационная модель ТП с рециклами
3.4. Структура диалоговой системы многокритериальной оптимизации технологических процессов
3.5. Математической модель принятия оптимального решения
3.6. Параллельная разработка графических схем
Выводы
4. Структура и состав системы моделирования технологических процессов с рециклами
4.1. Состав графической системы технологического 97 моделирования
4.2. Этапы формирования графической модели ТС
4.3. Структура системы структурного моделирования ТС с рециклами
4.4. Автоматизация процесса формирования условных графических обозначений
4.5. Алгоритмизация процесса формирования технологической

документации
4.6. Сравнительный анализ эффективности альтернативных технологических схем
Выводы
5. Программное обеспечение системы структурного
моделирования технологических процессов с рециклами

5.1. Структура программного комплекса системы моделирования
5.2. Программный модуль графического моделирования технологических схем с рециклами
5.2.1. Модульная структура программы
5.2.2. Интерфейс программного модуля
Ф 5.3. Программная система автоматизированного расчета
параметров графических схем
5.3.1. Модульная структура программы
5.3.2. Взаимодействие программных модулей
5.3.3 Алгоритм работы программной системы
5.4. Расчет выходов продукции
5.4.1. Модульная структура программы
5.4.2. Последовательность расчета выхода продукции
5.5. Автоматизированная система построения технического 148 описания
5.5.1. Модульная структура программы
5.5.2. Алгоритм работы программной системы
■“Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Акты внедрения результатов диссертационного
исследования
Приложение 2. Свидетельства о государственной регистрации программных комплексов Приложение 3. Структура процесса интерактивного синтеза технологических схем комбикормовых предприятий с использованием графических моделей

2.4. Требования и основные этапы расчета показателей технологических схем
Аппаратурный состав технологических систем рассчитывают на основе уравнений материального баланса, являющихся конкретным выражением закона сохранения массы [56,87,103]. Обычно материальный баланс составляют в расчете на единицу массы 100%-ного готового продукта. Предварительно составляют схему материальных потоков [67].
Различают теоретический и практический материальный балансы. Теоретический материальный баланс рассчитывают на основе технологической схемы и правил ведения технологических процессов. Практический материальный баланс составляют с учетом состава сырья и целевого продукта; при этом учитывают допустимые потери сырья, промежуточных и конечных продуктов, которые неизбежны при организации технологических процессов. Средние значения потерь составляют при фильтровании 1-2%, при сушке 1-10%, при размоле, дроблении, смешении 0,5%, при выпаривании, дистилляции, ректификации 5-15%, при фасовке и упаковке 0,5%.
Различают общий и покомпонентный материальный баланс. Для определения параметров технологического оборудования необходимо составить покомпонентный, постадийный и пооперационный материальные балансы. Введем следующие обозначения: у - номер технологического потока; у = 1, п (п- число потоков в системе); к - номер компонента системы, к=,р (р - число индивидуальных компонентов); mj — масса потока у,
Тогда покомпонентный материальный баланс будет представлен в общем виде:
у = 1, л; хд— доля компонента к в единице массы
п Р
(2.1)
]~ к=I