基于Petri网的原油处理短期生产计划启发式算法与实现

摘要

本文对基于Petri网的原油处理短期生产计划启发式算法与实现进行了研究。文章以混合Petri网为建模和分析工具，将厂区原油分配、原油输送、原油卸船等过程综合考虑，研究了原油一次加工过程的建模分析技术，并在此基础上引入了基于Petri网的启发式算法。首先，引入Petri网对原油一次加工过程进行建模和分析。其次，在分析的基础上给出了保证调度方案可行的油罐分配的边界条件，并给出了相关证明，由此证明得出若干结论及规则，结合原油一次加工的Petri网模型，引入启发式算法来获得可行的原油短期生产计划。最后，基于此启发式算法，结合面向对象技术，得到原油短期生产计划的仿真原型系统。并以企业实际生产数据作测试，测试结果表面：在正常情况下仿真结果与实际生产情况相符。

目录

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第一章绪论

1.1论文研究的背景

1.1.1流程工业及其特点

1.1.2流程工业在国民经济的地位

1.1.3流程工业综合自动化的体系结构

1.1.4炼油企业生产计划及调度

1.2国内外研究现状

1.2.1炼油企业综合自动化状况

1.2.2炼油企业生产计划研究状况

1.3本文研究内容

1.4本章小结

第二章原油处理短期生产计划问题分析

2.1炼油生产过程概述

2.1.1炼油生产过程总体描述

2.1.2本文研究对象

2.1.3生产相关约束

2.2原油处理短期生产计划

2.2.1短期生产计划的形式化描述

2.2.2原油处理短期生产计划的产生

2.3原油处理短期生产计划实现的复杂性

2.3.1在计划日期内蒸馏塔无油可炼

2.3.2不能在规定日期内完成卸船

2.3本章小结

第三章基于Petri网的原油处理短期生产计划模型

3.1 Petri网的基本理论

3.1.1 Petri网的基本概念

3.1.2 Petri网的研究内容和研究方法

3.1.3 Petri网建模的优势及其局限性

3.2混合动态系统建模中常见的几种扩展Petri网模型

3.3原油处理短期生产计划的Petri网模型

3.3.1油罐和管道的Petri网模型

3.3.2原油一次加工Petri网模型

3.4本章小结

第四章基于Petri网模型的一个启发式算法

4.1厂区油罐动态分配的边界条件

4.2基于Petri网模型的启发式算法

4.2.1连续时间离散化的概念

4.2.2启发式算法

4.3本章小结

第五章算法实现

5.1面向对象技术

5.1.1什么是面向对象

5.1.2什么是对象

5.1.3面向对象技术的优势

5.2流程设计

5.3算法实现

5.3.1运行实例

5.3.2系统界面

5.4本章小结

总结与展望

参考文献

攻读硕士期间发表的论文

致谢