基于模糊HSE评价的多目标反应路径综合方法

为在过程早期获取HSE综合性质优良的反应路径,提出了基于模糊HSE评价的多目标反应路径综合方法。全面考虑HSE因素,形成了HSE指标结构,通过设定指标的隶属度函数,建立模糊推理系统,应用层次分析法（analytic hierarchy process,AHP）确定指标的权重因子,形成了模糊HSE评价方法。基于模糊HSE评价体系,建立以安全、环境和健康为目标函数的多目标优化模型,求解得到优良的反应路径组合。应用于萘甲胺反应路径综合实例,定量得到了反应路径及其HSE目标函数值,为过程早期的路径优选提供定量数据。     

化工过程反应路径综合方法的研究进展

反应路径综合是过程综合的核心,对减小过程的环境影响、提高过程安全性等起到关键作用。本文介绍了已有反应路径综合方法,并着重阐述了考虑环境因素和安全因素的综合方法的研究进展,重点阐明了这些方法的实现手段以及实例应用情况,分析了它们的优点和不足。对几种具有代表性的反应路径综合方法的特色以及存在的问题进行了评价,得到反应路径综合研究的重点主要有以下3方面:基于反应路径综合的成熟方法,寻求集成本质安全的策略方法将有利于实现反应路径的本质安全;应用多目标优化方法获取反应路径综合的多目标最优解是重要的研究方向之一;着眼于全局过程系统,注重环境影响最小化的反应路径综合的实现和应用研究具有重要现实意义。     

基于模糊综合评价的深井通风系统评价研究

为了对矿山深井通风系统进行全面评价,以云南会泽某矿为例,从技术可行性、深井通风特点、安全可靠性、经济合理性4个方面对深井通风系统进行评价,建立了深井通风系统评价指标。在此基础上,根据建立的隶属度函数,通过将定性、定量指标转化为标准指标,得到模糊关系的评判矩阵;采用模糊层次分析法计算出各个指标的权重,最后结合模糊综合评价方法进行分析评价,结果表明:评价结果与矿山实际通风系统等级相符,能够全面、客观地反映深井通风系统的现状。     

考虑动力学的反应路径多目标优化方法

提出了一种考虑动力学影响和环境约束的反应路径综合方法. 引入平衡温距的概念来估计反应的动力学属性.可从多种备选物质之中找到生产某种指定产品的较好的反应路径和相应的原料.根据原子平衡方程综合反应路径,建立模糊规则来评价反应的平衡温距,并求解带有模糊参数的多目标机会约束规划模型,得到一系列经济、环境上均优化可行的反应路径.用合成氨联产尿素的实例对该方法进行了说明.     

基于F-AHP法在球罐失效可能性中评价

本文利用一定的方法将模糊的信息定量化,在不确定性下进行量化分析,对多因素进行定量评价与决策。建立模糊综合评价数学模型,找出球罐薄弱安全环节,确定安全工作的重点。采取定性与定量相结合的方式,对各指标项建立评分细则,最后模糊层次分析法(F-AHP),对大型球罐进行模糊综合评价,最终得到风险评价总得分,即失效可能性得分。     

基于模糊多元联系度模型的尾矿库安全评价及预测

以某尾矿库安全评价为例,根据尾矿库地质、建设、运行情况和尾矿库安全标准化的有关规定,将模糊综合评判和集对分析理论相结合运用到尾矿库安全评价中,建立安全评价指标体系,构建模糊多元联系度模型,应用层次分析法确定各指标的权重系数,应用集对分析法和模糊综合评判方法计算联系度,得到的安全评价结果可用以指导生产。研究结果表明,该尾矿库目前为中级安全,并有向最优安全发展的趋势,说明将模糊多元联系度模型应用到尾矿库安全评价中是合理可靠的。     

水泥企业经济效益的模糊多层次综合评价

通过对企业经济效益影响因素的综合分析，确定了综合评价的层次结构，建立了模糊多层次综合评价方法。该方法通过模糊合成运算，将复杂的企业综合经济效益综合评价问题转化为定量指标，从而能更科学地评价企业的经济效益状况。     

水泥企业经济效益的模糊多层次综合评价

通过对企业效益影响因素的综合分析，确定了综合评价的层次结构，建立了模糊多层次综合评价方法。该方法通过模糊合成运算，将复杂的企业综合经济效益综合评价问题转化为定量指标，从而能更科学地评价企业的经济效益状况。     

多目标模糊评价遗传算法综合质量交换网络

综合质量交换网络时，评价指标往往不止一个，多个指标相互之间往往又是无法比较、相互矛盾的，甚至有的指标只是定性的，无法定量地表示。故尝试应用模糊数字对多目标进行评价，有效地模拟了多目标决策的过程，过程中规则的变换可反应决策者对不同目标的重要性取向。此外还提出了多目标模糊评价遗传算法（MOGAFR）求解多目标优化问题。数例的求解证明了该法可能得到非劣解集合，并可以对非劣解集中的个体区分出优劣，规则不同，可以收敛到非劣解集合的不同部分，多目标质量产换网络的综合证明其解决工程问题的有效性，所提出的方法适用于求解其他系统的多目标优化问题。     

化工过程模糊安全评价及其在过程开发中的应用

针对化工过程本质安全进行了分析和总结,重点对过程安全评价进行了详细阐述,得出化工过程本质安全评价主要的改进措施有:化工生产过程中优先选择改进过程安全的方案;建立操作性强的综合性评价方法;综合考虑HSE影响的分析评价途径,着重介绍了模糊评价方法的基本步骤;通过本质安全与过程综合方法的分层次集成,建立指导过程本质安全决策的系统性方法。     

基于应急演练的化工安全模糊专家系统

在化工安全研究领域中,应用计算机辅助应急预案演练是当今研究的重要方向,其中构建演练专家系统平台是其关键.本文重点分析研究了应急预案演练中的推理技术,获取应急预案中的安全信息及专家知识并加以模糊化,并采用智能混合描述方法实现演练推理机的设计与应用,从而通过精确规则和模糊逻辑规则建立了演练专家系统.通过航煤加氢应急演练案例...     

DYNAMIC FUZZY ADAPTIVE CONTROLLER FOR pH

Control of pH processes is very difficult due to nonlinear dynamics, high sensitivity at the neutral point, and changes in the concentrations of known or unknown chemical species. In this study, a dynamic fuzzy adaptive controller (DFAC) with a new inference mechanism is proposed and applied for the control of pH processes. The DFAC consists of a low-level basic control phase with a minimum rule base and a high-level dynamic learining phase with an updating mechanism to interact and modify the control rule base. The DFAC can self-adjust its fuzzy control rules using information from the process during on-line control and create new fuzzy control rules or modify the present control rules using its learning capability from past control trends. The controller is evaluated by applying it to a weak acid-strong base pH process with input disturbances and to another pH process that involve that has changes in acidic/buffering streams. The results of the DFAC with the new inference mechanism are compared with the known inference mechanisms, the fuzzy controller, the conventional PI controller, and also with an adaptive PID controller. The proposed DFAC provides better performance for set point tracking of the pH and rejection of load disturbances and buffering affects.     

An adaptive neuro-fuzzy approach to bulk tobacco flue-curing control process

Bulk tobacco flue-curing process significantly affects the quality and fragrance of cured tobacco leaves. The control of bulk tobacco flue-curing process is therefore quite important for tobacco industry. In this work, a neuro-fuzzy-based method for controlling bulk tobacco flue-curing process was proposed. In particular, an adaptive network-based fuzzy inference system (ANFIS) was developed to predict the set point changing time. To illustrate the applicability and capability of the ANFIS model, the proposed approach was tested with a bulk tobacco flue-curing barn database, which included totally 574 data sets obtained in the four curing cycles. The results demonstrated that the proposed approach could be applied successfully and provide high accuracy and reliability for bulk curing barns. Furthermore, to analyze how input factors affect the bulk tobacco flue-curing control process, the selection of input linguistic factors was also discussed. The factors of color and curing phase were found to have the most substantial influence on curing control process. A comparative study among the proposed neuro-fuzzy approach and other related methods was also performed. Both the statistical measures and visual assessment illustrated that the proposed ANFIS method outperformed the other methods in this study, which further showed the effectiveness and reliability of the neuro-fuzzy approach to bulk tobacco flue-curing control process.     

自适应模糊滑模控制在化工过程中的应用

为有效处理多变量、非线性及非最小相位系统的复杂化工过程,提出了一种新型的自适应模糊滑模控制,该方法针对滑模控制鲁棒性好但存在抖振的问题,采用模糊控制柔化控制信号,而与滑模控制的结合可以充分利用系统信息,简化模糊控制;在此基础上提出一种新的自适应调整比例因子来进行模糊变论域,柔化了控制信号并减小了滑模控制器输出的抖振。并给出模糊滑模控制的算法和稳定性分析,得到简化后的通用模糊规则库,可通过比例因子在线调节输入量的论域,使构成的控制系统具有很强的鲁棒性、较好的自适应能力和较高的控制精度。最后对于非线性单输入单输出(SISO)和多输入多输出(MIMO)化工模型进行仿真研究,结果表明即使工况点发生大的变化或受到较大干扰时,仍具有良好的抗扰动能力和很强的鲁棒性。     

Application of a fuzzy match inference strategy in synthesis of separation systems

Symbolic representation and sequential processing of information in most expert systems have made it difficult to represent continuous variables and to model interactions among different parts of a large process system. This paper proposes a new approach, principally aimed at function oriented engineering design problems. Continuous variables and qualitative information are treated as fuzzy sets. A fuzzy match inference strategy is proposed to assess design schemes with rules in parallel. The fuzzy match inference strategy is then extended to multi-step decision making in the synthesis of multicomponent separation sequences. The new concepts have been implemented in a prototype expert system, where the selection of separation technologies and sequencing of separators are approached in an integrated manner. It is shown from several examples that the inference strategy yields promising results in quantitative evaluation of process synthesis and combinatorial optimization.     

Über dekompositionsmethoden der optimierung komplexer chemisch-technologischer systeme

Two two-level decomposition methods for complex chemical engineering system optimization have been developed. In the first one input and output block variables are fixed. Two variations of this method are proposed: the variation with complete and that with incomplete decomposition. In the second method the block variable interrelations are transfered into the objective function.     

环境影响最小化的化工过程综合

将环境影响最小化集成到化工过程综合中 ,不仅对于环境保护 ,而且对于过程技术本身都是目前紧迫的任务 .从过程系统工程的观点对环境影响最小化的化工过程综合进行了全面文献调研和综述 ,在简介环境影响最小化的一般原则以及过程综合变迁的基础上重点论述了过程综合中影响最为深远的 3个方面即反应路径综合、环境影响评价和过程集成技术 ,最后得出一般性的结论 ,以期作为化工系统工程发展的方向