国家自然科学基金(20276062) 作品数:10 被引量:41 H指数:4 相关作者: 邵之江 钱积新 郑小青 江爱朋 方学毅 更多>> 相关机构: 浙江大学 杭州电子科技大学 卡耐基梅隆大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 国家高技术研究发展计划 更多>> 相关领域: 化学工程 自动化与计算机技术 自然科学总论 更多>>
面向服务的开放架构复杂过程系统模型化与优化 被引量:2 2005年 分析了复杂过程系统建模优化软件的需求与现状,提出了一种面向服务的开放架构的应用模式.以复杂系统开放方程建模软件ASCEND为基础,对其内在结构、运行模式、外部接口等进行了重组,在AUTOMATION技术支持下实现了AscendServer建模优化核心服务器(组件),能提供基于组件化封装、消息驱动机制和进程间协同工作的一种应用程序接口,使得大规模、复杂系统的建模与优化能够具有更广泛的数据交互、更弹性的应用模式、更强的适应性.某石化企业PTA生产过程水平衡数据调和计算实例验证了这种开放架构优化求解服务的有效性. 陈韬 邵之江 ArthurW Westerberg关键词:ASCEND AUTOMATION 网格环境下复杂过程系统优化计算服务及任务调度策略 被引量:4 2007年 针对目前优化计算服务缺乏对一般用户的优化计算支持和灵活的资源共享方式,提出利用网格环境、支持网络计算资源以并行的、协同的方式提供面向服务的优化功能的计算服务系统,并设计了对系统性能具有重要影响的动态任务调度算法,从而使系统能够适应复杂过程系统优化计算以及网格环境的典型特征.相应地,系统采用多任务队列的任务管理方式和计算节点组的资源管理方式,为该调度策略提供实现基础.测试结果体现了基于该调度算法的优化计算服务系统的良好性能,并为设计在该系统下高效运行的并行算法提供了参考依据. 王可心 邵之江 钱积新关键词:动态任务调度 网格 大范围工况变化下联塔的严格机理模拟研究 2006年 建立基于严格机理的乙烯生产过程联塔系统开放式模型,采用大规模系统优化方法和自动微分方法,对此联塔系统进行大范围工况变化下的模拟。求解结果和收敛效率与Aspen P lus进行了对比。在初值相同、标度相同、建模和求解方式一致的情况下,本文联立求解方法的结果与Aspen P lus的EO模式的求解结果一致;对于进料工况大范围变化的情形,本文的联立求解方法收敛性明显优于Aspen P lus。采用大规模优化计算方法和稀疏自动微分方法对于提高求解效率、降低初值依赖性具有明显的效果。 张正江 邵之江 陈曦 钱积新关键词:收敛性 乙烯脱丁烷塔智能操作优化方法研究 被引量:5 2006年 考虑乙烯生产过程中实时操作优化特点,在建立精馏塔严格机理开放式方程优化模型的基础上,提出了基于简约空间序列二次规划(RSQP)算法的精馏塔智能操作优化方法。该法根据精馏塔优化操作的实际性和实时性要求,对简约空间SQP算法进行了一些特殊处理,对收敛条件加入了一些智能化规则,使得优化算法综合考虑优化效益、优化求解时间和质量约束等方面。计算结果表明该法的计算效率高于基于Snopt和一般简约空间SQP算法的精馏塔操作优化方法,并且该方法更符合实时操作优化的要求。 邵之江 江爱朋 陈曦 方学毅 郑小青 耿大钊 钱积新关键词:精馏塔 乙烯生产流程中联塔模拟与优化 被引量:17 2006年 在建立精馏塔单塔严格机理形式的开放式模型方程,并对单塔进行模拟与优化的基础上,对大规模乙烯生产过程中脱丙烷塔和脱丁烷塔组成的联塔系统进行模拟与操作优化研究·在对整个系统分析和处理后,成功对其进行了模拟与优化,结果对脱丙烷和脱丁烷塔精馏过程和操作优化具有指导意义.在优化过程中,改进过的简约空间序列二次规划(reduced-spacesequentialquadraticprogramming,RSQP)算法具有比SNOPT和FMINCON更高的求解效率也得到验证·本文对联塔系统的研究和在模拟与优化过程中的处理、优化方法为将来整个乙烯生产流程系统的模拟与优化奠定了良好的基础. 江爱朋 邵之江 陈曦 方学毅 耿大钊 郑小青 钱积新关键词:精馏塔 化工过程系统优化中的一种混合求导算法 被引量:1 2003年 在符号微分法的基础上结合差商和自动微分技术提出一种实用高效的混合求导算法 ,提高了化工过程系统优化的效率 .该算法将被求导对象的各个子模块按照是否适于用符号微分求导分为简单模块和复杂模块 ,对前者用符号微分求导 ,对后者用差商法求导 .针对该算法的关键技术———子模块导数累积问题讨论了链式求导法和摄动传递法 .对某厂精馏塔操作优化问题的分析和计算表明 。 邵之江 李翔 钱积新基于简约空间序列二次规划算法和混合求导方法的精馏塔操作优化 被引量:7 2006年 以开放式方程建立精馏塔严格机理模型,对精馏塔的操作优化进行了研究·根据精馏塔操作优化命题自由度低、模型结构稀疏且导数难以解析求解的特点,提出了基于简约空间序列二次规划算法(SQP)和混合求导方法相结合的精馏塔操作优化计算方法·在该方法中优化命题采用简约空间SQP算法求解,求解过程中需要的导数信息采用解析表达和预处理的自动微分技术求取·计算结果表明,本文方法在计算效率上大大高于基于差分求导的标准SQP算法,有利于在线实时优化的实施·另外本文优化结果也表明,精馏塔操作优化对提高产品产量、提高综合经济效益具有明显作用. 江爱朋 邵之江 陈曦 郑小青 耿大钊 方学毅 钱积新关键词:精馏塔 基于综合集成与智能优化的复杂运输调度系统 2004年 探讨了一种解决复杂运输调度问题的新方案.首先从现实需求和案例分析出发,阐述了复杂运输调度问题具有的异构信息集成、多约束、模型动态时交、环境不确定等特征.在目前常用的几类相关方法(包括精确算法、传统启发式算法等)的基础上,指出了采用单一技术和方法在解决实际运输调度问题中的不足.提出了一种基于综合集成和智能优化的决策支持框架.强调人机结合的多层次定性定量分析方法,建立了一种层次化的决策模式和结构化的约束处理和求解机制.在集成多种使能技术的基础上,为供应链管理中的运输调度问题提供了新的求解方案. 杨宏峰关键词:车辆路径 地理信息系统(GIS) 决策支持 基于有限存储的简约空间序列二次规划算法研究 被引量:3 2007年 为了求解过程系统中自由度相对较大一些的大规模优化命题,对简约空间序列二次规划(reduced successive quadratic programming,RSQP)算法进行了改进和扩展,提出了基于有限存储的简约空间序列二次规划算法.该算法通过有限存储技术隐式的表示RSQP算法中的两个最大矩阵,大大减少了优化计算过程中的存储需求,并对有限存储技术应用到RSQP算法中后Hessian阵的更新和基变量的选择进行了特殊处理。该算法的求解性能通过benchmark算例进行了测试,并被应用到两个过程系统优化实例。计算结果表明,采用该方法求解自由度相对较大的问题可以大大减少内存消耗,从而可大大提高算法的优化求解效率。 江爱朋 邵之江 方学毅 郑小青 钱积新关键词:序列二次规划 BFGS 基于自动微分的精馏塔优化计算灵敏度分析 被引量:8 2004年 提出一种基于自动微分和隐函数求导法则的精馏塔优化计算灵敏度分析方法 ,可以求出精确的、无截断误差的灵敏度系数 ,以反映精馏塔模型中各种不确定因素变化所引起的改变和影响 .精馏塔模型采用的是结合了封闭式和开放式两种建模方式优点的半开放模型 .文中用乙苯精馏塔的优化结果分析验证了该方法的有效性 .通过与差商法的对比 。 邵之江 郑小青