Tải bản đầy đủ (.pdf) (16 trang)

BÀI tập lớn 1 QHPT hệ thống năng lượng Nhà máy lọc dầu

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.58 MB, 16 trang )

Mục Lục
BÀI TẬP LỚN: NHÀ MÁY LỌC DẦU ...................................................................................................... 2
1.

Sơ đồ dòng năng lượng trong nhà máy lọc dầu ..................................................................... 2

2.

Lập bài toán xây dựng kế hoạch sản xuất tối ưu cho nhà máy .......................................... 4
2.1.

Các biến đặt trong bài toán ................................................................................................... 4

2.2.

Các ràng buộc ........................................................................................................................... 4

2.2.1.

Ràng buộc về hàm lượng lưu huỳnh: ........................................................................ 4

2.2.2.

Ràng buộc về pha trộn dầu FO: ................................................................................... 4

2.2.3.

Ràng buộc về năng lực chưng cất của các phân xưởng: .................................... 4

2.2.4.


Ràng buộc về năng lực Cracking của các phân xưởng:....................................... 5

2.2.5.

Ràng buộc về năng lực tái chế của các phân xưởng: ........................................... 5

2.2.6.

Ràng buộc về tự dùng: ................................................................................................... 5

2.2.7.

Ràng buộc về nhu cầu sản phẩm cuối cùng: ........................................................... 5

2.2.8.

Ràng buộc về cân bằng chuyển đổi qua các giai đoạn: ........................................ 6

2.3.
3.

4.

Hàm mục tiêu ............................................................................................................................ 7

Giải bài toán xác định phương án tối ưu................................................................................... 7
3.1.

Thực hiện giải bài toán dùng phần mềm Lindo 6.1 với bài toán Min. .......................... 7


3.2.

Kết quả sau khi chạy bằng phần mềm Lindo ................................................................... 8

Nhận xét và đánh giá kết quả........................................................................................................ 9
4.1.

Phân tích kết quả ..................................................................................................................... 9

4.2.

Phân tích sự ảnh hưởng khi thay đổi các yếu tới đến mô hình ................................ 12

4.2.1.

Phân tích sự thay đổi trong OBJECTIVE FUNCTION VALUE.............................. 12

4.2.2.

Phân tích sự thay đổi trong OBJ COEFFICIENT RANGES .................................. 13

4.2.3.

Phân tích sự thay đổi của các điều kiện ràng buộc ............................................. 15


Bài tập lớn 1 QHPTHTNL
BÀI TẬP LỚN: NHÀ MÁY LỌC DẦU
1. Sơ đồ dòng năng lượng trong nhà máy lọc dầu
Sơ đồ được vẽ nhằm thể hiện dòng biến đổi năng lượng của quá trình lọc

dầu. Sơ đồ cho biết tỷ lệ sản phẩm của sản phẩm của 6 loại dầu thô qua các quá
trình sản xuất (chưng cất, tái chế, cracking) thuộc các phân xưởng và chế độ
làm việc khác nhau và tỷ lệ tự dùng của dầu cặn và khí trong các phân xưởng
đó.

Phạm Lê Nguyên MS 35

Page 2


Bài tập lớn 1 QHPTHTNL

BDCTD
Khí

B11 (5.3%)
B11

Chế độ làm
việc 1
(BTC11)

Khí (28%)
Naphta (32%)

Phân
Xưởng 1

DO (20%)
Dầu cặn (20%)


Khí (22%)

B21 (4.8%)

Xăng (35%)

B31 (5.0%)

Khí (69%)

Chế độ làm
việc 2
(BTC12)

B21

Khí (65%)

B41 (4.8%)

TỰ DÙNG
TRONG PHÂN
XƯỞNG
CHƯNG CẤT 1

KHÍ
Xăng (31%)

B51 (4.7%)


Naphta (27%)
B61 (5.1%)

DO (25%)
Dầu cặn (26%)

Tái chế
BKTD

B31

Khí (23%)
B12 (5.0%)

Naphta (40%)

Phân xưởng 1

Khí (67%)

Chế độ làm
việc 1
(BTC21)

DO (20%)
Dầu cặn (17%)
B41

Naphta (25%)


B32 (5.4%)

Khí (68%)

Chế độ làm
việc 2
(BTC22)

Khí (30%)

B22 (4.6%)

Xăng (33%)

Phân
Xưởng 2

Tái chế

B42 (5.2%)

Xăng (32%)

DO (23%)

TỰ DÙNG
TRONG PHÂN
XƯỞNG
CHƯNG CẤT 2


B52 (5.1%)

Dầu cặn (22%)
B51

B62 (5.2%)

Tái chế

Khí (20%)
Naphta (20%)

XĂNG

DO (20%)
Dầu cặn (40%)

Khí (66%)

Chế độ làm
việc 1
(BTC31)

B61
Khí (19%)

Xăng (34%)

Phân

Xưởng 3

Naphta (17%)

Dầu cặn (19%)

BTC11 (3.5%)

Khí (71%)

Chế độ làm
việc 2
(BTC32)

DO (45%)

Xăng (29%)

BTC12 (2.9%)

TỰ DÙNG
PHÂN XƯỞNG
TÁI CHẾ 1

Giai đoạn chưng cất

Khí (26%)

B12
Khí (28%)


Phân
Xăng (27%)
Xưởng
1
(BCRK1) DO (24%)

Naphta (32%)

DO (20%)
Dầu cặn (20%)

BTC21 (3.0%)

BTC22 (3.2%)

TỰ DÙNG
PHÂN XƯỞNG
TÁI CHẾ 2

FO (23%)

B22
Khí (22%)

DO

Naphta (27%)
DO (25%)


Cracking

Dầu cặn (26%)

Cracking

BTC31 (3.3%)

B32

Khí (23%)

Phân xưởng 2

BTC32 (3.3%)

Naphta (40%)

TỰ DÙNG
PHÂN XƯỞNG
TÁI CHẾ 3

Khí (25.3%)

DO (20%)

Phân
Xưởng
2
(BCRK2)


Dầu cặn (17%)
B42
Khí (30%)

Naphta (25%)

Xăng (25%)
DO (24.4%)
FO (25.3%)

DO (23%)
Dầu cặn (22%)

TỰ DÙNG TRONG PHÂN XƯỞNG
CRACKING 1

B52
Khí (20%)
BDCPT

Naphta (20%)
DO (20%)

BCRK1 (4.3%)

BDOPT

Dầu cặn (40%)


FO

B62

Khí (19%)

TỰ DÙNG TRONG PHÂN XƯỞNG
CRACKING 2

Naphta (17%)
DO (45%)
Dầu cặn (19%)

BCRK2 (4.0%)
BDOTP

TÊN BẢN VẼ

NGƯỜI VẼ

MÃ SỐ

CÁC KÝ HIỆU BIẾN TRONG BẢN VẼ

MÃ SỐ SINH VIÊN
PHÂN XƯỞNG CHƯNG CẤT

SƠ ĐỒ DÒNG NĂNG LƯỢNG TRONG NHÀ
MÁY LỌC DẦU


Phạm Lê Nguyên MS 35

LOẠI DẦU THÔ

PHẠM LÊ NGUYÊN

35

20136138

2

3

4

5

6

1

B11

B21

B31

B41


B51

B61

2

B12

B22

B32

B42

B52

B62

PHÂN XƯỞNG

Page 3

PHÂN XƯỞNG TÁI CHẾ

1

PHÂN XƯỞNG

PHÂN XƯỞNG CRACKING


1

2

3

1

BTC11

BTC21

BTC31

2

BTC12

BTC22

BTC32

CHẾ ĐỘ LÀM
VIỆC

1

BCRK1

2


BCRK2

CÁC KÝ HIỆU KHÁC
DẦU CẶN PHA ĐỂ PHA
TRỘN FO

BDCPT

DẦU DO ĐỂ PHA
TRỘN FO

BDOPT

DẦU CẶN TỰ DÙNG

BDCTD

KHÍ TỰ DÙNG

BKTD

DẦU DO THÀNH
PHẨM TỪ CC

BDOTP


Bài tập lớn 1 QHPTHTNL
2. Lập bài toán xây dựng kế hoạch sản xuất tối ưu cho nhà máy

2.1. Các biến đặt trong bài toán
- 6 loại dầu thô: B1, B2, B3, B4, B5, B6.
-

Các loại dầu thô được sử dụng ở các 2 phân xưởng 1 và 2: với dầu thô
B1 được đưa vào px chưng cất 1 được đặt là B11 vào phân xưởng chưng
cất 2 sẽ là B12, tương tự ta có các biến B21, B22, B31, B32, B41, B42, B51, B52,

B61, B62 ứng với 6 loại dầu thô.
-

Sản phẩm Naphta được đưa vào 3 phân xưởng tái chế và 2 chế độ làm
việc: với phân xưởng 1 chế độ làm việc 1 được đặt là BTC11, phân xưởng
2 chế độ làm việc 2 được đặt là BTC12, tương tự với các phân xưởng còn
lại ta có các biến BTC21, BTC22, BTC31, BTC32.

-

Ở giai đoạn Cracking dầu cặn ta có 2 biến ứng với 2 phân xưởng là:
BCRK1 và BCRK2.

-

Quá trình pha trộn dầu FO ta có 2 biến ứng với dầu cặn để pha trộn FO là
BDCPT còn với dầu DO để pha trộn là BDOPT.

-

Tự dùng trong nhà máy ta có 2 biến ứng với dầu cặn để tự dùng là
BDCTD còn với khí để tự dùng là BKTD.


-

Phần dầu DO thành phẩm từ quá trình chưng cất là BDOTP.

2.2. Các ràng buộc
2.2.1. Ràng buộc về hàm lượng lưu huỳnh:
- Hàm lượng lưu huỳnh đưa vào chưng cất không được vượt quá 20%.
1,2𝐵11+1.2𝐵12+1.2𝐵21+1.2𝐵22+0.9𝐵31+0.9𝐵32+2𝐵41+2𝐵42+1.7𝐵51+1.7𝐵52+2.1𝐵61+2.1𝐵62
𝐵11+𝐵12+𝐵21+𝐵22+𝐵31+𝐵32+𝐵41+𝐵42+𝐵51+𝐵52+𝐵61+𝐵62

≤2

 0.8B11 + 0.8B12 + 0.8B21 + 0.8B22 + 1.1B31 + 1.1B32 + 0.3B51 + 0.3B52 - 0.1B61

- 0.1B62 ≥ 0
2.2.2. Ràng buộc về pha trộn dầu FO:
-

1

Tỷ lệ giữa dầu DO và dầu cặn không được ít hơn .
4

𝐵𝐷𝑂𝑃𝑇
𝐵𝐷𝐶𝑃𝑇

1

≥  4𝐵𝐷𝑂𝑃𝑇 − 𝐵𝐷𝐶𝑃𝑇 ≥ 0

4

2.2.3. Ràng buộc về năng lực chưng cất của các phân xưởng:
+ Phân xưởng 1: năng lực chưng cất không vượt quá 2300 nghìn tấn/năm.
Phạm Lê Nguyên MS 35

Page 4


Bài tập lớn 1 QHPTHTNL
 B11 + B21 + B31 + B41 + B51 + B61 ≤ 2300
+ Phân xưởng 2: năng lực chưng cất không vượt quá 2100 nghìn tấn/năm.

 B12 + B22 + B32 + B42 + B52 + B62 ≤ 2100
2.2.4. Ràng buộc về năng lực Cracking của các phân xưởng:
+ Phân xưởng 1: năng lực Cracking không vượt quá 1450 nghìn tấn/năm.

 BCRK1 ≤ 1450
+ Phân xưởng 2: năng lực Cracking không vượt quá 1300 nghìn tấn/năm.

 BCRK2 ≤ 1300
2.2.5. Ràng buộc về năng lực tái chế của các phân xưởng:
+ Phân xưởng 1: năng lực tái chế không vượt quá 1500 nghìn tấn/năm.

 BTC11 + BTC12 ≤ 1500
+ Phân xưởng 2: năng lực tái chế không vượt quá 1600 nghìn tấn/năm.

 BTC21 + BTC22 ≤ 1600
+ Phân xưởng 3: năng lực tái chế không vượt quá 1400 nghìn tấn/năm.


 BTC31 + BTC32 ≤ 1400
2.2.6. Ràng buộc về tự dùng:
- Σ(tự dùng) = khí tự dùng +dầu cặn tự dùng = (Σ(tự dùng ở px chưng cất) +
Σ(tự dùng ở px tái chế) + Σ(tự dùng ở px cracking).

 BKTD + BDCTD = (0.053B11 + 0.05B12 + 0.048B21 + 0.046B22 + 0.05B31 +
0.054B32 + 0.048B41 + 0.052B42 + 0.047B51 + 0.051B52 + 0.051B61 +
0.052B62) + (0.035BTC11 + 0.029BTC12 + 0.03BTC21 + 0.032BTC22 +
0.033BTC31 + 0.033BTC32) + (0.043BCRK1 + 0.04BCRK2)
2.2.7. Ràng buộc về nhu cầu sản phẩm cuối cùng:
+ Khí: Σ(thành phẩm khí cuối cùng) = (Σ(tp khí ở px chưng cất) + Σ(tp khí ở

px tái chế) + Σ(tp khí ở px cracking) - khí tự dùng) ≥ 200 (nghìn tấn).

Phạm Lê Nguyên MS 35

Page 5


Bài tập lớn 1 QHPTHTNL
 (0.28B11 + 0.28B12 + 0.22B21 + 0.22B22 + 0.23B31 + 0.23B32 + 0.3B41 + 0.3B42
+ 0.2B51 + 0.2B52 + 0.19B61 + 0.19B62) + (0.65BTC11 + 0.69BTC12 +
0.67BTC21 + 0.68BTC22 + 0.66BTC31 + 0.71BTC32) + (0.26BCRK1 +
0.253BCRK2) – BKTD ≥ 200
+ Xăng: Σ(thành phẩm xăng cuối cùng) = (Σ(tp xăng ở px tái chế) + Σ(tp

xăng ở px cracking) ≥ 125 (nghìn tấn).
 (0.35BTC11 +0.31BTC12 + 0.33BTC21 + 0.32BTC22 +0.34BTC31 + 0.29BTC32)

+ (0.27BCRK1 + 0.25BCRK2) ≥ 125

+ DO: Σ(thành phẩm xăng cuối cùng) = (tp DO ở px chưng cất) + Σ(tp DO ở

px cracking) ≥ 135 (nghìn tấn).
 BDOTP + (0.24BDCRK1 + 0.244BCRK2) ≥ 135
+ FO: Σ(thành phẩm FO cuối cùng) = (Σ(tp FO ở khâu pha trộn) + Σ(tp FO ở

px cracking ≥ 180 (nghìn tấn).
 (BDCPT + BDOPT) + (0.23BCRK1 + 0.253BCRK2) ≥ 180
2.2.8. Ràng buộc về cân bằng chuyển đổi qua các giai đoạn:
+ Dầu cặn: Σ(dầu cặn sau quá trình chưng cất) = Σ(dầu cặn đưa vào px

cracking) + dầu cặn để pha trộn FO + dầu cặn tự dùng).
 0.2B11 + 0.2B12 + 0.26B21 + 0.26B22 + 0.17B31 + 0.17B32 + 0.22B41 + 0.22B42

+ 0.4B51 + 0.4B52 + 0.19B61 + 0.19B62 = (BCRK1 + BCRK2) + BDCPT +
BDCTD
+ DO: Σ(DO sau quá trình chưng cất) = DO để pha trộn FO + DO chuyển

đến thành phẩm sau chưng cất).
 0.2B11 + 0.2B12 + 0.25B21 + 0.25B22 + 0.2B31 + 0.2B32 + 0.23B41 + 0.23B42 +

0.2B51 + 0.2B52 + 0.45B61 + 0.45B62 = BDOPT +BDOTP
+ Naphta: Σ(Naphta sx từ px chưng cất) = Σ(Naphta đưa vào px tái chế).

Phạm Lê Nguyên MS 35

Page 6


Bài tập lớn 1 QHPTHTNL

 0.32B11 + 0.32B12 + 0.27B21 + 0.27B22 + 0.4B31 + 0.4B32 + 0.25B41 + 0.25B42
+ 0.2B51 + 0.2B52 + 0.17B61 + 0.17B62) = BTC11 + BTC12 + BTC21 + BTC22 +
BTC31 + BTC32
2.3. Hàm mục tiêu
- Mục tiêu bài toán đưa ra là sản xuất đáp ứng các ràng buộc trên với chi
phí nhỏ nhất. Khi đó ta có (Σ(CF ở px chưng cất) + Σ(CF ở px tái chế) +
Σ(CF ở px cracking) = Min. (nghìn $/tấn)
 Min = (210B11 + 214B12 + 192B21 + 198B22 + 218B31 + 210B32 + 176B41 +
176B42 + 200B51 + 204B52 + 186B61 + 190B62) + (94BTC11 + 104BTC12 +
110BTC21 + 106BTC22 + 100BTC31 + 96BTC32) + (76BCRK1 + 84BCRK2)
-

Điều kiện tất cả các biến đều ≥ 0.

3. Giải bài toán xác định phương án tối ưu
3.1. Thực hiện giải bài toán dùng phần mềm Lindo 6.1 với bài toán Min.
-

Code chạy trên phần mềm gồm 25 biến và 17 phương trình ràng buộc:

Code chạy
lindo.docx

Min
210B11+214B12+192B21+198B22+218B31+210B32+176B41+176B42+200B51+204B52+18
6B61+190B62+94BTC11+104BTC12+110BTC21+106BTC22+100BTC31+96BTC32+76BCR
K1+84BCRK2
ST
B11+B21+B31+B41+B51+B61<=2300
B12+B22+B32+B42+B52+B62<=2100

0.8B11+0.8B12+0.8B21+0.8B22+1.1B31+1.1B32+0.3B51+0.3B52-0.1B61-0.1B62<=0
4BDOPT-BDCPT>=0
BTC11+BTC12<=1500
BTC21+BTC22<=1600
BTC31+BTC32<=1400
BCRK1<=1450
Phạm Lê Nguyên MS 35

Page 7


Bài tập lớn 1 QHPTHTNL
BCRK2<=1300
0.053B11+0.05B12+0.048B21+0.046B22+0.05B31+0.054B32+0.048B41+0.052B42+0.047B5
1+0.051B52+0.051B61+0.052B62+0.035BTC11+0.029BTC12+0.03BTC21+0.032BTC22+0.0
33BTC31+0.033BTC32+0.043BCRK1+0.04BCRK2-BKTD-BDCTD=0
0.28B11+0.28B12+0.22B21+0.22B22+0.23B31+0.23B32+0.3B41+0.3B42+0.2B51+0.2B52+0
.19B61+0.19B62+0.65BTC11+0.69BTC12+0.67BTC21+0.68BTC22+0.66BTC31+0.71BTC32
+0.26BCRK1+0.253BCRK2-BKTD>=200
0.35BTC11+0.31BTC12+0.33BTC21+0.32BTC22+0.34BTC31+0.29BTC32+0.27BCRK1+0.25
BCRK2>=125
BDOTP+0.24BCRK1+0.244BCRK2>=135
BDCPT+BDOPT+0.23BCRK1+0.253BCRK2>=180
0.2B11+0.2B12+0.26B21+0.26B22+0.17B31+0.17B32+0.22B41+0.22B42+0.4B51+0.4B52+0
.19B61+0.19B62-BCRK1-BCRK2-BDCPT-BDCTD=0
0.2B11+0.2B12+0.25B21+0.25B22+0.2B31+0.2B32+0.23B41+0.23B42+0.2B51+0.2B52+0.4
5B61+0.45B62-BDOPT-BDOTP=0
0.32B11+0.32B12+0.27B21+0.27B22+0.4B31+0.4B32+0.25B41+0.25B42+0.2B51+0.2B52+0
.17B61+0.17B62-BTC11-BTC12-BTC21-BTC22-BTC31-BTC32=0
END


3.2.

Kết quả sau khi chạy bằng phần mềm Lindo

Kết quả lindo.docx

Phạm Lê Nguyên MS 35

Page 8


Bài tập lớn 1 QHPTHTNL

Hình 3.2.1. Kết quả bài toán tối ưu khi chạy trên Lindo
4. Nhận xét và đánh giá kết quả
4.1. Phân tích kết quả
Kết quả chi phí tối ưu Min = 183754.7 triệu $.
Biến

B51

Giá trị
(nghìn
tấn)

613.347778

B61
142.816711


Bảng 4.1.

BTC11
146.948395

BCRK1
272.474304

BDOPT
117.330910

BDOTP
69.606171

BKTD
52.970589

Giá trị các biến tối ưu trong bài toán

Kết quả thu được đảm bảo tất cả các yêu cầu của đề bài ra bao gồm các
ràng buộc đã có ở trên và việc tái chế Naphta chỉ xử lý ở 1 trong 3 phân
xưởng của công đoạn tái chế.

Phạm Lê Nguyên MS 35

Page 9

KHÁC
0



Bài tập lớn 1 QHPTHTNL

-

Dòng biến đổi năng lượng tối ưu nhất trong nhà máy lọc dầu:
B5

B6
B51
1

B61
1
Phân
xưởng
chưng cất 1

BTC11

BDOTP
BCRK1

BDOPT
Phân xưởng tái chế 1
với chế độ làm việc 1

Pha trộn dầu
FO


Phân xưởng
Cracking 1

Tự dùng
BKTD

KHÍ

XĂNG

FO

DO

Hình 4.1 Sơ đồ biến đổi năng lượng tối ưu trong nhà máy lọc dầu
Chi phí Min mà nhà máy có thể đáp ứng đủ các nhu cầu sử dụng là
183754.7 triệu $.
- Kế hoạch sản xuất tối ưu:
+ Sử dụng 2 loại dầu thô B5 và B6 đưa vào phân xưởng chưng cất 1 với
lượng sử dụng dầu B5 là 613347.778 tấn và dầu B6 là 142816.711 tấn.
+ Naphta từ quá trình chưng cất thu được là 146948.395 tấn được đưa toàn
bộ vào phân xưởng tái chế 1 và ở chế độ vận hành 1.
+ Dầu cặn từ quá trình chưng cất sử dụng đầu vào cho phân xưởng
cracking 1 với lượng sử dụng là 272474.304 tấn.
+ Chỉ mình DO đưa vào để pha trộn sản xuất dầu FO với khối lượng là
117330.910 tấn.
+ Khí được chọn để sử dụng cho nhu cầu tự dùng của nhà máy với tổng
khối lượng là 52970.589 tấn.
-


Phạm Lê Nguyên MS 35

Page 10


Bài tập lớn 1 QHPTHTNL
Dầu thô

Naphta

Dầu cặn

DO

Khí

Xăng

FO

-

-

-

-

-


-

B51

613.347778

B61

142.816711

B51

-613.347778

122.6696

245.3391

122.6696

122.6696

0

0

B61

-142.816711


24.2788

27.1352

64.2675

27.1352

0

0

Đầu vào

Phân xưởng 1
Chưng cất
B51

-

-

-

-

-

-


-

B61

-

-

-

-

-

-

-

Phân xưởng 2
Tổng Sản phẩm sau chưng cất

0

146.9484

272.4743

186.9371


149.8047

0

0

-146.9484

0

0

95.5165

51.4319

0

Chế độ làm
việc 1

-

Chế độ làm
việc 2

-

-


-

-

-

-

-

Chế độ làm
việc 1

-

-

-

-

-

-

-

Chế độ làm
việc 2


-

-

-

-

-

-

-

Chế độ làm
việc 1

-

-

-

-

-

-

-


Chế độ làm
việc 2

-

-

-

-

-

-

-

Phân xưởng 1

Tái chế

Phân xưởng 2

Phân xưởng 3

Tổng Sản phẩm sau QT tái chế

0


0

Phân xưởng 1

-

-

Phân xưởng 2

-

-

272.4743

186.9371

245.3212

51.4319

0

-272.4743

65.3938

70.8433


73.5681

62.6691

Cracking

Tổng Sản phẩm sau QT Cracking

0

Pha trộn FO

0
-

-

0.0000
-

Tổng sản phẩm sau khi QT pha trộn FO 0

Tự dùng

-

-

0


252.3309
-117.3309

0.0000

135.0000

316.1645
316.1645

125.0000
125.0000

62.6691
117.3309
180.0000

Chưng cất

-

-

-

-

-36.1110

-


-

Tái chế

-

-

-

-

-5.1432

-

-

Cracking

-

-

-

-

-11.7164


-

-

Tổng sản phẩm cuối cùng

0

0

0

135.0000

263.1939

125.0000

Bảng 4.2. Bảng thống kê sự biến đổi sản phẩm trong NMLD qua các giai đoạn
(đơn vị nghìn tấn)
Phạm Lê Nguyên MS 35

Page 11

180.0000


Bài tập lớn 1 QHPTHTNL
-


Chi phí trong các phân xưởng:

Quá trình

Chi phí

Chưng cất

B51

122,669,555,600 $

B61

26,563,908,246$

Tái chế( phân xưởng 1 chế độ làm việc 1)

13,813,149,130$

Cracking phân xưởng 1

20,708,047,104$

Tổng chi phí
183,754,660,080$
Hình 4.3. Bảng thống kê chi phí của các công đoạn sản xuất dầu thô
4.2. Phân tích sự ảnh hưởng khi thay đổi các yếu tới đến mô hình
4.2.1. Phân tích sự thay đổi trong OBJECTIVE FUNCTION VALUE

OBJECTIVE FUNCTION VALUE

1)

183754.7

VARIABLE

VALUE

REDUCED COST

B11

0.000000

36.845829

B12

0.000000

40.845829

B21

0.000000

3.844551


B22

0.000000

9.844550

B31

0.000000

34.057922

B32

0.000000

26.057924

B41

0.000000

7.844550

B42

0.000000

7.844550


B51

613.347778

B52

0.000000

B61

142.816711

Phạm Lê Nguyên MS 35

0.000000
3.999997
0.000000
Page 12


Bài tập lớn 1 QHPTHTNL
B62

0.000000

4.000003

BTC11

146.948395


BTC12

0.000000

48.051201

BTC21

0.000000

35.025589

BTC22

0.000000

40.538410

BTC31

0.000000

15.512797

BTC32

0.000000

59.076813


BCRK1

272.474304

BCRK2

0.000000

BDOPT

117.330910

BDCPT

0.000000

BKTD

0.000000

0.000000
21.467489
0.000000
71.741913

52.970589

0.000000


BDCTD

0.000000

277.597961

BDOTP

69.606171

0.000000

Ta có chi phí Min =183754.7
Cột VALUE thể hiện phương án tối ưu của các biến.
Cột REDUCED COST thể hiện điều kiện thay đổi (giảm) hệ số của các biến
không có trong phương án tối tưu (có giá trị value =0) để phương án đó có thể
được đưa vào phương án tối ưu.

Ví dụ: Hệ số (Chi phí sản xuất) của dầu thô B11 giảm 36.845829 thì giá trị
Value của B11 sẽ >0 sẽ sử dụng dầu thô B1.

4.2.2. Phân tích sự thay đổi trong OBJ COEFFICIENT RANGES
OBJ COEFFICIENT RANGES
VARIABLE

CURRENT
COEF

ALLOWABLE


INCREASE

ALLOWABLE

DECREASE

B11

210.000000

INFINITY

36.845829

B12

214.000000

INFINITY

40.845829

B21

192.000000

INFINITY

3.844550


Phạm Lê Nguyên MS 35

Page 13


Bài tập lớn 1 QHPTHTNL
B22

198.000000

INFINITY

9.844550

B31

218.000000

INFINITY

34.057922

B32

210.000000

INFINITY

26.057922


B41

176.000000

INFINITY

7.844550

B42

176.000000

INFINITY

7.844550

B51

200.000000

3.999991

18.610029

B52

204.000000

INFINITY


3.999997

B61

186.000000

4.000011

61.299999

B62

190.000000

INFINITY

4.000003

BTC11

94.000000

15.636391

46.360100

BTC12

104.000000


INFINITY

48.051197

BTC21

110.000000

INFINITY

35.025585

BTC22

106.000000

INFINITY

40.538406

BTC31

100.000000

INFINITY

15.512794

BTC32


96.000000

INFINITY

59.076809

BCRK1

76.000000

22.811741

355.088745

BCRK2

84.000000

INFINITY

21.467484

BDOPT

0.000000

74.691231

155.493515


BDCPT

0.000000

INFINITY

71.741913

BKTD

0.000000

294.290100

745.069824
277.597961

BDCTD

0.000000

INFINITY

BDOTP

0.000000

1183.250732

149.014618


Giá trị ALLOWABLE INCREASE và ALLOWABLE DECREASE thể hiện
khoảng mà hệ số của các biến có Value >0 thay đổi mà kết quả tối ưu của mô
hình không thay đổi mà chỉ thay đổi tổng chi phí bằng khoảng tăng thêm của hệ
số *giá trị Value của nó.

Ví dụ: Hệ số (chi phí sản xuất) của B51 có thể thể thay đổi trong khoảng từ
-18.610029 đến 4.000005 mà không thay đổi phương tối ưu và Tổng chi phí Min
Phạm Lê Nguyên MS 35

Page 14


Bài tập lớn 1 QHPTHTNL
thay đổi một lượng từ -18.610029*613.347778 đến 4.000005*613.347778. Khi
mức thay đổi quá khoảng từ -18.610029 đến 4.000005 thì chúng ta phải chạy lại
mô hình khi đó phương án tối ưu lẫn tổng chi phí Min sẽ thay đổi.

4.2.3. Phân tích sự thay đổi của các điều kiện ràng buộc
RIGHTHAND SIDE RANGES
ROW

CURRENT
RHS

ALLOWABLE

INCREASE

ALLOWABLE


DECREASE

2

2300.000000

INFINITY

1543.835449

3

2100.000000

INFINITY

2100.000000

4

0.000000

169.722672

INFINITY

5

0.000000


469.323639

INFINITY

6

1500.000000

INFINITY

1353.051636

7

1600.000000

INFINITY

1600.000000

8

1400.000000

INFINITY

1400.000000

9


1450.000000

INFINITY

1177.525757

10

1300.000000

INFINITY

1300.000000

11

0.000000

12

200.000000

63.193924

INFINITY

13

125.000000


19.510309

39.331379

14

135.000000

176.256866

42.528088

15

180.000000

176.256866

42.528088

16

0.000000

358.767761

203.950592

17


0.000000

176.256866

42.528088

18

0.000000

55.743740

128.138428

52.970589

63.193924

Ở đây khoảng sự thay đổi của các ràng buộc để phương án tối ưu không
thay đổi nằm trong khoảng Giá trị ALLOWABLE INCREASE và ALLOWABLE
DECREASE.

Phạm Lê Nguyên MS 35

Page 15


Bài tập lớn 1 QHPTHTNL
Ví dụ: Ràng buộc về năng lực sản xuất của phân xưởng 1 là giá trị

CURRENT RHS =2300 vậy để kết quả tối ưu của bài toán không thay đổi thì
ta có thể thay đổi trong khoảng 2300-1543.835449 đến vô cùng.
ROW SLACK OR SURPLUS

DUAL PRICES

2)

1543.835449

0.000000

3)

2100.000000

0.000000

4)

169.722672

0.000000

5)

469.323639

0.000000


6)

1353.051636

0.000000

7)

1600.000000

0.000000

8)

1400.000000

0.000000

9)

1177.525757

0.000000

10)

1300.000000

0.000000


11)

0.000000

0.000000

12)

63.193924

0.000000

13)

0.000000

-951.280090

14)

0.000000

-205.856049

15)

0.000000

-205.856049


16)

0.000000

-277.597961

17)

0.000000

-205.856049

18)

0.000000

-238.948029

Giá trị DUAL PRICES là giá trị Hàm mục tiêu thay đổi khi ràng buộc thay đổi
trong phạm vi ALLOWABLE INCREASE và ALLOWABLE DECREASE.
Ví dụ: Khi năng lực sản xuất của xưởng chưng cất 1 giảm trong khoảng
1543.835449 (vd 1500) thì giá trị hàm mục tiêu sẽ không thay đổi vì DUAL
PRICES của ràng buộc 1 bằng 0, Min=183754.7+0*1500=183754.7. Nếu thay
đổi lớn hơn thì bài toán phải thay đổi.
SLACK OR SURPLUS thể hiện sự chặt lỏng của phương trình ràng buộc =0
là chặt ngược lại là lỏng.
Phạm Lê Nguyên MS 35

Page 16




×