A Continuous time formulation for short term scheduling with heat integration
Isı bütünleştirmeli kısa dönem üretim planlamaları için sürekli zaman formülasyonu
- Tez No: 139472
- Danışmanlar: PROF. DR. UĞUR AKMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2003
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET ISI BÜTÜNLEŞTİRMELI KISA DONEM ÜRETİM PLANLAMALARI İÇİN SÜREKLİ ZAMAN FORMULASYONU Bu tez çalışmasının amacı, Lee ve Reklaitis tarafından 1995 yılında geliştirilmiş ısı bütünleşmesiyle ayrı zamanlı kesikli üretim planlaması formulasyonu ile 1998'de Ierapetritou ve Floudas tarafından literatüre kazandırılan sürekli zaman gösterimi ile kesikli proses planlaması formulasyonlanm birleştirerek 'ısı bütünleştirmeli kesikli proses planlaması' problemlerinin sürekli zaman gösterimine dayalı olarak çözümlerini sağlayan genel bir model sunulmuştur. Bu çalışmada iki model geUştirilmiştir. Ük model, ısı bütünleşmesi ve planlama işlemlerini tek bir basamakta beraber ele almaktadır ve özellikle basit üretim şemalarında etkili sonuçlar vermektedir. İkinci model ise iki basamaktan oluşmaktadır. İlk basamakta, üretim, sürekli zaman formulasyonu kullanılarak planlanır. Bulunan üretim miktarları sabit tutularak üretimin ısı bütünleşmesi sağlanacak şekilde yeniden planlanması işlemi ise ikinci basamakta gerçekleşir. Geliştirilen formulasyonlarm sürekli zaman gösterimine dayalı olması, ayrı zamanlı modellerden daha küçük boyutlu ve buna bağlı olarak daha az hesap zamanı gerektiren modellerin oluşmasını sağlamıştır. Alınan sonuçlar sürekli zaman gösterimli ısı bütünleşmesinin, ayrı zamanlı benzerlerinden daha verimli çalıştığım göstermektedir. Buna karşılık, geliştirilen modellerin doğrusal olmayan ısı bütünleşmesi kısıtlan, onların yerel eniyi noktalarına takılmalarına ve baza durumlarda sadece yerel sağlanmalarına sebep olabilmektedir. Geliştirilen modeller 'tek ekipman-işlem' atamalarının izin verildiği basit kesikli üretim şemalarının yam sıra daha komplike yapı taşı problemler üzerinde de denenmişlerdir ve ayrı zamanlı çözümlere oranla çok etkili oldukları görülmüştür. Programlama aşamasında GAMS ve onun karışık tamsayın doğrusal programlama ve karışık tamsayılı doğrusal olmayan programlama çözücüleri kullanılmıştır. Sonuç olarak, elde edilen ısı bütünleşmesinin, farklı problemlerde, gereken ısı miktarının yüzde 18' i ile yüzde 64.4' ü arasında ısı kazanımı sağladığı kamtlanmıştır.
Özet (Çeviri)
IV ABSTRACT A CONTINUOUS TIME FORMULATION FOR SHORT TERM SCHEDULING WITH HEAT INTEGRATION A general mathematical formulation that enables the solution of 'batch scheduling with heat integration' problems in continuous time domain is proposed. The proposed formulation combines the discrete time scheduling with heat integration formulation of Lee and Reklaitis (1995) with the continuous time scheduling formulation of Ierapetritou and Floudas (1998). Two mathematical programming models are developed in this study. The first one is a single-stage model that can effectively handle simple production lines and manages heat integration and scheduling simultaneously in one stage. The second model involves two stages, in which the production line of interest is first scheduled in continuous time domain in the first stage and then keeping the optimal production of the first stage constant, it is rescheduled to enable heat integration. Due to the continuous time representation employed, the resulting models are smaller in size than their discrete time counterparts and thus, require less CPU time. However, the main limitation of the proposed formulations is the non-linearity involved in the heat integration constraints. This nonlinear nature may lead to a local optima and the solution is satisfied locally only. To show the applicability of the models, they are applied to simple batch lines mat allow single unit-to-task assignments and to several complex benchmark problems as well. Throughout the computations, GAMS modeling language and its mixed integer linear programming (MILP) and mixed integer nonlinear programming (MINLP) solvers are employed. It has been proven mat for different examples significant utility savings, between 18 per cent and 64.4 per cent of the total utility requirement, can be achieved with the proposed formulations.
Benzer Tezler
- Endüstriyel mikro şebekelerde dinamik enerji yönetim modeli önerisi ve örnek uygulama
A dynamic energy management model proposal for energy management in industrial microgrids and a case study
ZEYNEP BEKTAŞ
Doktora
Türkçe
2021
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLGÜN KAYAKUTLU
- Çok ürünlü tesislerde optimum üretim sıralaması
Optimum production scheduling in multi-product plants
ZAFER ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RIDVAN BERBER
- Türkiye elektrik piyasasında istatistiksel yöntem ve makine öğrenmesi algoritmaları kullanılarak kısa vadeli gün öncesi elektrik fiyatı tahmini için hibrit bir yaklaşım
A hybrid approach short-term day-ahead electricity price forecasting in the turkish power market using statistical method and machine learning algorithms
CEMRE NUR GÜNGÖR
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞULE ITIR SATOĞLU
- Orta ölçekli bir konfeksiyon atölyesinde üretim planlama ve uygulama
Başlık çevirisi yok
MEHMET AKİF ÇERİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1993
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YILMAZ TULUNAY
- Türkiye'de kurulu güç dağılımı dengelemesiyle rüzgardan enerji üretiminin üniformlaştırılması
Uniformizing energy production from wind through installed capacity balancing in Turkey
CANSU ŞİMAL BAĞLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURAK BARUTÇU