Projekti / Programi
Trajnostno MINLP optimiranje življenjskega ciklusa kemijskih procesov
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.02.00 |
Tehnika |
Kemijsko inženirstvo |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| T350 |
Tehnološke vede |
Kemijska tehnologija in inženirstvo |
| T120 |
Tehnološke vede |
Sistemsko inženirstvo, računalniška tehnologija |
| T130 |
Tehnološke vede |
Produkcijska tehnologija |
| P175 |
Naravoslovno-matematične vede |
Informatika, teorija sistemov |
MINLP, trajnostni razvoj, življenjski ciklus, operabilnost, fleksibilnost, vodljivost, sinteza, rekonstrukcija, kemijski proces, večperiodni model
Raziskovalci (9)
Organizacije (1)
Povzetek
Namen projekta je razvoj napredne mešano celoštevilske nelinearne (MINLP) metodologije za sintezo in rekonstrukcijo trajnostnih procesov v življenjskem ciklusu procesa (life-cycle). Osnovna ideja je vključitev principov operabilnosti in trajnostnega razvoja v učinkovito MINLP orodje. S tem bo omogočeno celovito načrtovanje in obratovanje procesov ob upoštevanju pričakovanih trendov v obstoječi preskrbovalni verigi (supply chain) v celotnem življenjskem ciklusu obrata. Metodologija bo omogočala načrtovanje fleksibilnih in vodljivih obratov in s tem izboljšanje njihove obratovalne učinkovitosti, tržne konkurenčnosti ter prijaznosti do okolja, tako da bi se zmanjšali poraba energije in škodljivi vplivi na okolje.
Raziskava bo zajemala:
- razvoj in vključitev trajnostnih kriterijev ter postavk koncepta življenjskega ciklusa v MINLP
sintezo in/ali rekonstrukcijo procesov;
- razvoj matematičnih modelov in strategij za sintezo fleksibilnih in vodljivih procesnih shem;
- študij interakcij med reaktorskimi, separacijskimi in energetsko/toplotnimi omrežji ter razvoj
učinkovitega večnivojnega pristopa za sinteze in rekonstrukcije procesnih shem z uporabo
različno agregiranih matematičnih modelov;
- skladno modeliranje na različnih nivojih razvoja procesne sheme: zgodnje načrtovanje,
natančnejše načrtovanje in končno načrtovanje fleksibilnih procesov z uporabo večperiodnega
modela, ki opisuje življenjski ciklus procesa;
- razvoj strategij za reševanje velikih kombinatornih problemov, t.j. v primeru velikega števila
binarnih spremenljivk;
- vključitev metodologije v obstoječa orodja za računalniško podprto procesno tehniko
(CAPE).
Osnovni namen je razširitev obstoječe MINLP metodologije za sintezo in rekonstrukcijo procesov z metodami, ki bi omogočale načrtovanje novih procesov in posodobitev obstoječih procesov. Razširjena metodologija bi upoštevala načela operabilnosti in trajnostnega razvoja v celotnem življenjskem ciklusu procesa in interakcije med procesom in pripadajočo preskrbovalno verigo.
