【3】復雜巨系統理論在過程工業中的應用前景
(報告提綱)
1.過程系統工程是過程工業的靈魂:
過程系統工程是在系統工程、化學工程、過程控制、計算數學、信息技術、計算機技術等學科的邊緣上產生的一門綜合性學科,它以處理物料—能量—信息流的過程系統為研究對象,其核心功能是過程系統的組織、計劃、協調、控制和管理,它廣泛地用于化學、冶金、建材、食品等過程工業中,目的是在總體上達成技術上及經濟上的最優化。
過程系統工程大約是在20世紀60年代開始形成一門獨立學科的,此后得到了迅速的發展,在各種期刊雜志上及三年一度的過程系統工程國際會議上發表了大量的文章,其中一些關鍵技術,如過程模擬、過程分析、過程綜合、過程預測、過程評價、過程可靠性分析等日益成熟,應用領域也不斷擴展,已經成為過程工業發展中不可缺少的一門高技術,是過程工業的靈魂。
2.過程系統工程面臨的挑戰:
過程系統工程的基本方法是過程模擬,即過程系統的模型化與求解,它包括過程單元模擬與過程系統模擬兩個層次。當前面臨的挑戰是:
(1)過程系統的規模越來越大。
(2)過程系統的復雜性越來越高。
(3)過程系統的透明度越來越差。
(4)過程系統的綜合越來越重要。
(5)對過程系統評價(特別是經濟評價)的要求越來越嚴。
這些挑戰都不是單純依靠傳統的數學方法(如序貫模塊法、面向方程法、聯立模塊法等)所能解決的,而復雜巨系統理論及方法的出現則提供了解決上述問題的前景。
3.復雜巨系統理論在過程工業中的應用前景:
(1)復雜巨系統的模擬與優化。
(2)復雜巨系統的綜合集成。
(3)復雜巨系統的控制與管理一體化。