Optimización estructural y operativa de sistemas de evaporación

En este trabajo se estudia la optimización simultánea de la estructura y la planificación operativa y de mantenimiento (por limpieza) de sistemas de evaporación con múltiples unidades, teniéndose en cuenta el efecto del ensuciamiento de los equipos, utilizando programación matemática. Como estrategia de optimización se utilizó el concepto de ciclo de operación y limpieza, que debe ser repetido tantas veces como sea necesario para alcanzar la producción de planta requerida. El modelo matemático de optimización desarrollado utiliza variables continuas y binarias por lo que resulta de tipo no lineal mezcla entera (MINLP). Se presentan resultados de la comparación de un caso práctico correspondiente a un ingenio azucarero, con la solución óptima resultante del modelo, mostrando una reducción del orden del 2 % en términos de costo anual equivalente y del 5,5 % los costos horarios.Sociedad Argentina de Informática e Investigación Operativa (SADIO

Optimización estructural y operativa de sistemas de evaporación

En este trabajo se estudia la optimización simultánea de la estructura y la planificación operativa y de mantenimiento (por limpieza) de sistemas de evaporación con múltiples unidades, teniéndose en cuenta el efecto del ensuciamiento de los equipos, utilizando programación matemática. Como estrategia de optimización se utilizó el concepto de ciclo de operación y limpieza, que debe ser repetido tantas veces como sea necesario para alcanzar la producción de planta requerida. El modelo matemático de optimización desarrollado utiliza variables continuas y binarias por lo que resulta de tipo no lineal mezcla entera (MINLP). Se presentan resultados de la comparación de un caso práctico correspondiente a un ingenio azucarero, con la solución óptima resultante del modelo, mostrando una reducción del orden del 2 % en términos de costo anual equivalente y del 5,5 % los costos horarios.Sociedad Argentina de Informática e Investigación Operativa (SADIO

Optimización estructural y operativa de sistemas de evaporación

En este trabajo se estudia la optimización simultánea de la estructura y la planificación operativa y de mantenimiento (por limpieza) de sistemas de evaporación con múltiples unidades, teniéndose en cuenta el efecto del ensuciamiento de los equipos, utilizando programación matemática. Como estrategia de optimización se utilizó el concepto de ciclo de operación y limpieza, que debe ser repetido tantas veces como sea necesario para alcanzar la producción de planta requerida. El modelo matemático de optimización desarrollado utiliza variables continuas y binarias por lo que resulta de tipo no lineal mezcla entera (MINLP). Se presentan resultados de la comparación de un caso práctico correspondiente a un ingenio azucarero, con la solución óptima resultante del modelo, mostrando una reducción del orden del 2 % en términos de costo anual equivalente y del 5,5 % los costos horarios.Sociedad Argentina de Informática e Investigación Operativa (SADIO

Medium-term optimization-based approach for the integration of production planning, scheduling and maintenance

A medium-term optimization-based approach is proposed for the integration of production planning, scheduling and maintenance. The problem presented in this work considers a multiproduct single-stage batch process plant with parallel units and limited resources. An MILP continuous-time formulation is developed based on the main ideas of travelling salesman problem and precedence-based constraints to deal with, sequence-dependent unit performance decay, flexible recovery operations, resource availability and product lifetime. Small scheduling examples have been solved and compared with adapted formulations from the literature, based on discrete-time and global-time events, demonstrating the effectiveness of the proposed solution approach. Additional planning and scheduling problems have been proposed by considering several time periods. Multi-period examples have been efficiently solved by the model showing the applicability of the solution approach for medium-size problems

Simultaneous re-design and scheduling of multiple effect evaporator systems

Evaporation is a key operation in many industries and its optimization is required for the efficient management of water and energy within the process. During the operation, dissolved solids settle on the heat exchange surfaces with the consequent increase in the heat transfer resistance. Therefore, periodic shutdowns of the trains of evaporators are required for the cleaning of the units in order to restore acceptable performance. In this work the simultaneous re-design and scheduling of multiple effect evaporation systems is addressed. A mixed integer nonlinear programming model based on a discrete time representation is proposed and applied to a typical evaporation system in the sugar industry with several multiple effect parallel lines and time decaying performance.Fil: Humberto, Heluane. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología. Departamento de Ingeniería en Procesos y Gestión Industrial; ArgentinaFil: Blanco, Anibal Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; ArgentinaFil: Hernández, María Rosa. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología. Departamento de Ingeniería en Procesos y Gestión Industrial; ArgentinaFil: Bandoni, Jose Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; Argentin