Модель оптимизации топливно-энергетического баланса предприятия

При построении такой модели может быть использована известная в линейном программировании задача на составление смесей. Неизвестные задачи   ─ интенсивность (доля от единицы) использования производства на предприятии р-го продукта по q-му способу.

Под «способом» здесь понимается набор различных энергоресурсов в различном соотношении, который может использоваться при производстве данного продукта предприятия. Например, для продукта «сталь» (р=1) реально использование набора(способ) энергоресурсов; доменный газ  ─ 45%, коксовый газ ─ 10% (q=1); для этого же продукта возможен другой «способ»: коксовый газ ─ 100% и.т.д. В таблице 1 приведены примеры технологических способов для отдельных продуктов:

Целевая функция задачи:

 

где  ─ прибыль предприятия при производстве всего заданного годового объема p-го продукта только по q-му способу.

Ограничения определяют: верхние лимиты по каждому i-му виду электроресурсов ; лимиты по капитальным вложениям, необходимым для перехода на использование того или иного «способа» от существующего (до оптимизации) «способа»; равенство единицы интенсивностей для каждого производимого на предприятии продукта; неотрицательность неизвествных:

 

 

где  ─ годовой расход i-го энергоресурса при производстве всего заданного годового объема p-го продукта только по q-му «способу»;  - капитальные вложения, необходимые для производства всего заданного годового р-го продукта по q-му «способу».

 

Таблица 2 – Технологические способы для различных продуктов

Продукт

Технологические способы

Обозначения

Соотношение видов топлива, %

Кислород,

куб.м/т

 

 

 

р=1

Доме-нный газ

Коксо-вый

газ

Приро-дный газ

кокс

уголь

мазут

 

45

45

 

 

 

10

 

 

100

 

 

 

 

 

18

75

 

 

 

7

 

4

40

40

 

 

16

 

 

40

60

 

 

 

 

 

 

70

 

 

30

 

18

75

 

 

 

7

30

20

 

50

 

 

30

 

 

100

 

 

 

 

30

 

 

 

Р=2

9

5

 

86

 

 

 

5

 

27

68

 

 

 

6

 

 

47

 

47

 

6

 

11

66

17

 

 

7

 

32

61

 

 

 

 

 

Р=3

90

10

 

 

 

 

 

80

20

 

 

 

 

 

60

40

 

 

 

 

 

40

60

 

 

 

 

 

90

 

10

 

 

 

 

80

 

20

 

 

 

 

Определенным недостатком данной модели является предположение о прямо пропорциональном уменьшении показателей  при уменьшении значений неизвестных  от 1 до 0. Однако этот недостаток может быть уменьшен путем проведения последовательных итеративных расчетов, при которых значение указанных выше показателей последовательно приближают к реальным в зависимости от найденных оптимальных значений неизвестных.