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오해진,이범석 경희대학교 산학협력기술연구원 1996 산학협력기술연구논문집 Vol.2 No.-
Sharing and exchanging of product data are critical to the successful business in the industries. Engineers in the process industries use numerous software packages, some commercial and some private. Process and equipment designs are passed from operating companies to engineering and construction companies on paper. In turn, E&C companies will pass paper specifications to fabrications and contractors. The data must be produced to be accurate, up-to date, etc. A plant database must be kept even if the plant is discommissioned. These needs to be a single copy of each data thorough the life-cycle of the plant. The ISO-STEP developments for the actual implementation of data exchange programs and interfaces are briefly mentioned in this work. Especially, the shape of heat exchangers which are most widely used in the chemical plant is considered to be modeled based on ISO-STEP standard.
이호경,이경범,이의수,이범석,하진국,신동일 한국화학공학회 2001 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.39 No.2
본 연구는 액상 고분자 공정의 생산계획 최적화에 관한 연구이다. 대표적인 액상 고분자 공정으로서 폴리부텐 공장을 비롯한 일부 합성고무 공장이 이 범주에 속한다. 본 연구의 대상인 고분자 공장은 한 개의 반응기와 12개의 제품 저장조와 두 종류의 포장 장치 및 저장 창고로 이루어져 있다. 총 9개의 제품이 반응기에서 생산되어 제품 저장조에 보관되었다가 드럼으로 포장되어 창고에 저장되었다가 고객에게 출하되거나 제품 저장조에서 isocontainer를 통해 직접 출하된다. 반응기는 block mode로 운전되며, 액체 상태인 제품은 저장조로 이송된다. 두 개의 대용량 생산 제품은 여러 개의 저장조를 차지하며, 대부분 저장조가 지정되어 있으나, 기본적으로 모든 저장조는 모든 제품에 의해 공유될 수 있다. 본 연구의 특징은 어떤 제품이 반응기에서 저장조로 이송된 뒤 3-15일 동안 품질 검사를 실시하며, 이 기간 동안에는 해당 저장조에서 물질의 출입이 금지된다는 점이다. 생산계획의 주 목적은 이처럼 생산시간과 장치 활용률에 큰 영향을 미치는 품질검사 횟수를 최소화하는 것이다. 본 연구대상 공장에 대해서 혼합 정수 선형 계획법을 적용하여 최적화 모형을 개발하였다. 총 이진 변수가 1,500-2,000개에 달하였으며, 수렴성을 높이기 위하여 생산계획의 수작업 과정을 분석하여 분지변수의 우선 순위를 정하였다. The mined integer linear programming model has been developed for the production scheduling of liquid state polymer process such as a Polybutene(PB). The example process is composed of one reactor, twelve storage tanks and two package types. The reactor produces 9 liquid state products. The products are reserved in tanks and then, packaged into drum or isocontainer. The drum products are stored in a warehouse before they are shipped out to customers but the isocontainer products are shipped directly out to customers. Two major products use multiple tanks. Most tanks are dedicated to a certain product but basically any tank can be shared by any product The reactor is operated on block mode. The unique characteristic of this scheduling problem exists on the fact that the product in a tank should be locked for 3-15 days in order to check the quality specifications after run-down from the reactor. The primary objective of scheduling is reducing the number of quality checking processes because it causes great loss in production time and tank utilization. The model is composed of about 1,500-2000 integer variables. The branching priorities are adjusted according to the importance of variables based on current manual scheduling practice and it greatly enhanced the convergence of the mixed integer model.
직렬구조의 회분식 공정에서 저장시간제약을 고려한 다품종생산 공정운용 모델개발
이인범,이의수,이범석,하진국 한국화학공학회 1998 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.36 No.5
회분식 공정은 공정내의 중간저장조의 크기, 위치 및 역할에 따라 UIS, NIS, FIS, ZW 등 4가지로 공정운용 방안을 분류할 수 있다. 이들 4가지 공정 mode를 대상으로 생산계획을 최적화하기 위하여 현재까지 개발된 공정운용 모델들은 중간저장조의 저장시간에 제약이 없는 경우에만 국한하고 있으므로 실제의 응용에 많은 제약이 있는 실정이다. 본 연구에서는 이러한 제약을 완화하는 보다 일반화된 모델인 각 제품에 중간저장조의 저장시간이 제약이 있을 경우의 회분식 공정으로, 이때 각각에 대한 생산완료시간 예측 모델을 개발하였다. 또한 NIS-ZW 공정운용 방안과 ZW-NIS 공정운용 방안에 대한 생산계획 모델을 제시하고, 이들 결과를 바탕으로 일반적인 직렬구조의 회분식 공정에서 NIS와 ZW 운용방안이 번갈아 발생하는 형태의 공정운용에서의 조업완료시간 예측 모델을 개발하였으며, 이들 모델에 대한 수식해를 구하였다. The scheduling literature dealing with serial multiproduct systems has focussed on the determination of completion times for the various types of the intermediate storage policies such as UIS, FIS, NIS and ZW. In practical applications, time limitations will exist while storing the intermediate products in the storage vessel due to the time dependent changes of the chemical and physical properites. This paper presents an completion time calculation model for serial multiproduct batch process with storage time constraints. A set of recurrence relations for serial multiproduct processes in ZW and NIS policy is suggested. These results are used to describe an completion time algorithm for the case where NIS and ZW mode is used between pair of processing stages. Finally, these models were extended to treat the more usual case involving both policies in systems. The effectiveness of the proposed model is illustrated with a example.
Prediction of the flash points of binary systems using the partial least squares method
김성영,이범석 경희대학교 산학협력기술연구원 2008 산학협력기술연구논문집 Vol.14 No.-
다변량 통계 분석법(Multivariate statistical analysis method)의 대표적 방법인 partial least squares(PLS) method을 이용하여 2성분계 혼합물의 인화점을 예측하였다. 화학공정 설계에서 공정의 위험성 판단은 중요한 부분이다. 실제 화학공정에 사용되는 가연성 물질의 화재 및 폭발 위험성을 판단하는 인화점에 대한 예측은 그 방법 중의 하나이다. 본 연구에서는 2성분계 혼합물의 인화점에 대한 실험 자료와 PLS 방법을 이용하여 2성분계 혼합물의 인화점을 예측 하였고, 기존의 Raoult의 법칙과 Van Laar식에 의한 예측값과 비교해 보았다.