文档介绍：本节要点
本章背景
最优化
线性规划
非线性规划
作业
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问题的提出-最优化问题
精馏塔回流比最优化
管道保温层厚度最优化
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1 化工最优化问题
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化工最优化问题
通过调整化工过程中各单元设备的结构、操作参数等决策变量，使得系统的某一目标或多个目标（经济指标、环境、安全、效率等）达到最优
厂址选择
拟采用的工艺和规模优化
设备设计和操作参数优化
管道尺寸的确定和管线布置
维修周期和设备更新周期的确定
最小库存量的确定
原料和公用工程的合理利用等
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最优化问题的标准形式
最优化问题的标准形式
式中
w ─── 决策变量向量
x ─── 状态变量向量
h ─── 等式约束方程
g ─── 不等式约束方程
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化工最优化中几个概念
目标函数
优化变量
决策变量
状态变量
约束
等式约束
不等式约束
可行域
满足全部约束的决策变量取值方案集合
约束是由于各种原因施加于优化变量的限制，确定了变量之间必须遵循的关系。如物料、热量平衡、相平衡等
优化变量即最优化模型中涉及的全部变量向量。决策变量是可以独立变化以改变系统目标函数取值的变量，系统中的决策变量个数等于系统的自由度；状态变量是决策变量的函数，其值不能自由变化，而服从于描述系统行为的模型方程
又称性能函数、评价函数：用于定量描述最优化问题所要达到的目标的函数。常见的目标函数有：成本、效益、能耗、环境影响、总生产时间等
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最优化问题的分类
按照最优化问题的目标分类
结构优化
参数优化
根据最优化问题有无约束分类
无约束优化
约束优化
根据目标函数和约束条件的特性分类
线性规划
非线性优化
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线性规划与非线性优化
线性规划
目标函数及约束条件均为线性函数
混合整数线性规划
非线性优化
目标函数或约束条件中至少有一个为非线性函数
二次规划：目标函数为二次函数，约束条件为线性关系的最优化问题
混合整数非线性规划
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2 线性规划
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线性规划的基本理论
线性规划的标准形式
数学形式
矩阵形式
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