Gemischtes ganzzahliges lineares Programmiermodell für die kurzfristige Planung der Rohölentladung mit Bestandsverwaltung

Dieses Papier behandelt das Problem der Bestandsverwaltung einer Raffinerie, die mehrere Arten von Rohöl importiert, die von verschiedenen Schiffen geliefert werden. Dieses Problem umfasst den optimalen Betrieb der Rohölentladung, den Transfer von Lagertanks zu Beladetanks und den Beladezeitplan für jede Rohöldestillationseinheit. Ein gemischtes ganzzahliges Optimierungsmodell wird entwickelt, das sich auf die Zeitdiskretisierung stützt. Das Problem beinhaltet bilineare Gleichungen aufgrund von Mischoperationen. Dennoch wird die Linearität in Form eines gemischten ganzzahligen linearen Programms (MILP) gewahrt, indem bilineare Terme durch individuelle Komponentenströme ersetzt werden. Die LP-basierte Branch-and-Bound-Methode wird angewendet, um das Modell zu lösen, und mehrere Techniken, wie priorisierte Verzweigung und Begrenzung sowie spezielle geordnete Mengen, werden implementiert, um die Rechenzeit zu reduzieren. Diese Formulierung und Lösungsmethode wurde auf ein industrielles Problem mit 3 Schiffen, 6 Lagertanks, 4 Beladetanks und 3 Rohöldestillationseinheiten über 15 Zeitintervalle angewendet. Das MILP-Modell enthielt 105 binäre Variablen, 991 kontinuierliche Variablen und 2154 Einschränkungen und wurde mit dem vorgeschlagenen Lösungsansatz effektiv gelöst.