Методы повышения эффективности процессов добычи и транспорта газа, страница 106

о самом себе, которая немедленно используется без ухудшения качества продукции и уменьшения производительности».

Этот подход является преднамеренно-упрощенным методом: экспериментальной оптимизации, который предназначается для непосредственного применения.

Метод эволюционного планирования сводит задачу отыска­ния оптимального решения к выделению малого изменения по­лезного сигнала у на большом шумовом поле. Влияние «шума» на выходные параметры установки есть действие, которое оказы­вают неизвестные и незначимые факторы. Причем этот «шум» может быть настолько силен, что иногда скрывает влияние ос­новных параметров. «Эволюционное» планирование как бы пыта­ется обойти проблему «шума», так как его влияние при актив­ном эксперименте можно ней­трализовать путем повторения опытов. Исследование процес­са при эволюционном плани­ровании ведется по заранее заданной программе — матри­це планирования.

Переменные варьируют на двух уровнях, которые получа­ются наложением незначи­тельных    отклонений      (шаг

варьирования) на рабочий режим. При этом приняты следую­щие обозначения условий: плюс — верхний уровень; минус — нижний уровень; нуль — режим рабочий.

Число переменных, которое одновременно можно включить в эволюционную схему, обычно колеблется от одного до четы­рех. Матрица планирования для двух факторов приведена з табл. VI.15.

Пример проведения эксперимента по такой схеме, позволяю­щий просто проводить все вычисления, приведен ниже.

Величина эффектов ■у" (Уь+Уз~У4Г-Уч>

1

Изменение «среднего»

Полное множество вариантов условий (матрица планирова ния) управления называется циклом, а ряд повторно выполнен­ных циклов — фазой.

204

Число циклов в фазе обычно выбирается таким, чтобы по полученным данным можно было надежно судить о свойствах изучаемого объекта, т. е. чтобы с определенной вероятностью Р можно было считать, что отклонение от действительного зна­чения изучаемого свойства не превышает некоторой допустимой ошибки е. Таким образом, изучаемый производственный про­цесс разбивается на отдельные фазы, состоящие из нескольких повторных циклов.

После окончания каждой фазы обрабатывают наблюдения и принимают решение относительно условий, в которых будет протекать производственный процесс в последующей фазе. В каждом цикле реализуется несколько опытов для одного и то­го же набора уровней независимых переменных. Эти опыты об­разуют полный факторный эксперимент или дробную реплику от него.

Число циклов п выбирается так, чтобы можно было выде­лить слабые сигналы на флуктуирующем фоне, При этом ис­пользуется обычный метод накопления результатов измерений, •©снованный на том, что ошибка среднего п независимых наблю­дений в f/г раз меньше ошибки единичного измерения. При переходе к планированию второй фазы в качестве нулевой точ­ки принимают ту точку первой фазы, которая соответствовала ■оптимальным условиях по показанию у. Обычно за нулевую точ­ку принимают наиболее благоприятную точку предыдущей фа­зы.

В качестве регулируемых параметров выбрали расход газа Q и давление сепарации р (температура в сепараторе принима­ется постоянной, равной —10° С). В качестве параметра опти­мизации принято количество жидкого конденсата, скопившегося в замерной емкости.

Факторы Q и р должны быть независимыми, т. е. должна быть возможность регулировать давление вне зависимости от расхода.

При построении матрицы планирования необходимо устано­вить шаг варьирования регулируемых факторов, интервалы варьирования и нулевой уровень.