Ennakoivaan simulointiin perustuva panostuotannon optimointi

Laajojen teollisuusprosessien hallintaa voidaan helpottaa ennakoivalla simuloinnilla, jolloin prosessin käyttäytymistä lähitulevaisuudessa simuloidaan tietokoneen avulla. Ennakoivan simuloinnin avulla pystytään tunnistamaan tulevia ongelmatilanteita etukäteen ja puuttumaan ongelmiin hyvissä ajoin. Työssä tutkittiin ennakoivaan simulointiin perustuvaa yleiskäyttöistä ajosuunnittelumenetelmää, jonka avulla panosprosesseille voitaisiin automaattisesti tuottaa tulevien vuorokausien aikana suoritettavat ohjaustoimenpiteet sisältävä ajosuunnitelma. Menetelmässä prosessikohtaiset ajosuunnittelutavoitteet esitetään optimointitehtävänä, joka ratkaistaan geneettisellä algoritmilla. Geneettisen algoritmin kohdefunktio lasketaan simuloiden prosessin käyttäytymistä suunniteltavan ajanjakson aikana. Ajosuunnittelumenetelmä toimi hyvin, kun sitä sovellettiin kahden erityyppiseen esimerkkiprosessin ajosuunnittelutehtävien ratkaisemiseen. Perinteisesti panosprosessien ajosuunnitteluun on käytetty operaatiotutkimuksen menetelmiä, kuten lineaarista sekalukuoptimointia. Näihin menetelmiin verrattuna työssä käytetyllä menetelmällä voidaan ratkaista myös epälineaarisia ajosuunnittelutehtäviä ja hyödyntää suoraan tuotantolinjan simulointimallia