Sau khi chạy phần mềm Lingo, phần mềm sẽ tìm ra một giá trị tối ưu kèm theo các thông số khác giúp ta phân tích các kết quả tìm được, đồng thời phần mềm cũng sẽ trao đổi kết quả với bảng tính Excel cho ta các hệ số tại các ô giá trị biến và giá trị của hàm mục tiêu.
Các chỉ tiêu kinh tế của sự nâng cao giá trị sản phẩm.
Mục đích:
Đánh giá và so sánh nhanh vào thời điểm hiệu quả kinh tế của các phương án hoạt động khác nhau của một nhà máy lọc dầu.
Tối đa lợi nhuận của thời điểm khảo sát.
Ngu n tắc:
Dựa trên mức độ hoạt động cơ sở.
Chi phí cố định được trang trải đủ ở mức hoạt động cơ sở.
Giá trị của các phương án hoạt động khác nhau được tính từ mức độ hoạt động cơ sở và chỉ xét các chi phí iến đổi đi kèm.
Phương ph p tiếp cận:
Xác định trường hợp cơ sở.
Liệt kê các phương án hoạt động có thể có ằng cách sử dụng khả năng uyển chuyển của nhà máy và các ràng uộc.
Đánh giá hiệu quả kinh tế của các phương án khác nhau:
Cân ằng vật chất và các sự thay đổi đi kèm với sản phẩm xem xét.
Chi phí iến đổi đi kèm.
Giá trị của sản phẩm theo cơ chế tái cân ằng của nhà máy lọc dầu.
SVTH: Nguyễn Quốc Khải 45 Công nghệ kĩ thuật hóa học
CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN TỪ LINGO – PHÂN TÍCH VÀ NHẬN XÉT
4.1 Ý nghĩa các giá trị hiển thị từ phần mêm Lingo
4.1.1 Ý nghĩa các giá trị “Variable, Value, Reduce Cost”
Global optimal solution found at step: 38 Objective value: 0.1907981E+08
Export Summary Report ---
Transfer Method: OLE BASED
Spreadsheet: D:\STUDY\khai\KHAI LAM\MAX GASOINLINE 95\MG92- 95.xlsx
Ranges Specified: 1 GT_BIEN
Ranges Found: 1 Range Size Mismatches: 0 Values Transferred: 83
Variable Value Reduced Cost ZERO( CDU_NAPH) 0.0000000 0.0000000 ZERO( CDU_KERO) 0.0000000 0.0000000 ZERO( CDU_GO) 0.0000000 0.0000000
Hình phụ lục 1: Bảng Reduced Cost
Variable: Tên biến.
Value: Giá trị biến.
Reduced Cost: Trong báo cáo kết quả của bảng tính Lingo ta sẽ thấy một (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
con số Reduced Cost ứng với mỗi biến số. Giá trị này có 2 ý nghĩa tương đương như sau:
Thứ nhất có thể hiểu Reduced Cost như là số lượng mà hệ số hàm mục tiêu của biến số phải cải thiện trước khi nó trở nên có lợi cho biến số đang đề cập một giá trị dương trong kết quả tối ưu. Ví dụ: Nếu một biến có giá trị Reduced Cost là 10, thì hệ số hàm mục tiêu của biến số đó cần tăng lên 10 đơn vị trong trường hợp bài toán Max, và cần phải giảm 10 đơn vị trong ài toán Min để biến số đó trở thành một lựa chọn hấp dẫn để đi tới giải pháp.
SVTH: Nguyễn Quốc Khải 46 Công nghệ kĩ thuật hóa học
Thứ hai, có thể hiểu Reduced Costlà số tiền phạt cần phải trả để đưa một đơn vị của biến số này đi đến giải pháp. Ví dụ, nếu giá trị Reduced Cost là 10, có nghĩa là cần phải trả tiền phạt là 10 đơn vị để đưa iến số đến giải pháp. Nói cách khác giá trị của hàm mục tiêu sẽ giảm 10 đơn vị trong bài toán Max và sẽ tăng 10 đơn vị trong bài toán Min.
Một biến số đạt được giá trị trong giải pháp tối ưu, như trong trường hợp STANDARD hoặc TURBO, sẽ tự động có giá trị Reduced Cost bằng 0. Reduced Cost chỉ có giá trị trong một phạm vi nhất định.
4.1.2 Slack or Surplus
Row Slack or Surplus Dual Price 1 0.1907981E+08 1.000000 2 0.0000000 -979.7611 3 0.0000000 -995.6679 4 0.0000000 -894.8080 5 0.0000000 -847.8875 6 0.0000000 -1172.815 7 0.0000000 -856.9505 8 0.0000000 -61.42458 9 0.0000000 -977.8272
Hình phụ lục 2: Bảng Slack or Surplus, Dual Price
Cột Slack or Sulplus trong bảng báo cáo kết quả của Lingo cho biết bạn đã gần đáp ứng các ràng buộc về tính cân bằng như thế nào. Nếu giá trị này nhỏ hơn hoặc bằng (≤) các ràng uộc thì ta gọi là slack, còn nếu giá trị này lớn hơn hoặc bằng (≥) các ràng buộc thì gọi là surplus.
Nếu một ràng buộc thõa mãn chính xác về tính cân bằng thì giá trị slack or surphus sẽ bằng không. Nếu ràng buộc này bị vi phạm, được hiểu như giải pháp bất khả thi, thì giá trị slack or surphus sẽ âm. Hiểu được điều này có thể giúp bạn tìm ra những ràng buộc vi phạm trong mô hình không thể giải được, trong mô hình này không tồn tại một tập hợp giá trị biến số mà những biến số này đồng thời thỏa mãn
SVTH: Nguyễn Quốc Khải 47 Công nghệ kĩ thuật hóa học
tất cả các ràng buộc. Những ràng buộc Nonbinding (những ràng buộc với giá trị slack or surplus lớn hơn 0) sẽ có giá trị dương, khác không trong cột này.
4.1.3 Dual price
Trong bản báo cáo kết quả của Lingo cũng đưa ra một giá trị dual price với mỗi ràng buộc. Bạn có thể hiểu dual price như là số lượng mà hàm mục tiêu cần phải thay đổi khi giá trị RHS (Right Hand Side) của ràng buộc bị tăng thêm một đơn vị.
Chú ý rằng “thay đổi” là một khái niệm tương đối. Trong ài toán Max, thay đổi nghĩa là giá trị của hàm mục tiêu sẽ tăng, trong ài toán Min, giá trị của hàm mục tiêu sẽ giảm nếu bạn tăng RHS của ràng buộc với một dual price dương.
Dual price đôi khi được gọi là shadow prices, bởi vì nó cho bạn biết bạn cần trả thêm ao nhiêu đơn vị.
4.1.4 Lingo/Range
Ranges in which the basis is unchanged: Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable Variable Coefficient Increase Decrease GT_BIEN( KW_CR) 697.0000 183.9132 INFINITY GT_BIEN( CDU_NAPH) 0.0 972.0569 INFINITY GT_BIEN( NHT_OFFGAS) 0.0 97335.68 120435.5 GT_BIEN( KHDS_OFFGAS) 0.0 465940.7 INFINITY GT_BIEN( GOHDS_NAPH) 0.0 29941.66 4215.485 GT_BIEN( GOHDS_OFFGAS) 0.0 8882.215 1250.527 GT_BIEN( RHDS_NAPH) 0.0 14594.52 INFINITY GT_BIEN( RHDS_OFFGAS) 0.0 6345.443 INFINITY
Hình phụ lục 3: Bảng Range Report.
Sử dụng câu lệnh Range để xuất hiện bảng Range Report, bảng báo cáo này thể hiện phạm vi bạn có thể:
Thay đổi một hệ số trong hàm mục tiêu mà không gây ra thay đổi của bất kỳ giá trị tối ưu của biến số quyết định.
Thay đổi hệ số của RHS mà không gây ra thay đổi của bất kỳ giá trị tối ưu của Dual Price hoặc Reduced Cost.
SVTH: Nguyễn Quốc Khải 48 Công nghệ kĩ thuật hóa học
Trong phần đầu tiên của bảng áo cáo là tiêu đề « Objective Coefficient Ranges », trong đó:
Cột đầu tiên là tên biến (Variable);
Cột tiếp theo « Current Coefficient », liệt kê các hệ số hiện tại của biến số trong hàng mục tiêu.
Cột tiếp theo « Allowable Increase », liệt kê khoảng cho phép mà chúng ta có thể tăng hệ số của hàm mục tiêu mà không thay đổi những giá trị tối ưu của biến số.
Cột cuối cùng, Allowable Decrease, liệt kê khoảng cho phép mà hệ số hàm mục tiêu của biến số có thể giảm trước khi giá trị tối ưu của các biến số thay đổi.
Phần thứ hai của bản áo cáo có tiêu đề Righthand Side Ranges, trong đó: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Cột đầu tiên « Row », liệt kê tên của tất cả các hàng tối ưu, hoặc các ràng buộc, trong mô hình.
Cột thứ hai, « Current RHS », là giá trị hiện tại ở cột RHS cho mỗi hàng.
Cột tiếp theo « Allowable Increase » và « Allowable Decrease », cho chúng ta biết chúng ta có thể tăng hoặc giảm giá trị RHS một lượng ao nhiêu mà hoàn toàn không làm thay đổi những giá trị tối ưu của Dual Price và Reduced.
4.2 Phân tích kết quả
SVTH: Nguyễn Quốc Khải 49 Công nghệ kĩ thuật hóa học
Hình 4.1 : Kết quả chạy tối ƣu trƣờng hợp Max gasoline phối trộn tạo MG92/95
Khi chạy được kết quả tối ưu, phần mềm Lingo sẽ áo “Glo al Opt”. Còn khi không tìm ra phương án tối ưu, phần mềm sẽ áo “ Undetermined”.
Ngoài kết quả về giá trị tối thiểu của hàm kinh tế, trong bản báo cáo kết quả của Lingo cũng đưa ra một giá trị dual price với mỗi ràng buộc, phân tích kết quả ta thấy rằng:
Global optimal solution found.
Objective value: 19.079.810
Tức là chi phí tối thiểu để nhà máy sản xuất ra các sản phẩm LPG, Xăng MG92/95, JETA1, AU.DO, IN.DO, FO, Benzene, Paraxylene, Poly-propylene, Sulphur đáp ứng tất cả các ràng buộc của bài toán là 19,079,810 USD/ngày.
Khi nhu cầu tăng th m một tấn LPG/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 49 LPG 0.0000000 -903.6800
Ta thấy rằng nếu nhu cầu tăng thêm một tấn LPG/ngày thì hàm kinh tế sẽ tăng lên 903.68 USD, hay nói cách khác chi phí tối thiểu cần phải trả thêm của hàm
SVTH: Nguyễn Quốc Khải 50 Công nghệ kĩ thuật hóa học
mục tiêu để sản xuất thêm 1 tấn LPG/ngày là 903.68 USD. Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 19.080.710
Khi nhu cầu cần tăng th m một tấn xăng MG95/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 50 MG95 0.0000000 -998.9900
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 19.080.810
Khi nhu cầu cần tăng th m một tấn xăng MG92/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 51 MG92 0.0000000 -999.0051
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 19.080.810
Khi nhu cầu tăng th m một tấn JetA1/ngà
Row Slack or Surplus Dual Price 52 JETA1 0.0000000 -1007.815 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 19.080.830
SVTH: Nguyễn Quốc Khải 51 Công nghệ kĩ thuật hóa học
Row Slack or Surplus Dual Price 53 AU-DO 0.0000000 -921.3300
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 19.080.730
Khi nhu cầu cần tăng th m một tấn IN.DO/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 54 IN-DO 0.0000000 -919.7226
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 19.080.730
Khi nhu cầu tăng th m một tấn FO/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 55 FO 0.0000000 -572.2130
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 19.080.380
Khi nhu cầu cần tăng th m một tấn Benzene/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 56 BENZEN 0.0000000 -1318.455
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
SVTH: Nguyễn Quốc Khải 52 Công nghệ kĩ thuật hóa học
Khi nhu cầu cần tăng th m một tấn Sulphur/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price
57 SULPHUR 0.0000000 -65.30500
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 19.079.870
Khi nhu cầu cần tăng th m một tấn Paraxylene/ngày (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Row Slack or Surplus Dual Price 58 PARAXYLENE 0.0000000 -1572.615
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 19.081.380
Khi nhu cầu cần tăng th m một tấn Polypropylene/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 59 POLY.PRO 0.0000000 -1810.890
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 19.081.620
4.2.1.1 Phạm vi thay đổi giá trị các hệ số của hàm mục tiêu mà không làm thay đổi bất kì giá trị tối ưu của biến số quyết định
- Phạm vi thay đổi giá của dầu thô Kuwait:
Ranges in which the basis is unchanged: Objective Coefficient Ranges
SVTH: Nguyễn Quốc Khải 53 Công nghệ kĩ thuật hóa học
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(KW_CR) 697.0000 183.9132 INFINITY
Giá trị biến của dầu thô Kuwait tại thời điểm khảo sát là 697 USD/tấn, sau khi chạy kết quả tối ưu ằng phần mềm Lingo cho ta được kết quả biến thiên về giá của dầu thô Kuwait được phép tăng 183.9132 USD và giảm đến vô cùng mà giá trị tối ưu của biến số cũng như phương án sản xuất vẫn không thay đổi.
- Phạm vi thay đổi giá nhập của LPG:
Ranges in which the basis is unchanged: Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(LPGIMP) 905.7627 INFINITY 2.082700
- Phạm vi thay đổi giá nhập MG92
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(MG92IPM) 1014.398 INFINITY 15.39333
- Phạm vi thay đổi giá nhập MG95
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
SVTH: Nguyễn Quốc Khải 54 Công nghệ kĩ thuật hóa học
GT_BIEN(MG95IPM) 1028.289 INFINITY 29.29900
- Phạm vi thay đổi giá nhập JetA1
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(JetA1IPM) 1037.555 INFINITY 29.74025
- Phạm vi thay đổi giá nhập AU-DO
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(AUDOIPM) 950.8055 INFINITY 29.47550
- Phạm vi thay đổi giá nhập IN-DO
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(INDOIPM) 928.6194 INFINITY 8.896841
- Phạm vi thay đổi giá nhập FO
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(FOIPM) 572.2130 241.9131 28.59300
SVTH: Nguyễn Quốc Khải 55 Công nghệ kĩ thuật hóa học
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(LPGEXP) -903.6800 268.5236 2.082700
- Phạm vi thay đổi giá xuất MG92
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(MG92EXP) -984.8700 INFINITY 14.13512
- Phạm vi thay đổi giá xuất MG95
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(MG95EXP) -998.9900 14.13288 15.39089
- Phạm vi thay đổi giá xuất JetA1
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(JetA1EXP) -1007.815 86.32426 29.74025
- Phạm vi thay đổi giá xuất AU-DO
Objective Coefficient Ranges
SVTH: Nguyễn Quốc Khải 56 Công nghệ kĩ thuật hóa học
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(AUDOEXP) -921.3300 19.58646 8.903137
- Phạm vi thay đổi giá xuất IN-DO
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(INDOEXP) -900.1500 INFINITY 19.57261
- Phạm vi thay đổi giá xuất FO
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(FOEXP) -543.6200 INFINITY 28.59300
- Phạm vi thay đổi giá xuất Benzene
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(BEZEXP) -1318.455 7233.582 8950.264
- Phạm vi thay đổi giá xuất Para-xylene
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
SVTH: Nguyễn Quốc Khải 57 Công nghệ kĩ thuật hóa học
- Phạm vi thay đổi giá xuất Poly-propylene
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(PPLEXP) -1810.890 9905.717 INFINITY
- Phạm vi thay đổi giá xuất Sulphur
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(SEXP) -65.30500 4901.949 6125.954
4.2.1.2 Phạm vi thay đổi giá trị RHS mà không làm thay đổi phương án sản xuất
- Phạm vi thay đổi nhu cầu LPG:
Righthand Side Ranges
Row Current Allowable Allowable
RHS Increase Decrease
49 LPG 427.0000 385.4921 INFINITY
Ta thấy rằng nhu cầu tại thời điểm khảo sát của LPG là 427 tấn/ngày, tuy nhiên nếu như ta tăng thêm một lượng 385.4921 và giảm đến vô cùng nhu cầu của LPG thì hoàn toàn không làm thay đổi những giá trị tối ưu của Dual price và
Reduced Cost.
- Phạm vi thay đổi nhu cầu MG95:
SVTH: Nguyễn Quốc Khải 58 Công nghệ kĩ thuật hóa học
Row Current Allowable Allowable
RHS Increase Decrease
50 MG95 3536.000 153.7441 INFINITY (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Phạm vi thay đổi nhu cầu MG92:
Righthand Side Ranges
Row Current Allowable Allowable
RHS Increase Decrease
51 MG92 3536.000 39.03173 997.0046
- Phạm vi thay đổi nhu cầu JetA1:
Righthand Side Ranges
Row Current Allowable Allowable
RHS Increase Decrease
52 JETA1 1706.000 0.6389163 INFINITY
- Phạm vi thay đổi nhu cầu AU-DO:
Righthand Side Ranges
Row Current Allowable Allowable
RHS Increase Decrease
53 AUDO 6352.000 207.5154 INFINITY
- Phạm vi thay đổi nhu cầu IN-DO:
Righthand Side Ranges
Row Current Allowable Allowable
SVTH: Nguyễn Quốc Khải 59 Công nghệ kĩ thuật hóa học
54 INDO 3520.000 207.6622 158.9407
- Phạm vi thay đổi nhu cầu FO: