Optimización de diagramas de flujo de procesos a través de técnicas metaheurísticas

Abstract

This work presents a multi-objective optimization framework for optimizing chemical processes. The proposed framework implements a link between process simulators and metaheuristic techniques. The proposed approach is general, and there can be used any process simulator and any metaheuristic technique. This Thesis shows how to implement links between different process simulators such as Aspen Plus®, HYSIS®, Super Pro Designer®, and others, linked to metaheuristic techniques implemented in Matlab®, Excel®, C++, and others. This way, the proposed framework allows optimizing any process flowsheet implemented in the process simulator and using the metaheuristic technique and the numerical complications through the optimization process can be eliminated. Furthermore, the proposed framework allows to use the thermodynamic, design and constitutive equations implemented in the process simulator and this way any process can be implemented.

Este trabajo presenta una metodología de optimización multiobjetivo para diagramas de flujo de procesos. El marco propuesto implementa un vínculo entre simuladores de proceso y técnicas metaheurísticas. El enfoque propuesto es general y se puede usar cualquier simulador de procesos y cualquier técnica metaheurística. Esta Tesis muestra la manera de implementar enlaces entre diferentes simuladores de procesos como Aspen Plus®, HYSIS®, Super Pro Designer® y otros, vinculados a técnicas metaheurísticas implementadas en Matlab®, Excel®, C ++ y otros. De esta forma, el marco propuesto permite optimizar cualquier diagrama de flujo del proceso implementado en el simulador de proceso y utilizando la técnica metaheurística, las complicaciones numéricas a través del proceso de optimización pueden ser eliminadas. Además, la metodología presentada permite usar las ecuaciones termodinámicas, de diseño y constitutivas implementadas en el simulador de procesos y de esta forma cualquier proceso puede ser optimizado.