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随着世界工业化进程的加快，石油作为一种不可再生的稀缺资源成为世界各大炼油企业竞相追逐焦点。原油价格不断攀高，造成炼油利润空间降低，因此，炼厂生产管理中的油品调合问题越来越受到业内人士的关注，吸引大批专家对油品调合问题进行研究。 本文主要工作围绕油品调合调度问题的数学建模、求解算法展开，以数学模型和优化算法为核心开发出相应决策支持系统，并对两个扩展问题进行研究。 1、针对在线油品调合生产背景，引入非线性的辛烷值关系，建立在线油品调合调度问题新的混合整数非线性数学模型;应用改进外部近似算法进行求解。调度结果明显减少了辛烷值的浪费。开发油品调合优化调度系统，嵌入油品调合问题模型和改进OA算法，建立炼厂油品数据库，实现数据信息综合管理，提供调合生产优化方案。 2、基于分析炼厂生产与调合过程的紧密关系，提出炼厂生产与调合集成调度问题。建立MINLP数学模型，并应用改进OA算法进行求解。优化结果相对分开调度具有明显优势。开发炼厂供应链优化决策支持系统，建立炼厂生产数据库，实现相关数据信息统一管理，通过系统与算法的有机结合实现提供优化生产方案的功能。 3、问题的扩展研究包括: 1)水处理网络综合优化问题，即复杂混合问题; 2)炼厂带设备恶化的周期生产调度。 建立相应的数学模型，并应用改进OA算法进行求解。结果分析为实际问题决策提供一定的启示。 论文建立的在线油品调合调度及其扩展问题模型，丰富了相关优化问题的模型库，为相关研究提供借鉴。所开发的油品调合优化调度和炼厂供应链优化系统均嵌入所建立的数学模型和优化算法，能够提供科学合理的调度方案。