skoge@chembio.ntnu.no
9 Aug 2000 17:22:31 +0200
************************************************************************
PROST - Styrkeområde i Prosess-systemteknikk ved NTNU/SINTEF
Mer informasjon: http://kikp.chembio.ntnu.no/research/PROST
************************************************************************
----------------------------------------------------
Rapport fra konferansen PSE-2000
16-21 July 2000
Keystone Resort & Conference Center, Colorado, USA
http://atom.ecn.purdue.edu/~pse2000/
----------------------------------------------------
Hallo alle sammen,
Jeg håper alle har hatt en fin sommer!
Her kommer en kort rapport fra PSE-konferansen som jeg deltok på
i Colorado i juli.
-Hilsen Sigurd Skogestad
------
Hva?
------
PSE = process systems engineering (prosess-systemteknikk)
Dette er en konferense som avholdes hvert 3. År. Forrige gang var i
Trondheim i 1997 (den gang kombinert med ESCAPE), og neste gang blir i
Kunming i Kina 23-27 juni 2003.
Konferansen dekker områdene design, operasjon, modellering og
regulering, og man hadde prøvd å få til integrasjon mellom delområdene
ved å dele konferansen i
- Integration of design and control
- Integration of control and operations
- Integration of design and operation
- Integration of non-traditional applications in PSE
- Education in PSE
Opplegget var 4 plenarforedrag om morgenen (ialt 20 stk.), fri midt på
dagen, og om kvelden 3 parallelle kveldssesjoner med 10 foredrag hver
(ialt. 120 stk.) som også gikk i parallel med postersesjon (med
tilsammen 96 postere) - det ble litt mye....
Dokumentasjon finnes i et meget omfattende spesialnummer av
Comp.Chem.Engng. (Vol. 24, Nos. 2-7, 2000) på ca. 1700 sider.
------
Hvem?
------
Svært mange av de kjente personene innen området prosess-systemteknikk
var tilstede; totalt ca. 250 deltagere. Derav
22% industri, 78% akademisk
40% Amerika, 27% Europa, 33% Asia
Antall deltagere var noe skuffende siden man hadde akseptert 236 papers,
dvs. dette var det man kunne kalle en authors conference (til
sammenligning hadde vi i Trondheim 400 deltagere og 200 papers).
Fra Norge var det denne gang kun jeg som deltok, men ex-PROSTer Steinar
Hauan (Assistant Professor ved Carnegie-Mellon University) var også
tilstede. For øvrig var det ingen fra Sverige, og ca. 5 hver fra Danmark
og Finland.
-------
Hvor?
-------
Keystone er i utgangspunktet et vintersportssted med fjelltopper opp til
ca. 4000m (selve stedet lå vel på nær 3000m) og mange benytte
andledningen til "hiking". Avstanden til flyplassen i Denver var ganske
lang så de fleste hadde leiebil.
-------------
Mer detaljer
-------------
Stemningen på konferansen var optimistisk, og man så store fremtidige
muligheter for ytterligere anvendelser av PSE - spesielt siden
dataverktøyene og maskinkapasiteten har blitt så mye bedre.
---1. Det startet mandag morgen med et foredrag av Russel McMeekin ved Honeywell om "Manufacturing and the internet - We haven't seen anything yet". Innholdet var brukbart men ikke mer. Honeywell satser på å utvikle med å utvikle B2B (business to business) nettsteder. De har laget et for aerospace (http://www.myplane.com) og de har nylig lansert et for prosessindustrien (http://www.myplant.com). Ideen er visstnok at man "poster" et problem, og så skal man kunne få løsninger tilbake, eller i det minste komme i kontakt med em som kan selge deg en løsning. Som det heter i reklamen: " myPlant.com is your online source for comprehensive resources, services and knowledge-based solutions to improve operational performance and solve plant problems. Membership is free."
Det finnes separate sider for petroleum, kjemialier, treforedling, kraftgenerasjon, farmasi og metaller.
---2. Neste foredrag var av Douglas E. Shobrys om "Planning, scheduling and control systems: Why can't they work together?" (p. 175) Det var også relativt business-orientert, og han snakket om å integrere salg, innkjøp, produksjon og distribusjon. Det var mye et menneskelig og organisasjonsmessig problem. Medforfatter var forresten Dough White fra MDC Technology i Houston (ex-Setpoint,; har vært mye på Mongstad) Jeg snakket med ham senere og han fortalte at det er han som opprinnelig laget Setpoint-transparenten med de ulike nivåer i regulering (scheduling, optimization, control.... ) som jeg pleier å bruke i mine foredrag om plantwide control (og som jeg benyttet også denne gang).
---3. Stratos Pistikopulos (Imperial College) holdt et interessant foredrag om "On-line optimization via off-line parametric tools" (p. 569). Medforfatter var Manfred Morari (ikke tilstede). De har studert lineær kvadratisk regulering med begrensinger og har funnet at man kan uttrykke løsningen som en tilstandstilbakekobling (parameterisert i bestemte områder). Derved unngås on-line løsning av MPC-problemet. Dette er jo meget elegant og generaliserer Kalmans resultat fra 1960-tallet. Problemet er at parametriseringen blir komplisert (med mange områder) når det er mange tilstander og/eller begrensninger.
---4. Jeg fikk mange positive kommentarer på mitt plenarforedrag om "Self-optimizing control: The missing link between steady-state optimization and control". (p. 569) Dette går på hvordan man implementerer den optimale løsningen slik at man greier å oppnå i praksis de teoretiske besparingene. Kort sagt skal man i utgangspunktet implemtere "active constraint control" og for de "unconstrained" variable skal man søke å bruke variable som gir et flatt optimum.
---5. Jeg holdt også et foredrag om "A systematic approach to design of buffer tanks" (medforfatter Audun Faanes) (p. 1395). Buffertanker brukes når vanlig regulering ikke strekker til for å dempe forstyrrelser. Hovedbudskapet er at man istedet for tommelfingerregler må bruke informasjon om forstyrrelser når man skal designe buffertanker. Dette var i en av parallellsesjonene, og på et litt ugunstig tidspunkt, med ca. 40 delvis søvnige tilhørere.
---6. Tom Marlin (McMaster Univ.) snakket om "Control design for increased profits. (p. 269). Det gikk på hva man gjør om man ikke kan implementere "active constraint control" - jeg har funnet ut at det er dette som Perkins & co. kaller "Back-off". Forøvrig ser jeg fra publikasjonslisten at de også har sendt inn et paper med "self-optimzing control" i tittelen - og da er det kanskje litt rart at de ikke refererer til oss....
---7. John Perkins (Imperial College, presently President of Inst.Chem.Engineers i UK) hadde et bra foredrag om historien til PSE (paperet er ikke inkludert i proceedings, men jeg har det). Han mente at process systems engineering (PSE) er bindeleddet mellom "chemical engineering science" og "engineering solutions".
---8. Art Westerberg (CMU) snakket om "Product design" (p. 959) og spesielt om undervisning innen dette området. Kort sagt reklamerte han sterkt for at alle burde ha et fag som ligner vårt nye tverrfaglige prosjekt (eksperter i team) som skal gå på våren i 4. klasse. Ved CMU benyttes boken: - Dym, CL and Little, P (2000): Engineering design: a project based introduction, Wiley. men det kommer en ny bok - E.L. Cussler og G. Moggridge, An introduction to chemical process design . som også kan være aktuell (email cussl001@tc.umn.edu)
---9. Rafique Gani (DTU) holdt et foredrag om "Integration of design and control through model analysis". (p. 967). Det var imidlertid et relativt uferdig arbeide og man blir jo litt bekymret når konklusjons-sliden ganske enkelt var et spørsmålstegn... (Conclusion: ?)
I en kommentar til foredraget nevnte Tom Edgar at området med frihetsgradsanalyse er uklart (noe jeg er enig i når det gjelder litteraturen, men egentlig er det ganskje enkelt!). Jeg snakket med ham og sendte ham kopi av det som Truls Larsson og jeg har skrevet i vår kommende review-artikkel om plantwide control.
---10. C.C. Yu (Taiwan - var hos oss noen uker våren 1998) snakket om "feed-effluent heat-integrated reactors" (p. 1077). Jeg merket meg hans intuite argument om hvorfor mer integrasjon gir dårligere regulerbarhet:
More efficient -> less driving force -> weaker handle -> less controllable
---11. Ignacio Grossman (CMU) holdt et foredrag om "offshore oilfield optimization with Goverment politics" (p. 1049) som er noe Petronics-relatert (paperet er stasjonært, men han skulle presentere noe dynamisk på AIChE-møtet)
---12. Mark Stadherr (Univ. Notre Dame) snakket om undervisning i miljøfag (s. 1375) og jeg merket med følgende definisjon av industriell økologi: Industrial Ecology = "Big picture (Input/output streams) of chemical plant." Main tool: process integration.
---13. Joe Pekny (Purdue) hadde et heller uklart foredrag om "e-everyhing" (internettsaker, s. 1759). Kort sagt var beskjeden at vi må få de akademiske løsningen raskere ut til brukerne (som selvsagt ingen er uenige i).
---14. Bhavik Bashi (Ohio State University) snakket om økologi (p. 1761) og brukte begrepene exergy (tilgjengelig arbeid) og det for meg ukjente begrepet emergy (embodied energy = energi som det koster å lage et produkt med solen som utgangspunkt).
---15. Jay Lee (på vei fra Purdue til Georgia Tech.) hadde et MPC-foredrag om "Use og two-stage optimization in model predictive control of stable and integrating systems". (p.1591). I industien deles ofte MPC-en i to i et forsøk på å unngå noen av feasibility-problemene, etc. og det var vel et forsøk på å lage litt teori rundt dette.
----------- Annet -----------
** George Stephanopoulos (ikke tilstede) har overtatt som forsknings-toppsjef hos Mitsubishi i Japan (har to års permisjon fra MIT)
** Jeg snakket med Rafique Gani, Daniel Lewin og Staros Pistokopoulos om et kurs innen "integrated design and control" som vi planlegger å avholdt i Lyngby rett etter ESCAPE-11 (31. mai - 1. juni 2001).
** Blant de mest ivrige med spørsmål/kommentarer fant vi Antonis Kokossis (har flyttet fra UMIST til Univ. Surrey) = "what's new -- we can do that"
** Den verste med spørmål var Mamoud Bahy Noureldin (Ph.D. student fra Auburn Univ.; opprinnelig fra Egypt) - spurte meg bl.a. om hva control egentlig har å bidra med (jef svarte: "change dynamics and handle uncertainty so that your designs work in practice")
** En annen ivrig spørsmåls-stiller: Peter Glavic (han har en student på destillasjon kommer til meg i september for er par uker - har noen hybel?)
** I etterkant av PSE-møtet besøkte jeg David Clough i Boulder (Univ. of Colorado). Han er akkurat tilbake fra Norge, men er fremdeles opptatt med å holde kurs. Han viste meg bl.a. en meget imponerende lab. som de har bygget opp for bruk av studentene ved alle engineering disipliner.
-slutt rapport
This archive was generated by hypermail 2.0b3 on Wed Aug 09 2000 - 17:24:20 MET DST