Utilisation du DOE pour optimiser un processus de distillationSalut la communauté,
On m'a demandé si le DOE pouvait être utilisé pour optimiser un processus de distillation où la composition de l'alimentation varie d'un réservoir à l'autre. Les facteurs peuvent être le débit d'alimentation, le reflux, la température, mais ils sont ajustés en fonction de la composition de l'aliment et ne sont donc pas indépendants. Des idées?
Merci d'avance
Modélisation statistique avancéeConception d'expériencesIngénierie Qualité et ProcédésRe : Utiliser le DOE pour optimiser un processus de distillationSalut Mark,
Notre objectif final avec les expériences que nous menons actuellement est de démontrer une séparation réussie des composants clés. Nous devons également acquérir les connaissances nécessaires pour gérer en toute confiance le flux réel lorsqu'il est disponible. Par conséquent, notre objectif est de trouver une condition optimale où nous obtenons un produit de haute pureté (composition élevée) avec un rendement élevé. Donc, en optimisant le processus de distillation, je veux dire réduire l'incertitude et augmenter le rendement.
La composition de la charge est variable et elle peut être quantifiée pour chaque réservoir. La variation est due aux changements en amont de la colonne de distillation. Au cours de chaque lot, l'attente est d'avoir une composition d'alimentation constante.
Il s'agit d'une échelle pilote dont nous parlons et il n'est pas possible de mener une expérience de laboratoire à petite échelle (cela pourrait être possible mais la plus petite colonne de distillation est entièrement occupée pour les mois à venir pour la production d'un autre produit que nous devons livrer au client ).
Nous pouvons continuer avec les paramètres actuels malgré une composition variable, mais d'un lot à l'autre, nous perdrions soit le rendement, soit la pureté. Mais je suis d'accord que cela peut être un bon moyen de voir comment la colonne fonctionne et dans quelle mesure nous pouvons obtenir une séparation.
Merci beaucoup pour votre réponse. Mon collègue a eu matière à réflexion et est heureux. Je pense qu'il utilisera des données historiques au lieu d'exécuter un DOE en ce moment.
Re : Utiliser le DOE pour optimiser un processus de distillation@Amadouer En plus de tout @Mark_Bailey J'en poserai d'autres :
1. Avez-vous des données historiques du processus de production en question qui peuvent être utilisées à des fins de modélisation ?
2. Si la réponse à 1. ci-dessus est, pas de retour à @Mark_Bailey les questions et réflexions de. Si "oui", alors :
2.a. Vous voudrez peut-être torturer ces données du point de vue de la modélisation et de la compréhension des processus. En partant d'une approche de modélisation explicative, avec un œil sur la construction d'un modèle prédictif puisque votre objectif est "l'optimisation"... de quelque point de vue ou critère que ce soit, @Mark_Bailey répertorie beaucoup, vous choisissez. Qui sait? Vous pourrez peut-être résoudre le problème en question sans jamais avoir recours au DOE.
Re : Utiliser le DOE pour optimiser un processus de distillationMark pose des questions excellentes et pertinentes. J'en ai d'autres : quelles sont les variables de réponse ? Pourquoi la composition des aliments varie-t-elle d'un réservoir à l'autre ? pourquoi et dans quelle mesure ajustez-vous les variables dans le processus actuel ? Avez-vous identifié TOUTES les variables (contrôlables et bruit) ? Avez-vous des hypothèses sur les variables qui ont le plus d'effet ?
Pour obtenir des indices sur la cohérence et les effets des facteurs et estimer l'erreur de mesure, vous pouvez commencer par un échantillonnage dirigé (imbriqué/systématique... réservoir à réservoir, dans le réservoir, mesure). Ensuite, après vous être concentré sur la plus grande source de variabilité, vous pourriez certainement concevoir des expériences pour comprendre les relations causales et développer des modèles.
Re : Utiliser le DOE pour optimiser un processus de distillationQue voulez-vous dire par "optimiser un processus de distillation ?" Coût réduit? Réduire le temps ? Réduire les sous-produits ? Augmenter le rendement ?
La composition varie, mais peut-elle être quantifiée pour chaque réservoir ? La variation est-elle due à la configuration ou à la manière dont le processus se déroule dans le temps ?
Quelle est l'échelle de l'expérience ? Une expérience de laboratoire à petite échelle peut-elle être réalisée ?
Que se passe-t-il si vous n'ajustez pas les facteurs de processus malgré la composition variable ? Vous pourriez alors en apprendre davantage sur les effets des facteurs de composition et de processus.
