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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023094622
(43)【公開日】2023-07-05
(54)【発明の名称】プログラム、情報処理装置、及び方法
(51)【国際特許分類】
C10G 99/00 20060101AFI20230628BHJP
【ＦＩ】
C10G99/00
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023044110
(22)【出願日】2023-03-20
(62)【分割の表示】P 2022563051の分割
【原出願日】2021-12-23
(71)【出願人】
【識別番号】000003285
【氏名又は名称】千代田化工建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002815
【氏名又は名称】ＩＰＴｅｃｈ弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 秀紀
(72)【発明者】
【氏名】川井 英司
【テーマコード（参考）】
4H129
【Ｆターム（参考）】
4H129AA02
4H129CA08
4H129LA14
4H129NA01
4H129NA19
4H129NA37
4H129NA45
(57)【要約】 （修正有）
【課題】精度良く重質油分解の反応状態を予測し、反応制御を行うことができる情報処理装置、方法、及びプログラムを提供する。
【解決手段】プロセッサを備えた重質油反応状態を予測する情報処理装置であって、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、前記運転パラメータにより前記重質油分解装置において前記重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして入力を受け付けるステップ（Ｓ１０１）と、前記重質油の油性状と前記運転パラメータを入力することに応答して前記重質油分解の反応状態を出力する第１モデルを、前記学習データを用いて学習するステップ（Ｓ１０２）と、学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップ（Ｓ１０３）と、を実行する情報処理装置。
【選択図】図５
【解決手段】プロセッサを備えた重質油反応状態を予測する情報処理装置であって、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、前記運転パラメータにより前記重質油分解装置において前記重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして入力を受け付けるステップ（Ｓ１０１）と、前記重質油の油性状と前記運転パラメータを入力することに応答して前記重質油分解の反応状態を出力する第１モデルを、前記学習データを用いて学習するステップ（Ｓ１０２）と、学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップ（Ｓ１０３）と、を実行する情報処理装置。
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
プロセッサを備えた重質油反応状態を予測する情報処理装置であって、
重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、前記運転パラメータにより前記重質油分解装置において前記重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして入力を受け付けるステップと、
前記重質油の油性状と前記運転パラメータを入力することに応答して前記重質油分解の反応状態を出力する第１モデルを、前記学習データを用いて学習するステップと、
学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップと、
を実行する情報処理装置。
重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、前記運転パラメータにより前記重質油分解装置において前記重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして入力を受け付けるステップと、
前記重質油の油性状と前記運転パラメータを入力することに応答して前記重質油分解の反応状態を出力する第１モデルを、前記学習データを用いて学習するステップと、
学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップと、
を実行する情報処理装置。
【請求項2】
前記運転パラメータは、前記運転パラメータのうち前記重質油の分解反応に関する第１のパラメータであり、
前記反応状態を示す値は、前記重質油分解における前記重質油の反応速度に関するパラメータであり、
前記第１モデルは、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータとを入力することに応答して、前記反応速度に関するパラメータを出力するモデルである、
請求項１に記載の情報処理装置。
前記反応状態を示す値は、前記重質油分解における前記重質油の反応速度に関するパラメータであり、
前記第１モデルは、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータとを入力することに応答して、前記反応速度に関するパラメータを出力するモデルである、
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項3】
前記運転パラメータは、前記運転パラメータのうち平衡触媒活性に関する第２のパラメータであり、
前記反応状態を示す値は、前記重質油分解における前記重質油の平衡触媒活性を示す指標値であり、
前記第１モデルは、前記重質油の油性状と、前記第２のパラメータとを入力することに応答して、前記平衡触媒活性を示す指標値を出力するモデルである、
請求項１に記載の情報処理装置。
前記反応状態を示す値は、前記重質油分解における前記重質油の平衡触媒活性を示す指標値であり、
前記第１モデルは、前記重質油の油性状と、前記第２のパラメータとを入力することに応答して、前記平衡触媒活性を示す指標値を出力するモデルである、
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項4】
重質油分解を実行中の重質油分解装置に関する運転パラメータである第３のパラメータと、重質油の油性状と、学習済みの第１モデルとを取得するステップと、
前記重質油の油性状と、前記第３のパラメータとを、前記第１モデルに入力することにより、前記反応状態を示す値を予測するステップと、
前記反応状態を示す値を出力するステップと、
を実行する請求項１～請求項３の何れかに記載の情報処理装置。
前記重質油の油性状と、前記第３のパラメータとを、前記第１モデルに入力することにより、前記反応状態を示す値を予測するステップと、
前記反応状態を示す値を出力するステップと、
を実行する請求項１～請求項３の何れかに記載の情報処理装置。
【請求項5】
前記第１モデルを、前記学習データと、前記第３のパラメータと、前記予測するステップにより予測された前記反応状態を示す値とを用いて再学習するステップと、
再学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップと、
を実行する請求項４に記載の情報処理装置。
再学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップと、
を実行する請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項6】
プロセッサを備える情報処理装置であって、
重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータを入力することに応答して前記運転パラメータにより前記重質油分解装置において前記重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値を出力する第１モデルを取得するステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータとの入力を受け付けるステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記第１モデルとを用いて、前記反応状態を示す値を求めるステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記反応状態を示す値とを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップと、
求めた前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を出力するステップと、
を実行する情報処理装置。
重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータを入力することに応答して前記運転パラメータにより前記重質油分解装置において前記重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値を出力する第１モデルを取得するステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータとの入力を受け付けるステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記第１モデルとを用いて、前記反応状態を示す値を求めるステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記反応状態を示す値とを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップと、
求めた前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を出力するステップと、
を実行する情報処理装置。
【請求項7】
前記運転パラメータは、前記運転パラメータのうち前記重質油の分解反応に関する第１のパラメータであり、
前記反応状態を示す値は、前記重質油分解における前記重質油の反応速度に関するパラメータであり、
前記第１モデルは、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータとを入力することに応答して、前記反応速度に関するパラメータを出力するモデルであり、
前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータとを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求める、
請求項６に記載の情報処理装置。
前記反応状態を示す値は、前記重質油分解における前記重質油の反応速度に関するパラメータであり、
前記第１モデルは、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータとを入力することに応答して、前記反応速度に関するパラメータを出力するモデルであり、
前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータとを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求める、
請求項６に記載の情報処理装置。
【請求項8】
前記運転パラメータは、前記運転パラメータのうち平衡触媒活性に関する第２のパラメータであり、
前記反応状態を示す値は、前記重質油分解における前記重質油の平衡触媒活性を示す指標値であり、
前記第１モデルは、前記重質油の油性状と、前記第２のパラメータとを入力することに応答して、前記平衡触媒活性を示す指標値を出力するモデルであり、
前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値とを用いて、前記製品収率に寄与する指標値を求める、
請求項６に記載の情報処理装置。
前記反応状態を示す値は、前記重質油分解における前記重質油の平衡触媒活性を示す指標値であり、
前記第１モデルは、前記重質油の油性状と、前記第２のパラメータとを入力することに応答して、前記平衡触媒活性を示す指標値を出力するモデルであり、
前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値とを用いて、前記製品収率に寄与する指標値を求める、
請求項６に記載の情報処理装置。
【請求項9】
前記運転パラメータのうち重質油の分解反応に関する第１のパラメータの入力を受け付けるステップと、
前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータとを入力することに応答して、前記重質油分解の反応速度に関するパラメータを出力する第２モデルと、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、を用いて、前記反応速度に関するパラメータを求めるステップと、
を実行し、
前記取得するステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第１モデルと、前記第２モデルとを取得し、
前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータと、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値とを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求める、
請求項８に記載の情報処理装置。
前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータとを入力することに応答して、前記重質油分解の反応速度に関するパラメータを出力する第２モデルと、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、を用いて、前記反応速度に関するパラメータを求めるステップと、
を実行し、
前記取得するステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第１モデルと、前記第２モデルとを取得し、
前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータと、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値とを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求める、
請求項８に記載の情報処理装置。
【請求項10】
前記取得するステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータと、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値とを入力することにより、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を出力する反応モデルと、前記重質油の油性状と、前記第１モデルと、前記第２モデルとを取得し、
前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータと、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値と、前記反応モデルとを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求める、
請求項９に記載の情報処理装置。
前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータと、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値と、前記反応モデルとを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求める、
請求項９に記載の情報処理装置。
【請求項11】
求めた前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値と、前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記反応状態を示す値とを用いて、最適な製品収率を実現する運転パラメータを求めるステップと、
を実行する請求項７～請求項１０の何れかに記載の情報処理装置。
を実行する請求項７～請求項１０の何れかに記載の情報処理装置。
【請求項12】
前記第１モデルは、線形回帰モデル又はニューラルネットワークモデルであり、
前記学習するステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記反応状態との相関関係を表すように、前記第１モデルを学習する、
請求項１～請求項１１の何れかに記載の情報処理装置。
前記学習するステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記反応状態との相関関係を表すように、前記第１モデルを学習する、
請求項１～請求項１１の何れかに記載の情報処理装置。
【請求項13】
プロセッサを備えるコンピュータが、
重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、前記運転パラメータにより前記重質油分解装置において前記重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして入力を受け付けるステップと、
前記重質油の油性状と前記運転パラメータを入力することに応答して前記重質油分解の反応状態を出力する第１モデルを、前記学習データを用いて学習するステップと、
学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップと、
を実行する方法。
重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、前記運転パラメータにより前記重質油分解装置において前記重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして入力を受け付けるステップと、
前記重質油の油性状と前記運転パラメータを入力することに応答して前記重質油分解の反応状態を出力する第１モデルを、前記学習データを用いて学習するステップと、
学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップと、
を実行する方法。
【請求項14】
プロセッサを備えるコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記プロセッサに、
重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、前記運転パラメータにより前記重質油分解装置において前記重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして入力を受け付けるステップと、
前記重質油の油性状と前記運転パラメータを入力することに応答して前記重質油分解の反応状態を出力する第１モデルを、前記学習データを用いて学習するステップと、
学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップと、
を実行させるプログラム。
前記プロセッサに、
重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、前記運転パラメータにより前記重質油分解装置において前記重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして入力を受け付けるステップと、
前記重質油の油性状と前記運転パラメータを入力することに応答して前記重質油分解の反応状態を出力する第１モデルを、前記学習データを用いて学習するステップと、
学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップと、
を実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、情報処理装置、方法、及び、プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
線形計画法における目的関数の最適値を与える装置の運転条件を簡単に予測する石油コンビナートの運転条件の予測方法を提供するために、運転条件と、製品収率との関係をシミュレーションする技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００２－３２９１８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の技術では、反応速度に関するパラメータなどの指標値等の重質油の反応状態については、シミュレーションにより決定しており、より正確な反応状態を予測することができない、という問題があった。
【0005】
本開示の目的は、精度良く重質油分解の反応状態を予測し、反応制御を行うことができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示に係る情報処理装置は、プロセッサを備える情報処理装置であって、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、前記運転パラメータにより前記重質油分解装置において前記重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして入力を受け付けるステップと、前記重質油の油性状と前記運転パラメータを入力することに応答して前記重質油分解の反応状態を出力する第１モデルを、前記学習データを用いて学習するステップと、学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップと、を実行する。
【発明の効果】
【0007】
本開示に係るプログラムによれば、精度良く重質油分解の反応状態を予測することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】情報処理システム１の構成を示すブロック図である。
【図2】情報処理装置１０の構成を示すブロック図である。
【図3】重質油分解装置２０の構成例を示す図である。
【図4】情報処理装置１０の機能構成を示すブロック図である。
【図5】情報処理装置１０による学習処理を行う流れの一例を示すフローチャートである。
【図6】情報処理装置１０による予測処理を行う流れの一例を示すフローチャートである。
【図7】情報処理装置１０による再学習処理を行う流れの一例を示すフローチャートである。
【図8】情報処理装置１０による製品収率算出処理を行う流れの一例を示すフローチャートである。
【図9】情報処理装置１０による最適化処理を行う流れの一例を示すフローチャートである。
【図10】重質油分解装置２０の構成例を示す図である。
【図11】重質油分解装置２０の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照しつつ、本開示の実施形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称及び機能も同じである。従って、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【0010】
＜本開示の概要＞
本開示では、重質油の重質油分解を行う重質油分解装置の運転パラメータと、重質油の油性状とから、重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値を予測する技術について説明する。
本開示では、重質油の重質油分解を行う重質油分解装置の運転パラメータと、重質油の油性状とから、重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値を予測する技術について説明する。
【0011】
本開示において、重質油は、原油を蒸留した際に、常圧蒸留塔の塔底又は減圧蒸留塔の塔底より抜き出される油、又はこれに相当する原油である。本開示では、重質油が、常圧蒸留塔の塔底より抜き出される油を例に説明する。重質油の分解反応は様々な運転パラメータの影響を受ける複雑な反応であるため、実運転においてリアルタイムに反応状態を定量化し制御、最適化することは困難であった。反応状態は、シミュレーションを行うだけでは、実際に運転中の重質油分解装置で時々刻々と変化するため、精度よく予測することが困難であった。
【0012】
本開示では、重質油の反応状態を示す値と、運転パラメータ及び重質油の油性状との関係を学習したモデルを用意する。重質油の反応状態は、例えば、重質油の油性分の反応速度に関するパラメータや、平衡触媒活性を示す指標値などである。平衡触媒活性を示す指標値は、例えば、分析によって得られている平衡触媒の活性の値や触媒に堆積している金属成分量などである。
【0013】
情報処理システム１は、このモデルにより、重質油の反応状態を示す値をリアルタイムに予測し、定量化する。この反応状態を示す値と、運転パラメータとを、予め用意した製品収率などを予測する物理モデルの入力とすることで、反応を制御可能とする。このように、重質油の分解反応を最適化し、製品収率の向上及び触媒投入量の削減のようなＯＰＥＸの削減に寄与することで、製油所の収益向上に貢献することも可能とする。
【0014】
＜１．情報処理システム１の構成＞
図１を用いて、本開示に係る情報処理システム１について説明する。本開示に係る情報処理システム１は、情報処理装置１０と、重質油分解装置２０と、ユーザ端末３０と、ネットワーク４０とを含んで構成される。
図１を用いて、本開示に係る情報処理システム１について説明する。本開示に係る情報処理システム１は、情報処理装置１０と、重質油分解装置２０と、ユーザ端末３０と、ネットワーク４０とを含んで構成される。
【0015】
図２は、情報処理装置１０の構成を示す図である。情報処理装置１０は、例えば、ラップトップパソコン又はラックマウント型若しくはタワー型等のコンピュータ、スマートフォン等である。また、情報処理装置１０は、複数の情報処理装置により、１つのシステムとして構成される、冗長化構成される等されてもよい。情報処理装置１０を実現することに要する複数の機能の配分の仕方は、各ハードウェアの処理能力、情報処理装置１０に求められる仕様等に鑑みて適宜決定することができる。
【0016】
情報処理装置１０は、プロセッサ１１と、メモリ１２と、ストレージ１３と、通信ＩＦ１４と、入出力ＩＦ１５とを含んで構成される。
【0017】
プロセッサ１１は、プログラムに記述された命令セットを実行するためのハードウェアであり、演算装置、レジスタ、周辺回路などにより構成される。
【0018】
メモリ１２は、プログラム、及び、プログラム等で処理されるデータ等を一時的に記憶するためのものであり、例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の揮発性のメモリである。
【0019】
ストレージ１３は、データを保存するための記憶装置であり、例えばフラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）である。
【0020】
通信ＩＦ１４は、情報処理装置１０が外部の装置と通信するため、信号を入出力するためのインタフェースである。通信ＩＦ１４は、ＬＡＮ、インターネット、広域イーサネット等のネットワーク４０に有線又は無線により接続する。
【0021】
入出力ＩＦ１５は、入力操作を受け付けるための入力装置（例えば、マウス等のポインティングデバイス、キーボード）、及び、情報を提示するための出力装置（ディスプレイ、スピーカ等）とのインタフェースとして機能する。
【0022】
重質油分解装置２０は、重質油を所定の分解反応により軽質化された分解油に分解する装置である。分解油は、例えば、軽質ガス(ＬＰＧを含む)、ガソリン、中間留分などである。重質油分解装置２０は、例えば、流動接触分解（Ｆｌｕｉｄ Ｃａｔａｌｙｔｉｃ Ｃｒａｃｋｉｎｇ：ＦＣＣ）、熱分解、水素化分解などにより、重質油を分解する。以下では、ＦＣＣを重質油分解装置２０として説明する。
【0023】
重質油分解装置２０は、リアクター２１及びリジェネレーター２２を制御する機能、情報処理装置１０と所定の情報を通信により送受信することができる機能を有する。
【0024】
図３は、重質油分解装置２０の構成例を示す図である。図３の例は、重質油分解装置２０が、ＦＣＣにより重質油を分解する場合である。図３に示すように、重質油分解装置２０は、リアクター２１と、リジェネレーター２２とを含む。
【0025】
リアクター２１は、原料となる重質油を触媒に接触させることで、分解反応を生じさせ、分解生成物を得る装置である。具体的には、リアクター２１は、重質油と、水蒸気と、触媒とが投入されると、当該重質油を触媒に接触させる。次に、リアクター２１は、重質油が触媒に接触されたことによる分解反応により、重質油を重質油分解した分解油を得る。また、リアクター２１は、得られた分解油に水蒸気を導入して、触媒に付着した分解油を取り去る。そして、リアクター２１は、分解油を出力する。また、リアクター２１は、使用した触媒を、リジェネレーター２２に渡す。
【0026】
リジェネレーター２２は、リアクター２１において使用された触媒を再生する。触媒が重質油の分解反応に使用されると、触媒の表面には、コーク（炭素）が付着することにより、触媒が劣化する。リジェネレーター２２は、触媒の表面に付着したコークを高温下で燃焼させることにより再生し、再生した触媒を、リアクター２１内での活性を一定にするように、リアクター２１に供給する。また、リジェネレーター２２は、燃焼により生じた排ガスを排出する。
【0027】
ユーザ端末３０は、ユーザにより操作される端末である。ここで、ユーザは、例えば、重質油分解装置２０を操作、管理などする者である。ユーザ端末３０は、例えば、スマートフォン、パソコン等である。
【0028】
情報処理装置１０、重質油分解装置２０、ユーザ端末３０は、ネットワーク４０を介して相互に通信可能に構成される。
【0029】
＜２．情報処理装置１０の機能構成＞
【0030】
【0031】
通信部１１０は、情報処理装置１０が外部の装置と通信するための処理を行う。
【0032】
記憶部１２０は、情報処理装置１０が使用するデータ及びプログラムを記憶する。記憶部１２０は、学習データＤＢ１２１、モデルＤＢ１２２等を記憶する。
【0033】
学習データＤＢ１２１は、学習処理を行う際に用いる学習データを保持するデータベースである。
【0034】
学習データは、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置２０に関する運転パラメータと、当該運転パラメータにより当該重質油分解装置２０において当該重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値の実データの組である。
【0035】
重質油の油性状は、重質油の密度、金属濃度、窒素濃度などの重質油の油性状に関する情報である。運転パラメータは、例えば、重質油分解装置２０への重質油流量、触媒量、水蒸気流入量、リアクター２１内の圧力、内部温度、触媒の温度、触媒と重質油の比率などのパラメータ、リジェネレーター２２内の圧力、内部温度、触媒の温度などのパラメータである。
【0036】
学習データは、例えば、反応状態を示す値が、重質油分解における重質油の反応速度に関するパラメータである場合、運転パラメータとして、上記運転パラメータのうち重質油の分解反応に関する第１のパラメータを採用する。
【0037】
例えば、反応速度に関するパラメータは、反応速度定数、頻度因子、活性化エネルギーなどである。アレニウス式の反応速度定数は、例えば、下記式で表される。下記式において、ｋは反応速度定数であり、Ｒはガス定数であり，Ｔは絶対温度であり、Ｅは活性化エネルギーであり、Ａは頻度因子である。
以下では、反応速度に関するパラメータが、反応速度定数を例に説明する。
【数1】
【0038】
また、学習データは、例えば、反応状態を示す値が、平衡触媒活性を示す指標値である場合、運転パラメータとして、上記運転パラメータのうち平衡触媒活性に関する第２のパラメータを採用する。
【0039】
モデルＤＢ１２２は、各種モデル及びモデルのパラメータを保持するデータベースである。
【0040】
モデルＤＢ１２２は、重質油反応状態予測モデル（以下、第１モデル）を保持する。第１モデルは、重質油の油性状と運転パラメータを入力することに応答して、重質油分解の反応状態を出力するモデルである。
【0041】
具体的には、第１モデルは、反応速度定数予測モデル（以下、第２モデル）である。第２モデルは、重質油の油性状と、第１のパラメータとを入力することに応答して、反応速度定数を出力するモデルである。
【0042】
また、第１モデルは、平衡触媒活性予測モデル（以下、第３モデル）であってもよい。第３モデルは、重質油の油性状と、第２のパラメータとを入力することに応答して、平衡触媒活性を示す指標値を出力するモデルである。
【0043】
第１モデル～第３モデルの各々は、機械学習モデル、ニューラルネットワークなど、任意のモデルを採用することができる。第１モデル～第３モデルは、例えば、線形回帰モデルを用いて、重質油の油性状と、運転パラメータと、重質油分解の反応状態との関係を表してもよい。また、モデルＤＢ１２２は、第２モデルと第３モデルの両方を保持してもよい。本開示では、モデルＤＢ１２２が、第２モデルと第３モデルの両方を保持する場合を例に説明する。
【0044】
また、モデルＤＢ１２２は、前述した以外のモデルを保持する。例えば、モデルＤＢ１２２は、重質油の油性状と、第１のパラメータと、第２モデルにより求めた重質油分解の反応速度定数と、第２のパラメータと、第３モデルにより求めた平衡触媒活性を示す指標値とを入力することにより、製品収率又は製品収率に寄与する指標値を出力する物理モデルを保持する。
【0045】
制御部１３０は、情報処理装置１０のプロセッサ１１がプログラムに従って処理を行うことにより、受信制御部１３１、送信制御部１３２、入力部１３３、学習部１３４、取得部１３５、予測部１３６、決定部１３７、算出部１３８、最適化部１３９、出力部１４０などに示す機能を発揮する。
【0046】
受信制御部１３１は、情報処理装置１０が外部の装置から通信プロトコルに従って信号を受信する処理を制御する。
【0047】
送信制御部１３２は、情報処理装置１０が外部の装置に対し通信プロトコルに従って信号を送信する処理を制御する。
【0048】
入力部１３３は、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置２０に関する運転パラメータと、当該運転パラメータにより重質油分解装置２０において当該重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして入力を受け付ける。
具体的には、入力部１３３は、学習データＤＢ１２１から、学習データを取得する。
具体的には、入力部１３３は、学習データＤＢ１２１から、学習データを取得する。
【0049】
学習部１３４は、第２モデル及び第３モデルを、取得した学習データを用いて学習する。
【0050】
具体的には、学習部１３４は、学習データのうち、重質油の油性状、第１パラメータ、及び反応速度定数を用いて、第２モデルを学習する。学習部１３４は、例えば、第２モデルが線形回帰モデルであれば、反応速度定数を目的変数、重質油の油性状、及び第１のパラメータを説明変数として、第２モデルを学習する。
【0051】
無数の連続沸点成分を持つ重質油の分解反応においては、その原料油成分の数のみではなく、複数の運転パラメータが相互に作用することから反応制御の難易度が高い。実運転においては原料油性状が頻繁に変化するため、分解反応の最適化はできていなかった。このため、製品収率の低下など収益悪化に繋がっていた。特にＦＣＣや水素化分解のような触媒を有する分解反応においては触媒劣化を加味する必要があり、反応制御が的確にできておらず新触媒の過剰投入などＯＰＥＸの増大に繋がっていた。
【0052】
上記の第２モデルを学習することにより、原料油性状の変化に伴い変化する反応速度定数と運転パラメータの相関を学習することができる。よって、学習した第２モデルを用いることで、実運転における反応速度定数を精度よく予測することができる。
【0053】
ここで、第２モデルは、重質油の油性分の各々について、第１のパラメータと、当該第１のパラメータで重質油分解を行った場合の分解反応の反応速度定数と相関関係を学習する。例えば、学習部１３４は、第２モデルが、重質油の油性分であるＶＲ(vacuum residue)相当の油、ＶＧＯ（vacuum gas oil）相当の油等の各々について、重質油分解により、他の油性分と反応して、ガソリン、コーク、排ガス等の各々に変わる反応速度定数を出力するように、反応速度定数と運転パラメータとの相関関係を学習する。
【0054】
学習部１３４が、このように第２モデルを学習することにより、無数の連続沸点成分を持つ重質油の分解反応における、その原料油成分の数のみではなく、複数の運転パラメータが相互に作用する相関関係を学習することができる。このように学習された第２モデルは、精度よく、反応速度定数を予測することができる。
【0055】
そして、学習部１３４は、学習した第２モデルを、モデルＤＢ１２２に格納する。
【0056】
また、学習部１３４は、学習データのうち、重質油の油性状、第２パラメータ、及び平衡触媒活性を示す指標値を用いて、第３モデルを学習する。学習部１３４は、例えば、第３モデルが線形回帰モデルであれば、平衡触媒活性を示す指標値を目的変数、重質油の油性状、及び第２のパラメータを説明変数として、第３モデルを学習する。
【0057】
上記の例のように、重質油分解装置２０のリアクター２１及びリジェネレーター２２内では触媒が循環している。リアクター２１で生じた触媒劣化は、リジェネレーター２２においてある程度回復することが可能であるが、リジェネレーター２２においても完全な触媒の劣化回復はできないため、触媒の活性を一定に保つため、リジェネレーター２２での回復に加え、新触媒を供給する必要がある。しかし、新触媒の投入量は、これまでの経験則に基づき決定されている。実運転において、触媒劣化速度は、処理する重質油の変更などにより異なる。このため、目的の触媒活性に調節することが困難となっていた。
【0058】
上記の第３モデルを学習することにより、実運転における重質油の油性状及び第２のパラメータと平衡触媒活性を示す指標値との相関を学習することができる。よって、学習した第３モデルを用いることで、実運転における平衡触媒活性を示す指標値を精度よく予測することができる。これにより、平衡触媒活性の静定、新触媒投入量の最適化、平衡触媒分析コスト及び手間の削減という効果を奏する。特に、学習した第３モデルを用いることにより、分析にかかる時間を考慮する必要がないため、実運転における重質油の油性状及び第２のパラメータがあれば、リアルタイムに平衡触媒活性を得ることができる。
【0059】
そして、学習部１３４は、学習した第３モデルを、モデルＤＢ１２２に格納する。
【0060】
また、学習部１３４は、第１モデルを、学習データと、重質油分解を実行中の重質油分解装置２０に関する運転パラメータである第３のパラメータと、予測された反応状態を示す値とを用いて再学習することができる。学習部１３４は、例えば、分析結果を取得したタイミングなどにより、再学習を行う。
【0061】
具体的には、学習部１３４は、学習データと、後述の取得した実際に稼働中の重質油分解装置２０に関する運転パラメータである第３のパラメータと、後述の分析によって得られた反応状態を示す値を取得し、各モデルを再学習する。例えば、学習部１３４は、学習データと、第３のパラメータのうちの第１のパラメータと、分析された反応速度定数とから、第２モデルを再学習する。また、例えば、学習部１３４は、学習データと、第３のパラメータのうちの第２のパラメータと、分析された平衡触媒活性を示す指標値とから、第３モデルを再学習する。
【0062】
このように、学習部１３４は、分析結果を取得したタイミングなどにおいて第２モデル及び第３モデルを再学習することで、リアルタイムに、より精度よく反応速度定数や平衡触媒活性を示す指標値を求めることができる。例えば、所定の平衡触媒活性を得るためには、新触媒の投入量を調整する必要がある。精度よく新触媒の投入量を決定するためには、平衡触媒活性の分析結果が必要である。この平衡触媒活性の分析結果は、分析のために触媒を取り出してから時間を要する。このため、分析結果は、予測に用いるシミュレーションに反映させることにも時間がかかっていた。しかし、学習部１３４は、分析結果を取得したタイミングで第２モデル及び第３モデルを再学習することができるため、リアルタイムに、より精度よく反応速度や平衡触媒活性を示す指標値を求めることができ、例えば触媒変更等の影響に対しても迅速に予測精度を追従することができる。
【0063】
取得部１３５は、重質油分解を実行中の重質油分解装置に関する運転パラメータである第３のパラメータと、重質油の油性状と、学習済みの第２モデル及び第３モデルとを取得する。
【0064】
具体的には、取得部１３５は、重質油分解装置２０から第３のパラメータと、重質油分解装置に投入する重質油の油性状とを取得する。なお、取得部１３５は、第３のパラメータ及び重質油の油性状を、ユーザ端末３０から受信することにより取得してもよい。また、取得部１３５は、モデルＤＢ１２２から、学習済みの第２モデル及び第３モデルを取得する。
【0065】
また、取得部１３５は、反応状態の分析結果を取得する。具体的には、取得部１３５は、実際の運転パラメータ、分解生成物、触媒などに基づいて、反応状態を分析した結果を取得する。
【0066】
予測部１３６は、重質油の油性状と、第３のパラメータとを、第１モデルに入力することにより、反応状態を示す値を予測する。
【0067】
具体的には、予測部１３６は、重質油の油性状と、第３のパラメータのうち第１のパラメータとを、第２モデルに入力することにより、反応速度定数を予測する。
【0068】
また、予測部１３６は、重質油の油性状と、第３のパラメータのうち第２のパラメータとを、第３モデルに入力することにより、平衡触媒活性を示す指標値を予測する。
【0069】
決定部１３７は、平衡触媒活性を示す指標値に基づいて、重質油分解装置２０に投入する最適な新触媒の量を決定する。
【0070】
具体的には、決定部１３７は、平衡触媒活性を示す指標値に基づいて、平衡触媒活性を所定の値にするために投入すべき触媒の量を算出する。そして、決定部１３７は、算出した量を、最適な新触媒の量として決定する。
【0071】
算出部１３８は、重質油の油性状と、第３のパラメータと、反応状態を示す値とを用いて、製品収率又は製品収率に寄与する指標値を求める。
【0072】
具体的には、算出部１３８は、まず、反応モデルをモデルＤＢ１２２から取得する。次に、算出部１３８は、重質油の油性状と、第３のパラメータの第１のパラメータと、求めた重質油分解の反応速度定数と、第３のパラメータの第２のパラメータと、求めた平衡触媒活性を示す指標値と、反応モデルとを用いて、製品収率又は製品収率に寄与する指標値を求める。製品収率は、例えば、重質油分解装置２０により得られる分解油の収率である。また、製品収率に寄与する指標値は、製品収率を求めるために必要な運転パラメータなどである。当該指標値は、例えば、反応温度、反応時間、触媒濃度などである。
【0073】
最適化部１３９は、求めた製品収率又は製品収率に寄与する指標値と、重質油の油性状と、運転パラメータと、反応状態を示す値とを用いて、最適な製品収率を実現する運転パラメータを求める。
【0074】
具体的には、最適化部１３９は、まず、製品収率又は製品収率に寄与する指標値と、重質油の油性状と、第３のパラメータの第１のパラメータ及び反応速度定数と、第３のパラメータの第２のパラメータ及び平衡触媒活性を示す指標値とを用いて、最適な製品収率を求める。例えば、最適化部１３９は、重質油の油性状と、第３のパラメータと、求めた反応速度と、求めた平衡触媒活性とを、最適な製品収率を探索するためのモデルに入力することにより、最適となる製品収率を探索する。
【0075】
次に、最適化部１３９は、重質油の油性状と、第３のパラメータの第１のパラメータ及び反応速度と、第３のパラメータの第２のパラメータ及び平衡触媒活性を示す指標値と、求めた最適となる製品種率とを用いて、最適な運転パラメータを求める。なお、最適化部１３９は、学習済みの第２モデル及び第３モデルも用いて最適な運転パラメータを求める構成としてもよい。
【0076】
出力部１４０は、予測した反応速度定数及び平衡触媒活性を示す指標値を、出力装置などに出力する。予測した反応速度定数及び平衡触媒活性を示す指標値は、出力部１４０により、通信を介して外部装置に出力、表示される構成としても良い。
【0077】
また、出力部１４０は、決定した新触媒の量を出力する。これに応じてユーザがユーザ端末３０などから図示しない触媒投入装置などに、触媒投入の指示を出すことで、重質油分解装置２０に新触媒が投入されることになる。
【0078】
また、出力部１４０は、求めた製品収率又は製品収率に寄与する指標値を出力する。
【0079】
また、出力部１４０は、求めた最適な運転パラメータを出力する。
【0080】
＜３．動作＞
以下では、情報処理装置１０における処理について図面を参照しながら説明する。
以下では、情報処理装置１０における処理について図面を参照しながら説明する。
【0081】
＜３．１．学習処理＞
図５は、情報処理装置１０による学習処理を行う流れの一例を示すフローチャートである。情報処理装置１０は、当該処理を、任意のタイミング（例えば、学習処理開始信号の受信など）において実行する。
図５は、情報処理装置１０による学習処理を行う流れの一例を示すフローチャートである。情報処理装置１０は、当該処理を、任意のタイミング（例えば、学習処理開始信号の受信など）において実行する。
【0082】
ステップＳ１０１において、入力部１３３は、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置２０に関する運転パラメータと、当該運転パラメータにより重質油分解装置２０において当該重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして入力を受け付ける。
【0083】
ステップＳ１０２において、学習部１３４は、第２モデル及び第３モデルを、取得した学習データを用いて学習する。
【0084】
ステップＳ１０３において、学習部１３４は、学習した第２モデル及び第３モデルを、モデルＤＢ１２２に格納し、処理を終了する。
【0085】
＜３．２．予測処理＞
図６は、情報処理装置１０による予測処理を行う流れの一例を示すフローチャートである。情報処理装置１０は、当該処理を、重質油の油性状と、運転パラメータとが入力されること等により実行する。
図６は、情報処理装置１０による予測処理を行う流れの一例を示すフローチャートである。情報処理装置１０は、当該処理を、重質油の油性状と、運転パラメータとが入力されること等により実行する。
【0086】
ステップＳ２０１において、取得部１３５は、重質油分解を実行中の重質油分解装置２０に関する運転パラメータである第３のパラメータと、重質油の油性状と、学習済みの第２モデル及び第３モデルとを取得する。
【0087】
ステップＳ２０２において、予測部１３６は、重質油の油性状と、第３のパラメータのうち第１のパラメータとを、第２モデルに入力することにより、反応速度定数を予測する。
【0088】
ステップＳ２０３において、予測部１３６は、重質油の油性状と、第３のパラメータのうち第２のパラメータとを、第３モデルに入力することにより、平衡触媒活性を示す指標値を予測する。
【0089】
ステップＳ２０４において、出力部１４０は、予測した反応速度定数及び平衡触媒活性を示す指標値を、出力装置などに出力する。
【0090】
情報処理装置１０は、予測処理を任意のタイミングで実行することができるため、運転中の重質油分解装置２０についてリアルタイムに反応状態を示す値を予測することができる。
【0091】
＜３．３．再学習処理＞
図７は、情報処理装置１０による再学習処理を行う流れの一例を示すフローチャートである。情報処理装置１０は、当該処理を、任意のタイミング（例えば、反応状態の分析結果の取得、再学習処理開始信号の受信など）において実行する。
図７は、情報処理装置１０による再学習処理を行う流れの一例を示すフローチャートである。情報処理装置１０は、当該処理を、任意のタイミング（例えば、反応状態の分析結果の取得、再学習処理開始信号の受信など）において実行する。
【0092】
ステップＳ２１１において、取得部１３５は、重質油分解を実行中の重質油分解装置２０に関する運転パラメータである第３のパラメータと、重質油の油性状と、分析によって得られた反応状態と、学習済みの第２モデル及び第３モデルとを取得する。
【0093】
ステップＳ２１２において、学習部１３４は、第２モデルを、学習データと、重質油分解を実行中の重質油分解装置２０に関する運転パラメータである第３のパラメータと、分析された反応速度定数とを用いて再学習する。
【0094】
ステップＳ２１３において、学習部１３４は、第３モデルを、学習データと、重質油分解を実行中の重質油分解装置２０に関する運転パラメータである第３のパラメータと、分析された平衡触媒活性を示す指標値とを用いて再学習する。
【0095】
ステップＳ２１４において、学習部１３４は、再学習した第２モデル及び第３モデルをモデルＤＢ１２２に格納し、処理を終了する。
【0096】
情報処理装置１０は、予測処理を任意のタイミングで実行することができるため、運転中の重質油分解装置２０についてリアルタイムに反応状態を示す値を予測することができる。
【0097】
＜３．４．製品収率算出処理＞
図８は、情報処理装置１０による製品収率算出処理を行う流れの一例を示すフローチャートである。情報処理装置１０は、当該処理を、重質油の油性状と、運転パラメータとが入力されること等により実行する。なお、予測処理と共通する処理については同一の符号を付して説明を省略する。
図８は、情報処理装置１０による製品収率算出処理を行う流れの一例を示すフローチャートである。情報処理装置１０は、当該処理を、重質油の油性状と、運転パラメータとが入力されること等により実行する。なお、予測処理と共通する処理については同一の符号を付して説明を省略する。
【0098】
Ｓ３０４において、算出部１３８は、重質油の油性状と、第３のパラメータと、反応状態を示す値とを用いて、製品収率又は製品収率に寄与する指標値を求める。
【0099】
Ｓ３０５において、出力部１４０は、求めた製品収率又は製品収率に寄与する指標値を出力し、処理を終了する。
【0100】
＜３．５．最適化処理＞
図９は、情報処理装置１０による最適化算出処理を行う流れの一例を示すフローチャートである。情報処理装置１０は、当該処理を、任意のタイミングにおいて実行する。なお、予測処理及び製品収率算出処理と共通する処理については同一の符号を付して説明を省略する。
図９は、情報処理装置１０による最適化算出処理を行う流れの一例を示すフローチャートである。情報処理装置１０は、当該処理を、任意のタイミングにおいて実行する。なお、予測処理及び製品収率算出処理と共通する処理については同一の符号を付して説明を省略する。
【0101】
Ｓ４０１において、最適化部１３９は、製品収率又は製品収率に寄与する指標値と、重質油の油性状と、第３のパラメータの第１のパラメータ及び反応速度と、第３のパラメータの第２のパラメータ及び平衡触媒活性を示す指標値とを用いて、最適な製品収率を求める。
【0102】
Ｓ４０５において、最適化部１３９は、求めた製品収率又は製品収率に寄与する指標値と、重質油の油性状と、運転パラメータと、反応状態を示す値とを用いて、求めた最適となる製品収率を実現する運転パラメータを求める。
【0103】
Ｓ４０６において、出力部１４０は、求めた最適な運転パラメータを出力し、処理を終了する。
【0104】
以上説明したように、本開示によれば、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、運転パラメータにより重質油分解装置において重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして入力を受け付け、当該重質油の油性状と当該運転パラメータを入力することに応答して重質油分解の反応状態を出力する第１モデルを、学習データを用いて学習し、学習した第１モデルを記憶部に格納することにより、精度良く重質油分解の反応状態を予測するための第１モデルを得ることができる。
【0105】
また、本開示によれば、重質油分解を実行中の重質油分解装置に関する運転パラメータである第３のパラメータと、重質油の油性状と、学習済みの第１モデルとを取得し、重質油の油性状と、第３のパラメータとを、第１モデルに入力することにより、反応状態を示す値を予測し、反応状態を示す値を出力することにより、精度良く重質油分解の反応状態を予測することができる。
【0106】
また、本開示によれば、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータを入力することに応答して当該運転パラメータにより重質油分解装置において重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値を出力する第１モデルを取得し、重質油の油性状と、運転パラメータとの入力を受け付け、重質油の油性状と、運転パラメータと、第１モデルとを用いて、反応状態を示す値を求め、重質油の油性状と、運転パラメータと、反応状態を示す値とを用いて、製品収率又は製品収率に寄与する指標値を求めることにより、製品収率の向上を図り、製油所の収益向上に貢献することができる。
【0107】
また、本開示によれば、求めた製品収率又は製品収率に寄与する指標値と、重質油の油性状と、運転パラメータと、反応状態を示す値とを用いて、最適な製品収率を実現する運転パラメータを求めることにより、製品収率を向上させることができる。
【0108】
＜４．その他＞
以上、開示に係る実施形態について説明したが、これらはその他の様々な形態で実施することが可能であり、種々の省略、置換及び変更を行なって実施することができる。これらの実施形態及び変形例ならびに省略、置換及び変更を行なったものは、特許請求の範囲の技術的範囲とその均等の範囲に含まれる。
以上、開示に係る実施形態について説明したが、これらはその他の様々な形態で実施することが可能であり、種々の省略、置換及び変更を行なって実施することができる。これらの実施形態及び変形例ならびに省略、置換及び変更を行なったものは、特許請求の範囲の技術的範囲とその均等の範囲に含まれる。
【0109】
例えば、情報処理装置１０の各機能を、他の装置に構成してもよい。例えば、記憶部１２０の各ＤＢは、外部のデータベースとして構築してもよい。また、情報処理装置１０の各機能を、他の装置に構成してもよい。
【0110】
また、上記開示では、重質油分解装置２０がＦＣＣを採用する場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。重質油分解装置２０が熱分解及び水素化分解の場合でも、本開示の構成を適用することができる。図１０及び図１１に、重質油分解装置２０が熱分解及び水素化分解の場合の構成例を示す。なお、下記の構成例は説明のための一例であり、熱分解及び水素化分解における重質油分解装置２０を限定するものではない。
【0111】
図１０は、重質油分解装置２０の構成例を示す図である。図１０の例は、重質油分解装置２０が、熱分解により重質油を分解する場合である。図１０に示すように、重質油分解装置２０は、蒸留塔２３と、加熱炉２４と、リアクター２５とを含む。重質油分解装置２０は、熱分解において、蒸留塔２３、加熱炉２４、及びリアクター２５を制御する機能、情報処理装置１０と所定の情報を通信により送受信することができる機能を有する。
【0112】
蒸留塔２３は、原料となる重質油を受け入れ、蒸留によって重質油の各成分（軽質ガス、ナフサ留分、中間留分、重質成分までの各成分及びコーク）を沸点に従い分離し出力する。蒸留塔２３は、出力された各成分の中でも蒸留塔２３の底部より出力された重質油を加熱炉２４に渡す。
【0113】
加熱炉２４は、蒸留塔２３によって分離された重質油を熱分解に必要な温度まで加熱し、高温の重質油を出力する。加熱炉２４は、出力された高温の重質油を、リアクター２５に渡す。
【0114】
リアクター２５は、加熱炉２４によって昇温された高温の重質油を分解し、分解ガス及びコークを出力する。リアクター２５は、バッチサイクル運転又はセミバッチサイクル運転を行う。リアクター２５は、反応後において、リアクター２５内部に残存した重質油のパージを行い、リアクター２５表面に付着したコークを取り除くデコーキングがされた後、次の反応に備えてウォームアップされる。
【0115】
図１１は、重質油分解装置２０の構成例を示す図である。図１１の例は、重質油分解装置２０が、水素化分解により重質油を分解する場合である。図１１に示すように、重質油分解装置２０は、リアクター２６と、水素分離槽２７とを含む。重質油分解装置２０は、水素化分解において、リアクター２６及び水素分離槽２７を制御する機能、情報処理装置１０と所定の情報を通信により送受信することができる機能を有する。
【0116】
リアクター２６は、原料となる重質油を触媒及び水素に接触させることにより分解反応を生じさせ、分解生成物（軽質ガス、ナフサ留分、中間留分、重質成分までの各成分及びコークやスラッジ成分）を得る装置である。具体的には、リアクター２６は、重質油と水素と触媒が投入されると当該重質油を水素及び触媒に接触させる。次にリアクター２６は、重質油が水素及び触媒に接触されたことによる分解反応により、重質油を重質油分解した分解生成物を得る。そして、リアクター２６は、分解油を出力する。
【0117】
水素分離槽２７はリアクター２６によって分解された分解生成物及び水素（スラリー床水素化分解の場合は触媒も含む）を分離する。具体的には、水素分離槽２７は、高圧水素分離槽、中圧水素分離槽及び低圧水素分離槽（スラリー床水素化分解の場合は触媒分離槽も含む）を有し、それぞれの槽において分解生成物及び水素（スラリー床水素化分解の場合は触媒も分離）を分離する。水素分離槽２７は、分離された分解生成物及び水素（スラリー床水素化分解の場合は触媒）を出力する。
【0118】
＜付記＞
以上の各実施形態で説明した事項を、以下に付記する。
（付記１）プロセッサ（１１）を備えた重質油反応状態を予測する情報処理装置（１０）であって、
重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、前記運転パラメータにより前記重質油分解装置において前記重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして入力を受け付けるステップ（Ｓ１０１）と、前記重質油の油性状と前記運転パラメータを入力することに応答して前記重質油分解の反応状態を出力する第１モデルを、前記学習データを用いて学習するステップ（１０２）と、学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップ（Ｓ１０３）と、を実行する情報処理装置。
以上の各実施形態で説明した事項を、以下に付記する。
（付記１）プロセッサ（１１）を備えた重質油反応状態を予測する情報処理装置（１０）であって、
重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、前記運転パラメータにより前記重質油分解装置において前記重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして入力を受け付けるステップ（Ｓ１０１）と、前記重質油の油性状と前記運転パラメータを入力することに応答して前記重質油分解の反応状態を出力する第１モデルを、前記学習データを用いて学習するステップ（１０２）と、学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップ（Ｓ１０３）と、を実行する情報処理装置。
【0119】
（付記２）前記運転パラメータは、前記運転パラメータのうち前記重質油の分解反応に関する第１のパラメータであり、前記反応状態を示す値は、前記重質油分解における前記重質油の反応速度に関するパラメータであり、前記第１モデルは、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータとを入力することに応答して、前記反応速度に関するパラメータを出力するモデルである、（付記１）に記載の情報処理装置。
【0120】
（付記３）前記運転パラメータは、前記運転パラメータのうち平衡触媒活性に関する第２のパラメータであり、前記反応状態を示す値は、前記重質油分解における前記重質油の平衡触媒活性を示す指標値であり、前記第１モデルは、前記重質油の油性状と、前記第２のパラメータとを入力することに応答して、前記平衡触媒活性を示す指標値を出力するモデルである、（付記１）に記載の情報処理装置。
【0121】
（付記４）重質油分解を実行中の重質油分解装置に関する運転パラメータである第３のパラメータと、重質油の油性状と、学習済みの第１モデルとを取得するステップ（Ｓ２０１）と、前記重質油の油性状と、前記第３のパラメータとを、前記第１モデルに入力することにより、前記反応状態を示す値を予測するステップ（Ｓ２０２、Ｓ２０３）と、前記反応状態を示す値を出力するステップ（Ｓ２０４）と、を実行する（付記１）～（付記３）の何れかに記載の情報処理装置。
【0122】
（付記５）前記第１モデルを、前記学習データと、前記第３のパラメータと、前記予測するステップにより予測された前記反応状態を示す値とを用いて再学習するステップ（Ｓ２１２、Ｓ２１３）と、再学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップ（Ｓ２１４）と、を実行する（付記４）に記載の情報処理装置。
【0123】
（付記６）プロセッサ（１１）を備える情報処理装置（１０）であって、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータを入力することに応答して前記運転パラメータにより前記重質油分解装置において前記重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値を出力する第１モデルを取得するステップ（Ｓ２０１）と、前記重質油の油性状と、前記運転パラメータとの入力を受け付けるステップ（Ｓ２０２、Ｓ２０３）と、前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記第１モデルとを用いて、前記反応状態を示す値を求めるステップ（Ｓ２０３）と、前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記反応状態を示す値とを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップ（Ｓ３０４）と、求めた前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を出力するステップ（Ｓ３０５）と、を実行する情報処理装置。
【0124】
（付記７）前記運転パラメータは、前記運転パラメータのうち前記重質油の分解反応に関する第１のパラメータであり、前記反応状態を示す値は、前記重質油分解における前記重質油の反応速度に関するパラメータであり、前記第１モデルは、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータとを入力することに応答して、前記反応速度に関するパラメータを出力するモデルであり、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータとを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求める、（付記６）に記載の情報処理装置。
【0125】
（付記８）前記運転パラメータは、前記運転パラメータのうち平衡触媒活性に関する第２のパラメータであり、前記反応状態を示す値は、前記重質油分解における前記重質油の平衡触媒活性を示す指標値であり、前記第１モデルは、前記重質油の油性状と、前記第２のパラメータとを入力することに応答して、前記平衡触媒活性を示す指標値を出力するモデルであり、前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値とを用いて、前記製品収率に寄与する指標値を求める、（付記６）に記載の情報処理装置。
【0126】
（付記９）前記運転パラメータのうち重質油の分解反応に関する第１のパラメータの入力を受け付けるステップ（Ｓ２０１）と、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータとを入力することに応答して、前記重質油分解の反応速度に関するパラメータを出力する第２モデルと、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、を用いて、前記反応速度に関するパラメータを求めるステップ（Ｓ２０２）と、を実行し、前記取得するステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第１モデルと、前記第２モデルとを取得し、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータと、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値とを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求める、（付記８）に記載の情報処理装置。
【0127】
（付記１０）前記取得するステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータと、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値とを入力することにより、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を出力する反応モデルと、前記重質油の油性状と、前記第１モデルと、前記第２モデルとを取得し、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータと、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値と、前記反応モデルとを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求める、（付記９）に記載の情報処理装置。
【0128】
（付記１１）求めた前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値と、前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記反応状態を示す値とを用いて、最適な製品収率を実現する運転パラメータを求めるステップ（Ｓ４０５）と、を実行する（付記７）～（付記１０）の何れかに記載の情報処理装置。
【0129】
（付記１２）前記第１モデルは、線形回帰モデル又はニューラルネットワークモデルであり、前記学習するステップにおいて、前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記反応状態との相関関係を表すように、前記第１モデルを学習する、（付記１）～（付記１１）の何れかに記載の情報処理装置。
【0130】
（付記１３）プロセッサ（１１）を備えるコンピュータ（例えば、情報処理装置１０）が、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、前記運転パラメータにより前記重質油分解装置において前記重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして入力を受け付けるステップ（Ｓ１０１）と、前記重質油の油性状と前記運転パラメータを入力することに応答して前記重質油分解の反応状態を出力する第１モデルを、前記学習データを用いて学習するステップ（Ｓ１０２）と、学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップ（Ｓ１０３）と、を実行する方法。
【0131】
（付記１４）プロセッサ（１１）を備えるコンピュータ（例えば、情報処理装置１０）に実行させるプログラムであって、前記プロセッサに、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、前記運転パラメータにより前記重質油分解装置において前記重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして入力を受け付けるステップ（Ｓ１０１）と、前記重質油の油性状と前記運転パラメータを入力することに応答して前記重質油分解の反応状態を出力する第１モデルを、前記学習データを用いて学習するステップ（Ｓ１０２）と、学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップ（Ｓ１０３）と、を実行させるプログラム。
【符号の説明】
【0132】
１ ：情報処理システム
１０ ：情報処理装置
１１ ：プロセッサ
１２ ：メモリ
１３ ：ストレージ
１４ ：通信ＩＦ
１５ ：入出力ＩＦ
２０ ：重質油分解装置
２１ ：リアクター
２２ ：リジェネレーター
２３ ：蒸留塔
２４ ：加熱炉
２５ ：リアクター
２６ ：リアクター
２７ ：水素分離槽
３０ ：ユーザ端末
４０ ：ネットワーク
１１０ ：通信部
１２０ ：記憶部
１２１ ：学習データＤＢ
１２２ ：モデルＤＢ
１３０ ：制御部
１３１ ：受信制御部
１３２ ：送信制御部
１３３ ：入力部
１３４ ：学習部
１３５ ：取得部
１３６ ：予測部
１３７ ：決定部
１３８ ：算出部
１３９ ：最適化部
１４０ ：出力部
１０ ：情報処理装置
１１ ：プロセッサ
１２ ：メモリ
１３ ：ストレージ
１４ ：通信ＩＦ
１５ ：入出力ＩＦ
２０ ：重質油分解装置
２１ ：リアクター
２２ ：リジェネレーター
２３ ：蒸留塔
２４ ：加熱炉
２５ ：リアクター
２６ ：リアクター
２７ ：水素分離槽
３０ ：ユーザ端末
４０ ：ネットワーク
１１０ ：通信部
１２０ ：記憶部
１２１ ：学習データＤＢ
１２２ ：モデルＤＢ
１３０ ：制御部
１３１ ：受信制御部
１３２ ：送信制御部
１３３ ：入力部
１３４ ：学習部
１３５ ：取得部
１３６ ：予測部
１３７ ：決定部
１３８ ：算出部
１３９ ：最適化部
１４０ ：出力部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【手続補正書】
【提出日】2023-03-20
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
プロセッサを備える情報処理装置であって、
第１モデルにより反応状態を示す値を予測する対象となる対象重質油の油性状と、前記第１モデルにより反応状態を示す値を予測する対象となる運転パラメータとの入力を受け付けるステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記第１モデルとを用いて、前記反応状態を示す値をリアルタイムに求めるステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記反応状態を示す値とを用いて、製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップと、
求めた前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を出力するステップと、
を実行し、
前記第１モデルは、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、運転パラメータにより重質油分解装置において重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして用いて学習され、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータを入力することに応答して運転パラメータにより重質油分解装置において重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値をリアルタイムに出力可能な学習モデルである、
情報処理装置。
第１モデルにより反応状態を示す値を予測する対象となる対象重質油の油性状と、前記第１モデルにより反応状態を示す値を予測する対象となる運転パラメータとの入力を受け付けるステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記第１モデルとを用いて、前記反応状態を示す値をリアルタイムに求めるステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記反応状態を示す値とを用いて、製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップと、
求めた前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を出力するステップと、
を実行し、
前記第１モデルは、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、運転パラメータにより重質油分解装置において重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして用いて学習され、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータを入力することに応答して運転パラメータにより重質油分解装置において重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値をリアルタイムに出力可能な学習モデルである、
情報処理装置。
【請求項2】
前記対象重質油の油性状と、重質油分解を実行中の重質油分解装置に関する運転パラメータである第３のパラメータとを、前記第１モデルに入力することにより、前記反応状態を示す値をリアルタイムに予測するステップと、
前記反応状態を示す値を出力するステップと、
前記第１モデルを、前記学習データと、前記第３のパラメータと、前記予測するステップにより予測された前記反応状態を示す値とを用いて再学習するステップと、
再学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップと、
を実行する請求項１記載の情報処理装置。
前記反応状態を示す値を出力するステップと、
前記第１モデルを、前記学習データと、前記第３のパラメータと、前記予測するステップにより予測された前記反応状態を示す値とを用いて再学習するステップと、
再学習した前記第１モデルを記憶部に格納するステップと、
を実行する請求項１記載の情報処理装置。
【請求項3】
前記運転パラメータは、運転パラメータのうち重質油の分解反応に関する第１のパラメータであり、
前記反応状態を示す値は、重質油分解における重質油の反応速度に関するパラメータであり、
前記第１モデルは、重質油の油性状と、第１のパラメータとを入力することに応答して、反応速度に関するパラメータをリアルタイムに出力するモデルであり、
前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記対象重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータとを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求める、
請求項１に記載の情報処理装置。
前記反応状態を示す値は、重質油分解における重質油の反応速度に関するパラメータであり、
前記第１モデルは、重質油の油性状と、第１のパラメータとを入力することに応答して、反応速度に関するパラメータをリアルタイムに出力するモデルであり、
前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記対象重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータとを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求める、
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項4】
前記運転パラメータは、運転パラメータのうち平衡触媒活性に関する第２のパラメータであり、
前記反応状態を示す値は、重質油分解における重質油の平衡触媒活性を示す指標値であり、
前記第１モデルは、重質油の油性状と、第２のパラメータとを入力することに応答して、平衡触媒活性を示す指標値をリアルタイムに出力するモデルであり、
前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記対象重質油の油性状と、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値とを用いて、前記製品収率に寄与する指標値を求める、
請求項１に記載の情報処理装置。
前記反応状態を示す値は、重質油分解における重質油の平衡触媒活性を示す指標値であり、
前記第１モデルは、重質油の油性状と、第２のパラメータとを入力することに応答して、平衡触媒活性を示す指標値をリアルタイムに出力するモデルであり、
前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記対象重質油の油性状と、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値とを用いて、前記製品収率に寄与する指標値を求める、
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項5】
前記対象重質油の油性状と、前記第１モデルと、第２モデルとを取得するステップと、
前記運転パラメータのうち前記対象重質油の分解反応に関する第１のパラメータの入力を受け付けるステップと、
前記対象重質油の油性状と、前記第１のパラメータとを入力することに応答して、前記重質油分解の反応速度に関するパラメータを出力する前記第２モデルと、前記対象重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、を用いて、前記反応速度に関するパラメータをリアルタイムに求めるステップと、
を実行し、
前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記対象重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータと、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値とを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求める、
請求項４に記載の情報処理装置。
前記運転パラメータのうち前記対象重質油の分解反応に関する第１のパラメータの入力を受け付けるステップと、
前記対象重質油の油性状と、前記第１のパラメータとを入力することに応答して、前記重質油分解の反応速度に関するパラメータを出力する前記第２モデルと、前記対象重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、を用いて、前記反応速度に関するパラメータをリアルタイムに求めるステップと、
を実行し、
前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記対象重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータと、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値とを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求める、
請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項6】
前記取得するステップにおいて、前記対象重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータと、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値とを入力することにより、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を出力する反応モデルと、前記対象重質油の油性状と、前記第１モデルと、前記第２モデルとを取得し、
前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記対象重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータと、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値と、前記反応モデルとを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求める、
請求項５に記載の情報処理装置。
前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップにおいて、前記対象重質油の油性状と、前記第１のパラメータと、求めた前記重質油分解の反応速度に関するパラメータと、前記第２のパラメータと、求めた前記平衡触媒活性を示す指標値と、前記反応モデルとを用いて、前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求める、
請求項５に記載の情報処理装置。
【請求項7】
求めた前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値と、前記対象重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記反応状態を示す値とを用いて、最適な製品収率を実現する運転パラメータを求めるステップと、
を実行する請求項１～請求項６の何れかに記載の情報処理装置。
を実行する請求項１～請求項６の何れかに記載の情報処理装置。
【請求項8】
前記プロセッサは、
重質油の油性状と運転パラメータとを入力することに応答して重質油分解の反応状態を示す値をリアルタイムに出力可能な第１モデルを、学習データを用いて、重質油の油性状と、運転パラメータと、反応状態を示す値との相関関係を表すように学習するステップと、
を実行し、
前記第１モデルは、線形回帰モデル又はニューラルネットワークモデルである、
請求項１～請求項７の何れかに記載の情報処理装置。
重質油の油性状と運転パラメータとを入力することに応答して重質油分解の反応状態を示す値をリアルタイムに出力可能な第１モデルを、学習データを用いて、重質油の油性状と、運転パラメータと、反応状態を示す値との相関関係を表すように学習するステップと、
を実行し、
前記第１モデルは、線形回帰モデル又はニューラルネットワークモデルである、
請求項１～請求項７の何れかに記載の情報処理装置。
【請求項9】
プロセッサを備えるコンピュータが、
第１モデルにより反応状態を示す値を予測する対象となる対象重質油の油性状と、前記第１モデルにより反応状態を示す値を予測する対象となる運転パラメータとの入力を受け付けるステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記第１モデルとを用いて、前記反応状態を示す値をリアルタイムに求めるステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記反応状態を示す値とを用いて、製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップと、
求めた前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を出力するステップと、
を実行し、
前記第１モデルは、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、運転パラメータにより重質油分解装置において重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして用いて学習され、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータを入力することに応答して運転パラメータにより重質油分解装置において重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値をリアルタイムに出力可能な学習モデルである、
を実行する方法。
第１モデルにより反応状態を示す値を予測する対象となる対象重質油の油性状と、前記第１モデルにより反応状態を示す値を予測する対象となる運転パラメータとの入力を受け付けるステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記第１モデルとを用いて、前記反応状態を示す値をリアルタイムに求めるステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記反応状態を示す値とを用いて、製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップと、
求めた前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を出力するステップと、
を実行し、
前記第１モデルは、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、運転パラメータにより重質油分解装置において重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして用いて学習され、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータを入力することに応答して運転パラメータにより重質油分解装置において重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値をリアルタイムに出力可能な学習モデルである、
を実行する方法。
【請求項10】
プロセッサを備えるコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記プロセッサに、
第１モデルにより反応状態を示す値を予測する対象となる対象重質油の油性状と、前記第１モデルにより反応状態を示す値を予測する対象となる運転パラメータとの入力を受け付けるステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記第１モデルとを用いて、前記反応状態を示す値をリアルタイムに求めるステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記反応状態を示す値とを用いて、製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップと、
求めた前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を出力するステップと、
を実行し、
前記第１モデルは、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、運転パラメータにより重質油分解装置において重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして用いて学習され、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータを入力することに応答して運転パラメータにより重質油分解装置において重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値をリアルタイムに出力可能な学習モデルである、
を実行させるプログラム。
前記プロセッサに、
第１モデルにより反応状態を示す値を予測する対象となる対象重質油の油性状と、前記第１モデルにより反応状態を示す値を予測する対象となる運転パラメータとの入力を受け付けるステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記第１モデルとを用いて、前記反応状態を示す値をリアルタイムに求めるステップと、
前記重質油の油性状と、前記運転パラメータと、前記反応状態を示す値とを用いて、製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を求めるステップと、
求めた前記製品収率又は前記製品収率に寄与する指標値を出力するステップと、
を実行し、
前記第１モデルは、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータと、運転パラメータにより重質油分解装置において重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値とを、学習データとして用いて学習され、重質油分解の対象となる重質油の油性状と、重質油分解を行う重質油分解装置に関する運転パラメータを入力することに応答して運転パラメータにより重質油分解装置において重質油を重質油分解したときの反応状態を示す値をリアルタイムに出力可能な学習モデルである、
を実行させるプログラム。