对于过程工业的装置，由于原料性状和价格，产品规格和需求，生产环境条件，装置性能等都经常处于变化之中，因此必须随时根据情况的变化调整生产计划和各装置操作参数，才能长期维持生产效益处于优化的状态。本文的研究内容，属于技术层次优化方面的问题着重于不需要提供改建或扩建设备的一类问题，主要是利用原有设备，充分挖掘潜力，达到增加产量、提高质量、降低成本的目的。这类问题可以称之为操作条件的优化问题。 本文首先综合目前化工过程优化方面的科研成果，对化工过程多层优化框架的特点进行了简要的概括，同时对操作优化过程进行了详细的论述。经过总结目前各种调优方法的优缺点并根据国外近年发展起来的自适应控制原理和第二代专家系统的经验，对调优技术提出了具体的综合方案。本文以某厂气体分离(馏)装置为对象，对其操作条件优化进行了研究。主要作了以下几方面的工作： (1)针对该厂气体分离装置的运行状况，进行了深入细致的分析，确定了主要的可控自变量集、因变量集和需要优化的目标函数的组织。 (2)对于生产装置的操作优化的技术核心之一，有关装置数学模型的建立，分别用现场采集的生产数据和工艺机理模型计算两种途径建立了关连气体分离装置各自变量和因变量的数学模型。 (3)用现场采集的数据进行多元统计分析时，系统化地试探了变量筛选、数据筛选，和模型优化等各种方法，确定了适合于所研究装置实际情况的一套统计分析方法步骤。 (4)为了便于实时使用复杂的机理模型，研究了将机理模型的输入和输出映射到非线性网络的方法，建造了神经网络模型。 (5)考虑到以多元多项式构造的非线性统计模型存在着一些不足之处，研究了用现场统计数据直接建造神经网络模型的方法。 (6)针对装置不同的数学模型我们分别采用线性规划、复合形调优法、遗传算法作为优化方法，又对复合形调优法、遗传算法进行了相应的改进得到了相 浙江大学博士学 位论文应的计算结果。 （7）引入专家系统的概念，利用专家系统的规则库协调上述模型之间的关系以及在调优过程中出现的各种问题。 （8） 以该厂气体分离装置为对象，建立了一个实用的在线自适应调优专家系统原型。