随着炼油企业管理水平的不断提高,炼厂生产计划和调度问题的研究引起越来越多学者的重视,其中原油处理过程中的短周期调度问题一直是研究的重点和难点之一。本文综述了基于Petri网的原油处理过程短周期调度问题研究现状,针对“基于Petri网的原油处理过程仿真模型+启发式算法”求解调度问题,探索如何改良现有启发式算法；针对动态调度需求,讨论一种基于赋时着色Petri网和事件模型的原油处理过程动态调度建模方法；针对辅助学术研究和决策支持的需求,综合前两项研究成果研究开发仿真决策软件。在这一主线上,本文的主要研究内容如下：1)在原油处理过程静态调度问题方面,由于操作复杂度,原油处理过程中的动态分配油罐一直是一个迫切需要解决的难题。本文从优化操作指令的角度出发,首先通过分析原油处理过程及其灌油操作过程,结合工程经验,给出灌油操作决策涉及的原油种类的选择策略和原油调度经验规则,然后基于生产单元的Petri网模型和上述策略规则,分析油罐分配对实现目标炼油计划的影响,通过证明分析,找出在保证调度方案可行以及减少输油管道原油切换次数的情况下,厂区油罐分配应该满足的条件,基于该条件,引入一种油罐动态分配方法,辅助灌油操作决策的制定。最后结合提出的油罐动态分配方法,给出一个完整的基于Petri网模型的实现目标炼油计划的启发式算法,以实现目标炼油计划的详细调度。2)在原油处理过程动态调度问题方面,由于原油处理过程普遍存在突发事件,短周期调度需要实时更新的特点,本文首先给出一种基于赋时着色Petri网和事件模型的原油处理过程短周期动态调度系统的模型结构,然后针对动态调度的需求扩展原有的原油处理过程Petri网模型,接着详细说明突发事件的定义与描述方法,给出事件模型的配置流程,阐述如何结合赋时着色Petri网和事件模型建立原油处理过程动态调度模型,最后通过一个建模实例来验证该方法的可行性。3)在原油处理过程决策支持工具的研究开发方面,由于原油处理过程短周期调度问题的复杂性,导致至今还缺乏有效的用于制定调度决策的方法和技术。本文基于前两项研究成果,结合仿真技术和软件工程技术,自主研发基于赋时着色Petri网的原油处理过程仿真决策软件。首先阐述软件总体架构和运行流程,然后从开发角度,给出仿真、决策、事件管理、综合展示四大模块的设计和实现方法。最后通过三个典型应用案例,验证软件的可行性。