Rendszer- és Folyamatoptimalizálási Kutatólaboratórium

A kutatólaboratórium tevékenysége

A kutatások főként olyan egész és vegyes egész matematikai programozási feladatok osztályaival foglalkoznak, amelyek összetett folyamatok és rendszerek elemzését, tervezését, optimalizálását és döntéstámogatását szolgálják. Az alkalmazások köre a sejten belüli folyamatoktól, az ipari gyártó rendszereken át, a teljes ellátási láncok vizsgálatáig terjed. Az elméleti hátteret a folyamatok koncepcionális tervezéséhez a P-gráf módszertan, az ütemezéséhez és erőforrás allokációjához részben az S-gráf módszertan adja. Mindkét módszertan a csoportot alapító Friedler Ferenc professzor nevéhez kötődik. A módszertanok a teljes alkotó folyamatot – matematikailag bizonyítottan helyes módon – szoftveresen támogatják a feladat megfogalmazásától, a modellezésen és modellelemzésen át, egészen a legjobb megoldások gyakorlati értelmezéséig. A csoportban kidolgozott szoftverek nem csak garantálják a gyakorlati feladatok legjobb megoldásainak generálását, de futási időben is versenyképesek piacvezető optimalizáló szoftverekkel.

Kutatási eredmények

A Folyamatrendszerek kutatólaboratórium eredményei gyakorlati szempontból az ipari és üzleti folyamatok algoritmikus elemzése, optimalizálása témakörébe sorolhatóak. A csoport nevéhez kapcsolódik a folyamattervezésre és optimalizálásra kidolgozott P-gráf módszertan, illetve az ütemezésre és erőforrás allokációra alkalmas S-gráf módszertan. A módszertanok kidolgozása során az azok eredményeként születő eljárásokat minden esetben megvalósították és valós ipari feladatokon tesztelték. A szakirodalomban szereplő legkorszerűbb eredményekkel összevetésben gyakran javasoltak az ismerteknél jobb megoldásokat, hatékonyabb algoritmusokat, és olyan feladatok megoldó módszereit is, melyek más módszerekkel nem kezelhetőek. Többször publikálták mások hibás eredményeinek javítását a helyes megoldást garantáló eljárással együtt.

Kutatási területek:

  • Folyamathálózat-szintézis (PNS) (1991-)

  • Szétválasztási hálózatok szintézise (SNS) (1993-)

  • Hulladékkezelés (1994-)

  • Strukturális irányíthatóság (1995-)

  • Párhuzamos ABB (1995-)

  • PNS komplexitás elemzése (1996-)

  • Reakcióút azonosítás (RPI) (1997-)

  • Több megoldás generálása (1998-)

  • Konkáv célfüggvény (1998-)

  • Ütemezés (1999-)

  • Hőintegráció (PNS+HENS) (1999-)

  • Azeotróp desztilláció (AD) (2000-)

  • Struktúra elindíthatóság (2003-)

  • Folyamathálózatok megbízhatósága (2008-)

  • Időkorlátos folyamatok szintézise (TCPNS) (2010-)

Legfontosabb publikációk

  • Friedler, F., K. Tarjan, Y. W. Huang, and L. T. Fan, Combinatorial Algorithms for Process Synthesis, Comput. Chem. Engng, 16, S313-320 (1992).

  • Friedler, F., J. B. Varga, and L. T. Fan, Decision-Mapping: A Tool for Consistent and Complete Decisions in Process Synthesis, Chem. Engng Sci., 50, 1755-1768 (1995).

  • Sanmarti, E., F. Friedler, and L. Puigjaner, Combinatorial Technique for Short Term Scheduling of Multipurpose Batch Plants Based on Schedule-Graph Representation, Comput. Chem. Engng, 22, S847-850 (1998).

  • Kovacs, Z., Z. Ercsey, F. Friedler, and L. T. Fan, Separation-Network Synthesis: Global Optimum through Rigorous Super-Structure, Comput. Chem. Engng, 24, 1881-1900 (2000).

  • Fan, L. T., B. Bertok, and F. Friedler, A Graph-Theoretic Method to Identify Candidate Mechanisms for Deriving the Rate Law of a Catalytic Reaction, Comput. Chem., 26, 265-292 (2002).

  • Romero, J., L. Puigjaner, T. Holczinger, and F. Friedler, Scheduling Intermediate Storage Multipurpose Batch Plants Using the S-Graph, AIChE J., 50(2), 403-417 (2004).

  • Lee, D.-Y., L. T. Fan, S. Park, S. Y. Lee, S. Shafie, B. Bertok, and F. Friedler, Complementary Identification of Multiple Flux Distributions and Multiple Metabolic Pathways, Metab. Eng., 7, 182-200 (2005).

  • Bertok, B., M. Barany, and F. Fridler, Generating and Analyzing Mathematical Programming Models of Conceptual Process Design by P‑graph Software, Ind. Eng. Chem. Res., 52, 166-171 (2013)

  • Bertok, B., I. Heckl, Process Synthesis by the P-Graph Framework Involving Sustainability, in „Sustainability in the Design, Synthesis and Analysis of Chemical Engineering Processes” by Gerardo Ruiz-Mercado and Heriberto Cabezas (Editors.), 203-225 (2016) ISBN: 978-0-12-802032-6

Részvétel kutatás-fejlesztési projektekben

A kutatócsoport tudományos eredményei számos ipari kutatás-fejlesztési projektben hasznosulnak. Ezen projektek leginkább az okos városok illetve ipari és logisztikai döntéstámogató rendszerek fejlesztéséhez kapcsolódnak.

Okos város megoldások:

  • Szentmargitfalva – Regionális energiaellátó rendszer megtérülés elemzése (2005)

  • Kürt – Integrált biztonsági rendszerek tervezése (2005)

  • Graz - RegiOpt Optimális regionális energiagazdálkodás tervező webalkalmazás fejlesztése (2009)

  • Freistadt – Sörgyár és távhő hálózat integrációjának hatáselemzése (2010)

  • Hargit híd – Munkaerő hozzárendelés optimalizálás (2010)

  • MiniMoney – Mikrofizetés banki folyamatainak optimalizálása (2011)

  • Veszprém – Panaszkezelő rendszer: Elektronikus munkafolyamat-támogatás és erőforrás optimalizálás (2015)

  • IBM – Mobil munkaerő menedzsment, terepi munkavégzés optimalizálás (2016)

  • Békéscsaba – EMAX: Személyre szabott turisztikai programnavigátor mobil alkalmazás fejlesztése (2014)

Ipari és logisztikai döntéstámogató rendszerek:

  • Nitrokémia - Nitrocellulóz üzem víz- és energiafelhasználásának minimalizálása kombinatorikus módszerrel (1997)

  • Nitrokémia - Ipari hő- és elektromos energiatermelő rendszerek strukturális optimalizálása (1998)

  • Balatontourist – BPM Alapú Robosztus E-Business Alkalmazás Fejlesztés (2001)

  • HMEI – Vagyontárgyforgalom biztonsági követelményeket teljesítő on-line optimalizálása (2004)

  • Telenor – Felhő alapú vagyontárgykövető rendszer fejlesztése (2007)

  • Pannon Lapok Társasága – Újságkihordás körjárat optimalizálás (2007)

  • MOL – ProdSim: Csőhálózat és tartályrendszer szimulációs rendszer fejlesztése (2007-)

  • Bakonyi Erőmű – Tüzelőanyag beszállítás optimalizáló keretrendszer (2008)

  • IBM DSS – Optimális tesztsor generálás számítógép összeszereléshez (2008)

  • 5 Stars – Jármű hozzárendelés optimalizálás (2009)

  • BKV – Busz karbantartás ütemezés (2009)

  • Flextronics – Gyártás ütemezés (2011)

  • Foxconn – Gyártósor kiegyensúlyozás (2016)

A kutatólaboratórium vezetőjének bemutatása

bertok botondOkleveles mérnök informatikus (Veszprémi Egyetem, 1999), PhD (Veszprémi Egytem, 2004), Magyar Köztársaság Ösztöndíja 1998/99, Pannon Egyetem Pro Scientiis Informaticae díja 2008, Pannon Egyetem Pro Universitate Pannonica kis ezüst fokozata 2008, Vezető informatikusok szövetsége „Az év informatikai oktatója” 2010, Méray László díj 2012, Országos Tudományos Diákköri Tanács Mestertanár aranyérem 2013, , Veszprém Megyei Jogú Város Önkormányzata által adományozott Polinszky-díj 2014.

Bertók Botond a Veszprémi Egyetem mérnök informatikus hallgatójaként kapcsolódott be a kutatócsoport munkájába 1997-ben. Később a Fridler Ferenc professzor úr témavezetésével PhD hallgatóként, majd egyetemi oktatóként volt a kutatócsoport tagja. Szakmai életútjának meghatározó elemeként L. T. Fan professzor úr meghívására 1999-ben kutatási ösztöndíjjal járt Egyesült Államokban, ami után számos közös publikációja született a Kansas State University-n L. T. Fan professzor úr irányítása alatt dolgozó kutatókkal. Kutatásai során főként a P-gráf módszertan olyan kiterjesztéseivel foglalkozik, melyek a módszertan ipari és logisztikai alkalmazásait bővíti, és hatékony informatikai implementációit támogatja. Kiemelendő például az időkorlátos folyamatszintézis (TCPNS) feladatosztály bevezetése, mely szintézis jellegű és ütemezési feladatok együttes megoldására is alkalmassá tette a módszertan algoritmusait.

További információk:

www.p-graph.org

thumb eu-kezikonyvbol
thumb magyarorszag megujul
thumb szechenyi-720x250
Copyright © 2017 Pannon Egyetem, minden jog fenntartva!
Sitemap

Az oldal cookie-t használ a felhasználói élmény javítása érdekében. Elfogadásával hozzájárul a cookie-k gyűjtéséhez. A cookie-król bővebben: wiki.