KR102092771B1 - Quality analysis system for naphtha and quality analysis method of the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 납사(naphtha)에 대한 품질 분석 시스템을 개시한다. 본 발명의 실시 예에 따른 납사 품질 분석 시스템은 납사들에 대한 성분 데이터를 저장하는 납사 품질 데이터베이스, 상기 납사들의 성분 데이터에 대한 주성분 분석(PCA; Principal Component Analysis)을 수행하여 각 납사에 대한 주성분들을 산출하는 주성분 산출부 및 상기 주성분 산출부에서 산출된 각 납사의 주성분들을 기 설정된 기준값들과 비교하여 각 납사에 대한 품질을 판단하는 품질 판단부를 포함할 수 있다.The present invention discloses a quality analysis system for naphtha. The naphtha quality analysis system according to an embodiment of the present invention performs a naphtha quality database that stores component data for naphtha, and performs principal component analysis (PCA; Principal Component Analysis) on the naphtha component data. It may include a main component calculation unit for calculating and a quality determination unit for determining the quality for each naphtha by comparing the main components of each naphtha calculated by the main component calculation unit with predetermined reference values.
Description
본 발명은 납사(naphtha)에 대한 품질 분석 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 납사들의 구성 성분들에 대한 다변량 통계 분석을 활용하여 납사에 포함되어 있는 다양한 종류의 구성 성분들에 대한 성분값들을 납사의 품질 판단에 반영함으로써 납사에 대한 품질(생산성)을 보다 정확하게 분석할 수 있는 품질 분석 시스템 및 그 분석 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a quality analysis system for naphtha, and more specifically, by navigating component values for various types of constituents included in naphtha by utilizing multivariate statistical analysis of constituents of naphtha. It relates to a quality analysis system and its analysis method that can more accurately analyze the quality (productivity) for naphtha by reflecting it in the quality judgment of.
NCC(Naphtha Cracking Center)는 원유의 상압 증류 장치에서 얻은 가솔린 유분인 납사(naphtha)를 고온의 분해로에서 열분해한 후 급랭, 압축, 정제 등의 공정을 통해 석유 화학 제품의 기초 원료인 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌 및 BTX(BenzeneㅇTolueneㅇXylene) 등을 생산하는 공정이다.The Naphtha Cracking Center (NCC) thermally decomposes naphtha, a gasoline fraction obtained from an atmospheric distillation unit of crude oil, in a high-temperature cracking furnace, and then processes it through quench, compression, refining, etc. , Butylene and BTX (Benzene ㅇ Toluene ㅇ Xylene).
이러한 NCC를 위해 납사를 구입시, 납사의 품질에 따라 각 납사에 대해 서로 다른 프리미엄('+ 프리미엄', '0 프리미엄', '- 프리미엄')을 매기게 된다.When purchasing naphtha for such NCC, different premiums ('+ premium', '0 premium', and '-premium') are charged for each naphtha depending on the quality of the naphtha.
종래에 이러한 프리미엄은 각 산지별 납사의 파라핀 함량만을 이용하여 결정되었다. 즉, 파라핀의 함량이 많을수록 품질이 좋은 납사로 판정되었었다.In the past, such a premium was determined using only the paraffin content of naphtha in each production area. That is, the higher the content of paraffin, the better quality was judged as naphtha.
그러나, 단순히 납사의 파라핀의 함량만을 고려하여 파라핀 함량이 높을수록 품질이 좋고 생산성이 좋은 납사라고 단정하기는 어렵다.However, considering only the content of paraffin in naphtha, it is difficult to conclude that the higher the paraffin content, the better the quality and good productivity.
도 1은 파라핀 함량에 따른 NCC 공장의 한계 이익 변화를 보여주는 그래프이다.1 is a graph showing the marginal profit change of the NCC plant according to the paraffin content.
도 1에서와 같이, 단순히 파라핀 함량이 증가함에 따라 한계 이익이 증가하지 않으며, 오히려 85% 수준을 벗어난 이후에는 한계이익이 감소하는 것을 알 수 있다.As shown in FIG. 1, it can be seen that the marginal profit does not increase simply as the paraffin content increases, but rather decreases after the 85% level is exceeded.
따라서, 납사의 품질(생산성)을 보다 정확하게 판단할 수 있는 새로운 방법이 요구되고 있는 실정이다.Accordingly, there is a need for a new method for more accurately determining the quality (productivity) of naphtha.
본 발명은 납사의 구성 성분들에 대한 다변량 통계 분석을 활용하여 납사에 포함되어 있는 다양한 종류의 구성 성분들에 대한 정보를 납사의 품질 판단에 반영함으로써 보다 정확하게 납사의 품질을 판단할 수 있는 품질 분석 시스템을 제공하고자 한다.The present invention utilizes multivariate statistical analysis of the components of naphtha to reflect the information on various types of components included in naphtha in the quality determination of naphtha, thereby analyzing the quality of naphtha more accurately. We want to provide a system.
본 발명의 일 실시 예에 따른 납사 품질 분석 시스템은 납사들에 대한 성분 데이터를 저장하는 납사 품질 데이터베이스, 상기 납사들의 성분 데이터에 대한 주성분 분석(PCA; Principal Component Analysis)을 수행하여 각 납사에 대한 주성분들을 산출하는 주성분 산출부 및 상기 주성분 산출부에서 산출된 각 납사의 주성분들을 기 설정된 기준값들과 비교하여 각 납사에 대한 품질을 판단하는 품질 판단부를 포함할 수 있다.The naphtha quality analysis system according to an embodiment of the present invention performs a naphtha quality database that stores component data for naphtha, and performs a principal component analysis (PCA) on the component data of the naphtha. It may include a main component calculating unit for calculating and a quality determining unit for determining the quality for each naphtha by comparing the main components of each naphtha calculated by the main component calculating unit with predetermined reference values.
본 발명의 일 실시 예에 따른 납사 품질 분석 방법은 납사들의 성분 데이터에 대한 주성분 분석(PCA; Principal Component Analysis)을 수행하여 각 납사에 대한 주성분들을 산출하는 단계 및 산출된 각 납사의 주성분들을 기 설정된 기준값들과 비교하여 각 납사에 대한 품질을 판단하는 단계를 포함할 수 있다.The method for analyzing the quality of naphtha according to an embodiment of the present invention performs a principal component analysis (PCA; Principal Component Analysis) on the component data of the naphtha and calculates the principal components for each naphtha and the calculated main components of each naphtha. And determining the quality of each naphtha by comparing with reference values.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following descriptions.
본 발명은 납사에 포함되어 있는 다양한 구성 성분들을 납사의 품질 판단에 반영함으로써 납사의 품질에 대한 보다 정확한 판단이 가능하다.The present invention is possible to more accurately determine the quality of the naphtha by reflecting various components contained in the naphtha in the quality determination of the naphtha.
도 1은 파라핀 함량에 따른 NCC 공장의 한계 이익 변화를 보여주는 그래프.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 납사 품질 분석 시스템의 구성을 간략하게 나타낸 구성도.
도 3은 납사들에 포함되어 있는 주요 성분들을 표로 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 납사 품질 판단 방법을 설명하기 위한 순서도.
도 5는 주성분 분석을 통해 각 납사에 대한 25개의 변수들이 2개의 독립된 변수들(주성분)로 데이터 축약된 모습을 보여주는 도면.
도 6은 주성분들(PC1, PC2)을 축으로 하는 2차원 평면상에서의 납사들의 분포 모습을 보여주는 그래프. Figure 1 is a graph showing the marginal profit change of the NCC plant according to the paraffin content.
Figure 2 is a schematic diagram showing the configuration of a naphtha quality analysis system according to an embodiment of the present invention.
3 is a table showing the main components included in naphtha.
Figure 4 is a flow chart for explaining the naphtha quality determination method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing data reduction of 25 variables for each naphtha as two independent variables (main component) through principal component analysis.
Figure 6 is a graph showing the distribution of naphtha on a two-dimensional plane around the main components (PC1, PC2).
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail through exemplary drawings. It should be noted that in adding reference numerals to the components of each drawing, the same components have the same reference numerals as possible even though they are displayed on different drawings. In addition, in describing the embodiments of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related well-known configurations or functions interfere with understanding of the embodiments of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 납사 품질 분석 시스템의 구성을 간략하게 나타낸 구성도이다.2 is a configuration diagram briefly showing the configuration of a naphtha quality analysis system according to an embodiment of the present invention.
도 2의 납사 품질 분석 시스템은 납사 품질 데이터베이스(110), 경제성 산출부(120), 주성분 산출부(130) 및 품질 판단부(140)를 포함한다.The naphtha quality analysis system of FIG. 2 includes a naphtha
납사 품질 데이터베이스(110)는 개별 납사들에 대한 품질 데이터를 저장한다. 예컨대, 품질 데이터베이스(110)에는 이전에 입고되어 자체적으로 분석된 각 납사들에 대한 성분 데이터 및 납사 제공자(예컨대, 정유사)로부터 제공받은 해당 납사에 대한 성분 데이터가 저장될 수 있다. 도 3은 납사들에 공통적으로 포함되어 있는 25가지의 주요 구성 성분들(NC4 ∼ N10, IC4 ∼ I10, CC5 ∼ CC9, BNZ ∼ C9A)을 표로 나타내는 것으로, 각 납사별 성분 데이터는 도 3의 표에서와 같은 구성 성분들이 얼마나 포함되어 있는지에 대한 정보(개별 성분별 함량 정보)를 포함한다.The naphtha
경제성 산출부(120)는 납사 품질 데이터베이스(110)에 저장된 개별 납사들에 대한 성분 데이터를 이용하여, 납사들을 동일한 조건에서 개별적으로 처리했을 때 납사들 각각에 대한 최종 제품들(에틸렌, 프로필렌, 부타디엔 등)의 생산 비율을 계산한다. 예컨대, 경제성 산출부(120)는 동일한 온도 조건에서 동일한 크래커(Cracker)에 납사들이 개별적으로 투입되었을 때, 최종적으로 생산되는 에틸렌, 프로필렌, 부타디엔 등이 어떤 비율로 생산되는지를 계산한다. 이때, 납사의 구성 성분 및 특정 공정 조건에 따른 최종 제품들의 생산량은 상용화된 시뮬레이션 툴(화학 반응식을 이용한 분석 프로그램)을 이용하여 계산이 가능하다. 그리고 경제성 산출부(120)는 최종 제품들의 생산 비율을 이용하여 각 납사의 한계 이익을 산출할 수 있다. 한계 이익은 최종 제품의 생산 비율에 따라 기 설정된 기준표에 맞게 정해질 수 있다. 이러한 한계 이익은 추후 품질 판단을 위한 기준값을 정하는데 사용될 수 있다.The
주성분 산출부(130)는 납사 품질 데이터베이스(110)에 저장된 개별 납사들의 성분 데이터를 이용하여, 각 납사별로 해당 납사에 포함된 구성 성분들에 대한 성분값(함량)을 전체적으로 반영한 새로운 품질 판단 기준이 되는 변수값들을 산출한다. 즉, 종래와 같이 파라핀 함량만을 이용하지 않고 납사에 포함된 다양한 종류의 구성 성분들에 대한 성분값을 모두 반영하여 납사의 품질을 판단하기 위한 일정 수(본 실시 예에서는 2개)의 새로운 값들을 산출한다. 이를 위해, 주성분 산출부(130)는 납사 품질 데이터베이스(110)에 포함되어 있는 납사들의 성분 데이터에 대한 주성분 분석(PCA; Principal Component Analysis)을 수행하여 각 납사에 대한 주성분들(PC1, PC2)을 산출할 수 있다. 예컨대, 주성분 산출부(130)는 각 납사에 포함되어 있는 25개의 구성 성분들(도 3의 25개의 구성 성분들)에 대한 값(함량)들을 변수로 하는 주성분 분석을 수행하여 각 납사별로 2개의 독립적인 변수들 즉, 제 1 주성분(PC1) 및 제 2 주성분(PC2)을 구한다. 이때, 제 1 주성분(PC1) 및 제 2 주성분(PC2)은 각각 주성분 분석을 통해 얻어지는 첫 번째 주성분과 두 번째 주성분에 해당된다.The main
품질 판단부(140)는 주성분 산출부(130)에서 산출된 각 납사별 제 1 주성분(PC1)과 제 2 주성분(PC2)을 기 설정된 기준값들과 비교하여 각 납사에 대한 품질을 판단한다. 예컨대, 품질 판단부(140)는 각 납사들에 대한 주성분들(PC1, PC2)과 기준값의 비교 결과에 따라 해당 납사들을 '+ 프리미엄', '0 프리미엄', '- 프리미엄' 중 어느 하나의 등급으로 평가한다.The
이때, 품질 판단을 위한 기준값들은 시스템 운영자가 직접 입력하여 설정할 수도 있으며, 품질 판단부(140)가 납사들의 주성분들(PC1, PC2)과 한계 이익을 이용하여 자동으로 구해 설정할 수도 있다. 기준값을 구하는 방법은 후술된다. At this time, the reference values for quality determination may be directly set by the system operator, and the
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 납사 품질 분석 방법을 설명하기 위한 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a naphtha quality analysis method according to an embodiment of the present invention.
먼저, 이전에 입고되어 자체적으로 분석된 납사별 성분 데이터와 납사 제공자들로부터 제공받은 납사별 성분 데이터를 납사별로 구분하여 납사 품질 데이터베이스(110)를 구축한다(단계 410).First, the naphtha
이때, 성분 데이터는 각 납사에 대한 구성 성분들의 함량값을 포함할 수 있다. 예컨대, 데이터베이스(110)에 50개의 납사들에 대한 정보가 저장되는 경우, 50개의 각 납사별로 도 3의 표에서와 같은 25개의 구성 성분들(NC4 ∼ N10, IC4 ∼ I10, CC5 ∼ CC9, BNZ ∼ C9A)에 대한 함량값이 매칭되어 저장된다.At this time, the component data may include content values of constituent components for each naphtha. For example, when information about 50 naphtha is stored in the
데이터베이스(110) 구축이 완료되면, 경제성 산출부(120)는 납사 품질 데이터베이스(110)에 저장된 성분 데이터들을 이용하여 납사들 각각에 대한 최종 제품들(에틸렌, 프로필렌, 부타디엔 등)의 생산 비율을 계산한다(단계 420).When the
예컨대, 경제성 산출부(120)는 동일한 온도 조건에서 동일한 크래커(Cracker)에 납사들이 개별적으로 투입되었을 때, 최종적으로 생산되는 에틸렌, 프로필렌, 부타디엔 등이 어떤 비율로 생산되는지를 계산한다. 이처럼, 특정 공정 조건에서의 최종 제품별 생산 비율은 상용화된 시뮬레이션 툴을 이용하여 계산이 가능하다. 따라서 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. For example, when the naphtha is individually input to the same cracker under the same temperature condition, the
각 납사별로 최종 제품들에 대한 생산 비율이 계산되면, 경제성 산출부(120)는 계산된 생산 비율을 이용하여 해당 납사들에 대한 한계 이익을 계산한다(단계 430).When the production ratio for final products is calculated for each naphtha, the
한계 이익의 계산은 최종 제품의 생산 비율에 따라 기 설정된 기준표에 맞게 정해질 수 있다. 이러한 한계 이익에 대한 계산은 경제성 산출부(120)에 의해 자동으로 이루어질 수도 있으나 시스템 운영자에 의해 이루어질 수도 있다.Calculation of marginal profits can be determined according to a preset standard table according to the production rate of the final product. The marginal profit may be calculated automatically by the
납사들에 대한 한계 이익을 계산하는 과정과 별개로, 주성분 산출부(130)는 납사 품질 데이터베이스(110)에 저장된 개별 납사들의 성분 데이터에 대해 다변량 통계 분석(multivariate statistics analysis) 방법의 하나인 주성분 분석(PCA)을 수행하여 각 납사에 대한 제 1 주성분(PC1)과 제 2 주성분(PC2)을 C2)을 산출한다(단계 440).Apart from the process of calculating marginal profits for naphtha, the principal
예컨대, 도 5는 주성분 분석을 통해 각 납사에 대한 25개의 변수들이 2개의 독립된 변수들(주성분)로 데이터 축약된 모습을 보여주는 도면으로, 주성분 산출부(130)는 납사 품질 데이터베이스(110)에 저장된 50개의 개별 납사들에 대해, 각 납사별 25개의 성분값(함량)들을 변수들로 하여 2개의 독립된 새로운 변수값들을 생성하는 주성분 분석(PCA)을 수행함으로써 각 납사에 대한 첫 번째 주성분(PC1)과 두 번째 주성분(PC2)을 구한다.For example, FIG. 5 is a diagram showing data reduction of 25 variables for each naphtha as two independent variables (main component) through principal component analysis, wherein the
본 발명에서의 주성분 산출 과정은 주성분 분석 자체에 특징이 있는 것이 아니라, 50개의 개별 납사들 각각에 포함된 25개의 서로 연관된 구성 성분들에 대한 성분값들을 변수들로 하여 이들에 대한 주성분 분석을 수행함으로써 각 납사에 대한 새로운 2개의 독립된 변수들(주성분들)(PC1, PC2)을 구한다는 것에 특징이 있다.The principal component calculation process in the present invention is not characteristic of the principal component analysis itself, but performs principal component analysis on the component values of 25 interrelated components included in each of the 50 individual naphthas as variables. This is characterized by finding two new independent variables (main components) (PC1, PC2) for each naphtha.
즉, 주성분 분석 자체는 상용화된 통계 툴(tool)들 중 어느 하나를 임의로 선택하여 사용함으로써 수행이 가능하며, 따라서 본 실시 예에서는 주성분 분석 방법에 대한 설명은 생략한다.That is, the principal component analysis itself can be performed by arbitrarily selecting and using any of the commercialized statistical tools, and thus, the description of the principal component analysis method is omitted in this embodiment.
상술한 실시 예에서, 납사들에 대한 한계 이익을 계산하는 과정과 주성분 분석을 수행하는 과정은 별개로 이루어지기 때문에 어느 과정이 먼저 이루어지든 상관이 없다.In the above-described embodiment, since the process of calculating the marginal profit for the naphtha and the process of performing the principal component analysis are performed separately, it does not matter which process is performed first.
각 납사에 대한 한계 이익이 계산되고 주성분들(PC1, PC2)이 산출되면, 품질 판단부(140)는 각 납사별로 해당 납사의 주성분들(PC1, PC2)과 기 설정된 기준값들을 비교하여 해당 납사에 대한 품질을 판단한다(단계 450).When the marginal profit for each naphtha is calculated and the main components (PC1, PC2) are calculated, the
이때, 품질 판단을 위한 기준값들은 개별 납사들에 대한 주성분들(PC1, PC2)과 한계 이익을 이용하여 구해질 수 있다. 이러한 기준값들을 구하는 방법을 예시적으로 설명하면 다음과 같다.At this time, the reference values for quality determination can be obtained by using the main components (PC1, PC2) and marginal benefits for individual naphtha. The method for obtaining these reference values will be described as follows.
도 6은 주성분들(PC1, PC2)을 축으로 하는 2차원 평면상에서의 개별 납사들의 분포 모습을 보여주는 그래프이다.6 is a graph showing the distribution of individual naphtha on a two-dimensional plane with the main components (PC1, PC2) as an axis.
즉, 도 6은 제 1 주성분(PC1)을 X축으로 하고 제 2 주성분(PC2)을 Y축으로 한 2차원 평면상에, 단계 440에서 구해진 각 납사의 주성분(PC1, PC2)들을 이용하여 해당 납사들의 위치를 점으로 표시한 것이다. 이때, 각 점은 해당 납사들의 한계 이익이 평균 이상인지 아니면 평균 미만인지 여부에 따라 달리 표시된다. 예컨대, 점의 색상 또는 점의 모양이 달리 표시될 수 있다. 또는, 한계 이익을 Z축으로 하는 3차원 형태의 그래프로 납사들의 분포 모습을 표시할 수도 있다.That is, FIG. 6 corresponds to using the main components (PC1, PC2) of each naphtha obtained in
도 6을 참조하면, 한계 이익이 평균 이상인 납사들은 제 1 주성분(PC1)이 2.5 (Ref 1) 이하이고 제 2 주성분(PC2)이 1.5 (Ref 2) 이하인 영역에 많이 분포되어 있음을 알 수 있다.Referring to FIG. 6, it can be seen that naphthas having a marginal margin of more than average are widely distributed in a region in which the first main component (PC1) is 2.5 (Ref 1) or less and the second main component (PC2) is 1.5 (Ref 2) or less. .
그리고 한계 이익이 평균 이상인 일부 납사들은 제 1 주성분(PC1)이 2.5 보다 크고 제 2 주성분(PC2)이 1.5 이하인 영역, 또는 제 1 주성분(PC1)이 2.5 이하이면서 제 2 주성분(PC2)는 1.5 보다 큰 영역에 분포되어 있음을 알 수 있다.Also, some naphthas whose marginal profit is above average have a region in which the first main component (PC1) is greater than 2.5 and the second main component (PC2) is 1.5 or less, or the first main component (PC1) is 2.5 or less and the second main component (PC2) is less than 1.5. It can be seen that it is distributed over a large area.
또한, 한계 이익이 평균 미만인 납사들은 제 1 주성분(PC1)이 2.5 (Ref 1) 보다 크고 제 2 주성분(PC2)이 1.5 (Ref 2) 보다 큰 영역에 많이 분포되어 있음을 알 수 있다.In addition, it can be seen that naphtha with a marginal margin of less than average is widely distributed in areas where the first main component (PC1) is greater than 2.5 (Ref 1) and the second main component (PC2) is greater than 1.5 (Ref 2).
따라서, 본 실시 예에서는 품질 판단을 위한 기준값으로서, 제 1 주성분(PC1)에 대한 기준값(Ref 1)은 2.5로 정해지고, 제 1 주성분(PC2)에 대한 기준값(Ref 2)은 1.5로 정해질 수 있다.Therefore, in this embodiment, as a reference value for quality determination, the reference value (Ref 1) for the first main component (PC1) is set to 2.5, and the reference value (Ref 2) for the first main component (PC2) is set to 1.5. You can.
이때, 이러한 기준값들(Ref 1, Ref 2)은 도 6과 같은 분포를 통해 시스템 운영자에 의해 정해진 후 시스템 운영자에 의해 품질 판단부(140)에 입력될 수 있다. 또는, 품질 판단부(140)가 경제성 산출부(120)로부터 제공받은 각 납사별 한계 이익에 대한 정보와 주성분 산출부(130)로부터 제공받은 각 납사별 주성분(PC1, PC2)들에 대한 정보를 이용하여, 제 1 주성분(PC1)을 X축으로 하고 제 2 주성분(PC2)을 Y축으로 하는 2차원 평면상에서 평균 이상의 한계 이익을 갖는 납사들이 일정 수준(예컨대, 80%) 이상 분포되어 있는 영역을 정의하고 해당 영역의 경계가 되는 X값과 Y값을 기준값들(Ref 1, Ref 2)로 정할 수도 있다.At this time, these reference values (
품질 판단부(140)는 단계 440에서 구해진 각 납사의 주성분(PC1, PC2)들과 기준값들(Ref 1 = 2.5, Ref 2 = 1.5)을 비교하여, PC1 ≤ 2.5 & PC2 ≤ 1.5 의 조건을 만족하는 납사들에 대해서는 '+ 프리미엄'으로 판정한다.The
그리고, 품질 판단부(140)는 PC1 ≤ 2.5 & PC2 > 1.5 또는 PC1 > 2.5 & PC2 ≤ 1.5 의 조건을 만족하는 납사들에 대해서는 '0 프리미엄'으로 판정한다.In addition, the
또한, 품질 판단부(140)는 PC1 > 2.5 & PC2 > 1.5 의 조건을 만족하는 납사들에 대해서는 '- 프리미엄'으로 판정한다.In addition, the
상술한 실시 예에서는 시스템 운영자가 기준값들을 구할 때도 경제성 산출부(120)에 의해 구해진 각 납사의 한계 이익을 이용하는 경우에 대해 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 시스템 운영자는 각 납사에 대한 한계 이익에 대한 정보를 자체적으로 산출하지 않고 외부로부터 제공받아 이용할 수도 있다. 또한, 시스템 운영자는 각 납사의 한계 이익이 아닌 다른 경제적 가치를 반영하여 기준값들을 구할 수도 있다. In the above-described embodiment, the case where the system operator uses the marginal profit of each naphtha obtained by the
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the claims below, and all technical spirits within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
110 : 납사 품질 데이터베이스
120 : 경제성 산출부
130 : 주성분 산출부
140 : 품질 판단부110: naphtha quality database
120: economic feasibility calculator
130: main component calculation unit
140: quality judgment unit
Claims (17)
상기 납사들의 성분 데이터에 대한 주성분 분석(PCA; Principal Component Analysis)을 수행하여 각 납사에 대한 주성분들을 산출하는 주성분 산출부; 및
상기 주성분 산출부에서 산출된 각 납사의 주성분들을 기 설정된 기준값들과 비교하여 각 납사에 대한 품질을 판단하는 품질 판단부를 포함하고,
상기 품질 판단부는 상기 납사의 주성분을 좌표 축으로 하는 좌표 평면 상에 평균 이상의 한계 이익을 갖는 납사들이 기 설정된 수준 이상 분포되어 있는 영역을 정의하고 해당 영역의 경계가 되는 값을 상기 기준값으로 결정하는 납사 품질 분석 시스템. A naphtha quality database that stores ingredient data for naphthas;
A principal component calculating unit that performs principal component analysis (PCA) on the component data of the naphtha to calculate principal components for each naphtha; And
And a quality determination unit that compares the main components of each naphtha calculated by the main component calculation unit with preset reference values to determine the quality of each naphtha,
The quality determining unit defines a region in which naphtha having a marginal benefit above the average is distributed on a coordinate plane having a main component of the naphtha as a coordinate axis, and determines a boundary value of the region as the reference value Quality analysis system.
상기 납사들에 공통으로 포함되어 있는 구성 성분들에 대한 성분값들을 변수들로 한 주성분 분석을 수행하여 각 납사에 대해 제 1 주성분과 제 2 주성분을 산출하는 것을 특징으로 하는 납사 품질 분석 시스템.The method of claim 1, wherein the main component calculation unit
Naphtha quality analysis system, characterized in that for performing the principal component analysis using the component values for the components commonly included in the naphtha as a variable to calculate the first principal component and the second principal component for each naphtha.
상기 납사들을, 상기 제 1 주성분이 제 1 기준값 보다 작으면서 상기 제 2 주성분이 제 2 기준값 보다 작은 납사, 상기 제 1 주성분이 상기 제 1 기준값 보다 크면서 상기 제 2 주성분이 상기 제 2 기준값 보다 작거나 상기 제 1 주성분이 상기 제 1 기준값 보다 작으면서 상기 제 2 주성분이 상기 제 2 기준값보다 큰 납사, 상기 제 1 주성분이 상기 제 1 기준값보다 크면서 상기 제 2 주성분이 상기 제 2 기준값보다 큰 납사로 구분하는 것을 특징으로 하는 납사 품질 분석 시스템.The method of claim 2, wherein the quality determination unit
The naphtha, the first principal component is less than the first reference value while the second principal component is less than the second reference value, the first principal component is greater than the first reference value while the second principal component is less than the second reference value Or the first principal component is less than the first reference value, and the second principal component is greater than the second reference value, the first principal component is greater than the first reference value, and the second principal component is greater than the second reference value. Naphtha quality analysis system characterized in that the classification.
상기 성분 데이터를 이용하여 각 납사에 대한 한계 이익을 산출하는 경제성 산출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 납사 품질 분석 시스템.According to claim 1,
A naphtha quality analysis system further comprising an economics calculating unit for calculating marginal profit for each naphtha using the component data.
상기 납사들을 동일한 조건으로 처리했을 때, 각 납사에 대한 최종 제품들의 생산 비율을 계산한 후 그 생산 비율에 대응되는 한계 이익을 구하는 것을 특징으로 하는 납사 품질 분석 시스템.The method of claim 4, wherein the economic calculation unit
When the naphtha is processed under the same conditions, a naphtha quality analysis system characterized by calculating a production ratio of final products for each naphtha and obtaining a marginal profit corresponding to the production ratio.
상기 납사들에 공통으로 포함되어 있는 구성 성분들에 대한 성분값들을 변수들로 한 주성분 분석을 수행하여 각 납사에 대해 제 1 주성분과 제 2 주성분을 산출하는 것을 특징으로 하는 납사 품질 분석 시스템.The method of claim 4, wherein the main component calculation unit
Naphtha quality analysis system, characterized in that for performing the main component analysis using the component values for the components commonly included in the naphtha as a variable to calculate the first main component and the second main component for each naphtha.
상기 제 1 주성분, 상기 제 2 주성분 및 상기 한계 이익을 이용하여 제 1 기준값과 제 2 기준값을 구하는 것을 특징으로 하는 납사 품질 분석 시스템.The method of claim 6, wherein the quality determination unit
Naphtha quality analysis system, characterized in that for obtaining the first reference value and the second reference value using the first principal component, the second principal component and the marginal benefit.
상기 제 1 주성분들을 X축으로 하고 상기 제 2 주성분을 Y축으로 하는 2차원 평면상에, 평균 이상의 한계 이익을 갖는 납사들이 기 설정된 수준 이상 분포되어 있는 영역을 정의하고 해당 영역의 경계가 되는 X값과 Y값을 각각 상기 제 1 기준값과 상기 제 2 기준값으로 정하는 것을 특징으로 하는 납사 품질 분석 시스템.The method of claim 7, wherein the quality determination unit
On a two-dimensional plane with the first principal component as the X axis and the second principal component as the Y axis, define a region in which naphtha having a marginal benefit above average is distributed above a predetermined level and become a boundary of the region X Naphtha quality analysis system, characterized in that the value and Y value are respectively determined as the first reference value and the second reference value.
상기 납사들을, 상기 제 1 주성분이 상기 제 1 기준값 보다 작으면서 상기 제 2 주성분이 상기 제 2 기준값 보다 작은 납사, 상기 제 1 주성분이 상기 제 1 기준값 보다 크면서 상기 제 2 주성분이 상기 제 2 기준값 보다 작거나 상기 제 1 주성분이 상기 제 1 기준값 보다 작으면서 상기 제 2 주성분이 상기 제 2 기준값보다 큰 납사, 상기 제 1 주성분이 상기 제 1 기준값보다 크면서 상기 제 2 주성분이 상기 제 2 기준값보다 큰 납사로 구분하는 것을 특징으로 하는 납사 품질 분석 시스템.The method of claim 7, wherein the quality determination unit
For the naphtha, the first principal component is less than the first reference value, the second principal component is less than the second reference value, and the first principal component is greater than the first reference value while the second principal component is the second reference value. Naphtha that is smaller or the first principal component is less than the first reference value while the second principal component is greater than the second reference value, and the second principal component is greater than the second reference value while the first principal component is greater than the first reference value. Naphtha quality analysis system characterized in that it is divided into large naphtha.
산출된 각 납사의 주성분들을 기 설정된 기준값들과 비교하여 각 납사에 대한 품질을 판단하는 단계를 포함하고,
상기 기준값은 상기 납사의 주성분을 좌표 축으로 하는 좌표 평면 상에 평균 이상의 한계 이익을 갖는 납사들이 기 설정된 수준 이상 분포되어 있는 영역을 정의하고 해당 영역의 경계가 되는 값으로 결정되는 납사 품질 분석 방법.Performing principal component analysis (PCA) on the component data of naphtha to calculate principal components for each naphtha; And
Comprising the step of determining the quality for each naphtha by comparing the calculated main components of each naphtha with predetermined reference values,
The reference value is a naphtha quality analysis method that is defined as a value defining a region in which naphtha having a marginal benefit above average is distributed on a coordinate plane having a main component of the naphtha as a coordinate axis and being a boundary of the region.
상기 납사들에 공통으로 포함되어 있는 구성 성분들에 대한 성분값들을 변수들로 한 주성분 분석을 수행하여 각 납사에 대해 제 1 주성분과 제 2 주성분을 산출하는 것을 특징으로 하는 납사 품질 분석 방법.The method of claim 10, wherein the step of calculating the main components
Naphtha quality analysis method characterized in that for performing the principal component analysis using the component values for the components commonly included in the naphtha as a variable to calculate the first principal component and the second principal component for each naphtha.
상기 납사들을, 상기 제 1 주성분이 제 1 기준값 보다 작으면서 상기 제 2 주성분이 제 2 기준값 보다 작은 납사, 상기 제 1 주성분이 상기 제 1 기준값 보다 크면서 상기 제 2 주성분이 상기 제 2 기준값 보다 작거나 상기 제 1 주성분이 상기 제 1 기준값 보다 작으면서 상기 제 2 주성분이 상기 제 2 기준값보다 큰 납사, 상기 제 1 주성분이 상기 제 1 기준값보다 크면서 상기 제 2 주성분이 상기 제 2 기준값보다 큰 납사로 구분하는 것을 특징으로 하는 납사 품질 분석 방법.The method of claim 11, wherein determining the quality of each naphtha
The naphtha, the first principal component is less than the first reference value while the second principal component is less than the second reference value, the first principal component is greater than the first reference value while the second principal component is less than the second reference value Or the first principal component is less than the first reference value, and the second principal component is greater than the second reference value, the first principal component is greater than the first reference value, and the second principal component is greater than the second reference value. Naphtha quality analysis method characterized in that separated by.
상기 성분 데이터를 이용하여 각 납사에 대한 한계 이익을 산출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 납사 품질 분석 방법.The method of claim 10,
A method of analyzing naphtha quality, further comprising calculating marginal profit for each naphtha using the component data.
상기 납사들을 동일한 조건으로 처리했을 때, 각 납사에 대한 최종 제품들의 생산 비율을 계산한 후 그 생산 비율에 대응되는 한계 이익을 구하는 것을 특징으로 하는 납사 품질 분석 방법.The method of claim 13, wherein calculating the marginal profit
When the naphtha is processed under the same conditions, a method for analyzing naphtha quality, characterized by calculating a production ratio of final products for each naphtha and obtaining a marginal profit corresponding to the production ratio.
상기 납사들에 공통으로 포함되어 있는 구성 성분들에 대한 성분값들을 변수들로 한 주성분 분석을 수행하여 각 납사에 대해 제 1 주성분과 제 2 주성분을 산출하는 것을 특징으로 하는 납사 품질 분석 방법.The method of claim 13, wherein calculating the main components
Naphtha quality analysis method characterized in that for performing the principal component analysis using the component values for the components commonly included in the naphtha as a variable to calculate the first principal component and the second principal component for each naphtha.
상기 제 1 주성분들을 X축으로 하고 상기 제 2 주성분을 Y축으로 하는 2차원 평면상에서, 평균 이상의 한계 이익을 갖는 납사들이 기 설정된 수준 이상 분포되어 있는 영역의 경계가 되는 X값과 Y값에 각각 대응되는 제 1 기준값과 제 2 기준값을 포함하는 것을 특징으로 하는 납사 품질 분석 방법.16. The method of claim 15, wherein the reference values
On the two-dimensional plane with the first principal component as the X axis and the second principal component as the Y axis, the naphtha having a marginal benefit of above average is distributed to the X and Y values, which are the boundaries of a region distributed over a predetermined level. Naphtha quality analysis method, characterized in that it comprises a corresponding first reference value and the second reference value.
상기 납사들을, 상기 제 1 주성분이 상기 제 1 기준값 보다 작으면서 상기 제 2 주성분이 상기 제 2 기준값 보다 작은 납사, 상기 제 1 주성분이 상기 제 1 기준값 보다 크면서 상기 제 2 주성분이 상기 제 2 기준값 보다 작거나 상기 제 1 주성분이 상기 제 1 기준값 보다 작으면서 상기 제 2 주성분이 상기 제 2 기준값보다 큰 납사, 상기 제 1 주성분이 상기 제 1 기준값보다 크면서 상기 제 2 주성분이 상기 제 2 기준값보다 큰 납사로 구분하는 것을 특징으로 하는 납사 품질 분석 방법.The method of claim 16, wherein determining the quality of each naphtha is
For the naphtha, the first principal component is less than the first reference value, the second principal component is less than the second reference value, and the first principal component is greater than the first reference value while the second principal component is the second reference value. Naphtha that is smaller or the first principal component is less than the first reference value while the second principal component is greater than the second reference value, and the second principal component is greater than the second reference value while the first principal component is greater than the first reference value. Naphtha quality analysis method characterized in that it is divided into large naphtha.
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