Kontrol Model Prediksi Robas Pada Waste Heat Boiler : Parametric Ellipsoidal Uncertainty

Abstract

Kontrol Model Prediksi adalah suatu strategi kontrol yang dirancang dengan menggunakan model dari proses suatu sistem. Model proses ini digunakan untuk menghitung himpunan prediksi ke depan dari proses tersebut berdasarkan himpunan sinyal kontrol yang diberikan pada model. Himpunan sinyal kontrol tersebut diperoleh dari suatu algoritma optimisasi yang meminimalkan fungsi kinerja MPC dan solusinya memenuhi kendala sistem. Oleh karena itu, pemilihan model yang tepat akan mempengaruhi kinerja dari pengontrol.

Optimisasi merupakan bagian terpenting pada perhitungan sinyal control ke depan pada MPC. Pada tugas akhir ini digunakan optimisasi robas. Optimisasi robas atau Robust Optimization (RO) adalah metoda optimisasi yang dapat menangani ketidakpastian data. Ketidakpastian dalam hal ini adalah data dari masalah optimisasi tidak diketahui secara pasti saat menentukan solusi optimal.

PT.Petrokimia Gresik Pabrik Pupuk Nitrogen memiliki boiler bertipe Waste Heat Boiler (WHB), pembangkit uap yang memanfaatkan gas panas sisa dari generator turbin gas. Sistem ini digunakan untuk melihat kinerja MPC dengan optimisasi robas dalam sistem di industri dan melakukan penghematan bahan bakar pada sistem WHB. Mekanisme pengontrolan dilakukan dengan keadaan awal 0 untuk setiap masukan dan keluaran, lalu diamati kestabilan sistem dan variabel prosesnya terhadap kendala sistem.

RO-MPC dengan ketidakpastian elips parametrik dapat mengkompensasi gangguan terukur dari generator turbin gas. Nilai RMSE dan IAE dari keluaran yang mempengaruhi kualitas steam (uap), Tekanan uap RMSE 1 = 0.1327 dan IAE 1 = 32.1710, Flow uap RMSE 4 = 1.7132 dan IAE 4 = 2.3603, Temperatur uap RMSE 5 = 8.9758 dan IAE5  = 2242.4.

 Kata Kunci: Kontrol Model Prediksi, Optimisasi Robas, Optimisasi Konik, Robust Counterpart, receding horizon, waste heat boiler.