English

The subject of this dissertation is the linking of mathematical models for the purposes of target-optimized production planning in the crude-oil refining industry. The approach developed to this end creates a possibility of establishing the global optimum in the sense of an extreme-value concept of maximized profit contribution for all the planning models involved. In order to determine a technically suitable system for implementing the approach developed in the context of this dissertation, existing planning methods will be studied with respect to the compatibility of interfaces, degree of dissemination and the optimizing algorithm used. At the same time, the linking of two LP systems reveals that disseminated optimisation is suitable for the implementing of this approach. Building on the mathematical proof, the algorithm developed for disseminated optimization is represented in terms of structure and function, and the implementation described in existing LP systems. The practical implementation of the system of disseminated optimisation involves a consideration of hardware- and software-related and organisational factors. The scope of system implementation is to be discussed. On the basis of the developed system, systematic series of tests with simplified model functions for determining the possibilities and limits involved are to be described. The results of these series of tests are to be used to formulate minimum requirements regarding the target function of the models used, in order to ensure that the corresponding global optimum is established.

Deutsch

Die Verknüpfung mathematischer Modelle zur zieloptimierten Produktionsplanung in Rohöl verarbeitenden Industrien ist Gegenstand dieser Arbeit. Der dazu entwickelte Ansatz stellt eine Möglichkeit zur Bestimmung des globalen Optimums im Sinne einer deckungsbeitragsmaximalen Extremstelle aller beteiligten Planungsmodelle dar. Zur Ermittlung eines technisch geeigneten Systems zur Implementierung des im Rahmen dieser Arbeit entwickelten Ansatzes werden vorgestellte Planungsformen hinsichtlich der Kompatibilität der Schnittstellen, des Verbreitungsgrades und des eingesetzten Optimieralgorithmus untersucht. Die Verknüpfung zweier LP-Systeme erweist sich für die Umsetzung des Ansatzes der verteilten Optimierung als geeignet. Aufbauend auf die mathematische Beweisführung wird der entwickelte Algorithmus zur verteilten Optimierung in Aufbau und Funktion vorgestellt und die Implementierung in bestehende LP-Systeme beschrieben. Zur Praxiseinführung des Systems der verteilten Optimierung wird der hardwaretechnische, der softwaretechnische und der organisatorische Bereich betrachtet. Der Umfang der Systemeinführung wird erörtert. Basierend auf dem entwickelten System werden zur Ermittlung der Möglichkeiten und Grenzen systematische Testreihen basierend auf Beispielfunktionen beschrieben. Abgeleitet aus den Testreihen werden abschließend Mindestanforderungen an die Zielfunktion der eingesetzten Modelle formuliert, um eine bestimmungsgemäße Ermittlung des globalen Optimums gewährleisten zu können.