本课题是以美国AspenTech公司的多变量预估控制器――DMCplus和软测量仪表开发工具――AspenIQ作为应用平台,设计开发世界第一套日本三井工艺PTA装置的软测量和先进控制系统,以达到提高装置运行平稳率,提高产能,降低消耗,增加企业经济效益之目的。课题研究过程分为以下几个阶段:1)借鉴他人在对二甲苯(PX)氧化机理研究的成果,确定影响产品(PTA)质量和消耗指标的主要因素,作为质量软仪表的输入变量;2)采集大量的实际生产数据和质量分析结果,利用AspenIQ的数据分析推理功能,开发了7个质量预测(软仪表);并且不断校验,使其精度到达95%以上;3)改进装置基础控制,减少干扰,如:反应压力和溶剂补充量的波动;4)对装置进行阶跃响应测试,确定调节手段与工艺参数和质量指标之间的响应模型;5)理论和工人的生产经验相结合,设计开发控制器,实现<WP=5>多变量预估控制;6)优化控制器性能,实现装置优化控制。2002年8月,控制器投用后,整个装置的运行平稳率和产品质量合格率都有大幅度的提高,生产能力提高了3%,催化剂、溶剂和燃料消耗均有不同程度的下降,工人的劳动强度大大减轻。经测算,年经济效益达1300万元以上。本课题的成功完成,填补了我国PTA生产技术领域的空白,为提升我国聚酯工业在国际上的竞争水平作出了贡献。