Il progetto di ricerca è finalizzato allo sviluppo di una metodologia innovativa di supporto decisionale nel processo di selezione tra alternative progettuali, basata su indicatori di prestazione. In particolare il lavoro si è focalizzato sulla definizione d’indicatori atti a supportare la decisione negli interventi di sbottigliamento di un impianto di processo. Sono stati sviluppati due indicatori, “bottleneck indicators”, che permettono di valutare la reale necessità dello sbottigliamento, individuando le cause che impediscono la produzione e lo sfruttamento delle apparecchiature. Questi sono stati validati attraverso l’applicazione all’analisi di un intervento su un impianto esistente e verificando che lo sfruttamento delle apparecchiature fosse correttamente individuato. Definita la necessità dell’intervento di sbottigliamento, è stato affrontato il problema della selezione tra alternative di processo possibili per realizzarlo. È stato applicato alla scelta un metodo basato su indicatori di sostenibilità che consente di confrontare le alternative considerando non solo il ritorno economico degli investimenti ma anche gli impatti su ambiente e sicurezza, e che è stato ulteriormente sviluppato in questa tesi. Sono stati definiti due indicatori, “area hazard indicators”, relativi alle emissioni fuggitive, per integrare questi aspetti nell’analisi della sostenibilità delle alternative. Per migliorare l’accuratezza nella quantificazione degli impatti è stato sviluppato un nuovo modello previsionale atto alla stima delle emissioni fuggitive di un impianto, basato unicamente sui dati disponibili in fase progettuale, che tiene conto delle tipologie di sorgenti emettitrici, dei loro meccanismi di perdita e della manutenzione. Validato mediante il confronto con dati sperimentali di un impianto produttivo, si è dimostrato che tale metodo è indispensabile per un corretto confronto delle alternative poiché i modelli esistenti sovrastimano eccessivamente le emissioni reali. Infine applicando gli indicatori ad un impianto esistente si è dimostrato che sono fondamentali per semplificare il processo decisionale, fornendo chiare e precise indicazioni impiegando un numero limitato di informazioni per ricavarle. / The research project was finalized to develop an innovative decision support system based on key performance indicators for the choice among process alternatives. In particular, the project was focused on the definition of indicators able to support decisions in the debottlenecking of a process plant. Two indicators that allow evaluating the need and the potentialities for debottlenecking, identifying the causes of production losses and the utilisation of the equipment, were developed. The practical value and the potentialities of such indicators were evaluated analyzing the section of a production process of a high molecular weight organic substance. As a following step, the issue of deciding among process alternatives for debottlenecking was afforded. A methodology based on sustainability indicators was applied to select the best alternative. The methodology, that allows comparing the alternatives through the analysis of environmental, social and economic impacts, was further developed within the present study. Two area hazard indicators aiming at the assessment of the impacts of fugitive emissions were developed to integrate these aspects in the sustainability analysis of process alternatives. To increase the accuracy in the quantifications of these impacts, a new predictive model, based on available data in design phase, considering the different categories of emission sources, the mechanism of losses, and the maintenance, was developed to estimate the fugitive emissions in a process plant. The comparison between the experimental measurements of fugitive emissions rate in a process plant and the model results confirmed that this new predictive model was needed for an adequate comparison of the process alternatives, because the existing predictive models overestimate the real emission rate. Finally applying the indicators on a real process plant it was confirmed that these indicators are very important to simplify the decisional process, because they provide accurate indications based on a limited number of information.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:unibo.it/oai:amsdottorato.cib.unibo.it:7024 |
| Date | January 1900 |
| Creators | Piani, Jacopo <1988> |
| Contributors | Cozzani, Valerio |
| Publisher | Alma Mater Studiorum - Università di Bologna |
| Source Sets | Università di Bologna |
| Language | Italian |
| Detected Language | Italian |
| Type | Doctoral Thesis, PeerReviewed |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/embargoedAccess |
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