증류탑의 최적 설계를 위한 새로운 전략을 제시하였다. 증류탑의 설계에서 가장 어려운 문제점은 탑의 단수가 정수 변수로 주어지며 탑의 단수의 변화에 따라 모델링 방정식의 수가 달라진다는 점이다. 본 연구에서는 이를 해결하기 위하여 Two-Tier Approach를 이용하였다. 정밀 모델과 축소 모델의 2가지 모델을 한꺼번에 가지는 Two-Tier Approach에서는, 방정식만으로 구성되는 축소 모델에서 탑의 단수를 실수 변수로 취급함을 이용하여 단수를 포함하는 최적화 계산을 수행하고 이를 기본으로 정밀 모델에서 정확한 모사를 하는 작업을 반복함으로써 증류탑의 최적 설계를 완성하게 된다. 위의 Two-Tier Approach 개념을 구현한 증류탑 최적 기구인 ODDS(Optimal Design of Distillation System)를 개발하였다. ODDS는 아직 몇가지 문제점을 남기고 있으나 사례 연구를 통하여 그 효용성을 확인하였다.

A new strategy for the optimal design of a distillation column is developed. Major difficulties in the op-timal design of a distillation column are such facts that the number of stages is discrete and the total number of model-ing equations varies with the number of stages. In this study, Two-Tier Approach in which both rigorous and reduced model exist is applied to solve such difficulties. Reduced model is composed of equations only and the numbers of stages in the column sections are treated as real variables. In these respects, optimization calculation is performed with reduced model and rigorous simulation follows on the basis of the results obtained. The recursive execution of the above mentioned optimization and simulation step results in the optimal design of distillation column. ODDS(Optimal Design of Distillation System)system which implemented Two-Trier Approach is developed. ODDS system is proved to be effective by case studies though not perfect yet.