Extração de regras operacionais ótimas de sistemas de distrubuição de água através de algoritmos genéticos multiobjetivo e aprendizado de máquina

Determinação de cronograma de manutenção preventiva utilizando algoritmo genético

“…campos de aplicação de AGs são amplos, incluindo estudos na área de otimização de manutenção. Tanomaru (1995) lista aplicações em redes neurais, análise de aglomerados (clustering) de dados, otimizações de funções de um objetivo ou multi-objetivo, controle de processos, problemas de transporte, modelos ecológicos, sociais e econômicos, máquinas de estados fi nitos e robótica Carrijo (2004). aplicou a técnica na defi nição de regras de operação de sistemas urbanos de distribuição de água, ao passo que Gosselin e Potvin…”

Operação otimizada do sistema adutor metropolitano utilizando algoritmos genéticos: estudo de caso - SAM Leste da Região Metropolitana de São Paulo (R.M.S.P.).

“…Muitos pesquisadores têm se voltado para esse tema, considerando inclusive os problemas relativos à otimização dos custos de projeto (CASTILLO; GONZÁLEZ, 1996;SMITH;WALTERS, 1998;MEIER;BARKDOLL, 2000;DRAPER et al 2003) (HALHAL el al., 1997;SAVIC et al, 1997;CARRIJO, 2004;PRASAD;PARK, 2004). Santana (1992) salienta que na década de 70, as preocupações nos estudos de redes hidráulicas eram relativos às soluções fundamentais dos sistemas de equações, baseadas no simples uso de ferramentas matemáticas.…”

“…comenta que existem poucas áreas da aplicação de modelos de otimização de história tão rica ou mais diversa que a otimização de sistemas de reservatórios.Embora oportunidades para aplicações aos problemas do mundo real sejam diversas, atuais implementações permanecem limitadas. O referido autor está convencido que as chaves Para Van Zyl; Savic e Walters (2004), o problema de encontrar a estratégia ótima de operação está longe de ser trivial: ambos custos de eletricidade e demandas da rede podem variar através de um ciclo típico de operação, níveis mínimos de água devem ser mantidos nos reservatórios para garantir confiabilidade do abastecimento e o número de acionamentos dos grupos moto-bombas deve ser limitado, no sentido de limitar os custos de manutenção excessivos.Os autores comentam ainda que, além dos fatores acima expostos, está o fato do comportamento hidráulico dos sistemas de abastecimento de água ser altamente não-linear, tornando a modelagem computacional um processo complexo e de grande consumo de tempo.Finalmente, o número de possíveis estratégias operacionais torna-se vasta para sistemas com mais do que algumas bombas e reservatórios Carrijo (2004). desenvolveu um modelo computacional multiobjetivo com vistas a controlar a operação otimizada de sistemas de macro distribuição na cidade de Goiânia.Foram utilizados o simulador Epanet 2.0 e os AG's, considerando dois objetivos (custos de energia elétrica e benefícios hidráulicos) e um algoritmo de aprendizado de máquina, para extração de regras operacionais para o sistema.…”

“…desenvolveu um modelo computacional multiobjetivo com vistas a controlar a operação otimizada de sistemas de macro distribuição na cidade de Goiânia.Foram utilizados o simulador Epanet 2.0 e os AG's, considerando dois objetivos (custos de energia elétrica e benefícios hidráulicos) e um algoritmo de aprendizado de máquina, para extração de regras operacionais para o sistema. SegundoCarrijo (2004), os resultados demonstraram que podem ser produzidas estratégias operacionais satisfatórias para o sistema.Assim, face ao cenário de escassez crescente dos recursos hídricos e ao acima descrito, mais e mais esforços devem ser feitos no sentido de obterem-se subsídios e técnicas, capazes de auxiliar os engenheiros na sua tarefa diária, de utilizar de maneira ótima os mananciais para atendimento das demandas hídricas, operar os sistemas de abastecimentos de água, e conciliar a disponibilidade do insumo básico, que é a água, com baixos custos e eficiência destes sistemas adutores e seus componentes.2.3. MODELOS DE PREVISÃO DE DEMANDANo Brasil, em 1986, houve uma tentativa de desenvolvimento de modelo previsional de demandas em tempo real pela Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (Sabesp), com apoio de empresa de consultoria,comenta Zahed Filho (1990).Para o propósito de previsão, de acordo com o autor em questão, a demanda pode ser considerada como uma combinação de duas componentes: a primeira, tendência de longo prazo, incluindo crescimento econômico, variações sazonais e periodicidades, e a segunda, incluindo componentes de variações diárias e horárias, oriundas das flutuações das condições climáticas.Para Zahed Filho (1990), é muito mais interessante, definir uma regra (subjetiva do operador) do que se alcançar a previsão "perfeita".…”

Eficiência energética na operação de elevatórias em sistemas de adução para abastecimento de água

“…Quando o OEP foi comparado a pesquisa de Rodrigues (2007) No terceiro caso, (Carrijo, 2004) apresentou-se o melhor resultado do ponto de vista de custo operacional, 67,5%. Porém, o resultado pelo OEP apresentou um cenário de rotações muito baixa dos conjuntos motobombas e a pesquisa não avaliou os impactos negativos desta constatação.…”