Orientador : Takaaki Ohishi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-01T04:12:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lala_JoseAntonioOscullo_M.pdf: 1378975 bytes, checksum: 8a172c0b6910bfd1166a96d67780f39a (MD5) Previous issue date: 2002 / Mestrado

Orientador : Paulo Morelato França / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-02T00:48:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_AlyssonMachado_M.pdf: 694166 bytes, checksum: 446bf3769d5078fa5450d0342397fc40 (MD5) Previous issue date: 2002 / Mestrado

Orientador : Takaaki Ohishi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-03T18:01:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Provencano_Felipe_M.pdf: 8012561 bytes, checksum: 190c8af2fdbeb0b64b480b7c827d0d82 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: A finalidade desta tese de mestrado é enriquecer o conhecimento sobre modelos de otimização em sistemas hidrelétricos. Sua proposta é estudar os problemas de Despacho Ótimo e Pré-Despacho, abordando-os a partir de representações individualizadas de cada par turbina/gerador presente no conjunto de usinas em consideração. A primeira etapa deste estudo constituiu-se no levantamento das relações entre as variáveis operacionais dos pares turbina/gerador para que, a partir destas, pudessem ser formulados os modelos matemáticos de otimização necessários à resolução dos dois problemas propostos. O trabalho posterior foi modelar propriamente os dois problemas através de duas perspectivas: A primeira enxergou o sistema nas vazões turbinadas , cabendo ao modelo programar a minimização do montante de água consumido. A segunda foi direcionada para a minimização de perdas de potência, intrínsecas a cada ponto de operação. Nesta etapa incorporou-se uma série de considerações analíticas e metodológicas surgi das ao longo da elaboração dos modelos. A hipótese fundamental deste estudo é a equivalência entre as duas perspectivas, o que permitiria a adoção preferencial da segunda pois embora não seja a mais intuitiva, possibilita um arranjo matemático mais simples, tornando-a incomparavelmente mais ágil na obtenção de resultados / Abstract: This work' s main proposal is to increase the knowledge about mathematical models on hydro-plants optimizations. It is based on the economic dispatch and predispatch models, according to a new approach that inc1udes a representation of each turbine/generator set. The first part treats the relationship between the turbine generators' operation variables, in order to provide a mathematical model. Based on this first result, two predispatch approaches are proposed, in which the first one is formulated in terms of hydraulic variables, and the second one is formulated in terms of active power. The first model minimizes the total water consumption, and the second one minimizes the total losses. The fundamental hypothesis of this study is the equivalency between the two approaches / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Antonio Batocchio / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T18:41:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dagnone_CarlosAugustoFernandes_M.pdf: 11617399 bytes, checksum: 58e5bb5a9c4506de5efcfd60803786df (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Atualmente, a programação de atividades tem crescido em importância na indústria, a partir do momento em que novos valores foram sendo incorporados aos hábitos de produção. Hoje em dia, um dos objetivos a serem atingidos é o rápido envio de pedidos, ao mesmo tempo em que as datas limites são cumpridas. Sob este ponto de vista, não apenas a programação de atividades é importante para incrementar as capacidades competitivas de uma empresa, mas também introduz uma nova filosofia de produção, baseada na distribuição eficiente de recursos. Este trabalho pretende discutir alguns métodos heurísticos de sequenciamento de atividades por meio de sua implementação computacional via uma linguagem de programação. Tais métodos foram empregados para a criação do aplicativo SIPMA (Sistema Integrado de Planejamento da Manufatura e Automação), cuja função é fornecer alternativas de soluções para um problema modelado por conceitos de Sistemas Flexíveis de Manufatura (SFM), para o qual um laboratório protótipo localizado na UNICAMP (Faculdade de Engenharia Mecânica - FEM) foi usado. Uma simulação foi feita e seus resultados analisados, o que garante novas direções de pesquisa em termos de plantas mais complexas. / Abstract: Recently, scheduling has growing in importance in industry, since new values were added to production habits. Today, a goal for most companies is a high-speed order delivery, with its due dates being fulfilled whenever is possible. Under this point of view, not only scheduling is important to increase enterprise's competitive capacities, but it also introduces a new production philosophy, based on efficient resource distribution for all jobs being processed, minimizing the extras costs derived from its bad utilization. This work is intended to discuss some heuristic scheduling methods through its computational implementation via a computer programming language. They were employed to build SIPMA (Automation and Manufacturing Integrated Planning System), a software tool whose function is to give solution directions for a problem modeled by FMS concepts, for which a prototype laboratory located at UNICAMP (Faculty of Mechanical Engineering - FEM) was used. A simulation was done and its results were analyzed, which will ensure new research directions for more complex plants. / Mestrado

Orientador: Secundino Soares Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T00:23:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cicogna_MarceloAugusto_D.pdf: 5601403 bytes, checksum: d9d589e7d540e7164045b1284f4d48ce (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Este trabalho apresenta um sistema computacional de suporte à decisão para o planejamento e a programação da operação de sistemas hidrotérmicos de geração elétrica. Este sistema, denominado HydroLab, utiliza-se de uma base de dados composta por 102 usinas hidrelétricas, abrangendo o conjunto de usinas despachadas pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS). As ferramentas de decisão estão divididas em três categorias principais: otimização, previsão e simulação. O programa possui recursos computacionais avançados, integrados a uma interface gráfica amigável, robusta e eficiente, que permite atingir um alto nível de produtividade nos estudos de planejamento e programação. O projeto e implementação do sistema computacional seguem o paradigma de programação orientada a objetos. Os sistemas resultantes deste trabalho se apresentam como alternativas concretas no suprimento de necessidades reais do setor elétrico brasileiro, principalmente quanto à unificação de modelos matemáticos e de bases de dados técnicos das usinas hidrelétricas e termelétricas / Abstract: This work presents a computer aided decision support system applied to long and short term hydrothermal power systems scheduling. This program, called HydroLab, is based on a hydropower database system that manages the main set of Brazilian hydro plants (the current version manages a total of 102 plants coordinated by the ONS - National Electric System Operator). The decision support system was built with three tools set: optimization, inflow forecasting and simulation models. HydroLab has special tools and advanced graphic resources developed to reach high-Ievel hydrothermal scheduling control and productiveness. Design and implementation of the computational system were driven by the object orientation paradigm. The resultant decision support system can be viewed as a real alternative to those adopted by the Brazilian Electric System, mainly because it integrates technical databases and scheduling models / Doutorado / Engenharia Eletrica / Doutor em Engenharia Elétrica

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-07-11T14:27:34Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1464244 bytes, checksum: 203c989fb237b6365047afc9e133c07c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-11T14:27:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1464244 bytes, checksum: 203c989fb237b6365047afc9e133c07c (MD5) Previous issue date: 2001-10-02 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os objetivos gerais deste trabalho foram: avaliar a contribuição dos modelos, dados, tecnologias e recursos humanos no processo de tomada de decisão para o gerenciamento florestal; desenvolver e apresentar um sistema de suporte à decisão com novas abordagens para o gerenciamento de florestas eqüiâneas; e desenvolver e testar as metaheurísticas Algoritmo Genético (AG), Busca Tabu (BT) e Simulated Annealing (SA) para a solução de problemas de planejamento florestal com restrições de inteireza. Para alcançar seus objetivos, este estudo foi dividido em seis capítulos. No capítulo 1, fez-se uma revisão sobre o uso de modelos, dados, tecnologias e recursos humanos para tomada de decisão no gerenciamento florestal. O estudo revela a necessidade de se considerar a integração desses recursos, apontando ainda as principais falhas e equívocos nos seus usos pelas empresas florestais. No capítulo 2 é apresentado o SisFlor, um Sistema de Suporte à Decisão (SSD) flexível e amigável, que permite formular e resolver, através de modelos de Programação Linear (PL) e Programação Inteira (PI) importantes questões do gerenciamento de florestas equiâneas. As limitações do algoritmo exato branch and bound para solução dos modelos de PI, formulados através do SSD SisFlor é a principal motivação para desenvolvimento dos capítulos seguintes. No capitulo 3 é apresentada uma revisão sobre as heurísticas, as mais promissoras abordagens para solução de problemas de PI. Dentre as abordagens heurísticas, foram selecionadas as metaheurísticas AG, BT e SA, discutidas à luz dos seus princípios básicos e de algumas aplicações no gerenciamento florestal. Nos capítulos 4, 5 e 6 foram formuladas e implementadas em um código computacional as metaheurísticas AG, BT e SA. Para testar estas três metaheurísticas foram selecionados cinco problemas, contendo entre 12 e 423 variáveis de decisão, com restrições de singularidade, produção mínima e produção máxima. Todos os problemas tiveram como objetivo a maximização do valor presente líquido. O problema um foi utilizado para ilustração de uma corrida das respectivas metaheurísticas. Os demais problemas foram utilizados para avaliar os efeitos de diversos parâmetros dessas metaheurísticas, avaliados segund o medida de eficácia, dada pela relação entre o melhor valor da função objetivo obtida pela metaheurística e o ótimo matemático obtido pelo algoritmo exato branch and bound. Os parâmetros das metaheurísticas avaliadas foram comparados através do teste L&O e a análise por estatísticas descritivas. Os melhores valores dos parâmetros selecionados para as respectivas metaheurísticas forneceram eficácia média de 95,97% para a BT, 95,36% para a SA e 94,28% para o AG. Em relação aos valores máximos de eficácia obtidos, SA foi a metaheurística que apresentou maior valor para um dos problemas (100%), seguida pela BT (98,84%) e AG (98,48%). O maior coeficiente de variação foi obtido pela SA (3,18%), seguida pela BT (2,48%) e AG (2,08%). A eficiência, medida pelo tempo de processamento para obtenção da solução, obtida pela BT, AG e SA foram cerca de duas, cinco e dez vezes superior ao algoritmo branch and bound, respectivamente. As três metaheurísticas apresentaram-se como abordagens atrativas para solução de problemas combinatoriais importantes no contexto do gerenciamento florestal, problemas esses, de difícil solução ou até mesmo impossíveis de serem solucionados pelos algoritmos exatos da atualidade. / The objectives of this work were: to evaluate the contribution of models, data, technologies and human resources in the process of decision making for forest management; to develop and present a decision support system with new approaches to even-age forest management; and to develop and test the metaheuristic Genetic Algorithm (GA), Tabu Search (TS) and Simulated Annealing (SA) to solve problems of forest planning with intiger constraints. To accomplish these objectives, this study was divided in six chapters. Chapter 1 comprises a review on the use of models, data, technologies and human resources to make decision in forest management. The study reveals the need of considering the integration of those resources, showing still the major drawbacks and misunderstandings in their use by forest companies. Chapter 2 presents SisFlor, which is a flexible Decision Support System (DSS) with a friendly interface to the user that allows to formulate and solve via Linear Programming (LP) and Integer Programming (IP) models important issues of even-age forest management. The limitations of the exact algorithm branch and bound to solve IP models, formulated through SisFlor DSS, is the main reason to develop the following chapters. Chapter 3 presents a review on the heuristics, the most promising approaches for solving IP problems. Among the heuristic approaches, the metaheuristic GA, TS and SA were selected and discussed on the basis of their basic principles and of some applications to forest management. In chapters 4, 5 and 6 the metaheuristic GA, TS and SA were formulated and implemented into a computational code. To test these metaheuristics, five problems were selected containing between 12 and 423 decision variables, with constraints of singularity and minimum and maximum production. All the problems had the objective of maximizing the net present value. Problem one was used for illustrating a race of the concerning metaheuristics. The other problems were used to evaluate the effects of several parameters of those metaheuristics, that were evaluated according to a efficacy measure given by the relation between the best value of the objective function obtained by the metaheuristic and the mathematical optimum obtained by the exact algorithm branch and bound. The parameters of the evaluated metaheuristics were compared by the L&O test and the analysis by descriptive statistics. The best parameter values selected for the concerning metaheuristics gave average efficacy of 95.97% for TS, 95.36% for SA and 94.28% for GA. In relation to the maximum efficacy values obtained, SA presented larger value for one of the problems (100%), followed by TS (98.84%) and GA (98.48%). The largest coefficient of variation was obtained by SA (3.18%), followed by TS (2.48%) and AG (2.08%). The efficiency, which was measured by the processing time for obtaining the solution through TS, GA and SA, was about two, five and ten times superior to the algorithm branch and bound respectively. Those metaheuristics were shown as attractive approaches for the solution of important combinatorial problems within the forest management context, problems of difficult or even impossible solution by the current exact algorithms.

Orientador: Antonio Carlos Moretti, Margarida Pinheiro Mello / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-18T11:43:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_WashingtonAlvesde_D.pdf: 1534705 bytes, checksum: 351c92a12c85da49389a18880da92ee7 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Existem na literatura diversos conceitos e definições que caracterizam e dão condições de otimalidade para as soluções de um problema de programação multiobjetivo. A mais importante é a condição necessária de primeira ordem, que generaliza a condição clássica do tipo Karush-Kuhn-Tucker em otimização não linear. Esta condição garante a existência de uma vizinhança arbitrária onde uma solução ótima está contida. No entanto, para se obter condições suficientes de otimalidade, tanto local como global, é necessário impor hipóteses adicionais sobre as funções objetivo e o conjunto de restrições, como convexidade ou as suas generalizações. Em determinados problemas tais hipóteses podem ser muito restritivas. Neste trabalho, introduzimos um conceito alternativo para identificar a vizinhança de uma solução ótima local em problemas de programação multiobjetivo. Em uma primeira etapa, usando este conceito, obtemos condições necessárias e suficientes de otimalidade para as soluções de um problema particular, onde cada função objetivo é constituída de um quociente de funções quadráticas e o conjunto de restrições é formado por desigualdades lineares. Então, mostramos como calcular o maior raio da região esférica centrada em uma solução ótima local na qual esta solução é ótima. Nesse processo, podemos concluir que esta solução também é globalmente ótima. Em uma segunda etapa, usando o gradiente e a Hessiana de cada função quadrática, caracterizamos as soluções ótimas locais. Em uma terceira etapa, obtemos condições suficientes de otimalidade global impondo algumas hipóteses adicionais, porém essas hipóteses não caracterizam nenhum tipo de convexidade generalizada sobre as funções objetivo. Finalizamos com alguns resultados de dualidade. Este problema particular, envolvendo otimização fracional, surge frequentemente em aplicações nos processos de tomada de decisão em Ciência da Gestão, por exemplo, quando se deseja otimizar razões como desempenho/custo, lucro/investimento, custo/tempo, etc. Por isso, também propomos ao longo do texto vários métodos computacionais derivados dos nossos resultados que podem ser usados na obtenção de soluções para esses tipos de aplicações / Abstract: In the literature there are several concepts and definitions that characterize and give optimality conditions for solutions of a multiobjective programming problem. The most important is the necessary first-order optimality condition that generalizes the Karush-Kuhn-Tucker conditions. This condition ensures the existence of an arbitrary neighborhood that contains an optimal solution. However, in order to obtain optimality sufficient conditions, both local and global, it is necessary to impose additional assumptions on the objective functions and on the feasible set such as convexity and its generalizations. Sometimes, in some problems, such assumptions are too restrictive. In this work, we introduce an alternative concept to identify the local optimal solution neighborhood in multiobjective programming problems. In a first step, using this concept, we obtain necessary and sufficient optimality conditions for the solutions of a particular problem, where each objective function consists of a ratio quadratic functions and the feasible set is defined by linear inequalities. Then we show how to calculate the largest radius of the spherical region centered on a local optimal solution in which the local solution is optimal. In this process we may conclude that the solution is also globally optimal. In a second step, using the gradient and the Hessian of each quadratic function, we characterize the local optimal solutions. In a third step, we obtain global optimality sufficient conditions by imposing some additional assumptions but these assumptions do not characterize any kind of generalized convexity on the objective functions. We conclude this work with some results of the duality. This particular problem, involving fractional optimization, arises frequently in the decision making of the management science applications, for example, if you want to otimize the performance/cost ratio, or profit/investment, or cost/time, etc.. Therefore, we also propose throughout the text various computational methods derived from our results. These methods can be used to obtain solutions to these types of applications / Doutorado / Matematica Aplicada / Doutor em Matemática Aplicada

Orientador : Secundino Soares Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-31T21:27:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Martinez_Luciana_D.pdf: 1513051 bytes, checksum: 6538c666995e04822ac7486dc8bb2c21 (MD5) Previous issue date: 2001 / Doutorado

Orientadores: Sergio Nascimento Bordalo, Denis Jose Schiozer / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-24T03:21:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paiva_RonaldoOliveirade_M.pdf: 5372317 bytes, checksum: 87a623d365c62b997b5436706619b759 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Os custos envolvidos em intervenções de sonda e a perda de receita nos poços aguardando intervenções são elevados. Este trabalho propõe métodos para analisar profundamente a priorização dos poços em que a sonda deverá intervir. Para determinar a seqüência de intervenção nos poços, é necessário comparar o gasto de sonda com as perdas dos poços. Para calcular as perdas dos poços, é necessário analisar a influência monetária do fechamento dos poços nas curvas de produção dos reservatórios. Neste trabalho, esta análise é feita utilizando-se um simulador numérico de reservatórios. São apresentadas, também, simplificações possíveis para um cálculo expedito. A priorização dos poços é baseada na redução do custo total do caminho, que se constitui da soma das perdas devidas à espera da intervenção, somadas aos custos das sondas. Para determinar o itinerário ideal das sondas, existem muitos algoritmos. Neste trabalho, são implementados e comparados alguns algoritmos considerados intuitivos e de simples implementação. Recomenda-se o algoritmo da Têmpera Simulada para priorizar os poços. Este algoritmo foi implementado para rotear sondas terrestres em uma região petrolífera brasileira. Otimizando as seqüências de intervenção realizadas no ano de 1996, nesta região, identificou-se uma economia potencial de 15%nas perdas de produção, equivalente a 4.000 metros cúbicos/anode petróleo (25.000 bbl/ano) / Abstract: The costs of workover and the loss of revenue in wells waiting workover rigs are very high. This work proposes methods to prioritize these wells in order to minimize the total cost. To determine the workover sequence it is necessary to compare the rig expense with the wells'losses. To ca1culatethe wells' losses, it is necessary to analyze the monetary influence of the well shutdown in the production curves. In this work, this analysis is made by using a numerical reservo ir simulator. Simplified ca1culation procedures are also presented. The priority of the wells is based on the reduction of the total cost, which consists of the rig costs plus the revenue losses due to workover waiting. There are many algorithms able to determine the ideal rig path. In this work, simple and intuitive algorithms, are implemented and ,)mpared. The Simulated Annealing algorithm is recommended. This algorithm was implemented to optimize workover rig routes in a brazilian production region. Otimization of the workover sequence carried out in that region in 1996 identified a potential economy of 15% in the production losses, equivalent to 4.000 'm POT. 3¿/year ofoil (25.000 bbl/year) / Mestrado / Mestre em Engenharia de Petróleo

Orientador: Raul Vinhas Ribeiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-20T18:27:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FormigoniFilho_JoseReynaldo_M.pdf: 6474547 bytes, checksum: 2f59435f8aa343a80d9666852983da95 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: A utilização de fibras ópticas em redes de telecomunicações vêm crescendo ano a ano, em taxa superior a 20%. A maior parte da demanda concentra-se nas redes de entroncamento. A partir de meados da década de 80, algumas Empresas Operadoras começaram a falar na utilização de fibras na rede externa. Dois fortes motivos contribuíram para essa nova abordagem da rede externa: a perspectiva de surgimento de novos serviços com elevadas taxas de transmissão e as solicitações dos usuários por serviços de melhor qualidade. Essa realidade resultou na adoção de planos de implantação de fibra óptica na rede externa. No Brasil as Empresas Operadoras decidiram fazer essa implantaçãoem três etapas: atendimento dos grandes clientes com redes específicas de fibra óptica denominadas Rotas Estratégicas (RE), introdução de fibra nas redes primárias (redes alimentadoras), constituindo as Redes Ópticas Primárias (ROP) e finalmente a introdução de fibras na rede secundária (redes distribuidoras), constituindo as Redes Ópticas de Assinante (ROA). O objetivo desse trabalho é apresentar uma metodologia de planejamento de Rotas Estratégicas, assim como um modelo matemático de otimização concebido para auxiliar o planejador na alocação de equipamentos da rede / Abstract: Over the past several years, the annual growth in the word wide utilization of fiber optic for communication applications has exceeded 20 percent. Most of them are used in the trunking network. Since 80's some Operating Companies are considering the introduction of fiber in the localloop to improve the quality of the actual services and to provide new services for their subscribers. In Brazil, the biggest Operating Companies will introduce the fiber in the local loop in three stages: introduction of an optical fiber network call-dBusiness Oriented Optical Access Network (BOAN) to attend their main subscribers, introduction of Fiber Feeder Network and, finally, introduction of Optical Access Network, where the fiber cable will reach alI subscriber premises or near them. In this work we will present a planning methodology and an optimization mathematical model to choose the topology, technology and capacity of equipments for BOAN / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica