Programação matemática e evolução diferencial para a otimização de redes de dutos
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2013 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
Texto Completo: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/752 |
Resumo: | A otimização de uma rede de transporte de derivados de petróleo é um problema complexo e abordado na literatura atual. A modelagem matemática deste problema proposta neste trabalho cria um problema de otimização combinatorial. Métodos de resolução deste problema através da programação linear inteira mista e de algoritmos heurísticos de evolução diferencial (Evolução Diferencial Binária e Evolução Diferencial Discretizada) são propostos utilizando variáveis binárias. Os resultados encontrados com a programação linear apresentam valores ótimos para os benchmarks com pequenos espaços de busca e valores sub-ótimos para grandes. Resultados utilizando a evolução diferencial também são apresentados como uma alternativa de baixo esforço computacional. A aplicação destes métodos proporciona alternativas para o transporte de diferentes produtos em um horizonte de tempo definido e compara os métodos heurísticos com codificações binárias e contínuas. Tais resultados incentivam a utilização de algoritmos heurísticos com codificação contínua e apontam os métodos de discretização como alternativas eficazes para a resolução de problemas discretos. |
id |
UTFPR-12_41483e0597c3f0ffc2d42459f2db66e1 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/752 |
network_acronym_str |
UTFPR-12 |
network_name_str |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
repository_id_str |
|
spelling |
2014-03-19T16:53:48Z2014-03-19T16:53:48Z2013-12-16KRAUSE, Jonas. Programação matemática e evolução diferencial para a otimização de redes de dutos. 2014. 78 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2014.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/752A otimização de uma rede de transporte de derivados de petróleo é um problema complexo e abordado na literatura atual. A modelagem matemática deste problema proposta neste trabalho cria um problema de otimização combinatorial. Métodos de resolução deste problema através da programação linear inteira mista e de algoritmos heurísticos de evolução diferencial (Evolução Diferencial Binária e Evolução Diferencial Discretizada) são propostos utilizando variáveis binárias. Os resultados encontrados com a programação linear apresentam valores ótimos para os benchmarks com pequenos espaços de busca e valores sub-ótimos para grandes. Resultados utilizando a evolução diferencial também são apresentados como uma alternativa de baixo esforço computacional. A aplicação destes métodos proporciona alternativas para o transporte de diferentes produtos em um horizonte de tempo definido e compara os métodos heurísticos com codificações binárias e contínuas. Tais resultados incentivam a utilização de algoritmos heurísticos com codificação contínua e apontam os métodos de discretização como alternativas eficazes para a resolução de problemas discretos.The optimization of an pipeline network is a complex problem and addressed in the current literature. The mathematical modeling of this problem proposed in this paper creates a problem of combinatorial optimization. Methods for solving this problem using linear mixed integer programming and heuristic algorithms of differential evolution (Binary Differential Evolution and Discretized Differential Evolution) are proposed using binary variables. The results obtained with the linear programming have optimal values for the benchmarks with small search spaces and sub-optimal for large values. Results using the differential evolution are also presented as an alternative low computational effort. The application of these methods provides alternatives for transporting different products in a defined time horizon and compare heuristic methods with continuous and binary encodings. Such results encourage the use of heuristic algorithms with continuous coding and the point discretization methods as effective for solving problems discrete alternatives.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática IndustrialOtimização combinatóriaOleodutosProgramação linearProgramação (matemática)Computação evolutivaEngenharia elétricaCombinatorial optimizationPipelinesLinear programmingProgramming (Mathematics)Evolutionary computationElectric engineeringProgramação matemática e evolução diferencial para a otimização de redes de dutosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisCuritibaMestradoLopes, Heitor SilvérioGalvão, Lauro CésarKrause, Jonasreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessTHUMBNAILCT_CPGEI_M_Krause, Jonas_2014.pdf.jpgCT_CPGEI_M_Krause, Jonas_2014.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1206http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/752/4/CT_CPGEI_M_Krause%2c%20Jonas_2014.pdf.jpgbd7b389522bb70ddb7f23467472d322cMD54ORIGINALCT_CPGEI_M_Krause, Jonas_2014.pdfCT_CPGEI_M_Krause, Jonas_2014.pdfapplication/pdf1051189http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/752/1/CT_CPGEI_M_Krause%2c%20Jonas_2014.pdf6034ca029dc97d6e8f9c95794061461fMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81292http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/752/2/license.txt009f5cba5f69d75c09da00b6f53f483aMD52TEXTCT_CPGEI_M_Krause, Jonas_2014.pdf.txtCT_CPGEI_M_Krause, Jonas_2014.pdf.txtExtracted texttext/plain101143http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/752/3/CT_CPGEI_M_Krause%2c%20Jonas_2014.pdf.txte8c8889692062796cb5dec123ec169f2MD531/7522015-03-07 03:13:31.182oai:repositorio.utfpr.edu.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2015-03-07T06:13:31Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
dc.title.pt_BR.fl_str_mv |
Programação matemática e evolução diferencial para a otimização de redes de dutos |
title |
Programação matemática e evolução diferencial para a otimização de redes de dutos |
spellingShingle |
Programação matemática e evolução diferencial para a otimização de redes de dutos Krause, Jonas Otimização combinatória Oleodutos Programação linear Programação (matemática) Computação evolutiva Engenharia elétrica Combinatorial optimization Pipelines Linear programming Programming (Mathematics) Evolutionary computation Electric engineering |
title_short |
Programação matemática e evolução diferencial para a otimização de redes de dutos |
title_full |
Programação matemática e evolução diferencial para a otimização de redes de dutos |
title_fullStr |
Programação matemática e evolução diferencial para a otimização de redes de dutos |
title_full_unstemmed |
Programação matemática e evolução diferencial para a otimização de redes de dutos |
title_sort |
Programação matemática e evolução diferencial para a otimização de redes de dutos |
author |
Krause, Jonas |
author_facet |
Krause, Jonas |
author_role |
author |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Lopes, Heitor Silvério |
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv |
Galvão, Lauro César |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Krause, Jonas |
contributor_str_mv |
Lopes, Heitor Silvério Galvão, Lauro César |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Otimização combinatória Oleodutos Programação linear Programação (matemática) Computação evolutiva Engenharia elétrica Combinatorial optimization Pipelines Linear programming Programming (Mathematics) Evolutionary computation Electric engineering |
topic |
Otimização combinatória Oleodutos Programação linear Programação (matemática) Computação evolutiva Engenharia elétrica Combinatorial optimization Pipelines Linear programming Programming (Mathematics) Evolutionary computation Electric engineering |
description |
A otimização de uma rede de transporte de derivados de petróleo é um problema complexo e abordado na literatura atual. A modelagem matemática deste problema proposta neste trabalho cria um problema de otimização combinatorial. Métodos de resolução deste problema através da programação linear inteira mista e de algoritmos heurísticos de evolução diferencial (Evolução Diferencial Binária e Evolução Diferencial Discretizada) são propostos utilizando variáveis binárias. Os resultados encontrados com a programação linear apresentam valores ótimos para os benchmarks com pequenos espaços de busca e valores sub-ótimos para grandes. Resultados utilizando a evolução diferencial também são apresentados como uma alternativa de baixo esforço computacional. A aplicação destes métodos proporciona alternativas para o transporte de diferentes produtos em um horizonte de tempo definido e compara os métodos heurísticos com codificações binárias e contínuas. Tais resultados incentivam a utilização de algoritmos heurísticos com codificação contínua e apontam os métodos de discretização como alternativas eficazes para a resolução de problemas discretos. |
publishDate |
2013 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2013-12-16 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2014-03-19T16:53:48Z |
dc.date.available.fl_str_mv |
2014-03-19T16:53:48Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.citation.fl_str_mv |
KRAUSE, Jonas. Programação matemática e evolução diferencial para a otimização de redes de dutos. 2014. 78 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2014. |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/752 |
identifier_str_mv |
KRAUSE, Jonas. Programação matemática e evolução diferencial para a otimização de redes de dutos. 2014. 78 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2014. |
url |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/752 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) instacron:UTFPR |
instname_str |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) |
instacron_str |
UTFPR |
institution |
UTFPR |
reponame_str |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
collection |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
bitstream.url.fl_str_mv |
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/752/4/CT_CPGEI_M_Krause%2c%20Jonas_2014.pdf.jpg http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/752/1/CT_CPGEI_M_Krause%2c%20Jonas_2014.pdf http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/752/2/license.txt http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/752/3/CT_CPGEI_M_Krause%2c%20Jonas_2014.pdf.txt |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
bd7b389522bb70ddb7f23467472d322c 6034ca029dc97d6e8f9c95794061461f 009f5cba5f69d75c09da00b6f53f483a e8c8889692062796cb5dec123ec169f2 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1805922970421428224 |