Dissertação

Otimização Estrutural Multicritério de Circuitos de Flutuação. Aplicação de um Algoritmo Genético EVALUATED

Os circuitos de separação de minérios via flutuação por espumas são constituídos por vários estágios interligados através de uma rede de fluxos. Desta forma, estes apresentam várias configurações possíveis, sendo a sua síntese otimal um problema de natureza combinatória cuja complexidade aumenta exponencialmente com o número de estágios a incluir nos mesmos. Uma das abordagens mais recentes na resolução deste problema é a aplicação de meta-heurísticas (nomeadamente, algoritmos evolutivos) que, abdicando da garantia de uma solução ótima global, possibilita a obtenção de uma solução suficientemente próxima da mesma, de forma mais rápida do que a avaliação de todas as configurações possíveis. Nesta dissertação, apresenta-se um algoritmo evolutivo (mais concretamente, um algoritmo genético) desenvolvido em ambiente MATLAB®, para resolver o problema particular de otimização estrutural multicritério de circuitos de flutuação, analisando-se seu desempenho e comparando a qualidade das soluções produzidas por este algoritmo com as soluções ótimas exatas. Este problema envolve a formulação e resolução de dois problemas: a determinação da configuração do equipamento de separação que otimiza uma dada função objetivo (exprimindo critérios técnico-económicos) e a determinação de um conjunto de valores das variáveis de projeto que permite a minimização (ou maximização) da mesma função objetivo. O algoritmo genético desenvolvido permitiu resolver o problema de síntese otimal de circuitos de flutuação, demonstrando uma robustez notável na obtenção de soluções otimais (ou muito próximas) e tempos de computação da ordem de alguns minutos (nas condições de teste utilizadas), mostrando-se bastante mais rápido do que a avaliação de todas as configurações admissíveis.
Otimização estrutural, Otimização Multicritério, Circuitos de separação/concentração, Flutuação por Espumas, Algoritmos Genéticos

Novembro 23, 2016, 16:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Fernando De Oliveira Durão

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Associado