Dissertação

STE - A Survival Tree Ensemble: Application to the Prediction of Pipe Failures in Water Supply Systems EVALUATED

A água potável chega à grande maioria das casas através de um complexo sistema de distribuição, constantemente afetado por restrições económicas, alterações climáticas, deterioração de infraestruturas, e crescente urbanização e procura. Assim, as entidades gestoras devem apostar em estratégias a longo prazo e dirigir esforços no planeamento e priorização de ações de reabilitação. Embora a estratégia mais comum seja reativa, as entidades gestoras estão a aperceber-se da importância de agir proativamente e de usar estratégias de previsão de falhas na Gestão Patrimonial de Infraestruturas. O objetivo deste projeto é aplicar técnicas de aprendizagem automática associadas à análise de sobrevivência para construir modelos de previsão de falhas e avaliar o seu desempenho relativamente a modelos existentes, em particular com os implementados pela Baseform. Os dados de falhas têm algumas especificidades importantes, como eventos recorrentes, truncatura à esquerda e censura à direita, que os distinguem de outros dados. Modelos em estrutura de árvore surgem como abordagens apelativas para modelar o tempo até à falha, combinando os pontos fortes da análise de sobrevivência com aprendizagem automática. Para combater a potencial instabilidade causada pelas árvores individualmente, as técnicas de ensemble surgem como uma alternativa. A par do modelo da Baseform, todos os modelos atingem resultados satisfatórios e ordenam as condutas por risco de falha. Do trabalho desenvolvido até agora é percetível que a análise de sobrevivência aliada a técnicas de aprendizagem automática é um ramo cheio de possibilidades e que poderá trazer muitos benefícios à análise de falhas em sistemas de abastecimento de água.
Gestão Patrimonial de Infraestruturas, Sistemas de Abastecimento de Água, Previsão de falhas, Aprendizagem Automática, Análise de Sobrevivência

Dezembro 16, 2019, 16:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Margarida Azeitona

Baseform

ORIENTADOR

Maria da Conceição Esperança Amado

Departamento de Matemática (DM)

Professor Auxiliar