Dissertação

{en_GB=Algorithms for Water Leakage Control Systems} {} EVALUATED

{pt=As Fugas de água estão presentes em todas as redes the distribuição. Este problema pode causar perdas economicas e problemas de saúde que afectam tanto a população como o ambiente. Assim, a necessidade de criar mecanismos automáticos que permitam detetar e reduzir estas fugas de água deu origem a uma grande e desafiante área de investigação. Apesar de todo o trabalho já realizado na tentativa de minimizar as perdas de água, a procura por soluções mais efficientes irá continuar. Nesta dissertação é apresentada a ferramenta WATimizer. Esta ferramenta tem por base o algorithmo BBO e foi construída para lidar com problemas de otimização multi-objetivo. Neste caso a ferramenta será usada para minimizar dois problemas distintos, o problema da minimização das pressões em redes de distribuição, com a instalação de válvulas redutoras de pressão, e o problema de minimização dos custos associados a essas instalações. Para lidar com este problema multi-objectivo, foram utilizadas duas abordagens distintas, a abordagem da fronteira de Pareto e a abordagem da soma de pesos. No final estas duas abordagens são comparadas em termos de eficiência, e a abordagem mais eficiente será utilizada para resolver um caso de estudo que tem sido utilizado em vários trabalhos anteriores como método de testar a eficiência., en=Water leakages are present in every water distribution system (WDN). This problem can cause economic losses and health problems that affect the population and the environment. Hence, the necessity of having automatic and accurate techniques to reduce and detect these leakages opened a challenging area of research. Despite all the work already done trying to minimize the amount of ware losses, the seeking for improvement will always continue. In this dissertation, the problem of water leakages is presented, followed by an overview on the most relevant work done in this area. This work includes methodologies for leakage detection with sensor placement and leakage reduction with usage of valves. Moreover, a new tool called WATimizer is presented. This tool is based on the algorithm BBO and it was built to handle multi criteria optimization problems. In this case the tool will be used to minimize to distict problems, one is to minimize pressure reduction in a WDN with the installation of pressure reducing valves, the second is minimize the costs associated with instalation. This multiobjective problem is handled by two different methods, the Pareto approach and the weighted sum approach. At the end this two methods are compared, and the most efficient one is used to solve a study case that has been used to test the performance of the solutions in various researches.}
{pt=WATimizer, Epanet2.0, Otimização Multi-Objetivo, BBO, Fronteira de Pareto, Soma de Pesos, en=WATimizer, Epanet2.0, Multi-objective Optimization, BBO, Pareto Front, Weighted Sum}

Maio 29, 2018, 10:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Vasco Miguel Gomes Nunes Manquinho

Departamento de Engenharia Informática (DEI)

Professor Associado

ORIENTADOR

Maria Inês Camarate de Campos Lynce de Faria

Departamento de Engenharia Informática (DEI)

Professor Associado