Dissertação

{pt_PT=Smart Efficient Decision System. A Bin Packing Approach} {} EVALUATED

{pt=A presente tese visa o problema da rega de um único sistema com uma bomba de água e uma bomba injectora de fertilizante, um desafio que involve muitas variáveis e processos de decisão que todos os agricultores precisam de endereçar, se uma rega inteligente e eficiente for desejada. O problema da rega apresentado nesta tese relaciona previsões meteorológicas ao longo de uma semana, a diferença de débito entre cada válvula do sistema e a sua relação com a capacidade máxima da bomba de água, a evolução temporal da quantidade de água em cada parte da cultura e a sua relação com a quantidade de água que cada cultura deseja, a distribuição do preço energético ao longo de cada hora da semana, e a necessidade de fertilizante de cada cultura no sistema. A solução implementada procura reduzir ao máximo o custo financeiro da decisão de rega, dado um sistema de rega definido com culturas já selecionadas. Ao mesmo tempo, o algoritmo solução previne a morte da cultura e a sua sobre-rega, esforçando-se por manter cada secção do solo o mais próximo possível da sua quantidade de água desejada. Finalmente, o algoritmo trata da problemática de injectar fertilizante no sistema sem sobre-fertilizar alguma secção da cultura., en=The present thesis addresses the irrigation problem of a single system with one water pump and one fertilizer injection pump, a challenge involving many variables and decision processes which all farmers need to address, if a smart and efficient irrigation is desired. The irrigation problem in this thesis relates forecast predictions throughout one week, the difference of debit among each valve on the system and its relation with the water pump's full capacity, the temporal evolution of the amount of water in each part of the crop and its relation with the amount of water which each crop desires, the distribution of energy price throughout each hour of the week, and the necessity of fertilizer for each present crop. The implemented solution aims at reducing the financial cost of the irrigation decision as much as possible, given a defined irrigation system with already selected crops. At the same time, the solution algorithm prevents the death of the crop and its over-watering, striving to keep each section of the soil as close as possible to its desired amount of water. Finally, the algorithm handles the problematic of injecting fertilizer in the system without over-fertilizing some section of the crop.}
{pt=decisão, bin packing, calendarização, preços energéticos, evapotranspiração, eficiência, en=decision, bin packing, scheduling, energy prices, evapotranspiration, efficiency}

Julho 10, 2020, 17:0

Orientação

ORIENTADOR

Luís Manuel Marques Custódio

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar