Desenvolvimento e avaliação de um sistema de escalonamento de pivôs centrais com uso de metaheurísticas - Um estudo de caso

• Ano de defesa: 2007
• Autor(a) principal: Batista, Emerson Stiilpen
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Palavras-chave em Português: Pesquisa operacional; Recursos hídricos; Otimização combinatória - Modelos matemáticos; Irrigação; Pivô central; Simulated Annealing; GRASP; Ciência da Computação
• Link de acesso: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/7680

O pivô central é um sistema de irrigação de grande porte, que utiliza grandes quantidades de água durante seu funcionamento. A criação de uma escala de funcio- namento para os pivôs centrais que atuam compartilhando um mesmo recurso hídrico é uma solução para reduzir custos com energia elétrica e controlar o consumo de água visando evitar possíveis danos ambientais sem comprometer a eficácia na irrigação. Para encontrar tal solução, um modelo matemático que representa o problema foi criado e validado. Este modelo serviu de base para a construção de algoritmos que geram a escala de funcionamento dos pivôs centrais. Devido ao grau de complexidade do problema, o uso das metaheurísticas Simulated Annealing e GRASP foi adotado na busca de boas soluções em curto espaço de tempo. A aplicação das metaheurís- ticas foi feita de maneira simples, oferecendo a opção de modificar os parâmetros do problema, de acordo com as necessidades encontradas, sendo possível adaptar a forma de execução dos algoritmos à diferentes realidades. Uma interface que utiliza os al- goritmos desenvolvidos foi construída com o objetivo de facilitar a manipulação das informações de entrada e saída do sistema. Os resultados dos testes obtidos com o sistema utilizando ambos os algoritmos geraram soluções que atenderam plenamente a expectativa inicial sendo, inclusive, avaliados por profissionais da área. Além disto, um estudo de caso, utilizando os algoritmos desenvolvidos, foi realizado com base em informações reais do Projeto Colonização Paracatu Entre-Ribeiros, localizado na Bacia do Rio São Francisco, um dos maiores perímetros de irrigação com pivô central da América Latina.