Dimensionamento ótimo de redes de distribuição de água de grande porte via particle swarm optimization e tabu search

RESUMO

O dimensionamento ótimo de redes de distribuição de água (RDA) tem recebido atenção especial de projetistas e pesquisadores devido, principalmente, aos elevados custos de implantação, operação e manutenção. No entanto, a baixa eficiência computacional da maioria dos algoritmos dificulta a aplicação desses em RDA de grande porte. Diante disto, este artigo apresenta um algoritmo híbrido (H-PSOTS) baseado nos métodos particle swarm optimization (PSO) e tabu search (TS) para o projeto de RDA. Incorporar a TS, como um procedimento de melhoria da busca local, permite que o algoritmo H-PSOTS evite ótimos locais e apresente um desempenho satisfatório. O PSO padrão e o H-PSOTS foram aplicados a três redes de referência propostas na literatura: Balerma irrigation network, ZJ network e Rural network. O algoritmo híbrido obteve bons resultados na busca pela solução ótima e alto desempenho computacional, tornando-se uma nova opção para o projeto ótimo de redes de distribuição de água reais.

Palavras-chave:
Sistemas de distribuição de água; Redes complexas; Otimização; Algoritmo híbrido