Resumo De acordo com os dados do Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento (SNIS) do Brasil, do total da água produzida pelas companhias de saneamento em 2016, cerca de 38% foram perdidos na distribuição, entre perdas reais e aparentes. Além das perdas de água, perdem-se outros insumos, recursos financeiros e mão de obra que poderiam ser investidos na melhoria e na reabilitação de ativos das empresas. A presente pesquisa objetiva avaliar o abastecimento de água de municípios do Agreste brasileiro com base em indicadores do SNIS relacionados às perdas de água. A metodologia fundamentou-se em estatística descritiva, de modo que os valores dos indicadores operacionais adotados de cada munícipio foram comparados com valores de referência, a fim de analisar a eficiência dos sistemas de abastecimento de água e estabelecer um benchmarking da região. Os melhores resultados foram da Embasa (Bahia), enquanto o estado com pior desempenho foi o de Sergipe. O estudo fornece subsídios aos gestores de companhias estaduais para a priorização de investimentos em sistemas ineficientes.
Apresenta-se, neste trabalho, um modelo de otimização para o dimensionamento de sistemas pressurizados de distribuição de água para projetos de irrigação. A metodologia empregada é fundamentada no algoritmo Otimização por Enxame de Partículas (PSO), que é inspirada na dinâmica e comportamento social observados em muitas espécies de pássaros, insetos e cardumes de peixes. O PSO proposto foi aplicado em dois benchmark problems reportados na literatura, que correspondem à Hanoi network e a um sistema de irrigação localizado na Espanha. O dimensionamento resultou, para as mesmas condições de contorno, na solução de ótimo global para a Hanoi network, enquanto a aplicação do PSO na Balerma irrigation network demonstrou que o método proposto foi capaz de encontrar soluções quase ótimas para um sistema de grande porte com um tempo computacional razoável.
Palavras-chave: água, irrigação, análise econômica. BEZERRA, S. T. M.; MACÊDO, J. E. S. LOOPED WATER DISTRIBUTION NETWORKS DESIGN VIA PARTICLE SWARM OPTIMIZATION ALGORITHM
ABSTRACTThis paper presents an optimization model for the design of pressurized water distribution systems for irrigation projects. The methodology is based on the Particle Swarm Optimization algorithm (PSO), which is inspired by the social foraging behavior of some animals such as flocking behavior of birds and the schooling behavior of fish. The proposed PSO has been tested on two benchmark problems reported in the literature, which correspond to the Hanoi network and an irrigation system located in Spain. The design resulted in the global optimum for the Hanoi network, while the application of PSO in Balerma irrigation network demonstrated that the proposed method was able to find almost optimal solutions for a large-scale network with reasonable computational time.
Water distribution network (WDN) optimization has received special attention from various technicians and researchers, mainly due to its high costs of implementation, operation and maintenance. However, the low computational efficiency of most developed algorithms makes them difficult to apply in large-scale WDN design problems. This article presents a hybrid particle swarm optimization and tabu search (H-PSOTS) algorithm for WDN design. Incorporating tabu search (TS) as a local improvement procedure enables the H-PSOTS algorithm to avoid local optima and show satisfactory performance. Pure particle swarm optimization (PSO) and H-PSOTS algorithms were applied to three benchmark networks proposed in the literature: the Balerma irrigation network, the ZJ network and the Rural network. The hybrid methodology obtained good results when seeking an optimal solution and revealed high computational performance, making it a new option for the optimal design of real water distribution networks.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.