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Proposição de uma metodologia de alarmes preditivos baseada em redes neurais

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Proposição de uma metodologia de alarmes preditivos baseada em redes neurais

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Título Proposição de uma metodologia de alarmes preditivos baseada em redes neurais
Autor Forest, Tadeu Mezacasa
Orientador Farenzena, Marcelo
Data 2013
Nível Graduação
Instituição Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia. Curso de Engenharia Química.
Assunto Engenharia química
Resumo A operação estável e segura de sistemas industriais complexos é um dos mais importantes campos de pesquisa e desenvolvimento da engenharia química. Sistemas de alarmes devem dar suporte ao operador para que as variáveis mais importantes e críticas recebam sua devida atenção. A ineficiência de um sistema de alarmes é um agravante de distúrbios de processo, causador de perdas financeiras, gerador de impactos ambientais ou até mesmo causa raiz de acidentes de processo. Neste trabalho é proposta uma metodologia para um sistema de alarmes baseada em redes neurais artificiais (RNAs) que oferece aos operadores informações antecipadas sobre a atuação de alarmes. Essa informação é construída primeiramente através da simulação computacional dos efeitos dos distúrbios no processo. O segundo passo é reconhecer padrões de distúrbios através do uso das RNAs para obter uma predição do valor de variáveis críticas ao longo do tempo. O bom desempenho que as RNAs possuem no reconhecimento de padrões e na aproximação de funções não-lineares as tornam muito atrativas no campo de predição de alarmes. A metodologia proposta foi aplicada em um estudo de caso de uma coluna de destilação da unidade despropanizadora. As redes neurais configuradas desempenharam bem a sua função de prever tanto a atuação dos alarmes como o tempo desde a aplicação do distúrbio até a transposição do limite de alarme. O bom desempenho foi demonstrado através de métricas como, erro quadrático médio, erro percentual, coeficiente de regressão e matrizes de confusão. As RNAs se mostraram capazes de servir de base para um sistema de predição de alarmes em uma planta de processo real.
Tipo Trabalho de conclusão de graduação
URI http://hdl.handle.net/10183/85668
Arquivos Descrição Formato
000908844.pdf (671.7Kb) Texto completo Adobe PDF Visualizar/abrir

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