PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA (PPGEE)
UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA
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News
Banca de DEFESA: CAIO MANGUEIRA DO NASCIMENTO
Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: CAIO MANGUEIRA DO NASCIMENTO
DATA: 27/07/2022
HORA: 14:00
LOCAL: Videoconferência
TÍTULO: GÊMEO DIGITAL DE UM SISTEMA DE BOMBEAMENTO DE ÁGUA
PALAVRAS-CHAVES: Indústria 4.0; Gêmeos Digitais; Planta Hidráulica; Redes Neurais Artificiais; Modelo Digital; Sombra Digital
PÁGINAS: 79
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Elétrica
RESUMO: 1 - Com a necessidade de modernização das empresas de abastecimento de água e chegada
da Indústria 4.0, uma nova busca por melhores soluções no menor tempo possível para
problemas internos vem sendo estudadas, como o desenvolvimento e a aplicação de Gêmeos
Digitais. 2 - O estudo relacionado a Gêmeos Digitais é recente, no qual ainda se buscam
arquiteturas adequadas para sua construção e o repertório das aplicações relacionadas aos
sistemas de distribuição de água são limitados. 3 - A presente pesquisa concentrou-se no
desenvolvimento de um Gêmeo Digital de uma planta hidráulica focado na otimização
da pressão das tubulações. 4 - Para o desenvolvimento do Gêmeo Digital, a pesquisa foi
dividida em três partes: a construção do Modelo Digital, a Sombra Digital, e por fim do
Gêmeo Digital. O sistema a ser utilizado como cenário para a pesquisa é uma bancada
experimental que se encontra no Laboratório de Eficiência Energética e Hidráulica em
Saneamento (LENHS) da Universidade Federal da Paraíba, possuindo em sua constituição
atuadores e sensores, como válvulas, conjunto motor bomba e sensores de pressão. 5 -
A primeira etapa desse trabalho, consiste no desenvolvimento de modelos do sistema
real utilizando Redes Neurais Artificiais e três funções de ativação diferentes, sigmoide,
tangente hiperbólica e ReLU, e utilizando-o em paralelo como Sombra Digital. O melhor
modelo encontrado foi com a função de ativação ReLU, apresentando um resultado 26%
melhor do que os modelos com as outras duas funções de ativação avaliadas. Como Sombra
Digital, o modelo apresentou um erro maior em relação a seu desenvolvimento e construção,
porém, conseguiu um bom comportamento em relação abertura e fechamento de válvulas
e mudanças na frequência do conjunto motor bomba. 6 - Os resultados obtidos mostram a
possibilidade de sua utilização como ferramenta para o desenvolvimento de um Gêmeo
Digital.
MEMBROS DA BANCA:
Externo ao Programa - 1167970 - ADEMAR VIRGOLINO DA SILVA NETTO
Presidente - 1783447 - EULER CASSIO TAVARES DE MACEDO
Externo à Instituição - IVANOVITCH MEDEIROS DANTAS DA SILVA
Interno - 1972280 - JUAN MOISES MAURICIO VILLANUEVA