0540

Título
MEDIDAS EXPERIMENTAIS E APLICAÇÃO DE MÉTODOS ESTOCÁTICOS PARA MODELAGEM TERMODINÂMICA DE EQUILÍBRIO DE FASES

Aluno: Gregoryo Pacheco dos Santos Lima - PIBIC/CNPq - Curso de Engenharia Química (MT) - Orientador: Marcos L. Corazza - Departamento de Engenharia Química - Área de conhecimento: 30000009 - Palavras-chave: otimização estocástica; otimização na engenharia química; modelagem termodinâmica de equilíbrio de fases.

Diversos problemas de engenharia se concentram em torno de princípios de otimização. Após a modelagem do processo, com as mais diversas variáveis, chega-se a modelos matemáticos que podem possuir várias dimensões e que, analiticamente, é difícil encontrar mínimos globais, que consistem num ponto ótimo do problema. Por isso, métodos numéricos para se encontrar tais pontos num modelo matemático foram desenvolvidos e aperfeiçoados para que um software encontre uma resposta numa tolerância exigida, com menor número de iterações ou menor dificuldade de implementação. No presente trabalho, três métodos numéricos estocásticos de otimização são estudados para que sejam aplicados em problemas da Engenharia Química. Os métodos são conhecidos na literatura como: Simulated Annealing (SA), Particle Swarm Optimization (PSO) e Bee Colony Algorithm (ABC). Estes métodos se baseiam no comportamento de enxames ou de organizações físicas da natureza. O SA se baseia no ganho de inteligência de partículas, que aprendem com seus resultados e os resultados de todas as outras para a procura de um máximo ou mínimo global. O PSO é baseado em um grupo de partículas aquecidas que tentam encontrar um ponto de equilíbrio que minimize a energia total do agrupamento. O ABC é o mais recente, baseando-se no comportamento de abelhas, onde as fontes de alimento são pontos no espaço de busca do algoritmo. Durante o trabalho, os três métodos são comparados para semelhantes problemas, a fim de que se estabeleçam as condições para que cada método seja usado de maneira mais satisfatória. Os problemas de engenharia estudados se referem ao comportamento descrito por modelagem termodinâmica de equilíbrio de fases. As sub-rotinas foram computacionadas no software Scilab.