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Rio de Janeiro, 15 de abril de 2008
ProSisC 0.2.1
Um Software Inteligente para Projeto de Plantas de Cogeração a Gás Natural
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Quem sou eu?
José Alexandre MATELLI
– Doutorando em Eng. Mecânica pela UFSC
– Pesquisador associado do LabCET/EMC/UFSC
– Cogeração, células-combustível, conservação de energia, inteligência artificial
(48) 3721-9390 r. 208
(48) 9623-0851
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Quem é o LabCET?
Laboratório de Combustão e Engenharia de Sistemas Térmicos, EMC, UFSC
• eficiência energética, células-combustível, motores, cogeração, combustão, circuitos e bombas capilares;
• CNPq, Capes, FINEP, Petrobras, Tractebel, AEB, TBG, SCGÁS;
• Cooperação com instituições nacionais e internacionais
www.labcet.ufsc.br
(48) 3721-9390
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Cogeração no LabCET
• 28 kWe micro-turbina Capstone• 5 TR máquina de refrigeração por
absorção água-amônia Robur
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Fornecimento de gás natural
GNC – gás natural comprimido
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O que é o ProSisC
• É um software inteligente, baseado em uma técnica de IA chamada Sistema Especialista, capaz de projetar, a partir de requerimentos de projetos conhecidos, uma planta de cogeração:
– automatização das fases de projeto conceitual e preliminar;
– otimização e análise de viabilidade econômica;– suporte à decisão; – tutorial e treinamento.
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Sistema Especialista
É um programa que utiliza conhecimento e métodos de inferência para resolver problemas difíceis o suficiente para requerer significativo conhecimento especializado ou perícia de um ser humano;
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Elementos básicos
BASE DE CONHECIMENTO
(REGRAS)
MOTOR DEINFERÊNCIA
MEMÓRIAOPERACIONAL
(FATOS)
INTERFACE COMO USUÁRIO
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Funções do ProSisC 0.2.1
– Utilidades: energia elétrica, vapor saturado e água gelada;
– Entrada de dados e visualização das soluções propostas através de interface gráfica;
– Apresentação de diferentes soluções para um mesmo conjunto de requerimentos de projeto;
– Soluções fundamentalmente qualitativas e quantitativas;
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Base de conhecimento (1)
• Seu núcleo é um conjunto pré-determinado de regras, obtidas a partir da aquisição do conhecimento de especialistas;
• Parte do conhecimento é representada também através de orientação a objetos:
– adequada para representar as entidades associadas a um problema de síntese;
– permite modelar o conhecimento de modo muito próximo ao modelo físico de uma planta de cogeração.
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Base de conhecimento (2)
AcionadorPrimário
potência: ... kWeficiência: ... %númeroAcionadores:fatorDeUtilizacao: ... %cargaMaxima: ... %cargaMinima: ... %temperaturaGasesExaustão: ... °CvazãoGasesExaustão: ... kg/s
calcularConsumoGásNatural()calcularCalorGasesExaustão()
Motor
temperaturaÁguaCamisas: ... °CcalorÁguaCamisas: ... kWtemperaturaCircuitoÓleo: ... °CcalorCircuitoÓleo: ... kWdescricao: “Motores são...”
calcularCalorÁguaCamisas()calcularCalorCircuitoÓleo()
Turbina
descricao: “Turbinas são...”
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Interface – saída de dados
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Base de conhecimento (3)
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Shell (máquina de inferência)
CLIPS
– originalmente desenvolvido pela NASA;
– software de domínio público mantido independentemente;
– encadeamento direto baseado na arquitetura de casamento de padrões (pattern-matching);
– O conhecimento pode ser representado na forma de regras, funções e orientação a objetos.
http://clipsrules.sourceforge.net/
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Interface – entrada de dados