Publicação: Otimização dos planos de inspeção de equipamentos submarinos de petróleo e gás: uma abordagem multiobjetivo baseada no risco e custo das inspeções
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Data
2023-02-02
Autores
Orientador
Rossi, André Luis Debiaso 
Coorientador
Pós-graduação
Curso de graduação
Engenharia de Produção - CEI
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Trabalho de conclusão de curso
Direito de acesso
Acesso restrito
Resumo
Resumo (português)
As inspeções de modos de falha em plataformas de petróleo e gás são realizadas para
identificar e avaliar os riscos potenciais de falhas nas estruturas, equipamentos e
operações das plataformas. Elas incluem a revisão de documentação, a realização de
inspeções visuais e a realização de testes nos equipamentos. Essas inspeções são
realizadas regularmente para garantir a segurança das plataformas e das pessoas que
trabalham nelas, além de evitar danos ambientais. Apesar disso, as empresas que atuam
nesse setor dispõem de recursos limitados para realizar essas inspeções, que possuem
custos muito elevados, gerando a necessidade de se otimizar os recursos materiais e de
pessoal, de forma a garantir uma maior segurança às pessoas e ao meio ambiente com o
menor custo. Portanto, essa otimização deve tratar de um problema multiobjetivo e, para
isso, deve-se utilizar métodos desenvolvidos para esse propósito. Os algoritmos genéticos
são baseados no processo de evolução das espécies e da genética e têm sido comumente
aplicados para problemas multiobjetivos. Porém, os trabalhos para a otimização de planos
de inspeção de equipamentos considerando restrições são escassos. Portanto, neste
trabalho investigou-se o problema de otimização de planos de inspeção de equipamentos
de indústrias de petróleo e gás com restrição de custo. Para isso, utilizou-se o algoritmo
genético NSGA-II e penalidades foram aplicadas para as soluções infactíveis, buscando
guiar o algoritmo por espaços de busca que atendiam a restrição imposta. Os resultados
experimentais mostram que o uso de penalidades para tratar as restrições pode auxiliar na
aceleração da convergência do algoritmo genético e encontrar melhores soluções, haja
vista que uma maior quantidade de indivíduos factíveis podem ser avaliados
Resumo (inglês)
Failure mode inspections on oil and gas platforms are conducted to identify and
assess the potential risks of failure in platform structures, equipment, and operations.
They include reviewing documentation, conducting visual inspections, and testing
equipment. These inspections are executed regularly to ensure the safety of the platforms
and the people working on them, and to prevent environmental damage. However,
companies operating in this sector have limited resources to carry out these inspections,
which are very costly, creating the need to optimize material and personnel resources in
order to ensure greater safety for people and the environment at the lowest cost.
Therefore, this optimization must deal with a multi-objective problem, and methods
developed for this purpose must be used. Genetic algorithms are based on the process of
evolution of species and genetics, and have been commonly applied to multi-objective
problems. However, works for the optimization of equipment inspection plans
considering constraints are scarce. Therefore, this paper investigated the problem of
optimizing inspection plans for oil and gas equipment with cost constraints. In this regard,
the genetic algorithm NSGA-II was used and penalties were applied to the infeasible
solutions, trying to guide the algorithm by search spaces that met the imposed constraint.
The experimental results show that the use of penalties to treat constraints can help
accelerate the convergence of the genetic algorithm and find better solutions, since a
larger number of feasible individuals can be evaluated
Descrição
Palavras-chave
Idioma
Português
