La optimización es una tecnología habilitadora con un impacto directo: en el aprovechamiento sostenible de los recursos naturales (materias primas y energía); en la mejora continua de los procesos productivos; y en las prestaciones que pueden ofrecer los nuevos diseños de productos y servicios. Los avances que se realicen en este proyecto son de carácter transversal pudiendo contribuir a mejoras importantes en diversos tipos de procesos industriales y aplicaciones.
El proyecto puede aportar versiones mejoradas de algoritmos de optimización multiobjetivo para problemas complejos con elevado número de variables y de restricciones. Además, las herramientas que se prevén desarrollar permitirán la exploración y análisis de soluciones sub-óptimas potencialmente útiles, así como la comparación de distintas alternativas de diseño (conceptos) mejorando los procesos de toma de decisión y la calidad de las soluciones obtenidas.
OBJETIVOS del PROYECTO:
Desarrollo de herramientas, en el ámbito de la optimización multiobjetivo, que aporten mejoras respecto a las existentes, en sus tres fases fundamentales, definición de objetivos, proceso de optimización y soporte a la decisión en ingeniería sistemas.
Validación de estas herramientas en un tipo de sistema concreto, un sistema μ-CHP basado en pila de combustible tipo PEM (usando instalaciones reales)
Objetivos científicos:
- Desarrollo de nuevos algoritmos de optimización multiobjetivo y/o variantes de los existentes para caracterizar las soluciones óptimas y sub-optimas no dominadas en su vecindad.
- Desarrollo de algoritmos nuevos que permitan optimizar de forma simultánea diferentes conceptos de diseño para dar con los conceptos óptimos y los sub-óptimos no dominados.
- Incorporación de mecanismo, a dichos algoritmos, para poder abordar problemas de optimización con alto coste computacional. Por ejemplo, mediante paralelización o con propiedades de exploración y
- convergencia basados en propiedades estadísticas.
- Desarrollo de nuevos indicadores/objetivos para su uso en problemas de optimización aplicados a la gestión de energía en sistemas μ-CHP.
Objetivos tecnológicos para aplicación μ-CHP:
- Implementación de un modelo técno-económico del sistema μ-CHP. Debe ser posible simular de forma
- eficiente el modelo ante los perfiles de demanda de energía eléctrica y térmica típicos, para un año
- completo en una instalación doméstica.
- Diseño de las estrategias de gestión de la energía para sistema μ-CHP y el ajuste de sus parámetros
- mediante técnicas de optimización multiobjetivo sobre el modelo tecno-económico. Se plantearán
- diferentes enfoques/conceptos que serán comparados bajo un enfoque multiobjetivo.
- Implementación del sistema diseñado sobre una plataforma empotrada basada en un CompactRIO de NI.