Tese de Doutorado

Neste trabalho é apresentada uma metodologia original de planejamento multi-estágios, com objetivos e restrições conflitantes, incorporando o conceito de incertezas. Para tanto, o paradigma propostoé baseado na programação dinâmica, que trata dos processos multi-estágios sujeitos a restrições conflitantes, na teoria dos conjuntos difusos, através das decisões e números difusos, que modelam as incertezas e decisões ambíguas referentes às variáveis qualitativas, e na consideração de regras evolutivas associadas a algoritmos de fluxos em redes (branch & bound). Em sua elaboração conceitual, o paradigma e desenvolvido de uma forma ampla, de aplicação generalizada a uma classe bem definida de problemas de planejamento. Em particular, o modelo se enquadra no âmbito do planejamento flexível, que, na literatura mais recente tem sido muito discutido. Entenda-se por planejamento flexível aquele que permite ao planejador, dentro de limites bem determinados, a avaliação da política de planejamento composta por faixas de opções (discretas ou contínuas), associadas a níveis de incerteza em relação ao mundo real. No intuito de validar e consolidar os conceitos teóricos, foi elaborado um algoritmo voltado ao planejamento agregado da distribuição de energia elétrica, que apresenta características intrínsecas que se enquadram perfeitamente na aplicabilidade do paradigma.Atravbé de comparações efetuadas junto a um algoritmo já validado, são feitas avaliações referentes às potencialidades e a coerência da aplicação do paradigma. Além disso, é efetuada uma extensa análise sobre os resultados do modelo, no sentido de se avaliar os impactos da consideração das incertezas no ambiente de planejamento e, por conseguinte, o grau de flexibilidade que se agrega ao processo, com tal consideração.

In this work it is presented an original methodology of multistage planning with conflictive objectives and restrictions, incorporating the concept of uncertainties. To do so, the proposed paradigm is based on the Dynamic Programming, which comprehends the multistage processes subject to conflictive restrictions; on the Fuzzy Sets Theory, through the decisions and fuzzy numbers, which model the uncertainties and ambiguous decisions referent to qualitative variables; and on the consideration of evolutional rules associated to network flow algorithm. In this conceptual elaboration, the paradigm is developed in a very ample way, of generalized application to a well defined class of planning problems. Particularly, the model fits in the ambit of the flexible planning, which has been very discusses in the recent literature. Flexible planning must be understood as the one which allows to the planner, under well-defined limits, the evaluation of the planning policy composed by strips of options (discreet or continuous), associated to uncertainly levels related to the real world. In order to validate and consolidate the theoretic concepts, it was elaborated an algorithm turned to the aggregated planning of the distribution of electric energy, that presents intrinsic characteristics which are perfectly fitted in the paradigms applicability. Through comparisons effectuated with an pre-validated algorithm, evaluations referent to the potentialities and to the coherence of the paradigms applicability were made. Besides that, it is effectuated an extensive analysis over the results of the model, in the sense of evaluating the impacts of the uncertainties in the planning environment and, therefore, the flexibility degree that is aggregate to the process, with such consideration.