Algoritmos de aproximaciones externas para resolver problemas semi-infinitos de contaminación ambiental

Resumen

Introducción: Los enfoques tradicionales de gestión de la estimación integral de una función general no resuelven el problema de cumplir con las restricciones en cada punto del dominio. Esto se logra mediante una formulación semi-infinita del problema, en la que existen grandes posibilidades para modelar muchas situaciones prácticas de la ecología industrial. Algunos de ellos se presentan en este documento.Objetivo: Basándose en estudios detallados ([1]-[3]) el propósito de este artículo es examinarlos y contribuir a difundir las aplicaciones de la programación semi-infinita (SIP) en la solución de problemas de control de contaminación ambiental.Metodología: Para su solución numérica se aplica el algoritmo estocástico de aproximaciones externas. Los experimentos se realizan en MATLAB.Resultados: Se presentan tres modelos, uno de ellos optimiza la potencia de emisiones de contaminación por fuentes de contaminación teniendo en cuenta el área de ambiente. Segundo, optimiza la potencia de fuentes de polución con sus desplazamientos causado por el viento y el último optimiza la polución en áreas 3D entre un grupo de contaminantes y un grupo de purificadores.Conclusiones: El problema de optimización de emisiones de las fuentes de contaminación teniendo en cuenta el área y sus desplazamientos por causa del viento puede ser modelado y resuelto como un problema de optimización semi-infinita. El criterio de parada del método utilizado no requiere solución de un problema adicional como normalmente sucede en este tipo de programación.
Palabras clave: Programación semi-infinita, programación estocástica, polución, algoritmos de aproximaciones externas, normas de contaminación

Referencias

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Acerca de los Autores

Alina Fedossova, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá (Colombia)
A. Fedossova, received her undergraduate degree, MSc and PhD in Applied Mathematics from Lomonosov Moscow State University. Currently, she is an associate professor at the Universidad Nacional de Colombia. Her research interests focus on semi-infinite optimization and its applications.
Valery Fedosov, Independent Researcher, Moscow (Russia)
Engineer of MATI - Russian State Technological University named after K.E.Tsiolkovsky and Ph.D. in engineering of Moscow Aviation Institute. Now is independent researcher.
Oscar Yecid Buitrago Suescún, Universidad Militar Nueva Granada, Bogotá (Colombia).
Ingeniero Químico de la Universidad Nacional de Colombia, Magister en Ingeniería Industrial de la Universidad de Los Andes y Candidato a Doctor en Ingeniería de la Universidad de Carabobo. Actualmente se desempeña como profesor de tiempo completo en la Universidad Militar Nueva Granada en el programa de Ingeniería Industrial.
Publicado
2018-01-01
Cómo citar
Fedossova, A., Fedosov, V., & Buitrago Suescún, O. (2018). Algoritmos de aproximaciones externas para resolver problemas semi-infinitos de contaminación ambiental. INGE CUC, 14(1), 19-29. https://doi.org/10.17981/ingecuc.14.1.2018.02
Sección
ARTÍCULOS