Determinação de trajectória óptima em processos de fermentação semi-contínua

Abstract

Uma grande parte de produtos valiosos são produzidos usando processos de fermentação e consequentemente a optimização destes processos reveste-se de uma grande importância económica. Em geral a modelação dos processos de fermentação envolvem equações diferenciais não lineares e complexas para as quais frequentemente não é possível obter uma solução analítica. Neste trabalho propõe-se uma resolução do problema de determinação da trajectória de alimentação óptima num processo de fermentação semi-contínuo, através do uso de splines cúbicas para a sua aproximação. É apresentada uma reformulação do problema de controlo óptimo através do uso de conceitos de programação semiinfinita no tratamento das restrições. É apresentada uma formulação do problema na linguagem de modelação AMPL, permitindo o uso de software específico para a sua resolução.