| dc.rights.license | http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0 - Atribución-NoComercial | es_MX |
| dc.contributor | MARCO ANTONIO CRUZ CHAVEZ | es_MX |
| dc.contributor.author | PEDRO MORENO BERNAL | es_MX |
| dc.contributor.other | director - Director | es_MX |
| dc.coverage.spatial | MEX - México | es_MX |
| dc.date | 2019-05-28 | |
| dc.date.accessioned | 2019-05-29T11:26:23Z | |
| dc.date.available | 2019-05-29T11:26:23Z | |
| dc.identifier.uri | http://riaa.uaem.mx/handle/20.500.12055/755 | |
| dc.description | El transporte de l´ıquidos valiosos por ductos es una actividad vital para
llevar la producci´on hacia los lugares de procesamiento, consumo o distribuci
´on. Los ductos son el medio de transporte m´as econ´omico y seguro para
mover grandes vol ´umenes a distancias considerables. Adem´as, son eficientes
y amigables con el ambiente ya que pueden reducir derrames, contaminaci´on
ambiental y acumulaci ´on de producto. Sin embargo, dise˜nar y construir ductos
a trav´es de largas distancia no es una tarea f ´ acil. Los par´ametros a considerar
en el dise˜no de un ducto son: la ubicaci´on de la trayectoria, la longitud del
ducto, el di ´ametros interno, el tipo de material, el revestimiento, el espesor de
la pared, los tramos libres, la protecci ´on cat ´ odica, entre otros.
La ubicaci ´on de la trayectoria que conecte una localidad origen con una
destino implica identificar la mejor trayectoria dentro de un corredor geogr ´afico
con superficie variante. Dentro del corredor se deben evaluar m´ ultiples
criterios que hacen dif´ıcil de encontrar una soluci ´on ´unica que sea la mejor
entre m´ ultiples alternativas. Por otra parte, el problema de encontrar la ruta
m´as corta en un grafo no dirigido con pesos reales positivos es un problema
combinatorio. Existe una gran cantidad de problemas de optimizaci ´on combinatoria
para los cuales no es posible garantizar con m´etodos cl ´asicos de
programaci´on matem´ atica que la soluci ´on obtenida sea la ´optima. Adem´as,
estos m´etodos suelen ser poco eficientes para determinados problemas. Para
abordar problemas m´as complejos de optimizaci ´on, se justifica el uso de metaheur
´ısticas debido a su capacidad de exploraci ´on y explotaci ´on del espacio
de soluciones para abordar este tipo de problemas.
En este trabajo se presenta un m´etodo de optimizaci ´on estoc´ astica que
explora distintas alternativas de rutas en un corredor para la mejor ubicaci ´on
de la trayectoria para ductos de transporte terrestre. El m´etodo estoc´ astico
aplica una estructura de vecindad variable a partir de dos puntos aleatorios
de la soluci ´on de la ruta y encuentra rutas semi-aleatroias a trav´es de movimientos
tab´u en la trayectoria mientras minimiza una funci ´on de costo de
distancia. Diez instancias son estudiadas a partir de un an´ alisis espacial so-
II
bre dos escenarios realistas. Los escenarios se construyen con informaci´on de
las cartas topogr ´aficas digitales E14B49, E14B69 y E14B79 a escala 1:50,000
del INEGI, que corresponden al estado de Veracruz, M´exico. Los resultados
experimentales indican que el algoritmo estoc´ astico obtiene buenas soluciones
respecto al algoritmo base (m´etodo ´avido) con mejoras en la calidad de la
soluci ´on superiores al 13% en promedio.
III | es_MX |
| dc.description | The transport of valuable liquids through pipelines is a vital activity to take
production to the places of processing, consumption or distribution. Pipelines
are the most economical and safe system of transportation for moving large
volumes over considerable distances. Also, pipelines are efficient and environmentally
friendly as they can reduce spills, environmental pollution, and product
accumulation. However, designing and building pipelines over long distances
is not an easy task. The parameters to consider in the design of pipelines
are the location of the trajectory, the length of the duct, the internal diameters,
the type of material, the coating, the thickness of the wall, the free sections,
the cathodic protection, between others.
The trajectory location that connects a source with a destination implies
identifying the best trajectory within a geographical corridor on a variant surface.
It involves factors which affect numerous ecological, social, and economic
parameters when determining the best route location. On the other hand, the
shortest path problem on an undirected weighted graph is a combinatorial problem.
There are many combinatorial optimization problems for which it is not
possible to guarantee with classical methods of mathematical programming
that the solution obtained is the optimal one. These methods are usually inefficient
for certain problems. To solve complex optimization problems, the use of
metaheuristics is justified due to its capacity to explore and exploit the space
of solutions to address this type of problem.
This work presents a heuristic optimization method by exploring GIS spatial
alter- natives to refine the route and to align it with the engineering design for
transport pipelines in an early stage. The proposed heuristic applies a variable
neighborhood structure selecting randomly two points from the path solution
and finding routes by tabu movements across the path while minimizing a distance
cost function. The experimental analysis compares the proposed method
in two realistic problem sce- narios in Veracruz, Mexico. Improvements up to
13% in the distance of the route at one of the scenarios are reported. | es_MX |
| dc.format | pdf - Adobe PDF | es_MX |
| dc.language | spa - Español | es_MX |
| dc.publisher | El autor | es_MX |
| dc.rights | openAccess - Acceso Abierto | es_MX |
| dc.subject | 7 - INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA | es_MX |
| dc.subject.other | 33 - CIENCIAS TECNOLÓGICAS | es_MX |
| dc.title | Optimización de trayectorias para corredores aplicados a ductos para transporte de líquidos valiosos | es_MX |
| dc.type | doctoralThesis - Tesis de doctorado | es_MX |
| uaem.unidad | Instituto de Investigación en Ciencias Básicas y Aplicadas (IICBA) - Instituto de Investigación en Ciencias Básicas y Aplicadas (IICBA) | es_MX |
| uaem.programa | Doctorado en Ingeniería y Ciencias Aplicadas - Doctorado en Ingeniería y Ciencias Aplicadas | es_MX |
| dc.type.publication | acceptedVersion | es_MX |
| dc.audience | researchers - Investigadores | es_MX |
