Otimização de sistema de abastecimento de água por meio de aplicação de algoritmo genético em modelo hidráulico: estudo de caso em Redcliffe na Austrália

Este estudo apresenta a aplicação de algoritmos genéticos, em ambiente de computação em nuvem, para a otimização de um sistema de abastecimento de água (SDA) real, localizado na região de Redcliffe, Austrália. A partir do modelo hidráulico fornecido pela concessionária local, foram conduzidas análises de desempenho para o horizonte de 2051, identificando deficiências significativas relacionadas a pressão mínima e máxima, perda de carga excessiva e vazões insuficientes para hidrantes. A metodologia proposta integrou, em um único processo de otimização, tanto intervenções para aumento de capacidade quanto a renovação de ativos antigos, utilizando o software OptimizerTM. Foram simulados mais de 57 mil cenários em análise multiobjetivo e aproximadamente 168 mil em análise de objetivo único. Os resultados mostraram que as soluções otimizadas apresentaram desempenho hidráulico de até 6,5 vezes superior às propostas tradicionais, utilizando o mesmo orçamento. A curva de Pareto obtida evidenciou o trade-off entre custo e desempenho, fornecendo uma base quantitativa para decisões mais racionais. A abordagem se mostrou replicável e adaptável a outros sistemas, desde que as deficiências hidráulicas possam ser modeladas e os custos atribuídos. Trata-se, portanto, de uma ferramenta estratégica para o planejamento eficiente e moderno de sistemas de abastecimento de água.