Procedimento para o desenvolvimento de um software e de modelos matemáticos robustos para o processo de fermentação alcoólica

• Processo: 05/50284-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2005
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2007
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Aline Carvalho da Costa
• Beneficiário: Aline Carvalho da Costa
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Desenvolvimento de software Fermentação alcoólica Bioprocessos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Modelos Deterministicos | Modelos Hibrido Neuronais | Monitoramento De Bioprocessos | Simulacao De Bioprocessos

Resumo

Neste trabalho pretende-se desenvolver um software sensor que possibilite a inferência das concentrações de biomassa, substrato e produto a partir de medidas secundárias, como pH, turbidez e vazão de CO2. O objetivo é desenvolver um software que descreva a fermentação alcoólica mesmo na presença de mudanças nas condições de operação. Pretende-se, ainda, desenvolver um procedimento para determinação de modelos matemáticos robustos frente a alterações nas condições operacionais. O objetivo é ter um modelo para ser usado como simulador, tornando mais simples o desenvolvimento e implementação de novos controladores e otimizadores, além da re-sintonização de controladores existentes e determinação de novas condições ótimas de operação quando necessário. Serão comparados os desempenhos de um modelo fenomenológico e dois modelos híbrido neuronais, nos quais redes neuronais (dos tipos Multilayer Perceptron e Functional Link) descrevem a cinética da fermentação. Os três modelos terão seus parâmetros reestimados para compensar mudanças operacionais. (AU)