Análise de Observabilidade e Processamento de Erros Grosseiros ...

5.3 Busca Tabu para identificação de erros conformativos 149
forma mais eficiente em relação aos métodos de otimização clássicos por apresentar uma estrutura
mais flexível. A função objetivo utilizada não necessita ser exata, pode ser formulada de uma
maneira simplificada, desde que represente adequadamente a qualidade da configuração testada
e permita diferenciar uma configuração da outra. A Busca Tabu utiliza uma codificação de uma
configuração ou solução do espaço de busca e a partir de um algoritmo de busca local, realiza
uma busca sistemática em um espaço denominado vizinhança.
O algoritmo BT básico executa as seguintes funções: Uma vizinhança é definida para a
configuração corrente; a busca se move para a melhor solução presente na vizinhança, isto é, a
configuração de menor custo é selecionada. Geralmente apenas as vizinhanças mais atrativas
são examinadas para evitar que o problema se torne demasiadamente grande. No decorrer do
processo, algumas soluções podem se mostrar atraentes, no entanto, as transições necessárias
para obter tal solução podem estar proibidas. Nesse caso, se a configuração pode passar pelo
critério de aspiração onde as condições tabu são relaxadas e a solução é aceita. O algoritmo
básico compreende uma memória de curto prazo com listas tabu e um critério de aspiração.
Outra característica da Busca Tabu é a flexibilidade na incorporação de novas estratégias.
Algumas delas são o uso de intensificação e diversificação. Esses mecanismos permitem explorações
mais completas de regiões atrativas e visam explorar de forma mais intensa as regiões
atrativas e também de mover para regiões que ainda não foram visitadas anteriormente (o que é
particularmente importante para evitar a estagnação em pontos ótimos locais) respectivamente.
Porém, deve-se fazer uma observação quando além de erros conformativos de medidas e de topologia,
parâmetros também estão envolvidos. Nesses casos, estratégias mais avançadas podem
ser necessárias.
A Busca Tabu, mais do que outras Metaheurísticas como Simulated Annealing ou Algoritmos
Genéticos, é especialmente adequada para o problema de identificação de erros por possibilitar a
incorporação de estratégias de identificação de erros não-ótimas, como a aplicação sucessiva do
resíduo normalizado. Uma das dificuldades na BT é lidar com vizinhanças de grandes dimensões,
sendo em muitas ocasiões necessário reduzir seu tamanho sem sacrificar a qualidade. Esse
procedimento deve ser realizado com cuidado para evitar a perda de soluções importantes. Para
esse caso o uso do resíduo normalizado pode exercer papel importante. Por exemplo, em casos
quando o vetor de decisão candidato não é factível, isto é, a configuração é não-observável e
portanto não permite o teste de detecção de erros, testes baseados no resíduo normalizado ou
resíduo ponderado podem fornecer listas de dados suspeitos.
A formulação da identificação de múltiplos erros utilizando a Busca Tabu é apresentada
a seguire com a definição dos conceitos apresentados até o momento: vizinhança, codificação,
função objetivo e critério de aspiração. Serão descritas as formulações de cada função para o