ES2567434T3 - Algoritmo de salto próximo automatizado para un sistema multirramal de recogida de residuos - Google Patents

Algoritmo de salto próximo automatizado para un sistema multirramal de recogida de residuos Download PDF

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ES2567434T3 ES03723559.5T ES03723559T ES2567434T3 ES 2567434 T3 ES2567434 T3 ES 2567434T3 ES 03723559 T ES03723559 T ES 03723559T ES 2567434 T3 ES2567434 T3 ES 2567434T3
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Abstract

Un método de operación de un sistema (1) de recogida de residuos mediante vacío que tiene un sistema (5) multirramal de tuberías de transporte con varias canaletas (3) de residuos conectadas al mismo, en donde dicho método comprende una selección automatizada de un salto a un ramal próximo para el vaciado de residuos, caracterizado por que la selección automatizada está basada en el siguiente procedimiento: - para cada uno de los varios candidatos posibles del salto próximo: a) predecir (S1) representaciones de los futuros niveles de carga de la canaleta de residuos en una pluralidad de ramales, extendiéndose dichas predicciones al menos un salto adelante en el tiempo; y b) determinar (S2) un valor consecuencia del sistema basado en dichas representaciones predichas de los niveles de carga futuros de la canaleta de residuos; y - seleccionar un salto a un ramal próximo entre los candidatos que tienen los valores consecuencia del sistema más favorables.

Description

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DESCRIPCION
Algoritmo de salto proximo automatizado para un sistema multirramal de recogida de residuos CAMPO TECNICO DE LA INVENCION
La presente invencion se refiere generalmente a la gestion de residuos y al desecho de basuras, y mas particularmente a un metodo de operacion de un sistema de recogida de residuos mediante vado, a un sistema de recogida de residuos mediante vado propiamente dicho, a un sistema de control para controlar el vaciado de los residuos en tal sistema asf como a un producto de programa de ordenador para controlar la operacion de un sistema de recogida de residuos.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
Los sistemas de recogida de residuos que operan a una presion subatmosferica o de vado para el transporte de los residuos por medio de la succion de aire han estado en uso durante muchos anos y son bien conocidos para presentar una solucion eficiente, limpia y conveniente al problema de los desechos de basura. Tales sistemas de transporte por succion de los residuos, a partir de ahora simplemente denominados como sistemas de recogida residuos mediante vado, han funcionado notablemente bien en zonas de edificios residenciales o de oficinas de un tamano pequeno y medio. No obstante, a medida que los sistemas de recogida de residuos mediante vado han sido puestos en servicio en zonas de edificios residenciales y de oficinas mayores y mas densas y/o en zonas con edificios de varios pisos de tipo de gran altura, las demandas sobre los sistemas han aumentado sensiblemente.
En particular, cuando las canaletas de residuos estan situadas en edificios de gran altura, las cantidades de residuos insertados en las canaletas en un corto penodo de tiempo pueden ser muy grandes, y las cantidades de residuos que se juntan en las canaletas de residuos pueden entonces llegar a ser muy grandes entre los vaciados de las canaletas de residuos.
Una solucion normal para reducir los problemas asociados con una alta afluencia de residuos en las canaletas de residuos es aumentar la capacidad de almacenamiento temporal de al menos las canaletas de residuos espedficas usadas frecuentemente. Por ejemplo, nuestra solicitud internacional WO 98/47788 describe una valvula para la limitacion de los residuos dispuesta encima de la valvula de descarga en la canaleta de residuos para permitir el almacenamiento de los residuos dentro de la canaleta de residuos por encima de la valvula de limitacion. Esta disposicion ha resultado ser muy eficiente en muchas aplicaciones. No obstante, como la canaleta de residuos propiamente dicha se usa como un volumen de almacenamiento para los residuos hay un riesgo, especialmente en edificios de gran altura, de que la canaleta por encima de la valvula de limitacion se llene con residuos hasta la primera compuerta de acceso antes del proximo vaciado.
Tambien se han hecho diferentes intentos para proporcionar unos volumenes de almacenamiento denominados volumenes de almacenamiento aumentados en al menos algunas de las canaletas de residuos, por ejemplo como se describe en nuestra solicitud de patente sueca 9900401-2. El volumen de almacenamiento aumentado, normalmente en la forma de un contenedor con una seccion transversal sustancialmente mayor que la de la canaleta de residuos, esta dispuesto en una posicion por encima de la valvula de descarga, y permite el almacenamiento temporal de unas cantidades relativamente altas de residuos.
Otra solucion normal implica vaciar las canaletas de residuos y recoger los residuos de ellas mas frecuentemente, acortando de este modo el ciclo de vaciado. No obstante, el control de la operacion de los sistemas de recogida de residuos actuales hoy dfa esta lejos de estar optimizado a este respecto.
Se han hecho intentos para reducir los tiempos de vaciado y de recogida aumentando el vado en las tubenas de transporte del sistema, pero desafortunadamente tal aumento del vado aumentara el peligro de compactar demasiado los residuos, dando como resultado un flujo de tapon que puede causar el bloqueo en las tubenas del sistema. Tal bloqueo puede incluso interrumpir la corriente en toda una tubena de ramales o tubena de transporte. Otro problema relacionado con el empleo de unos mayores niveles de vado es el ruido generado por el flujo de aire a traves de las canaletas de residuos en conexion con el vaciado. Ademas, unos altos niveles de vado pueden forzar las compuertas de acceso a que se cierren rapidamente y causen una obstruccion o incluso lesionen a una persona que este cerca para descargar una bolsa de residuos.
Mas recientemente se ha introducido el denominado vaciado controlado por el nivel con el fin de optimizar el rendimiento de los sistemas de recogida de residuos mediante vado. En los sistemas de recogida de residuos mediante vado controlados por el nivel cada canaleta de residuos esta provista de un sensor de nivel discreto para indicar la existencia de residuos que se estan apilando hasta un nivel predeterminado en la canaleta de residuos. Cuando los residuos alcanzan el nivel predeterminado, el sensor del nivel envfa una senal de indicacion del nivel al sistema de control. En el vaciado controlado por el nivel el sistema de control da una mayor prioridad a las canaletas de residuos con indicaciones de nivel, y vada tales canaletas de residuos sobre la base de “primero en llegar, primero servido”. De este modo, el sistema de control puede cambiar el orden de vaciado estructurado predefinido normalmente usado por el sistema y dirigir la recogida de residuos a las canaletas de residuos con indicaciones del nivel.
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El vaciado convencional controlado por el nivel ha resultado ser efectivo en ciertas condiciones de carga en sistemas mas pequenos, lo que lleva a un rendimiento mejorado del sistema. No obstante, en sistemas mayores y mas complejos el vaciado controlado por el nivel tiende a tener un efecto opuesto, que lleva a brincos frecuentes entre los diferentes ramales del sistema, y de este modo al uso no eficiente de los recursos de recogida de residuos disponibles.
El vaciado convencional controlado por el nivel ademas no es flexible por cuanto a que una vez que los sensores de nivel han sido dispuestos en las canaletas de residuos, es diffcil adaptar de forma flexible los niveles predefinidos para cambiar los margenes de tiempo del sistema de recogida de residuos mediante vacfo y optimizar la operacion del sistema. El nivel predefinido usado en el vaciado convencional controlado por el nivel puede ser demasiado elevado para impedir la sobrecarga de las canaletas de residuos en una carga alta en el sistema, en tanto que en una carga baja en el sistema el nivel predefinido puede ser demasiado bajo para la utilizacion optima de los recursos. Otra desventaja es que el principio de “primero en llegar, primero servido” no tiene en cuenta las consecuencias del orden en el que se vacfan las canaletas de residuos. Por ejemplo, existe siempre el riesgo de sobrecarga de una canaleta de residuos en una zona cntica, que no sea la primera en la cola de vaciado.
Una forma de mejorar la utilizacion de los recursos disponibles en un sistema de recogida de residuos mediante vacfo y de evitar muchas de las desventajas del vaciado convencional controlado por el nivel esta descrita en nuestra solicitud internacional WO 01/05683. La idea aqrn es dividir las valvulas de descarga, y por lo tanto las correspondientes canaletas de residuos, en grupos y realizar el vaciado de residuos controlado abriendo las valvulas de descarga e iniciar la recogida de residuos controlada en una base de grupos. Mas particularmente, el sistema de control selecciona un grupo cada vez para la apertura de las valvulas de descarga dentro del grupo seleccionado. Esta solucion ha resultado ser particularmente eficiente para sistemas mayores, especialmente en combinacion con el vaciado controlado por el nivel. Realizando el vaciado controlado por el nivel de grupos en lugar de realizar el vaciado controlado por el nivel para valvulas de descarga individuales se evitan muchas de las desventajas del control por nivel convencional, en tanto que tambien se obtienen sus ventajas.
Una posterior mejora en los ultimos anos implica el uso de tecnicas de prediccion adaptativas para el control mejorado de un sistema de recogida de residuos mediante vacfo, como esta descrito en nuestra solicitud internacional WO 01/05684 que corresponde a los preambulos de las reivindicaciones 1, 10 y 21. La idea aqrn es predecir adaptativamente los valores futuros de uno o mas parametros operativos basados en varias medidas consecutivas del nivel de residuos en el sistema, y controlar en consecuencia la operacion del sistema. Usando tecnicas de prediccion adaptativas en lugar de reglas generales simples y estaticas, la fiabilidad y eficiencia del sistema de recogida de residuos general pueden ser mejoradas sustancialmente.
El control basado en la prediccion ha resultado ser particularmente util para sistemas mayores y mas complejos, especialmente cuando las valvulas de descarga estan divididas en grupos y son vaciadas en una base de grupos. En la operacion por grupos, los grupos son normalmente seleccionados para vaciar uno cada vez, y el procedimiento de seleccion esta tfpicamente basado en valores predichos de los parametros operativos en el sistema de recogida de residuos. Preferiblemente, el procedimiento de seleccion de los grupos hace uso de las denominadas condiciones de vaciado, y se determina, para cada grupo, si la condicion de vaciado para el grupo es valida o no esta basada en un subconjunto apropiado de los valores predichos. Los grupos con condiciones de vaciado validas son por lo tanto seleccionables para el vaciado de residuos. Cada grupo esta preferiblemente asociado con un valor de prioridad, y el grupo con el valor de prioridad mayor entre los grupos con condiciones de vaciado validas es seleccionado para el vaciado de residuos. Hay diferentes formas de fijar los valores de prioridad, por ejemplo considerando los valores predichos y las consecuencias de sobrecargar las canaletas de residuos.
Aunque la anterior solucion de control basado en la prediccion ciertamente tiene la posibilidad de ofrecer una fiabilidad y eficiencia mejoradas, se ha considerado que hay todavfa un potencial para posteriores mejoras dentro del marco general del control basado en la prediccion.
COMPENDIO DE LA INVENCION
Es un objeto general de la presente invencion proporcionar un sistema de recogida de residuos mediante vacfo eficiente y fiable asf como un metodo mejorado de operacion de tal sistema.
Es otro objeto de la invencion proporcionar un sistema de control mejorado para controlar el vaciado de residuos de las canaletas de residuos en un sistema de recogida de residuos mediante vacfo.
Otro objeto mas de la invencion es proporcionar un programa de ordenador para controlar la operacion de un sistema de recogida de residuos cuando dicho programa de ordenador esta funcionando en un ordenador conectado operativamente al sistema.
Es un objeto particular minimizar el numero de canaletas de residuos sobrecargadas en todo el sistema de recogida de residuos.
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Estos y otros objetos son conseguidos por la invencion definida por las reivindicaciones de la patente que se acompanan.
La invencion generalmente se refiere a un sistema de recogida de residuos que tiene un sistema multirramal de tubenas de transporte con varias canaletas de residuos conectadas al mismo. Se ha comprobado que el rendimiento optimo o cercano al optimo puede ser obtenido realizando el vaciado controlado de residuos ramal a ramal, y analizando las consecuencias futuras de una accion/decision de control dada sobre una base mas amplia del sistema mas bien que estando limitada a analizar el efecto sobre los ramales individuales.
Una idea basica es realizar la seleccion automatizada de un salto, tambien normalmente denominado un brinco, a un ramal proximo de acuerdo con el proximo procedimiento de seleccion del salto proximo elegante y eficiente. Para cada uno de los varios candidatos posibles del salto proximo, se predicen las representaciones de los futuros niveles de carga de residuos en una pluralidad de ramales dentro del sistema, y se determina un valor consecuencia del sistema basado en esas representaciones del nivel de carga predichas. Las predicciones se extienden al menos un salto hacia adelante en el tiempo. Una vez que se han determinado los valores consecuencia del sistema para los candidatos del salto proximo, se selecciona un salto o brinco a un ramal proximo entre aquellos candidatos que tienen los valores consecuencia del sistema mas favorables.
Preferiblemente, el valor consecuencia del sistema para un candidato del salto proximo se determina considerando los niveles de carga en una mayona de los ramales en todo el sistema de recogida de residuos. De este modo el sistema de control puede tomar decisiones de control vitales basadas en una informacion amplia del sistema en tanto que se sigue realizando el vaciado de residuos controlado ramal a ramal. El procedimiento de seleccion propuesto del salto proximo generalmente tiene como resultado un numero minimizado de canaletas de residuos sobrecargadas, lo que reducira tanto las perturbaciones operativas asf como las perturbaciones para las personas que lo usen o que de otro modo lleguen estar en contacto con las canaletas de residuos.
Naturalmente, es a menudo deseable seleccionar el candidato del salto proximo que tenga el valor consecuencia del sistema mas favorable. No obstante, puede haber un grupo completo de candidatos del salto proximo que todos tengan unos valores consecuencia del sistema favorables comparados con otros candidatos del salto proximo peores, y se puede mantener un rendimiento excelente simplemente seleccionando un candidato procedente de este grupo de alto rendimiento. Puede ser tambien el caso en el que dos o mas candidatos del salto proximo tengan esencialmente el mismo valor consecuencia. Dependiendo de como se define el valor consecuencia, el valor mas favorable puede ser un valor bajo o alternativamente un valor alto.
Las representaciones predichas de niveles de carga futuros de residuos pueden ser ponderadas por medio de los respectivos coeficientes de prioridad con el fin de tener en cuenta la importancia relativa del vaciado (o mas bien de impedir la sobrecarga) de las diferentes canaletas de residuos.
El procedimiento de seleccion del salto proximo propuesto puede ser integrado con y puesto en practica como un procedimiento de apoyo en relacion con un plan de vaciado estructurado con un orden determinado de seleccion del ramal. Esto tipicamente significa que el orden predeterminado de seleccion del ramal puede ser interrumpido si el valor consecuencia del sistema para un salto al ramal, a su vez de acuerdo con el plan de vaciado estructurado, es menos favorable que el valor consecuencia del sistema para otro candidato del salto proximo, lo que permite la seleccion de un ramal mejor desde un punto de vista del sistema.
Otro aspecto de la invencion se refiere a una solucion orientada al ramal, en la que se determina un valor consecuencia del ramal para cada candidato del salto proximo y el algoritmo del salto proximo selecciona el salto a un ramal proximo entre los candidatos que tienen los valores consecuencia del ramal mas altos. Esta solucion ha resultado ser bastante competitiva para los sistemas mas pequenos.
La invencion ofrece las siguientes ventajas:
- Un rendimiento casi optimo;
- Una alta fiabilidad;
- Un analisis consecuencia de todo el sistema; y
- Un numero minimizado de canaletas de residuos sobrecargadas.
Otras ventajas ofrecidas por la presente invencion seran apreciadas tras la lectura de la siguiente descripcion de las realizaciones de la invencion.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
La invencion, junto con los objetos y sus ventajas adicionales, sera mejor comprendida haciendo referencia a la descripcion que sigue tomada junto con los dibujos que se acompanan, en los que:
La Figura 1 es un dibujo esquematico que ilustra un ejemplo de un sistema de recogida de residuos mediante vacfo;
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La Figura 2 es un diagrama de flujos esquematico de un procedimiento de seleccion del salto proximo de acuerdo con una realizacion preferida de la invencion;
La Figura 3 es un diagrama esquematico de las partes pertinentes de un sistema multirramal de recogida de residuos, que ilustra los tres ramales que se consideran;
La Figura 4 es un dibujo esquematico de un sistema de control puesto en practica en un ordenador de acuerdo con una realizacion preferida de la invencion;
La Figura 5 es un diagrama esquematico de un sistema multirramal de recogida de residuos, que sirve como una base para un primer ejemplo numerico; y
La Figura 6 es un diagrama esquematico de otro sistema multirramal de recogida de residuos a modo de ejemplo simplificado, que sirve como una base para un segundo ejemplo numerico.
DESCRIPCION DETALLADA DE LAS REALIZACIONES DE LA INVENCION
A lo largo de los dibujos, los mismos caracteres de referencia se usaran para los elementos correspondientes o similares.
Con el fin de evitar interpretaciones erroneas se debena entender que el termino “residuos” no solamente incluye lo que tradicionalmente se denomina como “residuos domesticos” o “basuras domesticas” sino que tambien incluye todo tipo de restos dentro del campo de la eliminacion de desechos tales como, pero no limitadas a papel, trapos, lavandena, envases y desechos organicos.
Para una mejor comprension de la invencion, a continuacion se hara con referencia a la Figura 1 una vision general ilustrativa de un sistema de recogida de residuos mediante vado.
Vision de conjunto del sistema
La Figura 1 es un dibujo esquematico que ilustra un ejemplo de un sistema de recogida de residuos mediante vado. Como ejemplo, se supone que el sistema 1 de recogida de residuos mediante vado esta instalado en una zona residencial y/o de negocios que tiene varios edificios. En cada edificio 2 esta instalada una canaleta 3 de residuos, o su equivalente. En este ejemplo particular las canaletas de residuos son unas canaletas verticales que se extienden verticalmente a traves de los edificios, y cada canaleta normalmente tiene varias aberturas de insercion con sus correspondientes compuertas de acceso (no mostradas). Cada canaleta de residuos esta equipada con una valvula 4 de descarga que se puede abrir y cerrar, preferiblemente colocada en el sotano del edificio. Cuando la valvula 4 de descarga esta abierta se establece una comunicacion entre la canaleta 3 de residuos y una tubena 5 de transporte bajo tierra para descargar los residuos reunidos sobre la valvula en la tubena de transporte. Cuando la valvula 4 de descarga esta cerrada bloquea el extremo inferior de la canaleta de residuos para proporcionar un cierre estanco entre la canaleta y la tubena 5 de transporte.
El sistema de recogida de residuos mediante vado incluye normalmente varias tubenas 5 de transporte que forman un sistema de tubenas de transporte bajo tierra en el que los residuos son transportados a una estacion 6 de recogida de residuos por medio de una succion de aire. El sistema de tubenas de transporte esta ilustrado como teniendo una tubena principal a la que esta conectada una pluralidad de ramales. Se debena por lo tanto comprender que la invencion no esta limitada al ejemplo particular de la Figura 1, y que tambien son factibles otras configuraciones del sistema de tubenas de transporte.
Cada ramal en el sistema tiene una valvula 8 de entrada de aire en el extremo del ramal. Cuando se abre la valvula principal 7 en la estacion de recogida de residuos el sistema de tubenas de transporte o unas partes apropiadas del mismo son expuestos a una presion subatmosferica o presion de vado, y cuando se abre la valvula 8 de entrada de aire de un determinado ramal, el aire necesario para transportar los residuos reunidos en la tubena 5 de transporte del ramal entra en el sistema y transporta los residuos a la estacion central 6. Se pueden usar unas valvulas de seccionamiento (no mostradas) para cerrar de forma estanca las diferentes secciones del sistema de tubenas de transporte unas de otras para asegurar una presion suficiente en las secciones individuales para un transporte por succion efectivo.
Ademas, el sistema de recogida de residuos mediante vado comprende un sistema de control 10 para el vaciado de residuos controlado en el sistema. Mas particularmente, el sistema de control controla el vaciado de residuos de las canaletas de residuos al sistema de tubenas de transporte y el transporte de residuos mediante succion de los diferentes ramales del sistema de tubenas de transporte a la estacion central de recogida controlando las valvulas de descarga, las valvulas de entrada de aire, las valvulas de seccionamiento y la valvula principal del sistema de acuerdo con la tecnologfa de control aceptada.
La invencion no esta influida por el diseno espedfico de las valvulas de descarga, las valvulas de entrada de aire, las valvulas de seccionamiento y las valvulas principales, todas las cuales son bien conocidas en la tecnica y pueden ser de cualquier tipo convencional usado en los sistemas de recogida de residuos mediante vado. De la misma manera, la estacion central de recogida de residuos puede ser cualquier estacion convencional conocida en la tecnica. No obstante, tfpicamente, una vez que los residuos han sido transportados a la estacion central, los residuos son compactados en la estacion central y son almacenados en contenedores.
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Solucion basica a modo de ejemplo
La idea es realizar unas medidas frecuentes del nivel de aumento de los residuos en varias canaletas de residuos en los diversos ramales del sistema de recogida de residuos o de otro modo estimar de forma intermitente una representacion apropiada del nivel de carga de la canaleta de residuos, por ejemplo usando unos sensores de nivel descritos en nuestra solicitud internacional WO 01/05684 o usando cualesquiera otros medios apropiados. La informacion de las senales generadas por los sensores de nivel es transferida directamente o por medio de una unidad de control distribuida al sistema de control, y el sistema de control normalmente responde a la informacion de las senales procedentes de los sensores de nivel dispuestos en todo el sistema de recogida de residuos para realizar un vaciado de residuos controlado.
Se ha comprobado que el rendimiento optimo o cercano al optimo puede ser obtenido mediante la realizacion de un vaciado controlado de residuos ramal a ramal, y analizando las consecuencias futuras de una accion/decision de control dada en un sistema mayor mas bien que estando limitado al analisis del efecto sobre los ramales individuales. La invencion esta generalmente basada en la seleccion automatizada de un salto o brinco a un ramal proximo de acuerdo con un procedimiento de seleccion eficiente de un salto o brinco a un ramal proximo, con referencia al diagrama de flujos esquematico de la Figura 2.
Para cada uno de los varios candidatos posibles del salto proximo, se predicen (S1) representaciones de los niveles de carga futuros de la canaleta de residuos en una pluralidad de ramales dentro del sistema, y se determina un valor consecuencia del sistema basado en estas representaciones (S2) del nivel de carga predicho. Las predicciones se extienden al menos un salto adelante en el tiempo. Una vez que han sido determinados (Y en S3) los valores consecuencia del sistema para todos los candidatos del salto proximo, se evaluan (S4) los valores consecuencia del sistema y se selecciona un salto al ramal proximo entre los candidatos que tienen los valores consecuencia del sistema mas favorables (S5).
El nivel de carga futuro de la canaleta puede ser predicho mediante el uso de cualquier tecnica de prediccion conocida, incluyendo las tecnicas basadas en el gradiente discutidas en la solicitud internacional WO 01/05684 antes mencionada.
Ha resultado ser muy beneficioso considerar los niveles de carga de residuos predichos en una mayona de los ramales en todo el sistema de recogida de residuos cuando se determina el valor consecuencia del sistema para un candidato del salto proximo. De esta manera el sistema de control puede tomar decisiones de control vitales basadas en informacion sobre todo el sistema o casi todo el sistema, en tanto que se sigue realizando el vaciado controlado de residuos ramal a ramal.
Se selecciona normalmente el candidato del salto proximo que tiene el valor consecuencia del sistema mas favorable. No obstante, puede ser un grupo completo de candidatos del salto proximo en donde todos tienen unos valores consecuencia del sistema favorables comparados con otros candidatos del salto proximo, y se puede mantener un rendimiento excelente simplemente seleccionando uno de estos candidatos de alto rendimiento. Tambien puede ser el caso en el que dos o mas candidatos del salto proximo tengan esencialmente el mismo valor consecuencia.
Las representaciones predichas de los futuros niveles de carga de unas canaletas de residuos pueden ser ponderadas por medio de unos respectivos coeficientes de prioridad con el fin de tener en cuenta la importancia relativa del vaciado (o mas bien evitar la sobrecarga) de las diferentes canaletas de residuos, como se ejemplificara mas adelante.
Realizacion a modo de ejemplo de un algoritmo del salto proximo
Se resume en las siguientes formulas matematicas un algoritmo del salto proximo, tambien denominado un algoritmo del brinco proximo, de acuerdo con una primera realizacion a modo de ejemplo de la invencion:
Para cada candidato j del salto proximo, se determina un valor consecuencia del sistema Bsystem de acuerdo con el siguiente algoritmo:
Bi = 2 (Rik + J)? . Kik para leS
k
B
system
2 BB
donde Bi es un valor consecuencia del ramal l, Rk es el nivel de carga predicho para la canaleta de residuos k en el ramal l, J es una variable opcional referente al ramal que puede ser fijada en cero, P es un factor de potencia para controlar el efecto del nivel de carga predicho sobre el valor consecuencia del ramal, Kk es un coeficiente de prioridad para la canaleta de residuos k en el ramal l y S es la pluralidad de ramales considerados.
El nivel de carga predicho Rk puede por ejemplo ser determinado de la siguiente manera:
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R
lk
F + dFlk • T
lk dt lpred
C,t
dFlk
en donde Fik es una estimacion del nivel de carga actual, ------- es una estimacion de la tasa de crecimiento del
dt
nivel de carga, Tpred es un penodo de tiempo de prediccion fijado individualmente, y Ck es la capacidad de almacenamiento de la canaleta de residuos.
Si el procedimiento de seleccion del salto proximo propuesto por la invencion se combina con el uso de un modo de vaciado estructurado por defecto en el que los ramales son seleccionados para vaciarse en un orden o secuencia predeterminados, la secuencia de vaciado estructurado puede ser interrumpida si la evaluacion de los valores consecuencia del sistema pone de manifiesto que una desviacion de la secuencia predeterminada es ciertamente mas favorable. En este caso, la variable opcional J de tipo ramal puede ser util para controlar cuanto debena ser priorizado el proximo ramal en una secuencia estructurada predeterminada de seleccion de ramal, en comparacion con los otros ramales.
La variable J puede por ejemplo ser fijada de acuerdo con la siguiente formula ilustrativa:
J
f
P •
mt errupt
100
v
R
C
lk_
lk J
si el ramal considerado l es ademas el ramal proximo a su vez de acuerdo con la secuencia predeterminada, y
J = 0,
para todos los otros ramales. Pinterrupt es un factor de priorizacion, tambien denominado un factor de interrupcion, que tiene que ser sintonizado a un valor apropiado entre 0 y 1. Aparentemente, en esta aplicacion particular, el efecto de la variable J es que cuando tiene un valor distinto de cero da una contribucion adicional al “nivel de carga” de todas las canaletas de residuos que pertenecen al ramal proximo en la secuencia predeterminada.
Aunque la invencion a menudo emplea unas predicciones que se extienden un salto adelante en el tiempo, se debena comprender que las predicciones de dos saltos o mas largas pueden tambien ser usadas por la invencion. De hecho, en algunas situaciones puede ser necesario considerar dos o mas saltos adelante en el tiempo para obtener un rendimiento satisfactorio. No obstante, en otras situaciones no es cierto que las predicciones dos o mas saltos adelante en el tiempo generalmente proporcionen un algoritmo mas eficiente.
Para detalles adicionales sobre las medidas y tecnicas de prediccion del nivel de carga se hace referencia a la solicitud internacional antes mencionada WO 01/05684. Con respecto a las predicciones basadas en estimaciones de la tasa de crecimiento, se pueden usar cualesquiera procedimientos convencionales para determinar unas representaciones del nivel de carga consecutivas y estimar la tasa de crecimiento del flujo de entrada. La tasa de crecimiento del flujo de entrada puede incluso ser estimada basada en el numero de aperturas de la compuerta de entrada por penodo de tiempo. Aparentemente, es importante que la tasa de crecimiento sea estimada de tal manera que la tendencia subyacente sea captada en un marco de tiempo apropiado. Si es diffcil estimar la tasa de crecimiento de una manera significativa, puede ser posible aproximar la tasa de crecimiento en un valor constante, al menos temporalmente.
Ejemplo de puesta en practica detallado
En el siguiente ejemplo se ha supuesto que no se permiten saltos durante el vaciado de un ramal dado. El vaciado de un ramal normalmente significa (hay excepciones) que todas las valvulas de descarga que pertenecen al ramal estan abiertas.
El algoritmo del salto proximo intenta minimizar el numero de canaletas de residuos sobrecargadas, lo que reducira tanto las perturbaciones operativas como las perturbaciones a los usuarios finales.
Con referencia a la Figura 3, se han hecho las siguientes definiciones:
• AVi indica el ramal mas recientemente vaciado. La notacion AV procede de la correspondiente valvula de entrada de aire dispuesta en el extremo del ramal.
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• AVj indica el ramal del salto proximo, suponiendo que todos los candidatos j del salto proximo pertinentes son considerados antes de que sea seleccionado un candidato del salto proximo.
• AVl indica el ramal que ha de ser vaciado despues de que se haya terminado el vaciado del ramal AVj.
• DVlk indica la canaleta de residuos k en el ramal AVl. La nota DV viene de la correspondiente valvula de descarga.
Suponiendo que el ramal AVi acaba de ser vaciado, se desea determinar las consecuencias de desviarse al ramal AVj (para todos los candidatos j pertinentes del salto proximo). Es deseable determinar el riesgo que la canaleta de residuos DVlk, es decir la canaleta de residuos k en el ramal AVl, llegue a estar llena antes de que pueda ser vaciada.
El penodo de tiempo antes de que el sistema pueda comenzar el vaciado esta canaleta de residuos puede ser estimado como:
TAViAVj + TAVj + TAVjAVl + ToVIk
donde TAViAVj es el penodo de tiempo desde la terminacion del vaciado del ramal AVi hasta que pueda comenzar el vaciado del ramal AVj, Tavj es el penodo de tiempo desde el comienzo del vaciado hasta la terminacion del vaciado del ramal AVj (que incluye el penodo de tiempo despues de la succion dentro del ramal), Tavjavi es el penodo de tiempo desde la terminacion del vaciado del ramal AVj hasta que puede comenzar el vaciado del ramal AVl, y Tovik es el penodo de tiempo desde el comienzo el vaciado del ramal AVl hasta que puede comenzar el vaciado de la DVlk.
El nivel de carga predicho para DVlk puede ser determinado de este modo de la siguiente manera:
Flk + —TT • ^AViAVi + TAV] + TAV]AVl + TDVlk )
Rlk =
dt
Cn
[%]
que usa las mismas notaciones que antes. Este valor puede ser usado entonces como una medida del riesgo de que DVlk llegue a estar lleno si el sistema despues de haber terminado el vaciado del ramal AVi se vacfa primero el ramal AVj antes de que comience a vaciarse el ramal AVl.
Si multiplicamos el nivel de carga anterior por un coeficiente de prioridad Kik de la canaleta de residuos particular, y a continuacion se realiza una suma a lo largo de todas las canaletas de residuos pertinentes en el ramal AVl conseguimos un valor consecuencia de la canaleta para este ramal:
B, = Z Rk • Kk
k
Cuando se usan coeficientes de prioridad es importante fijar estos coeficientes de modo que reflejen la importancia del vaciado de las respectivas canaletas de residuos. Puede ser beneficioso fijar el coeficiente de prioridad en 1 para aquellas canaletas de residuos que tengan las menores consecuencias en caso de sobrecarga, y fijar los valores relacionados mas altos a las otras canaletas de residuos. Para una mejor vision de conjunto y control del proceso de priorizacion puede ser util dividir las canaletas de residuos en un numero limitado de categonas de prioridad, por ejemplo a las canaletas de residuos menos importantes se les puede asignar un coeficiente de prioridad igual a 1, a las canaletas de residuos de importancia media se les puede asignar un coeficiente de prioridad igual a 1,5 y a las canaletas de residuos mas importantes se les puede asignar un coeficiente de prioridad igual a 2. Tambien es posible tener una escala movil dentro de cada categona, por ejemplo en proporcion con el numero de plantas que hay en el edificio.
A continuacion se puede calcular un valor consecuencia del sistema sumando los valores consecuencia del ramal para todos los ramales en un conjunto S de los ramales considerados:
B
system
Z B^
Es normalmente una aproximacion factible considerar todos los ramales pertinentes para el ramal AVj candidato del salto proximo en el calculo del valor consecuencia del sistema, especialmente si el numero de canaletas de residuos
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es relativamente bajo. De hecho, en algunos casos puede ser incluso ventajoso excluir el ramal candidate del salto proximo del conjunto S considerado cuando se calcula el valor consecuencia del sistema.
Los valores consecuencia del sistema se determinan a continuacion para todos los candidates del salto proximo (j = 1, ..., N, en donde N es el numero total de candidatos del salto proximo), y el candidato que tiene el valor consecuencia del sistema (aqm el mas bajo) mas favorable es a continuacion seleccionado preferiblemente para el vaciado de residuos. Con el fin de evitar retrasos innecesarios mientras que todavfa es capaz de usar informacion actualizada como una base para la decision del salto proximo, los calculos requeridos para determinar los valores consecuencia del sistema pertinentes y la seleccion del salto a un ramal proximo preferiblemente debenan ser hechos dentro del pertedo de tiempo despues de la succion desde la ultima valvula de descarga en el ramal que actualmente esta siendo vaciado.
Priorizacion opcional de una secuencia predeterminada
Como se ha mencionado antes, el sistema de recogida de residuos puede alternativamente ser operado en un modo de vaciado estructurado por defecto en el que los ramales se seleccionan para el vaciado en un orden o secuencia predeterminados. Esta secuencia es a menudo optimizada para la eficiencia maxima del vaciado total con respecto a, por ejemplo, el tiempo total de vaciado y/o el consumo de potencia. Tal modo estructurado de operacion que usa una secuencia predeterminada puede ser efectivamente combinado con el procedimiento de seleccion del salto proximo propuesto por la invencion interrumpiendo la secuencia de vaciado estructurado y seleccionando otro candidato del salto proximo si la anterior evaluacion de valores consecuencia del sistema pone de manifiesto que tal desviacion de la secuencia predeterminada es mucho mas favorable. Preferiblemente, la variable J previamente mencionada se emplea para controlar la tendencia del sistema de control para interrumpir la secuencia de vaciado estructurado. En una realizacion simplificada, no obstante, el valor consecuencia del sistema Bsequence del ramal, a su vez de acuerdo con la secuencia predeterminada, puede simplemente ser comparado con el valor consecuencia del sistema mas favorable Bsystem(min) de los candidatos del salto proximo considerados, y si Bsystem(min) < Pinterrupt • Bsequence el sistema de control selecciona el candidato mas favorable mas bien que el ramal dado por la secuencia predeterminada. El factor de interrupcion Pinterrupt es tfpicamente un valor dado entre 0 y 1, el cual controla la tendencia del sistema de control para interrumpir la secuencia de vaciado estructurado.
Factor de potencia opcional
En una solucion alternativa, previamente mencionada antes, los valores consecuencia del ramal se determinan como:
B, =I(R* )"• K
k para leS
donde P es el factor de potencia para controlar el efecto del nivel de carga predicho sobre el valor consecuencia del ramal. El subsiguiente valor consecuencia del sistema se calcula del mismo modo que antes. A menos que se use un factor de potencia apropiado, varias canaletas de residuos medio llenas en un ramal pueden dar una contribucion mayor que una canaleta de residuos casi llena en otro ramal. Usando un factor de potencia diferente de 1, se obtiene una dependencia no lineal. Es tipicamente importante que cuando una canaleta de residuos esta cada vez mas cerca de estar llena, esta particular canaleta de residuos debena dar una contribucion cada vez mayor al valor consecuencia del ramal. La configuracion real del factor de potencia depende de la aplicacion particular en cuestion, aunque un valor por defecto apropiado puede ser P = 2 con el fin de reducir el numero de canaletas de residuos sobrecargadas y al mismo tiempo mantener una cierta coherencia. Con tal fijacion, una canaleta de residuos con un nivel de carga predicho del 90% dara un valor de (Rlk)2 igual a 0,81, mientras que un nivel de carga predicho del 10% da un valor de (Rk)2 igual a 0,01. Esto significa que solamente las canaletas de residuos cargadas marginalmente llegan a ser casi despreciables comparadas con las canaletas de residuos que estan bastante llenas. Por ejemplo, dos canaletas de residuos con un nivel de carga predicho del 60% da cada una un valor (Rk)2 igual a 0,36, lo que suma en conjunto 0,72. El valor 0,72 para las dos canaletas de residuos cargadas el 60% puede entonces ser comparado con la unica canaleta de residuos cargada el 90% que tiene un (Rlk)2 igual a 0,81. Para P = 2 considera dos canaletas de residuos que estan cargadas hasta aproximadamente el 64% para conseguir una contribucion mayor que una unica canaleta de residuos cargada el 90%.
Solucion orientada al ramal
En una alternativa algo mas simple, un valor consecuencia del ramal Bj se calcula para cada candidato j del salto proximo basado en los niveles de carga predichos (posiblemente ponderados por los respectivos coeficientes de seguridad) dentro del ramal. El algoritmo puede entonces seleccionar el salto a un ramal proximo entre aquellos candidatos que tienen los valores consecuencia del ramal mas altos.
Esta solucion puede tambien ser combinada con un vaciado estructurado convencional de acuerdo con una secuencia de ramales predeterminada priorizando la secuencia mediante un factor de priorizacion. El factor de priorizacion controla la tendencia de interrumpir la secuencia de vaciado estructurado de modo que el ramal, a su vez de acuerdo con la secuencia predeterminada, pueda todavfa ser seleccionado en lugar de un ramal candidato con solamente un valor consecuencia del ramal ligeramente mas alto.
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La solucion orientada al ramal puede generalmente ser ampliada teniendo en cuenta el tiempo requerido para cambiar a un ramal dado, por ejemplo sumando los niveles de carga ponderados y dividiendo esta suma por el tiempo de desviacion cuando se calcula el valor consecuencia del ramal correspondiente.
Consideraciones generales
Con el fin de reducir el tiempo requerido para vaciar un ramal dado es posible pasar por alto ciertas canaletas de residuos dentro del ramal, por ejemplo las canaletas de residuos con un nivel de carga que este por debajo del umbral dado, o sea por ejemplo el 20%.
Una condicion apropiada para iniciar un “ciclo” de vaciado podna ser que cualquier canaleta de residuos tuviera un nivel de carga que superase un primer umbral dado, o sea por ejemplo el 45%, o que varias canaletas de residuos tuvieran un nivel de carga que superase un segundo umbral dado, o sea por ejemplo el 35%.
Una condicion apropiada para terminar un “ciclo” de vaciado podna ser que ninguna canaleta de residuos en el sistema tuviera un nivel de carga que superase un umbral dado, o sea por ejemplo el 60%, y que ninguna canaleta de residuos en un ramal que no hubiera sido vaciada debena tener un nivel de carga que superase otro umbral, o sea por ejemplo el 30%.
La configuracion de los anteriores umbrales tiene que ser hecha de acuerdo con las caractensticas de cada sistema de recogida de residuos particular.
Puesta en practica basada en ordenador
Los anteriores pasos pueden ser realizados por un ordenador, ejecutando elementos de programas tales como funciones, procedimientos o equivalentes. Estos elementos de programa pueden estar escritos en un lenguaje de programacion funcional, un lenguaje de programacion orientado a objetos o cualquier otro lenguaje de programacion apropiado. Las tecnologfas de procesador convencionales, que incluyen tambien las tecnologfas PLC (Controlador Logico Programable), pueden ser usadas para la puesta en practica.
El sistema de recogida de residuos esta preferiblemente controlado por un sistema de control puesto en practica por un ordenador, el cual tiene funciones para monitorizar y controlar el sistema de recogida de residuos.
Vision de conjunto del sistema de control
La Figura 4 es un dibujo esquematico de un sistema de control puesto en practica por un ordenador de acuerdo con una realizacion preferida de la invencion. El sistema de control 10 comprende basicamente un sistema de ordenador o procesador en el que uno o mas programas de ordenador estan siendo ejecutados para realizar las funciones para monitorizar y controlar el sistema de recogida de residuos. El sistema de control basado en un ordenador incluye una CPU 11 o equivalente, una memoria principal 12, una interfaz de senales 13 convencional y una interfaz de usuario 14 convencional. La memoria principal 12 tiene un almacen de programas 15 para los programas de ordenador 16 y un almacen de datos 17 para los datos. El sistema de control esta conectado a los otros componentes del sistema de recogida de residuos a traves de unos enlaces de comunicacion convencionales y el sistema de control utiliza la interfaz de senal 13 para recibir una informacion de la senal desde el sistema de
recogida de residuos y para enviar senales de control a las valvulas de descarga, a las valvulas de entrada, a las
valvulas de seccionamiento y a la valvula principal del sistema de recogida de residuos. En particular, la interfaz de senal 13 se usa para recibir informacion del nivel de carga desde uno o mas sensores de nivel en el sistema de
recogida de residuos. Esta informacion del nivel es a continuacion procesada por el programa o programas de
ordenador 16 que se ejecutan en el sistema de ordenador, y el procedimiento de seleccion del salto proximo basado en predicciones, por ejemplo como esta descrito, se ejecuta de este modo, dando como resultado unas senales de control apropiadas que son enviadas a las valvulas de descarga pertinentes, a las valvulas de entrada de aire y a la valvula principal para efectuar el vaciado y la recogida de residuos controlados.
Ejemplos numericos
Con el fin de proporcionar una comprension mas intuitiva de la invencion, a continuacion se daran algunos ejemplos numericos.
Ejemplo I:
Con referencia al ejemplo simplificado de la Figura 5, se supone que tenemos un sistema con cuatro ramales con una valvula de descarga DV correspondiente.
Ademas, se supone que el ramal AV1 acaba de ser vaciado y que se debena seleccionar un ramal proximo para el vaciado y la recogida de residuos. El sistema de recogida de residuos esta disenado de tal manera que TAViAVj sea cero para todas las combinaciones de i y j, y se pueda suponer que el tiempo de vaciado sea el mismo para todos los ramales.
Suponiendo que tenemos los siguientes niveles de carga predichos:
5
10
15
20
25
30
35
40
45
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55
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65
DV1:
1 20%
DV2:
1 80%
DV3:
1 60%
DV4:
1 60%
En este ejemplo, el candidato del salto proximo propiamente dicho esta excluido del conjunto considerado de ramales cuando se calcula el correspondiente valor consecuencia del sistema. Suponiendo que P es igual a 2 y que los coeficientes de prioridad Kik son todos igual a 1, el valor consecuencia del sistema Bsystem(j) para cada ramal candidato del salto proximo AVj, j = 1 a 4 puede ser determinado como:

Bsystem (1) = B2 + B3 + B4 = (0,8)2 + (0,6)2 + (0,6)2 = 1,36

Bsystem (2) = B1 + B3 + B4 = (0,2)2 + (0,6)2 + (0,6)2 = 0,76

Bsystem (3) = Bi + B2 + B4 = (0,2)2 + (0,8)2 + (0,6)2 = 1,04

Bsystem (4) = Bi + B2 + B3 = (0,2)2 + (0,8)2 + (0,6)2 = 1,04
El valor consecuencia del sistema 0,76 mas bajo se asocia con el ramal AV2 y por lo tanto el algoritmo del salto proximo selecciona el ramal AV2.
Ejemplo 2:
Se consideran los tres ramales AV1 y AV2 y AV3, y que acabamos de vaciar el ramal AV1. En este ejemplo suponemos que tenemos los siguientes niveles de carga y coeficientes de prioridad predichos.
Ramal AV1
Nivel Coeficiente
DV1:1
10% 1
DV1:2
20% 1
Ramal AV2
DV2:1
30% 1
DV2:2
40% 1,5
DV2:3
30% 1
DV2:4
20% 1
Ramal AV3
DV3:1
20% 2
DV3:2
20% 1
DV3:3
80% 1
Para esta situacion, usando P = 2, los valores consecuencia del sistema seran:
Bsystem (1) = B2 + B3 = ((0,3)21 + (0,4)21,5 + (0,3)21 + (0,2)21) + ((0,2)22 + (0,2)21 + (0,8)21) = (0,09 + 0,161,5 + 0,09 + 0,04) + (0,042 + 0,04 + 0,64) = 0,46 + 0,76 = 1,22
Bsystem (2) = B1 + B3 = ((0,1)2-1 + (0,2)21) + ((0,02)22 + (0,2)21) + (0,8)21) = (0,01 + 0,04) + (0,04 2 + 0,04 + 0,64) = 0,05 + 0,76 = 0,81
Bsystem (3) = B1 + B2 = ((0,1)2-1 + (0,2)21) + ((0,3)21 + (0,4)21,5 + (0,3)21 + (0,2)21) = (0,01 + 0,04) + (0,09 + 0,161,5 + 0,09 + 0,04) = 0,05 + 0,46 = 0,51
Aparentemente, el valor consecuencia del sistema mas favorable se obtiene para el ramal AV3 candidato al salto proximo, principalmente debido al nivel de carga relativamente alto de DV3:3. Se puede tambien ver que la eleccion menos favorable es el ramal AV1 ya que este ramal acaba de ser vaciado y los niveles de carga predichos son bastante bajos.
En este ejemplo un algoritmo del salto proximo orientado al ramal dana como resultado la misma seleccion del salto proximo ya que el valor consecuencia mas alto del ramal entre B1(0,05), B2(0,46) y B3(0,76) es aquella para el ramal AV3, que indica que lo mas urgente es vaciar el ramal AV3.
Se considera la siguiente situacion de cuando acabamos de vaciar el ramal AV3 y tenemos los siguientes niveles de carga y coeficientes de prioridad predichos.
Ramal AV1
Nivel Coeficiente
DV1:1
30% 1
DV1:2
40% 1
Ramal AV2
DV2:1
40% 1
5
10
15
20
25
30
DV2:2
50% 1,5
DV2:3
40% 1
DV2:4
30% 1
Ramal AV3
DV3:1
15% 2
DV3:2
10% 1
DV3:3
20% 1
Ahora, los valores consecuencia del sistema seran:
Bsystem (1) = B2 + B3 = ((0,4)21 + (0,5)21,5 + (0,4)21 + (0,3)21) + ((0,15)22 + (0,1)21 + (0,2)21) = (0,16 + 0,251,5 + 0,16 + 0,09) + (0,02252 + 0,01 + 0,04) = 0,785 + 0,095 = 0,88
Bsystem (2) = Bi + B3 = ((0,03)21 + (0,4)21) + ((0,15)22 + (0,1)2-1) + (0,2)21) = (0,09 + 0,16) + (0,0225 2 + 0,01 + 0,04) = 0,25 + 0,095 = 0,345
Bsystem (3) Bi + B2 = ((0,03)21 + (0,4)21) + ((0,4)21 + (0,5)21,5) + (0,4)21) + (0,3)21) = (0,09 + 0,16) + (0,16 + 0,251,5 + 0,16 + 0,09)) = 0,25 + 0,785 = 1,035
Aparentemente, la eleccion mas favorable es el ramal AV2 ya que Bsystem (2) es con mucho el valor consecuencia mas bajo del sistema. Una solucion orientada al ramal dana el mismo resultado, ya que el valor consecuencia mas alto del ramal Bi (0,25), B2 (0,785) y B3 (0,095) es el del ramal AV2.
La diferencia en rendimiento entre un algoritmo del salto proximo orientado al sistema y un algoritmo del salto proximo orientado al ramal se hace evidente en sistemas mayores con muchos ramales, en donde la solucion orientada al sistema es mejor.
Las realizaciones antes descritas son meramente dadas como ejemplos, y se debena comprender que la presente invencion no esta limitada a las mismas. Las posteriores modificaciones, cambios y mejoras que mantengan los principios subyacentes basicos descritos y reivindicados aqrn estan dentro del alcance de la invencion como esta definida en las reivindicaciones anejas.

Claims (21)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
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    50
    55
    60
    REIVINDICACIONES
    1. Un metodo de operacion de un sistema (1) de recogida de residuos mediante vado que tiene un sistema (5) multirramal de tubenas de transporte con varias canaletas (3) de residuos conectadas al mismo, en donde dicho metodo comprende una seleccion automatizada de un salto a un ramal proximo para el vaciado de residuos, caracterizado por que la seleccion automatizada esta basada en el siguiente procedimiento:
    - para cada uno de los varios candidatos posibles del salto proximo:
    a) predecir (S1) representaciones de los futuros niveles de carga de la canaleta de residuos en una pluralidad de ramales, extendiendose dichas predicciones al menos un salto adelante en el tiempo; y
    b) determinar (S2) un valor consecuencia del sistema basado en dichas representaciones predichas de los niveles de carga futuros de la canaleta de residuos; y
    - seleccionar un salto a un ramal proximo entre los candidatos que tienen los valores consecuencia del sistema mas favorables.
  2. 2. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde dicho paso (S2) de determinar un valor consecuencia del sistema comprende ademas los pasos de:
    - realizar una ponderacion de dichas representaciones predichas de los niveles de carga futuros de la canaleta de residuos por medio de los respectivos coeficientes de prioridad; y
    - determinar dicho valor consecuencia del sistema basado en dichas representaciones predichas de los niveles de carga futuros.
  3. 3. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde dicho paso (S2) de determinar un valor consecuencia del sistema comprende ademas los pasos de:
    - determinar para cada ramal de dicha pluralidad de ramales un valor consecuencia del ramal basado en representaciones predichas de los niveles de carga futuros de las canaletas de residuos dentro del ramal; y
    - determinar dicho valor consecuencia del sistema como una suma de dichos valores consecuencia del ramal.
  4. 4. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde dicho paso (S1) de predecir representaciones de niveles de carga futuros de la canaleta de residuos comprende el paso de predecir, para cada una de las varias canaletas de residuos dentro de dicha pluralidad de ramales, una representacion de un nivel de carga futuro para la canaleta de residuos en un penodo de tiempo esperado para el proximo vaciado de la canaleta de residuos considerando un trayecto de prediccion que incluye al menos un salto.
  5. 5. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde dicho paso (S1) de predecir representaciones de niveles de carga futuros de la canaleta de residuos comprende el paso de predecir, para cada canaleta de residuos considerada, una representacion del nivel de carga futuro de la canaleta de residuos basada en unas estimaciones consecutivas del nivel de carga en la canaleta de residuos.
  6. 6. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde un orden de seleccion de canaletas predeterminado es interrumpido si el valor consecuencia del sistema para un salto al ramal, a su vez de acuerdo con el orden predeterminado, es menos favorable, hasta un grado dado, que el valor consecuencia del sistema para otro candidato del salto proximo.
  7. 7. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde dicho paso (S2) de determinar, para cada uno de varios posibles candidatos del salto proximo, se obtiene un valor consecuencia del sistema BSyStem de acuerdo con el siguiente algoritmo:
    B, = £ R + J) F.Kik
    k
    para leS
    B
    system
    Z B^
    donde Bi es un valor consecuencia para el ramal l, Rk es el nivel de carga predicho para la canaleta de residuos k en el ramal l, J es una variable opcional referente al ramal que puede ser fijada en cero, P es un factor de potencia para controlar el efecto del nivel de carga predicho sobre el valor consecuencia del ramal, Kik es un coeficiente de prioridad para la canaleta de residuos k en el ramal l y S es la pluralidad de ramales considerados.
    5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
    60
  8. 8. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 7, en donde el nivel de carga predicho Rk puede por ejemplo ser determinado de la siguiente manera:
    R
    lk
    Flk +
    dFlk
    dt
    • T
    pred
    dFik
    donde Fk es una estimacion del nivel de carga actual, d es una estimacion de la tasa de crecimiento del nivel de carga, Tpred es un penodo de tiempo de prediccion fijado individualmente, y Ck es la capacidad de almacenamiento de la canaleta de residuos.
  9. 9. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde el ramal del candidato del salto proximo esta excluido de dicha pluralidad de ramales.
  10. 10. Un sistema de control (10) para controlar la operacion de un sistema (1) de recogida de residuos mediante vado que tiene un sistema multirramal (5) de tubenas de transporte con varias canaletas (3) de residuos conectadas al mismo, siendo dicho sistema operable para seleccionar un salto al ramal proximo para el vaciado de residuos, caracterizado por que dicho sistema (10) de control esta adaptado para llevar a cabo el metodo de cualquiera de las reivindicaciones 1-9, y comprende:
    - unos medios para determinar, para cada uno de los varios candidatos del salto proximo posibles, un valor consecuencia del sistema basado en unas representaciones de niveles de carga futuros de la canaleta de residuos en una pluralidad de ramales, extendiendose dichas predicciones al menos un salto hacia adelante en el tiempo; y
    - unos medios para seleccionar el salto a un ramal proximo entre aquellos candidatos que tienen los valores consecuencia del sistema mas favorables.
  11. 11. El sistema de control de acuerdo con la reivindicacion 10, en donde dichos medios para determinar un valor consecuencia del sistema comprenden ademas:
    - unos medios para realizar una ponderacion de dichas representaciones predichas de los niveles de carga futuros de la canaleta de residuos por medio de los respectivos coeficientes de prioridad; y
    - unos medios para determinar dicho valor consecuencia del sistema basado en dichas representaciones predichas ponderadas de los niveles de carga futuros.
  12. 12. El sistema de control de acuerdo con la reivindicacion 10, en donde dichos medios para determinar un valor consecuencia del sistema comprenden ademas:
    - unos medios para determinar, para cada ramal de dicha pluralidad de ramales, un valor consecuencia del ramal, basado en representaciones predichas de niveles de carga futuros de las canaletas de residuos dentro del ramal; y
    - unos medios para determinar dicho valor consecuencia del sistema como una suma de dichos valores consecuencia del ramal.
  13. 13. El sistema de control de acuerdo con la reivindicacion 10, en donde dichos medios para determinar un valor consecuencia del sistema comprenden ademas:
    - unos medios para predecir, para cada uno de los varios ramales de residuos dentro de dicha pluralidad de ramales, una representacion de un nivel de carga futuro para la canaleta de residuos en un penodo de tiempo esperado para el proximo vaciado de la canaleta de residuos considerando un trayecto de prediccion que incluye al menos un salto; y
    - unos medios para determinar dicho valor consecuencia del sistema basado en dichas representaciones de niveles de carga futuros de las canaletas de residuos.
  14. 14. El sistema de control de acuerdo con la reivindicacion 13, en donde dichos medios para predecir una representacion de un nivel de carga futuro de la canaleta de residuos es operable para realizar la prediccion basada en unas estimaciones consecutivas del nivel de carga en la canaleta de residuos.
  15. 15. El sistema de control de acuerdo con la reivindicacion 10, en donde dicho sistema de control es operable para interrumpir un orden de seleccion predeterminado del ramal si el valor consecuencia del sistema para un salto a la rama a su vez de acuerdo con el orden predeterminado sea menos favorable, hasta un grado dado, que el valor consecuencia del sistema para otro candidato del salto proximo.
    5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
  16. 16. El sistema de control de acuerdo con la reivindicacion 10, en donde dichos medios para determinar, para cada uno de varios posibles candidatos del salto proximo, un valor consecuencia BSyStem del sistema que opera de acuerdo con el siguiente algoritmo:
    B, = £ (R- + J) FKik
    k
    para leS
    B
    system
    Z B^
    donde Bi es un valor consecuencia del ramal l, Rk es el nivel de carga predicho para la canaleta de residuos k en el ramal l, J es una variable opcional referente al ramal que puede ser fijada en cero, P es un factor de potencia para controlar el efecto del nivel de carga predicho sobre el valor consecuencia del ramal, Kik es un coeficiente de prioridad para la canaleta de residuos k en el ramal l y S es la pluralidad de ramales considerados.
  17. 17. El sistema de control de acuerdo con la reivindicacion 16, en donde dicho sistema de control es operable para determinar el nivel de carga Rk predicho en la siguiente forma:
    R
    Ik
    F + td'lk • T
    lk dt lpred
    C,t
    dF,k
    donde Fk es una estimacion del nivel de carga actual, dt es una estimacion de la tasa de crecimiento del nivel de carga, Tpred es un penodo de tiempo de prediccion fijado individualmente, y Ck es la capacidad de almacenamiento de la canaleta de residuos.
  18. 18. El sistema de control de acuerdo con la reivindicacion 10, en donde el ramal considerado candidato del salto proximo es excluido de dicha pluralidad de ramales.
  19. 19. Un sistema (1) de recogida de residuos mediante vacfo que comprende un sistema de control (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10-18.
  20. 20. Un producto de programa de ordenador para controlar, cuando se ejecuta en un ordenador (11), la operacion de un sistema multirramal (1) de recogida de residuos, en donde dicho producto de programa de ordenador comprende unos medios (16) de programa para hacer que el ordenador realice la seleccion de un salto al ramal proximo para el vaciado de residuos de acuerdo con el siguiente procedimiento:
    - para cada uno de varios posibles candidatos del salto proximo:
    a) predecir unas representaciones de niveles de carga futuros de la canaleta de residuos en una pluralidad de ramales, extendiendose dichas predicciones al menos un salto hacia adelante en el tiempo; y
    b) determinar un valor consecuencia del sistema basado en dichas representaciones predichas de los niveles de carga futuros de la canaleta de residuos; y
    - seleccionar el salto al siguiente ramal entre aquellos candidatos que tienen los valores consecuencia del sistema mas favorables.
  21. 21. Un metodo de operacion de un sistema (1) de recogida de residuos por vacfo que tiene un sistema (5) de tubenas de transporte con varias canaletas (3) de residuos conectadas al mismo, en donde dicho metodo comprende la seleccion automatizada de un salto a un ramal proximo para el vaciado de residuos, caracterizado por que la seleccion automatizada esta basada en el siguiente procedimiento:
    - para cada uno de los varios candidatos del salto proximo posibles:
    a) predecir unas representaciones de niveles de carga futuros de la canaleta de residuos dentro del ramal candidato del salto proximo, extendiendose dichas predicciones al menos un salto hacia adelante en el tiempo; y
    b) determinar un valor consecuencia basado en dichas representaciones predichas de los futuros niveles de carga de la canaleta de residuos; y
    - seleccionar el salto a un ramal proximo entre aquellos candidates que tienen los valores consecuencia del 5 ramal mas altos.
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