Sanciones de asignación

Las penalizaciones de asignación son atributos de nodo que permiten a Pywr simular la asignación de agua. También pueden denominarse «prioridades de asignación» o «costos».

Una penalización baja tendrá la prioridad de asignación más alta, mientras que un número alto tendrá la más baja.

Por ejemplo, si tres nodos tienen prioridades 100, 3 y -2, el nodo con -2 recibe el agua primero, luego 3 y luego 100.

Estas son algunas preguntas sobre las multas por asignación de agua que puede tener y algunas respuestas breves:

1. ¿Por qué y cómo distribuye Pywr el agua de esta manera? En cada paso del tiempo, el algoritmo de asignación de Pywr (un programa lineal) minimiza la penalización de asignación de todo el sistema. El flujo a través de los nodos se multiplica por sus respectivas penalizaciones de asignación. Esta técnica ha estado en uso desde la década de 1950 por los planificadores de energía, transporte y agua y por las empresas de logística. Todas quieren sistemas que funcionen a bajo costo, por lo que, por lo general, utilizan los costos operativos financieros como pena de penalización. Esto tiene sentido, ya que permite usar el modelo para equilibrar una red de oferta y demanda al menor costo.

2. ¿Le parece confusa la idea de una penalización negativa? Si es así, piensa en una penalización negativa como un coste negativo, ¿qué es eso? ¡un beneficio! Por lo tanto, si quieres asignar el agua a los lugares donde genere más beneficios en tu modelo Pywr, utilizarás penalizaciones negativas. En este caso, en lugar de denominar penalizaciones o costes de asignación a estos atributos de nodo, podrías llamarlos prioridades de asignación. En este caso, un nodo con una prioridad de asignación de -99 recibirá agua mucho antes que -10. Como se muestra en el ejemplo de la tercera oración anterior, en el mismo modelo se pueden usar penalizaciones de asignación tanto negativas como positivas.

3. ¿Las penalizaciones por asignación tienen algún significado especial? No, no lo tienen. Solo están ahí para ayudar a su modelo a asignar el agua de una manera que tenga sentido para usted, el administrador y planificador del agua.

4. ¿Cómo sé si he establecido correctamente las penalizaciones por asignación de agua? Si su modelo asigna el agua de manera adecuada en condiciones normales, pero también durante inundaciones y sequías, ha establecido las penalizaciones adecuadas. ¡Felicidades! su modelo está en camino de estar «bien calibrado».

5. Si realizo un cambio importante en mi modelo, como añadir una nueva infraestructura grande o añadir un nuevo tipo de usuario de agua, ¿tengo que cambiar las penalizaciones de mi modelo? Sí, es posible que algunas penalizaciones de su modelo deban refinarse, según la importancia del cambio. Pruébalo y verás.

6. ¿Puedo usar cualquier número para los penaltis? Por ejemplo, si mi modelo tiene 2 nodos, ¿puedo usar un millón negativo y positivo como penalizaciones? Sí, pero es una mala idea. Usa números que estén lo más cerca posible. De lo contrario, a medida que su modelo crezca, podría quedarse sin penalizaciones disponibles y su modelo empezará a cometer errores de redondeo. Sin embargo, si utiliza penalizaciones demasiado similares, es posible que su modelo no sea sensible a ellas (es decir, no las tenga en cuenta adecuadamente al simular las asignaciones). Con un poco de experiencia, aprenderás a establecer penalizaciones que funcionen bien. Para obtener esa experiencia, prueba a cambiar las penalizaciones y comprueba cómo afectan a los resultados de tu modelo.

Por último, proporcionamos algunos detalles técnicos más sobre las penalizaciones:

• Los nodos de depósito y almacenamiento tienen penalizaciones de asignación asignadas. Una penalización negativa significa que el depósito tenderá a acumular agua, a menos que una penalización más baja en otro nodo haga que el almacenamiento del depósito tenga una prioridad más baja.

• Las penalizaciones de asignación pueden ser constantes (parámetros constantes) o perfiles (mensuales, diarios o semanales) que cambian con el tiempo. Además, las penalizaciones por asignación pueden tener diferentes niveles definidos por diferentes curvas de control en función del volumen del depósito. A pesar de que las penalizaciones por la asignación de depósitos y depósitos influyen en el almacenamiento de agua, las liberaciones de esos nodos se deben a que el sistema tendrá en cuenta las penalizaciones de asignación aguas abajo, ya que el algoritmo intenta minimizar la penalización general del sistema en cada fase temporal.