PEI-P PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA INDUSTRIAL (PEI-P) ESCOLA POLITÉCNICA Telefone/Ramal: Não informado
Dissertações/Teses

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2022
Dissertações
1
  • FELIPE SIMOES CAYRES
  • Controle Estatístico da Qualidade aplicado ao processo de fabricação de biscoitos.

  • Orientador : ANGELO MARCIO OLIVEIRA SANT ANNA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • Osiris Canciglieri Junior
  • ANGELO MARCIO OLIVEIRA SANT ANNA
  • AVA SANTANA BARBOSA
  • DANILO MARCONDES FILHO
  • Data: 19/07/2022

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  • A demanda por alimentos é crescente no mundo sendo impulsionada pelo aumento da população. A indústria de alimentos, mais precisamente as empresas fabricantes de biscoitos, estão inseridas em um mercado que movimentou 140 bilhões de dólares em vendas e cresceu 5,49% em 2020 (ABIA, 2020). Para acompanhar o crescimento deste setor industrial, cada vez mais competitivo, as fabricantes de biscoitos têm a necessidade de aplicar ferramentas da qualidade para a melhoria dos seus processos. O objetivo principal deste trabalho foi analisar o desempenho do processo de fabricação de biscoitos de uma indústria alimentícia de grande porte baseado no Controle Estatístico da Qualidade. O controle estatístico da qualidade consistiu nas seguintes abordagens: Análise de Estabilidade; Análise de Capabilidade e Análise de Perda da Qualidade do processo. Adicionalmente, foi realizado um estudo comparativo com as cartas de controle para fração de não-conformes, analisando os seus desempenhos operacionais com os dados do processo. Na análise de estabilidade foram utilizadas as Cartas de controle para Atributos. Na análise de capabilidade foram utilizados osíndices de capacidade e de performance, além da análise do nível sigma do processo. A análise de perda da qualidade avaliou o processo através da função de perda de Taguchi. As análises concluíram que o processo é estável, e pode ser caracterizado como processo capaz (𝐶𝑝𝑘 > 1) com nível sigma de 3,89𝜎, além de apresentar pequenas perdas no processo (k = R$2,04). A avaliação do nível sigma aponta que o processo pode melhorar para nível sigma = 5,85𝜎 com ações apenas para centralizar a média do processo para o valor alvo (target), o que representaria uma melhoria de 1,96𝜎.


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  • The demand for food is growing in the world being driven by the increase in population. The food industry, more precisely the cookie manufacturing companies, are inserted in a market that generated 140 billion dollars in sales and grew 5.49% in 2020 (ABIA, 2020). To keep up with the growth of this increasingly competitive industrial sector, biscuit manufacturers need to apply quality tools to improve their processes. The main objective of this work was to evaluate the performance of the biscuit manufacturing process in a large food industry based on statistical quality control. Statistical quality control consisted of the following approaches: Stability Analysis; Capability Analysis and Process Quality Loss Analysis. Additionally, a comparative study was carried out with the control charts for the non-conforming fraction, analyzing their operational performance with the process data. In the stability analysis, the Control Charts for Attributes were used. In the capability analysis, capacity and performance indices were used, in addition to the analysis of the sigma level of the process. The quality loss analysis evaluated the process through the Taguchi loss function. The analyzes concluded that the process is stable, and can be characterized as a capable process (𝐶𝑝𝑘 > 1) with a sigma level of 3,89𝜎, in addition to presenting small losses in the process (k = R$2,04). The evaluation of the sigma level indicates that the process can improve to sigma level = 5,85𝜎 with actions only to centralize the process average to the target value, which would represent an improvement of 1,96𝜎.

2
  • MARIO ARTHUR BORGES DE ASSIS MOURA
  • COMPETITIVIDADE NA INDÚSTRIA DE CONSTRUÇÃO OFFSHORE BRASILEIRA.

  • Orientador : CRISTIANO HORA DE OLIVEIRA FONTES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CRISTIANO HORA DE OLIVEIRA FONTES
  • ADEMAR NOGUEIRA DO NASCIMENTO
  • André Luis Condino Fujarra
  • DANIEL DE OLIVEIRA MOTA
  • Data: 04/08/2022

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  • As atividades de exploração de petróleo no pré-sal brasileiro encontram-se em franca expansão e vêm requerendo expressivos investimentos em construção de novas plataformas de produção offshore (FPSO), estimados em US$90 bilhões. Essas estruturas oceânicas são extremamente complexas, de alto valor agregado e sua construção, em grande parte, vem sendo contratada em estaleiros asiáticos. A opção das construções no exterior revela indagações sobre a competitividade da indústria nacional e suas relações com as exigências de conteúdo local mínimo (25%) previsto em leis. Esta pesquisa baseou-se em consistente avaliação crítica do estado atual deste segmento no Brasil, aferindo sua competitividade frente aos concorrentes internacionais. Desenvolveu-se, para tanto, modelagem matemática de previsão de demanda por FPSO para o período de 10 anos (2021 a 2030), cujo resultado foi empregado na conversão da previsão de demanda das partes componentes da estrutura, seguido pela analise da industria de construção offshore e definição de
    parametros de competitividade para atendimento das encomendas previstas o que resultou em possível construção de 30 plataformas esperadas por esta metodologia no período indicado, de acordo com o atual estado da arte tecnológica. Foram também avaliados os impactos econômicos e sociais dos possiveis cenarios de atividades offshore nos proximos 10 anos. Constata-se que a metodologia empregada nesta pesquisa permitiu gerar resultados impactantes contribuindo para romper o paradigma da impossibilidade da capacidade de construção offshore no Brasil em escala para atendimento às demandas nacionais atuais, como também avaliar os beneficios de continuidade competitiva dessa industria para mercados futuros de energia alternativas e renováveis offshore.


  • Mostrar Abstract
  • Oil exploration activities in the Brazilian pre-salt are in full expansion and have required significant investments in the construction of new offshore production platforms (FPSO), estimated at US$90 billion. These ocean structures are extremely complex, with high added value and their construction, in large part, has been contracted in Asian shipyards. The option of constructions abroad reveals questions about the competitiveness of the national industry and its relationship with the requirements of minimum local content (25%) established by law. This research was based on a consistent critical assessment of the current state of this segment in Brazil, assessing its competitiveness against international competitors. For this purpose, a mathematical modelling of demand forecast for FPSO was developed for the period of 10 years (2021 to 2030), whose result was used in the conversion of the demand forecast of the component parts of the structure, followed by the analysis of the construction industry offshore and definition of competitiveness parameters to meet the expected orders, which resulted in the possible construction of 30 platforms expected by this methodology in the indicated period, according to the current state of the technological art. The economic and social impacts of possible scenarios of offshore activities in the next 10 years were also evaluated. It appears that the methodology used in this research allowed to generate impressive results, contributing to break the paradigm of the impossibility of offshore construction capacity in Brazil on a scale to meet current national demands, as well as to evaluate the benefits of competitive continuity of this industry for future markets of alternative and renewable energy offshore.

3
  • LUANE SANTOS COSTA
  • WASTE TO ENERGY: SOLUÇÕES TEÓRICAS ADOTANDO MODELAGEM DE EQUAÇÕES ESTRUTURAIS

  • Orientador : FRANCISCO GAUDENCIO MENDONCA FREIRES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • RENATO DE OLIVEIRA MORAES
  • EUCLIDES SANTOS BITTENCOURT
  • FELIPE TUMENAS MARQUES
  • FRANCISCO GAUDENCIO MENDONCA FREIRES
  • Data: 15/09/2022

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  • Em seu último relatório sobre o assunto, a Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais mostrou que o Brasil se encontra em um cenário crítico em relação à destinação final dada aos resíduos sólidos urbanos (RSU), por isso é necessário repensar o modelo de gestão vigente. O uso do RSU na geração de energia elétrica é uma das alternativas viáveis adotadas por cerca de 20 aterros sanitários espalhados no país que amplia a matriz energética, que atualmente tem o domínio das hidrelétricas. Este trabalho tem como objetivo desenvolver um modelo teórico por meio de modelagem de equações estruturais para verificar as relações de dependência entre diferentes considerações de RSU e sua aplicação na geração de energia elétrica. Os dados foram coletados a partir da aplicação de um questionário e os resultados mostram forte correlação entre os constructos: plano nacional de resíduos sólidos e a captação de energia através do RSU. O banco de dados formado foi aplicado no software SmartPLS, que tem uma abordagem dos mínimos quadrados parciais (PLS). Os resultados obtidos mostram que o constructo tratamento bioquímico foi o constructo que apresentou o efeito mais forte no aproveitamento energético dos resíduos, mostrando que as tecnologias bioquímicas são uma opção interessante para serem usadas como rota tecnológica para o aproveitamento energético dos RSU no Brasil. Por fim, a modelagem de equações estruturais, através das abordagens PLS, neste caso apresentou-se como ferramenta com notoriedade indispensável para fortalecer as áreas dos conhecimentos que apresentam diferentes relações de dependência.


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  • In its latest report on the subject, the Brazilian Association of Public Cleaning and Special Waste Companies showed that Brazil is in a critical scenario in relation to the final destination given to urban solid waste (MSW). it is necessary to rethink the current management model. The use of MSW in the generation of electric energy is one of the viable alternatives adopted by about 20 sanitary landfills spread across the country that expands the energy matrix, which currently has the domain of hydroelectric plants. This work aims to develop a theoretical model through structural equation modeling to verify the dependence relationships between different MSW considerations and their application in electricity generation. Data were collected from the application of a questionnaire and the results show a strong correlation between the constructs: national plan for solid waste and energy capture through MSW. The database formed was applied in the SmartPLS software, which has a partial least squares (PLS) approach. The results obtained show that the biochemical treatment construct was the construct that had the strongest effect on the energy use of waste, showing that biochemical technologies are an interesting option to be used as a technological route for the energy use of waste products. MSW in Brazil. Finally, the modeling of structural equations, through the PLS approaches, in this case presented itself as a tool with indispensable notoriety to strengthen the areas of knowledge that present different relationships of dependence.

2021
Dissertações
1
  • BRUNO PERMINIO TENORIO SANTOS
  • CONTROLE ESTATÍSTICO DE PROCESSO APLICADO À INDÚSTRIA DE ALIMENTOS 

  • Orientador : MARCIO LUIS FERREIRA NASCIMENTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANGELO MARCIO OLIVEIRA SANT ANNA
  • DIEGO DE CASTRO FETTERMANN
  • FRANCISCO GAUDENCIO MENDONCA FREIRES
  • MARCIO LUIS FERREIRA NASCIMENTO
  • Data: 24/02/2021

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  • A indústria de alimentos, mais precisamente as fabricantes de biscoitos, estão inseridas em um mercado que movimentou 136 bilhões de dólares em vendas e cresceu 9,68% em 2018. As empresas deste ramo precisam adotar métodos que possibilitem otimizar ou melhorar seus processos, de tal forma a se manterem competitivas no mercado. Uma das estratégias utilizadas para atender a esse objetivo é o Controle Estatístico de Processos (CEP), utilizada para diminuir a variabilidade de um processo com base em análises estatísticas. O objetivo principal desta pesquisa foi implementar o controle estatístico de processo para o monitoramento do processo de fabricação de biscoitos, elaborando gráficos de controle univariada e multivariada. A linha de produção de biscoitos foi analisada em três pontos de coleta utilizando dois tipos de moldes (A e B), com o objetivo de se avaliar a correlação, os impactados do ponto de coleta das amostras e o efeito das cinco variáveis do processo: peso cru, peso assado, espessura, comprimento e largura. Foram evidenciadas diferenças estatisticamente significativas entre os pontos de coleta quando se utilizou o molde A, recomendando-se a coleta de amostras no ponto de coleta MEIO. Essa mesma diferença não foi evidenciada utilizando-se o molde B. O teste de Anderson-Darling foi usado para avaliar a normalidade das variáveis do estudo. As variáveis gravimétricas (peso cru e peso assado) não apresentaram aderência significativa, enquanto as variáveis dimensionais (espessura, comprimento e largura) apresentaram aderência a normalidade. Um melhor controle de processos permitiu a redução de perdas de qualidade. Antes de iniciar os trabalhos as perdas de qualidade estavam em 10,37%, ao finalizar o desenvolvimento desta pesquisa o processo apresentou 7,52% do mesmo indicador, uma redução de 27,48%.


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  • The biscuit industry generated 136 billion dollars in sales and increased 9.68% in 2018. As companies in this segment, they need to adopt methods that enable them to optimize or improve their processes, in order to remain competitive in the market. One of the methods used to meet this objective is the Statistical Process Control (SPC) used to decrease the variability of a process based on statistical analysis. The main objective of this research was to implement statistical process control for monitoring of the biscuit manufacturing process, elaborating univariate and multivariate control charts. The biscuit production line was evaluatedat three collection points using two type of molds (A and B to assess the correlation, those impacted on the colleting points for five process variables: raw weight, roasted weight, thickness, length and width. Statistically significant differences were found between these sites when mold A is used, and it is recommended to collect it from the MEIO collection point. This same difference was not evidenced using the B mold. The Anderson-Darling test was performed to assess adherence of the variables to normality. The gravimetric variables (raw weight and roasted weight) are not normal variable (p-value < 0,05), while the dimensional variables (thickness, length and width) showed adherence to normality. The improvement made by process control reduces the quality losses. Before starting this work, the quality losses were 10.37%, when finished this study it was 7.52%, considering a reduction of 27.48%. Improvements were recommended for the company to provide future work.

2
  • JANAILSON OLIVEIRA CAVALCANTI
  • ANÁLISE DOS INDICADORES DE DISPONIBILIDADE PARA O MONITORAMENTO DA OPERAÇÃO DE BOMBAS E COMPRESSORES CRÍTICOS DE UMA UNIDADE DE PROCESSAMENTO DE GÁS NATURAL.

  • Orientador : SILVIO ALEXANDRE BEISL VIEIRA DE MELO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EDILSON MACHADO DE ASSIS
  • KARLA PATRICIA SANTOS OLIVEIRA RODRIGUEZ ESQUERRE
  • SILVIO ALEXANDRE BEISL VIEIRA DE MELO
  • Data: 15/10/2021

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  • A capacidade total de processamento de gás natural no Brasil no fim de 2020 atingiu 107,7 milhões de m3 /dia, obtida da capacidade nominal de 15 unidades de processamento de gás natural (UPGNs), sediadas em 9 estados da federação. As UPGNs são constituídas de diversos equipamentos e sistemas, muitos denominados ativos físicos críticos, cujo desempenho operacional é avaliado a partir de indicadores de confiabilidade, disponibilidade e mantenabilidade. Esses indicadores também são necessários para elaborar programas de manutenção, cumprir exigências de cliente e contratos de operação e manutenção. O objetivo geral deste trabalho é avaliar o desempenho operacional de quatro equipamentos críticos de uma UPGN (dois compressores e duas bombas), com base nos indicadores de confiabilidade, mantenabilidade e disponibilidade. O desempenho dos compressores foi avaliado utilizandose as curvas de confiabilidade e taxa de falha, obtidas por meio das distribuições q-Weibull, Weibull e exponencial ajustadas aos tempos entre falhas. O desempenho das bombas foi avaliado utilizando-se as curvas de confiabilidade e taxa de falha, o tempo médio de reparo e a disponibilidade estacionária, obtidos por meio das distribuições q-Weibull, Weibull e exponencial, ajustadas aos tempos entre falhas, e das distribuições lognormal e exponencial, ajustadas aos tempos de reparo. Os parâmetros dos modelos ajustados e os gráficos de probabilidade foram obtidos por regressão linear (método dos mínimos quadrados). Medidas estatísticas adicionais como o critério de informação Akaike, o erro quadrático médio e o erro absoluto médio foram calculadas para comparar a qualidade de ajuste dos modelos. A distribuição q-Weibull se ajustou melhor aos dados de falha de três equipamentos, descrevendo tempos entre falhas com formato de curva unimodal para dois compressores e uma bomba. Para esses três equipamentos, a distribuição q-Weibull modelou função taxa de falha em formato unimodal de maneira contínua e com um único conjunto de parâmetros. A curva unimodal apresenta vantagem em relação aos formatos modelados pelas distribuições Weibull e exponencial, pois exibe simultaneamente duas diferentes regiões de taxa de falha (crescente e decrescente), possibilitando estabelecer uma estratégia de manutenção distinta para cada região. A distribuição Weibull se ajustou melhor aos tempos entre falha da outra bomba, descrevendo uma curva monótona decrescente, mesmo formato de função taxa de falha reproduzido pela distribuição q-Weibull para esse equipamento. Já a distribuição exponencial se ajustou melhor aos tempos de reparo das duas bombas da UPGN. Baseado nas estimativas de tempo médio de reparo e tempo médio entre falhas ficou constatado que uma bomba apresenta maior mantenabilidade e confiabilidade, portanto, melhor disponibilidade operacional. Os resultados gráfico e numérico obtidos neste trabalho podem servir de fonte de informação sobre as características de confiabilidade e mantenabilidade de compressores e bombas instalados em UPGN, auxiliando os profissionais da indústria de óleo e gás natural na tomada de decisão e na elaboração de programas de manutenção.


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  • The total natural gas processing capacity in Brazil at the end of 2020 reached 107.7 million m3/day, obtained from the nominal capacity of 15 natural gas processing units (NGPUs), headquartered in 9 states of the federation. NGPUs are made up of various equipment and systems, many called critical physical assets, whose operational performance is evaluated based on indicators of reliability, availability and maintainability. These indicators are also needed to design maintenance programs, meet customer requirements and operation and maintenance contracts. The general objective of this work is to evaluate the operational performance of four critical pieces of equipment in an NGPU (two compressors and two pumps), based on indicators of reliability, maintainability and availability. The performance of the compressors was evaluated using the reliability and failure rate curves, obtained through the q-Weibull, Weibull and exponential distributions adjusted to the times between failures. The performance of the pumps was evaluated using the reliability and failure rate curves, the mean time to repair and the stationary availability, obtained through the qWeibull, Weibull and exponential distributions, adjusted for the times between failures, and the distributions lognormal and exponential, adjusted for repair times. The parameters of the fitted models and probability graphs were obtained by linear regression (least squares method). Additional statistical measures such as the Akaike information criterion, mean squared error and mean absolute error were calculated to compare the goodness of fit of the models. The q-Weibull distribution best fits the failure data of three devices, describing times between failures in a unimodal curve format for two compressors and one pump. For these three devices, the q-Weibull distribution modeled a continuous failure rate function in unimodal format and with a single set of parameters. The unimodal curve has an advantage over the formats modeled by the Weibull and exponential distributions, as it simultaneously exhibits two different regions of failure rate (increasing and decreasing), making it possible to establish a distinct maintenance strategy for each region. The Weibull distribution fitted better to the times between failures of the other pump, describing a monotonous decreasing curve, the same failure rate function format reproduced by the q-Weibull distribution for this equipment. The exponential distribution was better suited to the repair times of the two NGPU pumps. Based on estimates of mean repair time and mean time between failures, it was found that a pump has greater maintainability and reliability, therefore, better operational availability. The graphic and numerical results obtained in this work can serve as a source of information on the reliability and maintainability characteristics of compressors and pumps installed in NGPU, helping professionals in the oil and natural gas industry in decisionmaking and in the preparation of maintenance programs. 

3
  • UBIRAJARA SOUZA DA SILVA
  • ETANOL CARBURANTE NO BRASIL: EVOLUÇÃO, CENÁRIOS E SEU DESEMPENHO SOB OS CRITÉRIOS DA RENOVABIO.

  • Orientador : EDNILDO ANDRADE TORRES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EDNILDO ANDRADE TORRES
  • ELIAS RAMOS DE SOUZA
  • LUCIANO SERGIO HOCEVAR
  • MARCELO SANTANA SILVA
  • VANJOALDO DOS REIS LOPES NETO
  • Data: 09/11/2021

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  • A RenovaBio é a nova Política Nacional de Biocombustíveis do Brasil com o objetivo de contribuir com a redução de emissões de gases causadores do efeito estufa - GEE, promover a expansão da produção e estimular o uso de biocombustíveis. Seus princípios são a contribuição do mercado de biocombustíveis para a geração de emprego, de renda e para o desenvolvimento regional e a promoção de cadeias de valor relacionadas à bioeconomia sustentável. O principal objetivo deste trabalho é realizar um estudo exploratório sobre a expansão da produção e do consumo do Etanol Carburante no Brasil focalizando nas diferentes regionais brasileiras e, em face as projeções da RenovaBio, realizar uma análise regionalizada dos resultados do plano de certificação deste programa. Para isso, é apresentada uma visão atual e histórica da produção deste biocombustível, bem como, do consumo relacionando à mitigação dos gases de efeito estufa, aos panoramas de desenvolvimento, apresentando uma previsão para crescimento regional a produção deste biocombustível. Esta pesquisa é um estudo exploratório, descritivo, quantitativo, bibliográfico e documental da literatura atualizada, embasando-se em uma análise de informações públicas referentes ao crescimento do biocombustível etanol, seus efeitos e suas
    perspectivas. Este trabalho conclui que a RenovaBio é um marco para amparar as ações de mitigação do clima, ao estímulo para produção e consumo do etanol no Brasil e está parcialmente adequada para gerar sustentabilidade ao crescimento do mercado de biocombustível no Brasil em sua totalidade. O elevado número de unidades de produção de biocombustíveis que aderiram ao programa indica uma expectativa de sucesso do programa por parte da sociedade. Entretanto, a legislação brasileira para o etanol irá requerer um esforço regulatório maior para o êxito ao estímulo à produção e consumo do etanol, tendo como grande desafio as grandes diferenças entre as regiões do Brasil. Quanto às estimativas de crescimento, finaliza este trabalho que, as estimativas governamentais quanto ao crescimento na produção de etanol podem ser atingidas devendo se ter uma maior atenção com os aspectos regionais. Isso demandará intenso acompanhamento do desempenho da regulação em face das desigualdades entre as regiões menos intensivas em produção e consumo de etanol.


  • Mostrar Abstract
  • RenovaBio is the new National Biofuel Policy in Brazil with the objective of contributing to the reduction of greenhouse gas emissions - GHG, promoting the expansion of production and encouraging the use of biofuels. Its principles are the contribution of the biofuels market to the generation of jobs, income and regional development and the promotion of value chains related to a sustainable bioeconomy. The main objective of this work is to carry out an exploratory study on the expansion of production and consumption of Ethanol Fuel in Brazil focusing on different Brazilian regions and, in view of RenovaBio's projections, carry out a regionalized
    analysis of the results of the certification plan for this program. For this, a current and historical view of the production of this biofuel is presented, as well as the consumption related to the mitigation of greenhouse gases, to the development panoramas, presenting a forecast for regional growth in the production of this biofuel. This research is an exploratory, descriptive, quantitative, bibliographical and documentary study of the updated literature, based on an analysis of public information regarding the growth of the ethanol biofuel, its effects and
    perspectives. This work concludes that RenovaBio is a milestone for supporting climate mitigation actions, stimulating the production and consumption of ethanol in Brazil and is partially adequate to generate sustainability for the growth of the biofuel market in Brazil as a whole. The high number of biofuel production units that joined the program indicates an expectation of success for the program by society. However, the Brazilian legislation for ethanol will require a greater regulatory effort to be successful in stimulating the production and consumption of ethanol, having as a great challenge the great differences between the regions of Brazil. As for the growth estimates, this work concludes that government estimates regarding the growth in ethanol production can be achieved, with greater attention being paid to regional aspects. This will require intense monitoring of the performance of regulation in the face of inequalities between regions that are less intensive in ethanol production and consumption.

2020
Dissertações
1
  • ÍTALO ARAPONGA COSTA
  • Caracterização e flotação do rejeito não-magnético da usina da vanádio de Maracás S.A.

  • Orientador : LUIZ ROGERIO PINHO DE ANDRADE LIMA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LUIZ ROGERIO PINHO DE ANDRADE LIMA
  • LUIZ GONZAGA SANTOS SOBRAL
  • CARLOS ADOLPHO MAGALHAES
  • Data: 19/06/2020

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  • A Vanádio de Maracás S.A. (VMSA) é uma empresa produtora de pentóxido de vanádio (V2O5) que possui uma planta industrial capaz de processar cerca 1,3 milhões de toneladas de minério por ano e neste mesmo período produzir cerca de 10 mil toneladas de V2O5, o que significa gerar 1,29 milhões de toneladas de diferentes rejeitos. Deste total, cerca de 480 mil são gerados após a etapa de concentração magnética por via úmida de 1500 Gauss e sua disposição exige a execução de operações e realização de construções que geram custo e impacto ambiental indesejados. Os estudos de caracterização e flotação descritos e discutidos no presente trabalho, mostram que o rejeito não magnético, gerado na etapa de concentração magnética a úmido da usina da Vanádio de Maracás S.A., é composto, principalmente, pelos minerais piroxênios, anfibólios e ilmenita, contendo teores relevantes de titânio, em torno de 12% de TiO2, sendo a ilmenita o mineral portador de 99% do titânio. Como a ilmenita presente nesse rejeito apresenta grau de liberação maior que 94%, para partículas menores que 105 μm, e mais de 80% da massa do rejeito é mais fina do que essa fração, concentrar a ilmenita é tecnicamente viável sem a necessidade de cominuição do rejeito. Concluiu-se, portanto, que é possível concentrar a ilmenita presente no rejeito não magnético através de deslamagem, classificação granulométrica e flotação. Nesta última operação, duas combinações de reagentes apresentaram resultados proeminentes, em uma delas foram utilizados um coletor da família dos ácidos fosfóricos e um modificador iônico da família dos silicatos como depressor, já na outra fez-se uso de ácido sulfúrico para realização de pré-tratamento do rejeito, um surfactante aniônico como coletor e um polímero não iônico como reagente auxiliar. No primeiro caso obteve-se um concentrado com mais de 40% TiO2, e atingindo uma recuperação global de 69%, e no segundo caso produziu-se um concentrado com mais de 45% TiO2, atingindo uma recuperação global de 62%. A continuidade dos estudos iniciados neste trabalho pode culminar no desenvolvimento de um processo que tem o potencial de aumentar a receita operacional da Vanádio de Maracás S.A. e reduzir os impactos ambientais causados pela disposição de rejeito.


  • Mostrar Abstract
  • The company Vanádio de Maracás AS (VMSA), is a vanadium pentoxide (V2O5) producer that process around 1.3 million tons of ore and produce between 10 000 and 11 000 tons of V2O5 per year. As a result of this activity, 1.29 million tons of tailings are also generated. From this amount, 480 000 tons are produced at the wet magnetic separation stage (WMS), and its disposal requires high cost operations and causes a considerable environmental impact. This dissertation describes and discusses the characterization and flotation of the nonmagnetic tailings generated at the WMS. It is shown that these tailings are mainly composed of pyroxene, olivine and ilmenite, and have a significant titanium content, with approximately 12% of TiO2, which is 99% carried by ilmenite. Once the ilmenite particles are 94% free under 105 μm, and more than 80% of the tailings mass are finer than this size fraction, it is possible to concentrate this mineral without any grinding operation. This work concludes that it is possible to concentrate the ilmenite through desliming, screening and flotation. Two different combination of reagents achieved significant results in flotation tests, one using a collector from phosphoric acids family and a ionic reagent from silicates family as depressant, and other using sulfuric acid to perform a pretreatment on ilmenite surface, an anionic surfactant as collector and a nonionic polymer as auxiliary reagent. The first reagent combination produced an ilmenite concentrate with TiO2 content higher than 40%, achieving a global recovery of 69% and the second generated a concentrate with TiO2 content higher than 45% recovering 62% of the total TiO2. Further research should be undertaken to explore how this process could be applied to increase company’s profits and reduce the environmental impact caused by the disposal of the tailings.

2
  • PEDRO BANCILLON VENTIN MUNIZ
  • AVALIAÇÃO OPERACIONAL E DAS EMISSÕES DE UM MOTOR DIESEL UTILIZANDO ÓLEO DIESEL, BIODIESEL E ADITIVO.

  • Orientador : EDNILDO ANDRADE TORRES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EDNILDO ANDRADE TORRES
  • VITOR PINHEIRO FERREIRA
  • Jorge José Gomes Martins
  • LILIAN LEFOL NANI GUARIEIRO
  • Data: 27/11/2020

  • Mostrar Resumo
  • Os aditivos catalisadores são substâncias adicionadas ao combustível que proporcionam uma melhora na queima, emissão dos poluentes e desempenho do motor. Estes aditivos proporcionam diferentes resultados à operação de um motor Diesel. Contudo, o seu uso aplicado ao combustível não é regulamentada pelos órgãos fiscais, o que justifica a necessidade de investigar e validar a eficácia de sua aplicação. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da adição de um aditivo (à base de enzimas) a uma mistura binária de Diesel mineral com 10 ppm de enxofre e biodiesel (S10), resultando numa proporção B11. Além das 2 misturas avaliadas, com e sem catalisador, o Diesel mineral puro foi avaliado para efeitos de validação da literatura. Os pontos avaliados por este estudo foram o consumo específico de combustível, as emissões de poluentes (CO, CO2, NOx e material particulado) emitidos no processo de combustão incompleta dos combustíveis de estudo. O teste foi realizado em um dinamômetro de motores, com um motor Diesel bicilindro de 22 kW e 70N. m. O equipamento foi mantido a um regime constante de carga e rotação (25% e 1700 rpm) de modo que os dados pudessem ser extraídos em triplicata para reduzir eventuais erros de medição e dos equipamentos. O aditivo mostrou-se pouco eficaz, na concentração e regime testado, de modo que não resultou na diminuição do consumo específico de combustível e redução das emissões gasosas. Contudo, a análise do fator de emissão (FE) e da emissão de material particulado (MP) indicou que o aditivo aumentou as emissões de MP1,0 em relação a mistura B11, sugerindo uma queima mais eficiente das partículas maiores (MP2,5). A emissão da massa de MP também seguiu este comportamento e as justificativas baseiam-se nas mesmas do FE. Os resultados da distribuição do tamanho e concentração de partículas indicaram que houve uma redução de aproximadamente 25% no pico do número de partículas emitidas pelo motor para a mistura de biocombustível, além de proporcionar reduções significativas nas partículas maiores que 110 nm. Em geral, o aditivo avaliado trouxe resultados interessantes para reduções nos índices relacionados ao MP, apresentando características viáveis para uma eventual adição junto aos biocombustíveis, reduzindo outros pontos indesejados.


  • Mostrar Abstract
  • Catalyst additives are substances added to the fuel that provide an improvement in burning, emission of pollutants and engine performance. These additives provide different results to the operation of a Diesel engine. However, its use applied to fuel is not regulated by tax agencies, which justifies the need to investigate and validate the effectiveness of its application. Thus, the objective of this work was to evaluate the effects of adding an additive (based on enzymes) to a binary mixture of mineral Diesel with 10 ppm of sulfur and biodiesel (S10), resulting in a B11 ratio. In addition to the 2 mixtures evaluated, with and without catalyst, pure mineral Diesel was evaluated for the purpose of validating the literature. The points evaluated by this study were the specific fuel consumption, the pollutant emissions (CO, CO2, NOx and particulate matter) emitted in the process of incomplete combustion of the study fuels. The test was carried out on an engine dynamometer, with a 22 kW and 70N two-cylinder Diesel engine. m. The equipment was maintained at a constant load and rotation regime (25% and 1700 rpm) so that the data could be extracted in triplicate to reduce any measurement and equipment errors. The additive proved to be ineffective, in the concentration and regime tested, so that it did not result in the reduction of specific fuel consumption and reduction of gaseous emissions. However, the analysis of the emission factor (FE) and the emission of particulate matter (PM) indicated that the additive increased the emissions of PM1.0 in relation to the B11 mixture, suggesting a more efficient burning of the larger particles (PM2.5) . The emission of PM masses also followed this behavior and the justifications are based on the same ones as the FE. The results of the particle size and concentration distribution indicated that there was a reduction of approximately 25% in the peak of the number of particles emitted by the engine for the biofuel mixture, in addition to providing significant reductions in the particles larger than 110 nm. In general, the evaluated additive brought interesting results for reductions in the indices related to PM, presenting viable characteristics for an eventual addition to the biofuels, reducing other undesired points. .

2019
Dissertações
1
  • ALINE SILVA RAMOS
  • Contagem de Células Somáticas em Leite de Búfalas usando um Classificador Fuzzy e Técnicas de Processamento de Imagens.

  • Orientador : CRISTIANO HORA DE OLIVEIRA FONTES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CRISTIANO HORA DE OLIVEIRA FONTES
  • KARINA MEDICI MADUREIRA
  • RICARDO ARAUJO RIOS
  • VIVIANI GOMES
  • Data: 31/05/2019

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  • A produção do leite de búfalas e seus derivados vem aumentando no Brasil e no mundo, juntamente com o aumento das exigências em relação ao seu padrão de qualidade. A mastite, doença inflamatória da glândula mamária (GM), é responsável por perdas qualitativas e quantitativas em relação ao leite produzido. A contagem de células somáticas (CCS) no leite é o principal biomarcador tanto para a detecção quanto para a avaliação da qualidade do leite. A CCS é determinada tradicionalmente por métodos trabalhosos que consiste na observação visual das células em esfregaços lácteos através do microscópio. Esta técnica tradicional é exaustiva e possui um inerente grau de subjetividade na medida em que está sujeita à interpretação humana em relação à identificação e reconhecimento das células. Este trabalho propõe e apresenta um método automático para a contagem das células somáticas (CCS) no leite de búfalas que compreende, entre outros, a aplicação de um método de agrupamento Fuzzy e técnicas de processamento de imagens. Ao contrário de outros trabalhos similares da literatura, o classificador Fuzzy C-Means foi utilizado na etapa de pré-processamento das imagens e não na etapa de segmentação das mesmas. Esta abordagem viabilizou a separação das imagens (objetos) das células somáticas em leite de búfalas em grupos que apresentassem similaridades em relação à intensidade de cor, possibilitando uma melhor aplicação posterior das técnicas de processamento como a limiarização, segmentação e reconhecimento/interpretação das imagens de células somáticas. Três métodos de limiarização foram avaliados e comparados e a Transformada de Watershed foi utilizada para a separação de células bastante próximas, o que contribuiu para a correta identificação e contagem das mesmas. Por fim, realizou-se uma comparação entre os resultados obtidos pela contagem manual (técnica microscópica direta) e pelo método proposto neste trabalho. Foi utilizada uma prova estatística não-paramétrica (Kruskal Wallis) que comprovou a obtenção de resultados de contagens consistentes. Em relação ao método padrão empregado para a contagem das células somáticas do leite, a utilização de um classificador Fuzzy no pré-processamento das imagens revelou ser uma alternativa potencial e eficiente para a classificação das imagens em grupos que apresentam similaridade na intensidade de cor, o que proporciona um melhor desempenho do processo de limiarização e consequentemente da contagem das células somáticas nas imagens.


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  • Milk production of buffaloes and their derivatives has been increasing in Brazil and in the world, together with the increasing demands on its quality standard. Mastitis, inflammatory disease of the mammary gland (GM), is responsible for qualitative and quantitative losses in relation to the milk produced. The somatic cell count (CCS) in milk is the main biomarker for both detection and evaluation of milk quality. CCS is traditionally determined by laborious methods consisting of the visual observation of cells in milk smears through the microscope. This traditional technique is exhaustive and has an inherent degree of subjectivity in that it is subject to human interpretation in relation to the identification and recognition of cells. For this reason, this research proposes and presents an automatic method for counting somatic cells in buffalo milk which includes, among others, the application of a Fuzzy clustering method and image processing techniques. Unlike other similar works, the Fuzzy C-Means classifier was used in the preprocessing stage of the images and not in the segmentation stage of the images. This approach enabled the separation of the somatic cell images (objects) present in buffalo milk in clusters that showed similarities in relation to the color intensity, allowing a better posterior application of processing techniques such as thresholding, segmentation and image recognition (interpretation of somatic cells). Three methods of thresholding were evaluated and compared, and the Watershed Transform was used to separate cells closely together, which contributed to the correct identification and counting of the same. Finally, a comparison was made between the results obtained by manual counting by the direct microscopic technique and by the method proposed in this work. A non-parametric statistical test (Kruskal Wallis) was used, which proved to obtain consistent counts results. The use of a Fuzzy classifier in the preprocessing of the images was a potential and efficient alternative for the classification of images in clusters that show similarity in color intensity. which provides a better performance of the thresholding process and consequently the somatic cell count in the images.

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  • EDUARDO LUIZ BONECKER SIQUEIRA
  • APLICAÇÃO DO PENSAMENTO ENXUTO NA ADMINISTRAÇÃO PÚBLICA: LEAN OFFICE NO NÚCLEO DE CLIMATIZAÇÃO DA UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA

  • Orientador : ANASTACIO PINTO GONCALVES FILHO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANASTACIO PINTO GONCALVES FILHO
  • ANGELO MARCIO OLIVEIRA SANT ANNA
  • CARLOS CÉSAR RIBEIRO SANTOS
  • Data: 06/06/2019

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  • A Administração Pública enfrenta grandes desafios na sua responsabilidade
    constitucional de atender com eficiência e eficácia as demandas do cliente-cidadão
    brasileiro. O objetivo geral deste trabalho é aplicar os conceitos, princípios e ferramentas
    do Pensamento Enxuto na área administrativa do núcleo que gerencia os sistemas de
    climatização da Universidade Federal da Bahia (UFBA). A situação-problema que
    motivou iniciar a pesquisa foi elevar a capacidade de atendimento do setor frente às altas
    demandas de requisições de serviços para os equipamentos de climatização da
    universidade. A contribuição deste trabalho é incentivar a efetivação de melhores práticas
    de gestão da qualidade nas instituições públicas brasileiras e desenvolver uma pesquisa
    que apresente caráter relevante e benéfico à melhoria contínua do referencial teórico dos
    temas estudados. O método de pesquisa utilizado foi a pesquisa-ação descritiva
    contemplando abordagens qualitativas e quantitativa. Para prover suporte ao método
    adotado e obter os resultados esperados foi realizada revisão de literatura sobre os temas
    versados: Pensamento Enxuto, Lean Office e Administração Pública. Nesse sentido,
    foram aproveitados conceitos e ferramentas do Lean Office, como por exemplo o sistema
    5S e o Mapeamento do Fluxo de Valor (MFV). Através da aplicação dos conhecimentos
    adquiridos foi possível construir o Mapa de Estado Atual do setor estudado e projetar o
    seu Mapa de Estado Futuro. Além disso foram identificadas melhorias para o processo
    administrativo investigado e, consequentemente, proposto um plano de ação para se obter
    na prática o seu Mapa de Estado Real. O resultado de implantação do Lean Office foi
    observado de forma qualitativa e quantitativa. Em termos qualitativos, promoveu o
    desenvolvimento de um ambiente de trabalho mais organizado, procedimentos mais
    enxutos e colaboradores mais motivados e produtivos. Em termos quantitativos, foi
    observado um incremento de 50% na Taxa de Agregação de Valor (TAV) para o processo
    estudado e redução do Total Lead Time (TLT) de atendimento da demanda do clientecidadão
    de 795 minutos para 30. Finalmente, através dos resultados obtidos e das análises
    realizadas, pode-se concluir que o Pensamento Enxuto demonstrou ser uma metodologia
    válida para o aperfeiçoamento de processos administrativos de um escritório da
    Administração Pública.


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  • The Public Administration faces major challenges in its constitutional responsibility to
    efficiently and effectively meet the demands of the Brazilian citizen. The general objective
    of this work is to apply the concepts, principles and tools of the Lean Thinking in the
    administrative area of the department that manages the air conditioning systems of the
    Federal University of Bahia (UFBA). The problem situation that motivated the start of
    the research was to increase the processing capacity of the sector in front of the high
    demands of services requests for the air conditioning equipment of the university. The
    contribution of this work is to encourage the implementation of best quality management
    practices in Brazilian public institutions and to develop a research that presents a
    relevant and beneficial contribution to the continuous improvement of the theoretical
    reference of the subjects studied. The research method used was the descriptive researchaction
    contemplating qualitative and quantitative approaches. In order to provide
    support to the method adopted and to obtain the expected results, a literature review was
    carried out on the topics discussed: Lean Thinking, Lean Office and Public
    Administration. In this respect, Lean Office concepts and tools, such as the 5S system and
    Value Stream Mapping (VSM) were used. Through the application of the acquired
    knowledge it was possible to construct the Current State Map of the studied sector and to
    design its Future State Map. In addition, improvements were identified for the
    administrative process investigated and, consequently, an action plan was proposed to
    obtain its Real State Map. The Lean Office implementation result was observed
    qualitatively and quantitatively. In qualitative terms, it promoted the development of a
    more organized work environment, leaner procedures and more motivated and
    productive employees. In quantitative terms, were observed a 50% increase in the Value-
    Added Rate (VAR) for the process studied and a reduction in Total Lead Time (TLT) of
    client-citizen demand from 795 minutes to 30. Finally, through the results obtained and
    the analyzes carried out, it can be concluded that the Lean Thinking has proved to be a
    valid methodology for the improvement of administrative processes of a Public
    Administration office.

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  • MAURICIO FERREIRA MENEZES
  • UMA PROPOSTA DE MODELO DE DISTRIBUIÇÃO ORÇAMENTÁRIA PARA AS INSTITUIÇÕES DA REDE FEDERAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA.

  • Orientador : MARCELO EMBIRUCU DE SOUZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARLOS ARTHUR MATTOS TEIXEIRA CAVALCANTE
  • GIVALDO OLIVEIRA DOS SANTOS
  • MARCELO NUNES DOURADO ROCHA
  • REGINALDO SOUZA SANTOS
  • Data: 01/07/2019

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  • Este trabalho tem como temática a distribuição orçamentária na Rede Federal de Educação Profissional e Tecnológica. Primeiro, é discutido e proposto um novo modelo de distribuição para as instituições que compõem a Rede. Em seguida, defendendo a participação da comunidade escolar nas decisões sobre a utilização dos recursos e foi elaborado um modelo para implementação do orçamento participativo no Instituto Federal de Alagoas (IFAL). Por fim, alicerçada por essas duas etapas iniciais, é apresentada uma proposta para distribuição interna de recursos para as instituições da Rede, que tenha um caráter democrático e participativo, que seja alinhada ao planejamento destas instituições e possibilite uma transformação qualitativa da gestão. Diante dos resultados obtidos, conclui-se que os modelos construídos neste trabalho têm a capacidade de estimular a participação da comunidade nas decisões e de contribuir com o cumprimento dos objetivos e metas traçados no planejamento, possibilitando o desenvolvimento do ensino, da pesquisa e da extensão. Espera-se que este trabalho também fomente a discussão entre os gestores da Rede Federal no sentido de aprimorar os meios de participação, de controle e de monitoramento do planejamento e da execução orçamentária das suas instituições.


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  • This paper has as theme budget distribution in the Federal Network of Professional and Technological Education (Rede Federal de Educação Profissional e Tecnológica). Initially, a new distribution model for institutions that compose the Network is proposed and discussed. Then, advocating the participation of the school community in decisions about the use of resources, a proposal for the implementation of participatory budget at the Federal Institute of Alagoas (Instituto Federal de Alagoas - IFAL) was elaborated through a case study. Finally, taking those two initial stages as basis, a proposal for the internal distribution of resources for the Network's institutions is presented as democratic and participatory in nature, that is aligned with the planning of those institutions and it enables a qualitative transformation of management. In view of the obtained results it is concluded that the models built on this paper have the capacity to stimulate community participation in decisions and to contribute to the fulfillment of the objectives and goals outlined in planning of these institutions, allowing the development of teaching, research and extension. It is hoped that this paper will also generate discussion among the managers of this Federal Network to improve the means of participation, control and monitoring of planning and budget execution of its institutions.

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  • BRENDA NOVAIS VIANA
  • Investigação e Predição do teor de extrativos em Prediçãocom base na Análise de Componentes Principais e Redes Neurais Artificiais

  • Orientador : KAREN VALVERDE PONTES VATER
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CRISTIANO HORA DE OLIVEIRA FONTES
  • FERNANDO JOSÉ BORGES GOMES
  • KAREN VALVERDE PONTES VATER
  • Data: 18/12/2019

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  • No processo de produção de celulose e papel, os extrativos da madeira são compostos orgânicos de baixo peso molecular que causam problemas operacionais, danos ambientais e perda da qualidade do produto. Existem algumas pesquisas sobre o impacto dos extrativos na biota, a caracterização e a remoção de ‘pitch’, no entanto, ainda faltam estudos investigando a causa da variabilidade do teor de extrativos na madeira de eucalipto. Esta pesquisa teve como objetivo desenvolver um modelo para predição do teor de extrativos em clones de madeira de eucalipto. A Análise de Componentes Principais (PCA) foi aplicada para avaliar o impacto das diversas variáveis no conteúdo de extrativos: região de plantio; tipo de solo, quantidade de areia e argila, matéria orgânica e inorgânica, pH e manejo do solo, idade, densidade básica, teor de lignina e material genético da madeira. Um modelo de rede neural empírica foi identificado a partir de dados experimentais, tendo os componentes principais como entrada, para monitorar e prever o conteúdo de extrativos, uma vez que as medições no laboratório podem levar vários dias e tornar-se disponíveis somente após a madeira já ter sido processada. Os dados experimentais foram fornecidos por uma empresa de celulose e continham informações sobre dezoito espécies de clones de eucalipto de cinco regiões no extremo sul da Bahia, Brasil. Após a triagem inicial dos dados, um conjunto de 119 amostras foi coletado e analisado por meio da Análise de Componentes Principais. A variabilidade dos dados foi representada por oito componentes principais, os quais indicaram que a acidez potencial, ferro, saturação por alumínio, magnésio, pH, soma de bases, fósforo remanescente, zinco, manganês e cobre foram as variáveis que mais impactaram no teor de extrativos da madeira de eucalipto. Dessa forma, foram desenvolvidos dois modelos de redes neurais cujas as entradas foram estas variáveis mais importantes para os extrativos e os oito componentes principais. Os modelos de rede neural foram comparados para identificar o modelo com melhor desempenho e viabilidade para ser aplicado a nível industrial. A eficácia do modelo foi verificada por parâmetros estatísticos, os quais indicaram a confiabilidade, com boa qualidade de ajuste aos dados experimentais. Ambos os modelos presentaram desempenho significativo fornecendo uma ferramenta sistemática para prever e monitorar os conteúdos dos extrativos em madeiras de eucalipto antes que a madeira de baixa qualidade afete o processo. A rede neural artificial cujas as entradas eram as dez variáveis significativas obtidas por meio da técnica de PCA possibilitou melhor qualidade de ajuste da rede aos dados experimentais e melhor viabilidade quanto a aplicabilidade industrial. A abordagem aqui desenvolvida pode contribuir para monitorar a qualidade do produto, bem como para evitar danos ao ambiente e ao equipamento.


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  • In the pulp and paper production process, wood extractives are low molecular weight organic compounds that cause operational problems, environmental damage and loss of product quality. There is some research on the impact of extractives on biota, the characterization and removal of pitch, however, there is still a lack of studies investigating the cause of extractives content variability in eucalyptus wood. This research aimed to develop a model for predicting the extractives content in eucalyptus wood clones. Principal Component Analysis (PCA) was applied to assess the impact of the various variables on extractives content: planting region; soil type, amount of sand and clay, organic and inorganic matter, pH and soil management, age, basic density, lignin content and wood genetic material. An empirical neural network model was identified from experimental data, with the main components as input to monitor and predict extractives content, as laboratory measurements may take several days and become available only after wood. have already been processed. Experimental data were provided by a pulp company and contained information on eighteen eucalyptus clone species from five regions in the extreme south of Bahia, Brazil. After initial data screening, a set of 119 samples were collected and analyzed using Principal Component Analysis. The variability of the data was represented by eight main components, which indicated that the potential acidity, iron, aluminum saturation, magnesium, pH, sum of bases, remaining phosphorus, zinc, manganese and copper were the variables that most impacted the acid content. eucalyptus wood extractives. Thus, two neural network models were developed
    xvi
    whose inputs were these most important variables for the extractives and the eight main components. The neural network models were compared to identify the model with the best performance and viability to be applied at industrial level. The effectiveness of the model was verified by statistical parameters, which indicated the reliability, with good quality of fit to the experimental data. Both models performed significantly by providing a systematic tool for predicting and monitoring the contents of eucalyptus wood extractives before low quality wood affects the process. The artificial neural network whose inputs were the ten significant variables obtained by the PCA technique enabled better quality of network adjustment to the experimental data and better viability as the industrial applicability. The approach developed here can help to monitor product quality as well as to prevent damage to the environment and equipment.

2018
Dissertações
1
  • HIGOR DANIEL COSTA CABRAL
  • Otimização do Tráfego na Internet utilizando um Algoritmo Genético Baseado em Tipos Abstratos de Dados.

  • Orientador : KAREN VALVERDE PONTES VATER
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JORGE LAUREANO MOYA RODRIGUEZ
  • KAREN VALVERDE PONTES VATER
  • ROBERTA VILHENA VIEIRA LOPES
  • Data: 10/12/2018

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  • O crescimento acelerado do tráfego global da Internet faz com que o uso eficiente dos recursos de rede existentes seja um problema e um grande desafio para a engenharia de tráfego. Este trabalho tem como objetivo apresentar uma meta-heurística para otimizar o roteamento do tráfego na Internet, minimizando os problemas de congestionamento causados pelo aumento da demanda de tráfego. A otimização reduz a necessidade de novos investimentos para adequar a rede ao crescimento da demanda de tráfego, mantendo a
    qualidade do serviço. O backbone da rede Ipê da Rede Nacional de Ensino e Pesquisa - RNP e uma rede em malha gerada aleatoriamente com demandas escaladas são usadas como estudos de caso. Um algoritmo genético baseado em tipos abstratos de dados (GAADT) é usado para otimização do roteamento e implementa uma solução para o problema de designação de pesos aos enlaces de uma rede (Weight Setting Problem – WSP) que consiste em encontrar um vetor de pesos, associados aos enlaces da rede, que otimize o roteamento do tráfego, e consequentemente minimize o congestionamento quando o roteamento for realizado. Normalmente, o WSP é resolvido através de heurísticas, uma vez que não existe, na literatura, um método exato para sua resolução. Portanto, os resultados obtidos através do GAADT são comparados com as heurísticas mais comuns utilizadas para resolver o WSP. A otimização com o GAADT apresenta, em todos os casos, melhores resultados do que os obtidos com as heurísticas analisadas para a minimização do congestionamento e consequente otimização do uso dos recursos existentes.


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  • The accelerated growth of global Internet traffic makes efficient use of network resources
    a problem and a great challenge for traffic engineering. This work aims to present a
    meta-heuristic to optimize traffic routing on the Internet, minimizing congestion problems
    caused by increased traffic demand. Optimization reduces the need for new investments
    to adapt the network to the growth of traffic demand while maintaining service quality.
    The backbone of the Ipê network of the National Education and Research Network - RNP
    and a randomly generated mesh network with scaled demands are used as case studies.
    A genetic algorithm based on abstract data types (GAADT) is used for routing optimization
    and implements a solution to the problem of assigning weights to links in a network
    (Weight Setting Problem – WSP), which consists of finding a weight vectors associated
    with network links that optimize traffic routing, and consequently minimize congestion
    when routing is performed. Usually, the WSP is solved through heuristics, since in the
    literature there is no exact method for its resolution. Therefore, the results obtained through
    GAADT are compared with the most common heuristics used to solve the WSP.
    The optimization with GAADT presents, in all cases, better results than those obtained
    with the analyzed heuristics to minimize congestion and consequently optimize the use of
    existing resources.

2017
Dissertações
1
  • CRISTIANO GRINGS HERBERT
  • Efeito de Biodiesel nas Propriedades Mecânicas de Blendas de PVC/NBR Utilizadas na Indústria Automotiva.

  • Orientador : LUIZ ROGERIO PINHO DE ANDRADE LIMA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARLOS ARTHUR MATTOS TEIXEIRA CAVALCANTE
  • CRISTINA RUSSI GUIMARAES FURTANO
  • KAREN VALVERDE PONTES VATER
  • LUIZ ROGERIO PINHO DE ANDRADE LIMA
  • Data: 13/07/2017

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  • A compatibilidade com biodiesel das borrachas utilizadas no sistema de combustível automotivo tem sido investigada em resposta ao aumento do teor de biodiesel no diesel. Os compostos elastoméricos à base do elastômero de nitrílica butadieno (NBR) apresentaram menor resistência à degradação ao biodiesel sendo substituídos por elastômeros de HNBR. Compostos baseados na blenda de policloreto de vinila com a borracha de nitrílica (PVC/NBR) é uma opção de uso no tubo de abastecimento e na vedação da bomba do sistema de combustível automotivo. A alteração do polímero base na formulação de um composto elastomérico de NBR por borracha fluorada (FKM) ou HNBR pode aumentar a resistência à degradação, porém com maiores custos. Muitos trabalhos mostram a resistência dos elastômeros com biodiesel baseando-se na comparação do polímero base sem considerar outros aditivos utilizados na formulação. O objetivo principal deste trabalho foi identificar as alterações das propriedades mecânicas, inchamento dos compostos de PVC/NBR reforçados com negro de fumo, sílica e carbonato cálcio plastificado com di-(2-etilhexil) tereftalato (DOTP) e tri-(2-etilhexil)-trimelitato (TOTM) após o envelhecimento em biodiesel B30 (30% biodiesel em diesel) à 80°C. Através da propriedade mecânica e químicas, o efeito de B30 sobre a degradação da mistura de policloreto de vinila (PVC) e borracha nitrílica foi avaliada durante 5040h de imersão à 80°C. Os resultados mostraram que PVC/NBR reforçado com sílica melhorou a resistência à B30 com melhor estabilização do biodiesel. O DOTP mostrou melhores resultados para blendas reforçadas com negro fumo e o TOTM para os reforçado com sílica.


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  • The compatibility of rubber used in automotive fuel system has been investigated with biodiesel in response to the increase of the biodiesel content in diesel. Elastomeric compounds based on nitrile rubbers (NBR) showed a lower resistance to degradation. Polyvinyl Chloride blended with Nitrile Rubber (PVC/NBR) has being used on fuel filler pipe and sender gasket in automotive fuel system. The change of the base polymer in rubber formulation such as fluorinated (FKM) and hydrogenated nitrile (HNBR) may increase the degradation resistance but with higher costs. Most research has shown the resistance of rubber compounds against biodiesel based on polymer chain comparison without considering other additives. The main aim of this work was to identify the mechanical property, swell and hardness changes of PVC/NBR (Polyvinyl Chloride blended with Nitrile Rubber) compounds reinforced with carbon black, silica and calcium carbonate plasticized with di-2-ethylhexyl terephthalate (DEHT) and tri-2-ethylhexyl-trimellitate (TOTM) after biodiesel B30 (30% biodiesel in diesel) interactions under 80∘C. Through mechanical and chemical properties, the effect of B30 on the degradation of polyvinyl chloride (PVC) and nitrile (NBR) blend was evaluated during 5040h immersion at 80°C. The results showed that PVC/NBR reinforced with silica improved the resistance to B30 with better stabilization of biodiesel. DEHT plasticizer showed better results when reinforced with carbon black and TOTM when reinforced with silica.

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