Bases for a methodology assessing time complementarity in space

Energetic complementarity has been studied in recent years and can be an important tool for managers to decide on the design and operation of hybrid systems based on renewable energy resources. Complementarity is an ability presented by two or more energy resources to complement each other over time. Complementarity can be verified in one place or at different places. This second case can be termed as spatial complementarity and is more complex than the complementarity in the same place, requiring a specific approach for its quantification This paper discusses concepts related to energetic complementarity and presents the basis for a method to evaluate energetic timecomplementarity across space, applying the concepts presented to the northern coast of the state of Rio Grande do Sul, the southernmost state of Brazil

Método para quantificação e mapeamento da complementaridade espacial no tempo

Esta tese tem por objetivo desenvolver uma ferramenta que permita compreender a complementaridade energética, dando ênfase a complementaridade temporal em um domínio espacial, de forma a permitir o mapeamento de seus parâmetros descritores. A metodologia para o desenvolvimento desta ferramenta, se adequa perfeitamente ao ambiente de um Sistema de Informações Geográficas – SIG, permitindo o armazenamento, manejo e representação espacial da complementaridade energética através de técnicas de análise espacial, disponíveis na maioria das plataformas de geoprocessamento. Na composição desta tese são apresentados seis artigos e um capítulo de livro, os quais descrevem as diferentes abordagens metodológicas desenvolvidas para a obtenção de uma ferramenta que permita representar espacialmente a complementaridade temporal em um domínio espacial, assim como permitir o engajamento de aplicativos (HOMER e ViPOR) para gestão e tomada de decisões sobre os cenários obtidos a partir do mapeamento da complementaridade energética de sistemas híbridos de recursos renováveis. O mapeamento, através de uma matriz regular de células hexagonais e de gráficos de roseta acoplados, para a visualização da natureza das diferentes fontes de recursos energéticos em um sistema híbrido e a sua complementaridade, mostrou ser uma forma muito eficiente para a compreensão dos múltiplos parâmetros envolvidos na complementaridade temporal no domínio espacial.This thesis intends to develop a tool that allows to understand the energy complementarity, emphasizing the temporal complementarity in a spatial domain, in order to allow the mapping of its descriptor parameters. The methodology for the development of this tool is perfectly suited to the environment of a Geographic Information System - GIS, allowing the storage, management and spatial representation of energy complementarity through spatial analysis techniques, available in most geoprocessing platforms. In the composition of this thesis six articles and a book chapter are presented, describing the different methodological approaches developed to obtain a tool that allows to represent the temporal complementarity in a spatial domain, as well as to allow the engagement of applications (HOMER and ViPOR) for management. and decision making on scenarios obtained from the mapping of energy complementarity of hybrid renewable resource systems. Mapping, through a regular matrix of hexagonal cells and coupled rosette graphs, to visualize the nature of the different sources of energy resources in a hybrid system and their complementarity, proved to be a very efficient way to understand the multiple parameters involved in the temporal complementarity of the system

Simplified evaluation of energetic complementarity based on monthly average data

Energetic complementarity is a subject that has been holding more and more attention from researchers in recent years, being a concept that can be applied both in energy planning stages and in phases of operation of energy systems based on renewable energy resources. The complementarity between two renewable sources of energy has three components: time-complementarity, energy-complementarity and amplitude-complementarity, and can be determined between raw energy availabilities or between energy generated by power plants. Complementarity can be evaluated between two renewable resources in the same place or between two renewable resources in different places and these two types can be denominated respectively as temporal and spatial complementarity. This method allows simplified evaluation of the energy complementarity between two renewable resources by comparing basic parameters obtained from series of monthly average values that characterize these resources. Finally, an application example clarifies the application of the method

Implementation of inventory management in a footwear industry

Purpose: The objective of this research was to implement new inventory management in a footwear company through the analysis of indicators obtained from inventory data collection. Design/methodology/approach: The ABC analysis methods, demand forecasting, safety stock, reorder point, and economic order quantity were applied. The items in inventory were classified by order of economic importance through ABC analysis, and the proposed indicators were analyzed to determine the moment the inventory replenishment should be carried out as well as the purchase lot size for each item. The research also investigated the behavior of the demand and pointed out the demand forecasting method that came closest to reality. Findings: The study presents a method of implementing inventory management based on indicators derived from the application of ABC curve methods, demand forecasting, safety stock, re-fulfillment point, and economic purchased lot. It also indicates how the ABC classification of stocks can check the most representative materials in stock. The study also highlights that the rejection of modifications can be surpassed by obtaining favorable results. Research limitations/implications: The inventory management applied in this work is based on indicators that resulted in two primary data that defined the size of the purchased lot to be ordered and the amount of material needed. Practical implications: The methods of ABC analysis, demand forecasting, safety stock, reorder point, and economic order quantity were applied. The items in inventory were classified by order of economic importance through ABC analysis, and the proposed indicators were analyzed to determine the moment the inventory replenishment should be carried out as well as the purchase lot size for each item. The research also explored the behavior of the demand and pointed out the demand forecasting method thatcame closest to reality. Originality/value: In this study, a method applied is presented, highlighting the methodologicalapplication’s importance for inventory management implementation. The study contributes to the encouragement and adoption of methodologies to improve analysis and inventory management incompanies

Ponderadores de Distância para Parâmetros de Complementaridade Espacial entre Recursos Energéticos Renováveis no Estado do Rio Grande do Sul

Sistemas híbridos de energia têm custos iniciais mais altos do que os sistemas baseados em apenas um recurso renovável, no entanto, apresentam melhor desempenho e um menor custo para a energia fornecida aos consumidores. A possível complementaridade entre os recursos energéticos utilizados pode contribuir para um melhor aproveitamento da energia disponível. Em larga escala, a complementaridade entre usinas de conversão de energia pode servir como ferramenta para a gestão de recursos energéticos. A complementaridade energética pode se manifestar entre recursos ou usinas em um mesmo local e/ou entre locais diferentes. Este trabalho faz o uso do estabelecimento de rede de células hexagonais e da elaboração de rosas de complementaridade para quantificar a complementaridade espacial no tempo, expressando seu resultado através de mapas. Essa técnica é aplicada para usinas hidrelétricas e parques eólicos no Estado do Rio Grande do Sul, no sul do Brasil, e apresenta, como resultado, seu mapa de complementaridade espacial no tempo. Entre os resultados, a complementaridade espacial no tempo entre as centrais hidrelétricas situadas na fronteira norte do Estado do Rio Grande do Sul e os parques eólicos que se encontram na costa leste apresentaram máxima complementaridade. Também são avaliados ponderadores capazes de descrever o grau de decaimento da complementaridade em relação à distância, como forma de estimar a área na qual a os efeitos de complementaridade energética podem ser aproveitados de modo mais eficaz

Distance weighting for spatial complementarity parameters between renewable energy resources in the State of Rio Grande do Sul

Sistemas híbridos de energia têm custos iniciais mais altos do que os sistemas baseados em apenas um recurso renovável, no entanto, apresentam melhor desempenho e um menor custo para a energia fornecida aos consumidores. A possível complementaridade entre os recursos energéticos utilizados pode contribuir para um melhor aproveitamento da energia disponível. Em larga escala, a complementaridade entre usinas de conversão de energia pode servir como ferramenta para a gestão de recursos energéticos. A complementaridade energética pode se manifestar entre recursos ou usinas em um mesmo local e/ou entre locais diferentes. Este trabalho faz o uso do estabelecimento de rede de células hexagonais e da elaboração de rosas de complementaridade para quantificar a complementaridade espacial no tempo, expressando seu resultado através de mapas. Essa técnica é aplicada para usinas hidrelétricas e parques eólicos no Estado do Rio Grande do Sul, no sul do Brasil, e apresenta, como resultado, seu mapa de complementaridade espacial no tempo. Entre os resultados, a complementaridade espacial no tempo entre as centrais hidrelétricas situadas na fronteira norte do Estado do Rio Grande do Sul e os parques eólicos que se encontram na costa leste apresentaram máxima complementaridade. Também são avaliados ponderadores capazes de descrever o grau de decaimento da complementaridade em relação à distância, como forma de estimar a área na qual a os efeitos de complementaridade energética podem ser aproveitados de modo mais eficaz.Hybrid energy systems have higher start-up costs than systems based on just one renewable resource, however, they deliver better performance and a lower cost for energy supplied to consumers. The possible complementarity between the energy resources used can contribute to a better use of the available energy. On a large scale, complementarity between power conversion plants can serve as a tool for the management of energy resources. Energy complementarity can be verified between resources or plants in the same place and - or between different sites. This work makes use of the hexagonal cell network establishment and the elaboration of complementary roses to quantify the spatial complementarity in time, expressing its result through maps. This technique is applied to hydroelectric plants and wind farms in the state of Rio Grande do Sul, southern Brazil, and presents, as a result, its spatial complementarity map in time. Among the results, the spatial complementarity in time between the hydroelectric power plants located on the northern border of the state of Rio Grande do Sul and the wind farms on the east coast showed maximum complementarity. Weights are also evaluated capable of describing the degree of decay of the complementarity with respect to the distance, as a way of estimating the area in which the effects of energy complementarity can be used more effectively