Interferencia logica externa em problemas de programação de produção de sistemas flexiveis

Orientador: Maria Tereza Moreira RodriguesTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia QuimicaResumo: Os sistemas de produção que operam em batelada na indústria química, em geral são projetados para a produção de diferentes produtos usando o mesmo conjunto de equipamentos. Conseqüentemente, é necessário adotar estratégias que levem ao estabelecimento de um plano de produção que atenda critérios relevantes para o problema de Planejamento e Programação da produção. A definição de um plano de produção exige não só a determinação das quantidades a serem produzidas mas também do programa temporal de produção. Assim sendo, na definição do plano de produção devem ser considerados todos os fatores importantes para o estabelecimento deste plano, em particular o compartilhamento de recursos tais como equipamentos, mão-de-obra, energia elétrica dentre outros. Os problemas de programação de produção ligados a esse tipo de processamento são considerados pertencentes à classe NP (Não Polinomial). Quando estão envolvidos recursos compartilhados capacitados, isto é, recursos que podem ser utilizados simultaneamente durante a produção em vários equipamentos tal como vapor, o problema de programação da produção, além de NP-completo, é considerado computacionalmente difícil ("hard problem"). Portanto a busca de estratégias que venham diminuir a dificuldade de resolver tais problemas é objetivo constante de muitos trabalhos na literatura. Neste trabalho será utilizado o modelo proposto por Kondili et. aI. (1993), o qual recorre a uma representação discretizada do tempo, que tem se mostrado bem adaptada para a representação de problemas com limitação na oferta de recursos compartilhados. No entanto, a representação do tempo discretizado exige um número bastante elevado de variáveis binárias, comprometendo a dimensão do problema e portanto, seu tempo de solução. Para reduzir a dificuldade de solução do problema de programação de produção usando o modelo discretizado de representação do tempo, é proposta uma estratégia de interferência lógica externa sobre as variáveis binárias de alocação presentes no modelo utilizado. A estratégia proposta é implementada usando o pacote OSL ("Optimization System Library") da IBM, pois a sua estrutura permite a interferência externa do usuário durante a solução dos problemas de programação inteira-mistaAbstract: The chemical batch facilities are essentially multiproduct or multipurpose. Consequentelly, the definition of a production plan and scheduling has to take into account many different aspects in order to satisty relevant problem constraints as shared resources, production routes etc. The planning and scheduling problems are NP-complete problems. When capacited shared resources, as vapour, electricity, are envolved, it is also considered as a hard problem. In this work is utilized the model proposed by Kondili et aI. (1993), based on the discret time representation, that seems well suited for problems with shared resources. Nevertherless, this time representation demands a high number of discrete variables and, as a main consequence, the solution time rises even for small problems. In the order to reduce the solution hardness, it is proposed an externallogical inference on the allocation binary variables, during the search procedure. The proposed strategy is implemented using the OSL package that allows external interference through the "user exit subroutines"DoutoradoDoutor em Engenharia Químic

Equations of motion of particulate suspensions with incompressibility constraint

Este trabalho, no contexto de meio poroso saturado com fluido, considera o movimento de suspensão particulada na qual as densidades do sólido e do fluido puros são constantes, cujas equações dos balanços são estabelecidas pela teoria contínua de misturas sólido-fluido sem reações químicas. Por conta das densidades constantes, que caracterizam restrição de incompressibilidade, cada tensor tensão é dado por uma parte arbitrária mais outra constitutiva, como também a força de interação, a energia de interação e a energia livre de Helmholtz. As partes arbitrárias foram determinadas com base em desigualdade entrópica, sob o princípio de que a soma das produções entrópicas das mesmas é nula para todo movimento compatível com a restrição de incompressibilidade. Como resultados, foi mostrado que tal princípio produz pressões arbitrárias diferentes para as fases sólida e fluida, e, além disso, causa grande influência nas equações dos balanços de quantidade de movimento linear, uma vez que surgem novos termos de interação. Neste sentido, o conjunto de equações obtido gera sistemas com formas diferentes para o movimento de suspensões particuladas, sendo cada sistema estabelecido pelo modo como são agrupados e interpretados os termos de pressões arbitrárias e interações arbitrárias. _________________________________________________________________________________________ ABSTRACT: This work, in the context of saturated porous medium with fluid, considers the particulate suspension motion in which the densities of the pure solid and fluid are constants, whose equations of balance are established by the solid-fluid mixtures continuous theory without chemical reactions. Because of the constant densities that characterize the incompressibility constraint, each strain tensor is given by one arbitrary part over another constitutive, as well as the interaction force, interaction energy and the Helmholtz free energy. The arbitrary parts were determined based on entropic inequality, under the principle that the sum of the entropic outputs is zero for all motion compatible with the incompressibility constraint. As a result, it was shown that this principle produces different arbitrary pressures for solid and fluid phases and, moreover, it causes a great influence on the balance equations of linear momentum, since there are new interaction terms. Accordingly, the set of equations obtained generates systems with different ways for the motion of particulate suspensions, each system established on how the terms of arbitrary pressures and arbitrary interactions are grouped and interpreted

ESTUDO PROSPECTIVO SOBRE TECNOLOGIA ASSISTIVA PARA PESSOA COM SURDEZ NO ÂMBITO EDUCACIONAL

Com a inserção da pessoa com surdez nas escolas regulares houve uma crescente preocupação em proporcionar uma aprendizagem efetiva a esta clientela. A Tecnologia Assistiva (TA) contribui para eliminar barreiras educacionais, proporcionando ao aluno com surdez condições necessárias a aprendizagem. Nesse sentido, este estudo buscou realizar um monitoramento tecnológico para avaliar o panorama mundial da proteção de processos e produtos relacionados TA, investigando os documentos de patentes depositados por país de origem, a evolução anual de depósito, o tipo de instituição que protegem bem como as principais empresas envolvidas no desenvolvimento destas Tecnologias no mundo. Notou-se que grande parte dessa tecnologia está nos EUA, seguido da China. No Brasil não há nenhum depósito no período estudado. Não há concentração de grandes empresas no desenvolvimento destas tecnologias, 10% dos depósitos é de inventores individuais e a presença de universidades envolvidas no processo de desenvolvimento da TA também é tímida

Produção de agregado sintético de argila com reaproveitamento de resíduo de vidro

É objetivo da construção civil, reduzir o peso das estruturas e consequentemente os custos com as fundações.A substituição de britas por agregados leves é a alternativa mais utilizada. No entanto, sobretudo no Brasil, sóexiste uma única fábrica de agregados leves localizada em São Paulo, sendo oportuna a pesquisa de matériasprimaspara disseminação da produção de agregado em outras regiões do Brasil. Proporcionalmente, esse tipode segmento valoriza o reaproveitamento de resíduos de diversos segmentos. Neste trabalho foi produzidoum agregado sintético de argila calcinada com a incorporação de resíduo de vidro de embalagem à base deSiO2, Na2O e CaO, com o intuito de substituir britas para uso em concreto. Foram testadas incorporações de 0a 20% de vidro e as massas foram caracterizadas por índice de plasticidade, DRX, FRX, DTA/TG, capacidadede troca de cátions e massa específica real. Os corpos de prova foram produzidos por prensagem axial auma pressão de 30 MPa, em formato cilíndrico com 20 mm de diâmetro e altura de 15 mm. Após queima, oscorpos de prova foram caracterizados em ensaios de absorção de água, densidade aparente e resistência mecânicaà compressão. Foi observado que à medida que o resíduo de vidro foi incorporado nas formulações,as misturas apresentaram resistência mecânica cada vez maior e absorção de água cada vez menor, devido aincorporação dos óxidos fundentes que favoreceram a formação de fase liquida. No entanto, quanto se atingiuo limite de incorporação de 20% e queima a 1000 oC, foi observado um aumento de volume devido a maiorformação de fase líquida que preencheu os espaços vazios dificultando a saída dos gases que ficaram aprisionados.Concluiu-se que o resíduo de vidro quando incorporado na argila em estudo pode ser utilizada de duasformas: como fundente para acréscimo da resistência mecânica e massa especifica aparente e redução da absorçãode água ou ainda com a função de redução da densidade propriedade que é fundamental para produçãode agregados leves.Palavras-chave: agregado sintético, cerâmica, vidro, reciclagem