A Framework for Industry 4.0

The potential of the Industry 4.0 will allow the national industry to develop all kinds of procedures, especially in terms of competitive differentiation. The prospects and motivations behind Industry 4.0 are related to the management that is essentially geared towards industrial internet, to the integrated analysis and use of data, to the digitalization of products and services, to new disruptive business models and to the cooperation within the value chain. It is through the integration of Cyber-Physical Systems (CPS), into the maintenance process that it is possible to carry out a continuous monitoring of industrial machines, as well as to apply advanced techniques for predictive and proactive maintenance. The present work is based on the MANTIS project, aiming to construct a specific platform for the proactive maintenance of industrial machines, targeting particularly the case of GreenBender ADIRA Steel Sheet. In other words, the aim is to reduce maintenance costs, increase the efficiency of the process and consequently the profit. Essentially, the MANTIS project is a multinational research project, where the CISTER Research Unit plays a key role, particularly in providing the communications infrastructure for one MANTIS Pilot. The methodology is based on a follow-up study, which is jointly carried with the client, as well as within the scope of the implementation of the ADIRA Pilot. The macro phases that are followed in the present work are: 1) detailed analysis of the business needs; 2) preparation of the architecture specification; 3) implementation/development; 4) tests and validation; 5) support; 6) stabilization; 7) corrective and evolutionary maintenance; and 8) final project analysis and corrective measures to be applied in future projects. The expected results of the development of such project are related to the integration of the industrial maintenance process, to the continuous monitoring of the machines and to the application of advanced techniques of preventive and proactive maintenance of industrial machines, particularly based on techniques and good practices of the Software Engineering area and on the integration of Cyber-Physical Systems.O potencial desenvolvido pela Indústria 4.0 dotará a indústria nacional de capacidades para desenvolver todo o tipo de procedimentos, especialmente a nível da diferenciação competitiva. As perspetivas e as motivações por detrás da Indústria 4.0 estão relacionadas com uma gestão essencialmente direcionada para a internet industrial, com uma análise integrada e utilização de dados, com a digitalização de produtos e de serviços, com novos modelos disruptivos de negócio e com uma cooperação horizontal no âmbito da cadeia de valor. É através da integração dos sistemas ciber-físicos no processo de manutenção que é possível proceder a um monitoramento contínuo das máquinas, tal como à aplicação de técnicas avançadas para a manutenção preditiva e pró-ativa das mesmas. O presente trabalho é baseado no projeto MANTIS, objetivando, portanto, a construção de uma plataforma específica para a manutenção pró-ativa das máquinas industriais, neste caso em concreto das prensas, que serão as máquinas industriais analisadas ao longo do presente trabalho. Dito de um outro modo, objetiva-se, através de uma plataforma em específico, reduzir todos os custos da sua manutenção, aumentando, portanto, os lucros industriais advindos da produção. Resumidamente, o projeto MANTIS consiste num projeto de investigação multinacional, onde a Unidade de Investigação CISTER desenvolve um papel fundamental, particularmente no fornecimento da infraestrutura de comunicação no Piloto MANTIS. A metodologia adotada é baseada num estudo de acompanhamento, realizado em conjunto com o cliente, e no âmbito da implementação do Piloto da ADIRA. As macro fases que são compreendidas por esta metodologia, e as quais serão seguidas, são: 1) análise detalhada das necessidades de negócio; 2) preparação da especificação da arquitetura; 3) implementação/desenvolvimento; 4) testes e validação; 5) suporte; 6) estabilização; 7) manutenção corretiva e evolutiva; e 8) análise final do projeto e medidas corretivas a aplicar em projetos futuros. Os resultados esperados com o desenvolvimento do projeto estão relacionados com a integração do processo de manutenção industrial, a monitorização contínua das máquinas e a aplicação de técnicas avançadas de manutenção preventiva e pós-ativa das máquinas, especialmente com base em técnicas e boas práticas da área de Engenharia de Software

Morphology of the male reproductive system and spermiogenesis in Hypanthidium foveolatum (Alfken, 1930) (Hymenoptera : Apidae : Megachilinae)

The morphological aspects of male reproductive tract, spermiogenesis and spermatozoa are typical for each species and reflect its evolution, establishing a unique source of characters, which has been used to help solve phylogenetic problems. In Hypanthidium foveolatum the reproductive tract is composed of the testes comprising 28 testicular tubules, deferent ducts, seminal vesicles, accessory glands and an ejaculatory duct. The differentiation of spermatids occurs within cysts of up to 128 germ line cells each one. During the early spermatid phase, the nucleus resembles that of somatic cells. There follows a gradual chromatin condensation with an increase in nuclear electron density. In the spermatozoon, the nucleus contains heterogeneous chromatin with a loose appearance. The acrosome, shaped with the active participation of the Golgi complex, shows an electron-dense perforatorium involved by four electron-lucent acrosomal vesicle projections. The sperm tail presents an axoneme with a 9 + 9 + 2 microtubule pattern and two mitochondrial derivatives, which appear with different sizes. A dense crystalloid is formed initially in the mitochondrial matrix of the large derivative. The mitochondrial derivatives’ differentiation occurs concomitantly with an axoneme outgrowth. The centriolar adjunct is observed near the axoneme, anterior to the smaller mithocondrial derivative and exhibits an approximately triangular shape in cross-sections. Microtubules were observed around the head region and flagellar components during spermiogenesis

Viabilidade de estabelecimentos agrícolas de Reforma Agrária em área periurbana na Amazônia Oriental

The process of urbanization in rural areas grows throughout the world. In the Brazilian Amazon, the occurrence of this expansion process allows for increased economic performance of farms due to land use intensification and diversification of production in peri-urban settlements. The objective of the research was to evaluate the economic performance of farms, pondering the prospects of farmers as to stay in the Settlement Project Cupiúba. We sampled 30% of the settlers of settlement project, which corresponds to 65 farms to survey data by applying semi-structured questionnaire. The data refer to various aspects of the characteristics of establishments, including family data, economic data, agricultural practices, hand labor, marketing, basic infrastructure and assets acquired. Data analysis was performed by comparing the average ANOVA - single factor analysis and correlation between variables with simple correlations. In the economic and financial aspects were investigated income-generating activities in agriculture and non-agricultural establishment. Based on the results analyzed, it appears that the establishments if enable the agricultural income while the chiefs are young, and the receipt of retirement when they are in old age. The viability of agriculture is through the sale of plant products. The intensification as showed no clear effects on income and diversification showed effect depending on the valuation method. Establishments have economic viability and the vast majority is above the level of simple reproduction (LSP), regarded as the minimum income needed to reproduce the means of production unit and remunerate family labor over time.O processo de urbanização das áreas rurais cresce em todo o mundo. Na Amazônia brasileira, a ocorrência desse processo de expansão pode possibilitar, em assentamentos periurbanos, o aumento do desempenho econômico dos estabelecimentos agrícolas devido à intensificação do uso da terra e à diversificação da produção. O objetivo do artigo foi avaliar o desempenho econômico dos estabelecimentos agrícolas, considerando que ele é fundamental para a permanência dos agricultores no Projeto de Assentamento Cupiúba localizado no Estado do Pará. Foram amostrados 30% dos assentados no projeto, o que corresponde a 65 estabelecimentos agrícolas. O levantamento de dados foi feito por meio da aplicação de questionário semiestruturado sobre diversos aspectos das características dos estabelecimentos, incluindo dados da família, dados econômicos, de práticas agrícolas, de mão de obra e de venda dos produtos. O tratamento dos dados foi realizado por comparação de média pela ANOVA - fator único e de análises de correspondência simples entre variáveis que apresentaram correlações. Nos aspectos econômico-financeiros, foram investigadas as atividades geradoras de renda agropecuária e não agropecuária do estabelecimento. Com base nos resultados analisados, conclui-se que os estabelecimentos se viabilizam pela renda agropecuária enquanto os chefes são jovens, e pelo recebimento de aposentadoria quando estão em idade avançada. A viabilidade agropecuária se dá por meio da venda de produtos vegetais. A intensificação não mostrou efeitos claros sobre a renda e a diversificação mostrou efeito dependendo do método de avaliação. Os estabelecimentos possuem viabilidade econômica e a grande maioria se encontra acima do nível de reprodução simples, que é a renda que permite o nível mínimo de alimentação, habitação, saúde e educação aos membros das famílias em determinadas condições

LIMITAÇÕES AO USO AGROPECUÁRIO DAS TERRAS FIRMES NA AMAZÔNIA E TRANSFORMAÇÃO DOS SISTEMAS DE PRODUÇÃO DOS AGRICULTORES FAMILIARES NO TERRITÓRIO DO BAIXO TOCANTINS

Na Amazônia, é possível promover o uso das terras, de forma aceitável, através de uma gestão compatível com a fertilidade do meio natural. Para isso é necessário que, por um lado, se conheça as relações entre as formas de uso e o meio ambiente e, por outro, as características do meio natural e as condições dos utilizadores desse meio. Estudos que relacionam, através de metodologias econômicas e estatísticas, o valor bruto da produção, em diversas expressões temporais e espaciais, com dados sobre crédito de fomento e produção de C & T, considerando o conjunto de estabelecimentos de agricultura familiar, indicam para estes a existência de um fraco ambiente institucional. Apesar desse ambientedesfavorável, o fomento praticado inicialmente pelo FNO e depois pelo PRONAF, ermitiram a transformação de sistemas de produção com a inclusão de culturas permanentes, pecuária de corte e pecuária de leite. A silvicultura e a pecuária de leite são, na Amazônia, as produções que associam maior possibilidade econômica de expansão com capacidade endógena de desenvolvimento. A pecuária de corte, que tem maior expressão no grupo patronal, é a que tem menor capacidade endógena de desenvolvimento.No Território da Cidadania do Baixo Tocantins os sistemas de produção agrícola maisimportantes são os de cultivos temporários e de cultivos permanentes. Os cultivos temporários na terra firme, pela dificuldade de intensificação nos moldes da agricultura industrial, não constituem a melhor opção para os agricultores familiares. Por outro lado, existem, já acumulados, procedimentos de base agroecológica, que constituem inovações, que vêm sendo difundidas por ONGs. São exemplos: a proteção do solo com a “palhada” dos cultivos; a manutenção das capoeiras ou a introdução de sistemas de produção, como os sistemas agroflorestais, a horticultura, a fruticultura e a apicultura, conforme sãopraticados hoje por diversos agricultores incentivados pela Associação Paraense de Apoio às Comunidades Carentes. Estes procedimentos permitem a intensificação do trabalho, sendo mais compatível com a manutenção da biodiversidade e da biomassa, e que tem um menor efeito na degradação do solo, além de maior capacidade de expansão por atenderem a mercados urbanos regionais

Efeito antimicrobiano e sinergístico de óleos essenciais sobre bactérias contaminantes de alimentos

Os óleos essenciais extraídos de plantas apresentam atividade antimicrobiana frente a diversos microrganismos, e são considerados como alternativa a conservação de alimentos. Este estudo testou o efeito antimicrobiano e sinergístico dos óleos essenciais de Eugenia caryophyllata (cravo) e Origanum vulgare (orégano) sobre bactérias contaminantes de alimentos: Escherichia coli, Salmonella entérica, Staphylococcus aureus e Bacillus cereus. O efeito antibacteriano de diferentes concentrações dos óleos essenciais, puros e em combinação, foi determinado pela técnica de difusão em ágar. O aumento da concentração de óleo essencial provocou um aumento significativo no efeito antimicrobiano (p≤0,05). As bactérias Gram-positivas foram mais sensíveis aos óleos essenciais, do que as Gram-negativas. O óleo de orégano apresentou um espectro de ação maior em relação ao cravo. As misturas binárias desses óleos na mesma proporção não apresentaram sinergismo. Enquanto as misturas nas maiores concentrações de orégano e menores de cravo apresentaram sinergismo e seu efeito antibacteriano foi potencializado

O plano de uso e o modo de vida na Reserva Extrativista Mapuá, município de Breves – Pará

Este trabalho analisa como o plano de uso da Reserva Extrativista Mapuá, município de Breves-PA, se enquadra no modo de vida dos moradores. O trabalho foi realizado em duas etapas: viagens de campo; sistematização e refinamento dos dados levantados. A primeira etapa foi realizada em três momentos por uma equipe de seis discentes do curso Latu Sensu em Agriculturas Familiares Amazônicas e Desenvolvimento Agroambiental da Universidade Federal do Pará. As análises foram feitas a partir de entrevistas realizadas com moradores das comunidades São Sebastião, Bom Jesus e Vila Amélia. Constatou-se que o plano de uso ajuda no modo de viver da grande maioria das famílias entrevistadas

Plantio em faixas: uma nova técnica sob a análise multicriterial da funcionalidade ecológica

We evaluated band planting (BP) to assess its efficiency in the early restoring of ecological processes using a multi-criteria protocol known as Framework for the Evaluation of Natural Resource Management Systems Incorporating Sustainability Indicators (MESMIS) to obtain the ecological functionality consolidation index (EFCI). We sampled a 4.3 ha-1 plantation, aged 3 years, with BP, 1.5-m space between bands, 2-m space between seedlings, and a 3.5-m band of natural regeneration, ten areas with conventional planting (CP), aged 5 years, in the coverage and diversity models, and ten areas restored by natural regeneration (NR), aged 4 years. Sampling was carried out in 36 10 m x 10 m blocks, totaling 144 plots, 15 blocks for BP, 11 blocks for CP, and 10 blocks for NR. Species richness was similar between the areas; however, there was a significant difference between BP and the other areas (CP and NR) by the Dunn’s test (p < 0.05). The NR area had the highest diversity (H’ = 3.03; J’ = 0.76), followed by BP (H’ = 2.56; J’ = 0.62), and CP (H’ = 2.0; J’ = 0.48), whereas the BP area (4.348 ind.ha-1) had the highest density. The BP had the highest EFCI for diversity (0.100), control, and management (0.067) compared to NR, for diversity (0.022), and similar to CP in soil protection and nutrient cycling (0.047). BP was efficient in recovering early ecological processes under conditions similar to fragments in the initial stage of succession.Avaliamos o plantio em faixas (PF) em relação a sua eficiência na restauração precoce de processos ecológicos utilizando o protocolo multicriterial, para obter o índice de consolidação da funcionalidade ecológica (ICFE). Amostramos um plantio de 4,3 ha-1, com três anos de idade, no modelo de PF com 1,5 m de espaçamento entre faixas, 2 m entre mudas e uma faixa de 3,5 m de condução de regeneração natural, dez áreas com plantio convencional (PC), com cinco anos de idade, no modelo de preenchimento e diversidade e dez áreas restauradas por regeneração natural (RN), com três anos de idade. A amostragem foi realizada em 36 blocos com dimens es de 10 m x 10 m, totalizando 144 parcelas, sendo 15 blocos para PF, 11 blocos para PC e 10 blocos para RN. A riqueza de esp cies foi semelhante entre as  reas, mas houve diferen a significativa entre o PF e as demais  reas (PC e RN) pelo teste de Dunn (p < 0,05). A diversidade foi maior na  rea RN (H’ = 3,03; J’ = 0,76), seguida por PF (H’ = 2,56; J’ = 0,62 e PC (H’ = 2,0; J’ = 0,48), mas a maior densidade foi registrada para PF (4.348 ind.ha-1). PF apresentou o maior ICFE para diversidade (0,100), controle e manejo (0,067) em comparação com RN (0,022) e semelhante ao PC na proteção do solo e ciclagem de nutrientes (0,047). O PF foi eficiente na recuperação de processos ecológicos precoces em condições semelhantes a fragmentos em estágio inicial de sucessão

Piceatannol Increases Antioxidant Defense and Reduces Cell Death in Human Periodontal Ligament Fibroblast under Oxidative Stress

Piceatannol is a resveratrol metabolite that is considered a potent antioxidant and cytoprotector because of its high capacity to chelate/sequester reactive oxygen species. In pathogenesis of periodontal diseases, the imbalance of reactive oxygen species is closely related to the disorder in the cells and may cause changes in cellular metabolism and mitochondrial activity, which is implicated in oxidative stress status or even in cell death. In this way, this study aimed to evaluate piceatannol as cytoprotector in culture of human periodontal ligament fibroblasts through in vitro analyses of cell viability and oxidative stress parameters after oxidative stress induced as an injury simulator. Fibroblasts were seeded and divided into the following study groups: control, vehicle, control piceatannol, H2O2 exposure, and H2O2 exposure combined with the maintenance in piceatannol ranging from 0.1 to 20 µM. The parameters analyzed following exposure were cell viability by trypan blue exclusion test, general metabolism status by the 3-[4,5-dimethylthiazole-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) method, mitochondrial activity through the ATP production, total antioxidant capacity, and reduced gluthatione. Piceatannol was shown to be cytoprotective due the maintenance of cell viability between 1 and 10 µM even in the presence of H2O2. In a concentration of 0.1 µM piceatannol decreased significantly cell viability but increased cellular metabolism and antioxidant capacity of the fibroblasts. On the other hand, the fibroblasts treated with piceatannol at 1 µM presented low metabolism and antioxidant capacity. However, piceatannol did not protect cells from mitochondrial damage as measured by ATP production. In summary, piceatannol is a potent antioxidant in low concentrations with cytoprotective capacity, but it does not prevent all damage caused by hydrogen peroxide

TENDÊNCIAS DA SÍNTESE DA ZEÓLITA MORDENITA COM O USO DE SEMENTES DE CRISTALIZAÇÃO

Devido a sua alta estabilidade térmica e acidez, a zeólita mordenita é utilizada como adsorvente na separação de gases ou misturas líquidas, e como catalisador nos processos de hidrocraqueamento, hidroisomerização, alquilação, reforma catalítica, desparafinação e síntese de dimetilaminas. A busca por novas propriedades das zeólitas conhecidas, a redução do tempo de cristalização e dos custos dos reagentes, torna o processo de síntese uma etapa crucial para sua viabilidade comercial. Este trabalho teve como finalidade destacar a importância do desenvolvimento de rotas para obtenção da mordenita, visto seu potencial de aplicação na indústria petroquímica. Para tanto, se desenvolveu uma fundamentação teórica a partir de patentes e artigos acessíveis nas bases de dados do INPI, Espacenet, WIPO, USPTO e Periódicos Capes. Como resultados destas análises foram estabelecidas as tendências para obtenção da zeólita mordenita

Relationship between propulsive force of the arm, body composition and isokinetic muscle strength indicators in surfers

This study aimed to evaluate the potential relationship between body composition (percentage of fat mass (FM %), fat mass and lean mass), muscle function (e.g., muscles; deltoid side and front, pectoralis major and teres major) and the propulsive force of the arm (PFA). Sixteen competitive surfers (29.1 ± 7.3 years; 1.72 ± 0.06 m; 74.2 ± 1.4 kg) were assessed for height, body mass, body composition (dual-energy-DXA), muscle function and PFA. Pearson correlation analyses were used to verify the relationship between all variables. An inverse correlations were found between PFA and isokinetic parameters to 60o/s: external rotation (peak torque: r = -0.71; p = 0.014; total work: r = -0.75; p = 0.007; power: r = -0.72; p = 0.011) and internal rotation (peak torque: r = -0.61; p = 0.045; total work: r = -0.73; p = 0.010; power: r = -0.61; p = 0.045) and 300o/s: external rotation (peak torque: r = -0.79; p = 0.003; total work: r = -0.84; p0.05). Although correlations do not imply cause and effect, PFA is not correlated with body composition in surfers and these relationships are inversely related to the parameters of muscle function