[pt] A presente dissertação de mestrado tem por objetivo discutir as bases conceituais e definir os critérios para instalação de um sistema de medição centralizada de energia elétrica na Baixada Fluminense, área de concessão da concessionária de energia do Rio de Janeiro (Light). O estudo estima o consumo de energia e o faturamento médio que resulta da instalação proposta em substituição ao sistema de medição tradicionalmente instalado. A localidade do estudo foi definida tendo em vista o elevado índice de perdas e a vulnerabilidade da rede elétrica exposta à comunidade. Dentre os preceitos metodológicos o trabalho inclui uma revisão bibliográfica da literatura sobre sistemas de medição de energia elétrica e estudo do perfil socioeconômico da região selecionada. O impacto da mudança tecnológica proposta no consumo foi avaliado estatisticamente com base no teste não paramétrico de Wilcoxon. Com base em dados reais de alguns municípios da região, o trabalho inclui também uma análise do comportamento do consumo antes e depois de a alternativa tecnológica ser implementada. / [en] The objective of this research is to discuss the conceptual basis and define the criteria for the installation of a Centralized measurement system in the Baixada Fluminense, concession area of the electricity utility of Rio de Janeiro (Light). The study estimates the energy consumption and the average revenue that results from the implementation of the proposed facility to replace the traditional measurement system in place. The sub area of concession selected was defined based on the following two characteristics: area associated with high rate of electricity losses and vulnerability of the power grid exposed to the community. The methodology used to develop the work included a literature review on systems of electricity metering and a study of the socioeconomic profile of the selected region. The impact of the proposed technological change on the energy consumption was statistically evaluated based on the nonparametric Wilcoxon test. Based on real data from municipalities located in the region, an analysis of energy consumption behavior was carried out before and after the technology alternative was implemented.

[pt] A fim de garantir a segurança das instalações marítimas de produção de óleo e gás natural, parte do gás produzido é continuamente queimada, em função de condições específicas. Tais condições incluem paradas de emergência ou o alívio de inventário de gás devido a flutuações operacionais. A queima nestes ambientes acontece a uma grande faixa de vazões de gás, o que resulta em reduzido número de alternativas tecnológicas para sua medição. A medição de vazão a partir da tecnologia ultrasônica por tempo de trânsito vem sendo largamente utilizada, porém com incertezas relativamente elevadas, dadas as limitações da solução tecnológica. Devido a tais limitações, diversos órgãos reguladores da área de óleo e gás ao redor do mundo admitem diferentes percentuais para estimativa de incerteza da queima. No Brasil, a regulamentação estabelece um percentual máximo de 5 porcento para a queima de gás, não sendo porém específica quanto a que grandeza refere-se (vazão volumétrica ou volume). Esta dissertação traz um estudo sobre a incerteza de volumes horários, diários e mensais de gás produzidos por uma unidade de produção marítima por dezesseis meses, avaliando o impacto da incerteza na medição de vazão de queima sobre a incerteza dos volumes apurados. Foi avaliado o impacto de aspectos da medição ultrasônica de vazão de gás e da computação de volumes de produção a partir desta nos volumes apurados. Conclui-se que a medição de vazão e sua respectiva incerteza afetam de modo pouco significativo a incerteza dos volumes computados de queima. / [en] In order to assure safety at maritime oil & gas production facilities, part of the produced gas is continually burned (flared), depending upon specific operating conditions. These conditions include emergency shutdown and gas inventory relief due to process fluctuations. In such environments, gas flaring occurs at very large flow rate range, reducing the number of available technological choices for flow rate measurement. Transit-time ultrasonic flow measurement has been commonly used for this task, although with relatively high uncertainties due to technology limitations. Because of that, various oil & gas regulator authorities around the world impose different rules for flare measurement uncertainty. In Brazil, the regulation establishes a maximum percentage of 5 percent for flare measurement uncertainty, but it is not specific about the target (flow rate or volume). This dissertation presents a study on the effects of flow rate uncertainty on hourly, daily and monthly produced volume uncertainty in the maritime environment for a 16-month period, evaluating the impact of flare flow rate measurement on volume uncertainty. Aspects of gas transit-time ultrasonic flow rate measurement and volume computation over resulting volumes are evaluated. The conclusion is that flow rate measurement and its associated uncertainty have little effect on computed volume uncertainties.

[pt] Esta dissertação de mestrado tem por objetivo investigar os níveis de pressão sonora resultantes do funcionamento de subestações de energia, instaladas em áreas de considerável densidade urbana. A metodologia de desenvolvimento do trabalho fundamenta-se em dois preceitos: (i) em um programa estruturado de medições da pressão sonora e (ii) na conformidade dos valores medidos com os limites impostos pela rígida legislação ambiental aplicável. A motivação pelo tema da pesquisa resultou de uma demanda de uma concessionária de energia da cidade do Rio de Janeiro que, para se defender de uma ação civil pública impetrada pelos moradores da vizinhança de uma subestação, contratou o PósMQI para desenvolver um projeto de P&D capaz de avaliar alternativas de mitigação do ruído acústico na vizinhança de subestações de energia em funcionamento em zonas urbanas de alta densidade populacional. No que concerne aos resultados da pesquisa, a dissertação descreve e analisa os resultados de um programa estruturado de medições da pressão sonora na vizinhança de dez subestações inseridas em zonas urbanas. Como conclusão, foi possível mostrar que, de uma maneira geral, todas as subestações estudadas geram um nível de ruído muito próximo aos limites máximos impostos pela legislação ambiental aplicável. Desenvolvida em sintonia com um projeto de P&D (Light/Aneel Ref. 0128/2019), que propõe alternativas tecnológicas para mitigar o nível da pressão sonora em subestações de energia, a pesquisa de mestrado desenvolveu extensa revisão da literatura especializada sobre o tema e uma análise crítica do acervo normativo, diretivas e leis aplicáveis ao controle de ruído acústico em zonas urbanas. / [en] This master s research aims to investigate the sound pressure levels resulting from the operation of power substations, installed in areas of considerable urban density. The methodology for developing the work is based on two precepts: (i) a structured program of sound pressure measurements and (ii) the compliance of the measured values with the limits imposed by the strict applicable environmental legislation. The motivation for the research theme resulted from a demand from an electricity utility in the city of Rio de Janeiro that, to defend itself from a public civil action filed by residents of a nearby substation, hired PósMQI to develop a capable R&D project to evaluate alternatives for mitigating acoustic noise in the vicinity of power substations operating in urban areas with high population density. Regarding the research results, the dissertation describes and analyzes the outcomes of a structured program of sound pressure measurements in the vicinity of ten substations located in urban areas. In conclusion, it was possible to show that, in general, all studied substations generate a noise level very close to the maximum limits imposed by the applicable environmental legislation. Developed in line with an R&D project (Light/Aneel Ref. 0128/2019), which proposes technological alternatives to mitigate the level of sound pressure in power substations, the master s research developed an extensive review of the specialized literature on the subject and a critical analysis of the normative asset of, directives and laws applicable to the control of acoustic noise in urban areas.

[pt] O objetivo desta dissertação é propor e aplicar um modelo conceitual para monitorar e avaliar projetos de pesquisa, desenvolvimento e inovação (PDeI) de novos produtos e sistemas complexos (CoPS), mediante o emprego de uma abordagem metodológica, que integra a escala Technology Readiness Level (TRL) à ferramenta Stage-Gate e emprega dois métodos multicritério de apoio à decisão. A metodologia compreende: (i) pesquisa bibliográfica e documental sobre os temas centrais da pesquisa; (ii) construção do modelo conceitual de monitoramento e avaliação (MA) de projetos de PD(e)I de CoPS de defesa, baseado na ferramenta Stage-Gate e na escala TRL; (iii) emprego do método Analytic Hierarchy Process (AHP) em dois momentos, sendo o primeiro para definir os pesos dos critérios para validação da qualidade dos indicadores de desempenho referentes a projetos de PD(e)I e o segundo para atribuir pesos aos critérios de avaliação dos referidos projetos no portões de decisão (gates); (iv) emprego do método TOPSIS para validação da qualidade dos indicadores de desempenho; e (v) aplicação do modelo proposto, tendo como foco um projeto de PD(e)I de CoPS em andamento no Centro Tecnológico do Exército (CTEx), visando evidenciar seu potencial de replicabilidade para os demais projetos de PD(e)I de CoPS daquele Centro. Destaca-se como resultado principal um modelo inovador de monitoramento e avaliação de projetos de PD(e)I de CoPS de defesa, que poderá ser aplicado no CTEx e em outras instituições de CT(e)I, que buscam a excelência em gestão da inovação, particularmente quando enfrentam os desafios do desenvolvimento de PD(e)I de CoPS. Os resultados do estudo empírico conduzido neste contexto organizacional mostraram que é possível empregar, de forma integrada e efetiva, a ferramenta Stage-Gate e a escala TRL para monitorar e avaliar projetos de PD(e)I de CoPS de defesa ao longo de seu desenvolvimento. / [en] The objective of this dissertation is to propose and apply a conceptual model for monitoring and evaluating research, development, and innovation (RDandI) projects of new complex products and systems (CoPS), using a methodological approach that integrates the Technology Readiness Level (TRL) scale with the Stage-Gate tool and employs two multicriteria decision support methods. The methodology comprises: (i) bibliographic and documentary research on the central themes of the research; (ii) development of the conceptual model for monitoring and evaluation RD(and)I projects of CoPS for the defense area, based on the Stage-Gate tool and the TRL scale; (iii) use of the Analytic Hierarchy Process (AHP) method in two moments, the first to define the weights of the criteria for validation of the quality of performance indicators related to RD(and)I projects; and the second to assign weights to the evaluation criteria for the mentioned projects at decision gates; (iv) use of the TOPSIS method to validate the quality of the performance indicators; and (v) application of the proposed model, focusing on an RD(and)I project underway at the Army Technological Center (CTEx), aiming to show its potential for replicability to other RD(and)I projects of CoPS at that Center. The main result is an innovative model for monitoring and evaluating RD(and)I projects of CoPS for the defense area, which can be applied at CTEx and other Science and Technology Institutions seeking excellence in innovation management, particularly when facing the challenges of CoPS development. The results of the empirical study conducted in this organizational context showed that it is possible to use the Stage-Gate tool and the TRL scale in an integrated and effective manner to monitor and evaluate RD(and)I projects of CoPS for the defense area throughout their development.

[pt] O objetivo desta dissertação é desenvolver modelos matemáticos que permitam estimar o tempo médio dos banhos com a utilização de chuveiros elétricos e a curva de carga desses aparelhos, considerando as informações das Pesquisas de Posses e Hábitos de Consumo (PPH) e medições realizadas com o auxílio de medidores eletrônicos com memória de massa, em residências com chuveiros elétricos. A motivação do estudo advém de uma exigência da ANEEL que determina que as distribuidoras de energia elétrica realizem a cada 2 (dois) ciclos de revisão tarifária a PPH em suas unidades consumidoras. Os métodos empregados foram: estatística descritiva (para a obtenção do tempo médio de banho); aplicação da regressão linear e de redes neurais (para corrigir a curva de carga horária obtida com a PPH, com base nos dados das medições). Os resultados foram promissores, pois o tempo médio de banho se encontra próximo às estimativas do PROCEL (que são de 8 (oito) a 10 (dez) minutos) e a curva de carga estimada se encontra próxima à da medição, sendo esta última o consumo real. Conclui-se que a abordagem desta dissertação resultou em melhorias na estimativa dos coeficientes de ajustes e que o método de redes neurais foi relativamente melhor que o método de regressão linear simples. / [en] The aim of this dissertation is to develop mathematical models that would allow the estimation of the average time of baths using electric showers and the load shape curves for these devices, obtained from two sources: the information of Electrical Appliances Ownership Survey and measurements of electric shower usage in households carried out with electronic meters with storage capacity. The motivation stems from a requirement of ANEEL that determines that the electric energy distributors periodically should hold a PPH in their consumer units. Concerning the average time of shower baths, the last PPH survey conducted by PROCEL in 2005 estimated this time between 8 (eight) and 10 (ten) minutes. The methods employed in this work were: descriptive statistics (for obtaining the average bath time); application of linear regression and neural networks (to estimate the correction factors to approximate the load shape curves obtained by PPH to those obtained by measurements). The obtained results are rather promising due to the following reasons: the average time of bath is next to the estimates of PROCEL and the corrected load shape curve estimated is quite close to the measured curve, the latter being the actual consumption. This approach has resulted in improvements in the estimation of the coefficients of adjustments and the method of neural networks was relatively better than the simple linear regression method.

[pt] Este trabalho tem por objetivo propor um conjunto de ações em sustentabilidade e uma ferramenta de avaliação e monitoramento como estratégia de pavimentar o árido processo para que uma dada instituição possa ser reconhecida como sustentável. Para avaliar o grau de performance institucional das IESs, propõe-se um modelo analítico para o ambiente organizacional de uma IES em 4 dimensões: Administrativa, Sociocultural, Acadêmica e Operacional. Para cada dimensão, e à luz de um conjunto de 40 ações em sustentabilidade construídas para refletir o estado-da-arte das recomendações internacionalmente consensadas, três índices de sustentabilidade são propostos (índice de comprometimento, coerência e dificuldade na implementação das ações propostas). A motivação consiste em prover uma metodologia sistemática de implementação e avaliação de ações em sustentabilidade para IESs, contribuindo para que estas instituições possam alcançar seus objetivos em favor do desenvolvimento sustentável. A metodologia da pesquisa estruturou-se em três pilares: (i) pesquisa documental e bibliográfica em sustentabilidade; (ii) análise crítica de métricas e indicadores de sustentabilidade e (iii) validação da ferramenta aplicada a um grupo seleto de 21 IESs norte americanas de excelência internacionalmente reconhecida. Os resultados indicaram um grau de comprometimento Bom (IC igual 0.73) para essas IESs. Dentre as conclusões, a ferramenta de avaliação e monitoramento proposta mostrou-se eficaz para a identificação e análise do comprometimento e performance institucional de IESs no processo de implementação de ações de sustentabilidade. Em nível global, a ferramenta proposta não deve ser entendida como um fim em si mesma, mas como um instrumento-guia para o aperfeiçoamento contínuo. / [en] The objective of this work is to propose a set of sustainability actions and an evaluation scheme as a strategy to guide Higher Education Institutions (HEIs) in their efforts to become more sustainable. Structured into four dimensions (Administrative, Social & Cultural, Academic, and Operational) a set of forty strategic sustainability actions are created (ten per dimension), reflecting state-of-the-art international recommendations for best practices in sustainability. Based on the institutional fulfillment of these actions, three sustainability indices are proposed as a metric for evaluating aspects related to the commitment, coherency and difficulty of execution of the proposed actions. The motivation for this work is to provide a systematic approach of implementation, evaluation and monitoring of sustainability actions, globally accessible to all HEIs, particularly given the demonstrated bias in the existing metrics favoring HEIs in developed economies. The research methodology is structured based on three pillars: (i) documentary and bibliographical research in sustainability (concepts, principles, guidelines, best practices); (ii) review of metrics and sustainability indicators and (iii) validation of the proposed tool through its application to a select group of 21 HEIs recognized for their academic and sustainability excellence. The results reveal a Good degree of commitment (CI equal 0.73) for the 21 HEIs studied, indicating the proposed evaluation scheme is effective in the identification and analysis of institutional commitment and performance of HEIs implementing sustainability initiatives.

[pt] O objetivo desta dissertação é desenvolver um modelo conceitual de autoavaliação para que organizações que buscam a excelência em gestão da inovação possam verificar em que nível de maturidade se encontram em relação às cláusulas e aos itens da Norma ABNT NBR ISO 56002:2020. Busca-se demonstrar a aplicabilidade do modelo mediante o desenvolvimento de um estudo empírico em uma das empresas do setor elétrico – a Light SESA. A pesquisa pode ser considerada aplicada, metodológica e descritiva. A metodologia compreende: (i) revisão da literatura e análise documental sobre os temas centrais da pesquisa; (ii) definição da estrutura analítica em rede, conforme o método Analytic Network Process (ANP) e segundo a estrutura da referida Norma; (iii) emprego do método ANP para atribuição de pesos aos 28 itens da Norma, mediante reuniões consensuais com especialistas com formação e experiência em gestão da inovação; (iv) elaboração e aplicação do instrumento de autoavaliação junto ao gestor de inovação da empresa Light SESA e a membros de sua equipe para avaliar o nível de maturidade da empresa em relação às cláusulas e aos itens da Norma, com uso da lógica fuzzy; (vi) emprego do método Importance-Performance Analysis (IPA) para identificar os itens que devem ser priorizados, visando à melhoria do sistema de gestão da inovação da empresa. Como resultado principal, destaca-se uma sistemática inovadora de autoavaliação para organizações que buscam a excelência em gestão da inovação, na perspectiva de apoiar processos decisórios internos referentes à melhoria contínua de seus sistemas de gestão da inovação. O estudo de caso na Light SESA demonstrou ser plausível determinar o nível de maturidade desta empresa em relação às cláusulas e itens da Norma ABNT NBR ISO 56002:2020 e permitiu identificar oportunidades de melhoria de seu atual sistema de gestão da inovação. / [en] The objective of the dissertation is to develop a conceptual model of self-assessment for organizations that search for excellence in innovation management to verify at which level of maturity they are concerning the ABNT NBR ISO 56002:2020 standard clauses and items. It seeks to demonstrate the model s applicability by developing an empirical study on one of the companies from the electric power sector – Light SESA. The research can be considered applied, methodological and descriptive. The methodology comprises: (i) literature review and documentary analysis on the central research themes; (ii) definition of the analytical structure according to the Analytic Network Process (ANP) method and the structure of the ABNT NBR ISO 56002:2020 standard; (iv) application of the ANP method for assigning weights to the 28 normative elements with the participation of experts in the field of innovation management; (v) elaboration, pre-test, and application of the self-assessment tool in Light SESA, asking the innovation manager and collaborators to evaluate the level of maturity of the company in relation in relation to the Standard clauses and items, and using the fuzzy logic; (vi) employment of the Importance-Performance Analysis (IPA) method to identify the requirements that should be prioritized aiming to improve the company s innovation management system. As the main result of this dissertation, the assessment model of innovation management systems of companies based on ABNT NBR ISO 56002:2020 Standard can be highlighted from the perspective of supporting internal decision-making processes related to the continuous improvement of their innovation management systems. The case study in Light SESA could demonstrate the self-assessment model s applicability and managerial contributions, helping the company to identify improvement opportunities of its current innovation management system.

[pt] A transição para uma economia circular (EC) requer modelos multidimensionais para a definição de objetivos e metas de circularidade em diferentes horizontes temporais, prazos, diretrizes circulares setoriais, políticas públicas nacionais e regionais, entre outros. Visando fornecer estruturas consistentes para decisões de negócios baseadas em evidências, com implicações para os níveis meso e macro de CE, o objetivo desta dissertação é propor um modelo de mensuração estratégica para monitorar e avaliar o desempenho da circularidade no nível micro, integrando GMA e dois métodos multicritério de tomada de decisão. Os principais resultados deste estudo envolvem: (i) uma matriz morfológica genérica composta por oito parâmetros e seus possíveis estados para definir e representar visualmente possíveis cenários de transição de CE para uma determinada organização que pretende evoluir através de transições de CE; (ii) o uso potencial de uma abordagem metodológica híbrida (que combina GMA com dois métodos MCDM) para selecionar os indicadores C mais relevantes para cada estratégia-R pode ser destacado; (iii) uma lista inicial de 58 C-indicadores e métricas associadas a dez estratégias-R e um conjunto de 38 C-indicadores selecionados por meio da adoção do método híbrido AHP-TOPSIS; (iv) definição de dez indicadores de circularidade compostos associados às estratégias R, bem como um Índice de Performance de Circularidade (IPC) geral, e um procedimento passo a passo para calculá-los em diferentes cenários de transição de CE. De uma perspectiva de transição circular, os resultados destacam implicações práticas para organizações e cadeias de valor, uma vez que o modelo foi concebido para ser aplicado em diferentes contextos de negócio, especialmente em organizações que irão definir seus objetivos de circularidade e respectivas agendas relativas à transição para uma economia circular. / [en] The concept of a circular economy (CE) transition requires multi-level frameworks regarding the definition of goals and targets for different time horizons, desired change timeframes, sectoral circularity guidelines, and national and regional public policies, among other factors. Aiming to provide consistent frameworks for evidence-based business decisions with implications for the meso and macro levels of CE, the objective of this dissertation is to propose a strategic measurement model to monitoring and evaluating the circularity performance at the micro level by integrating GMA and two multicriteria decision-making methods. The main findings of this study are: (i) a generic morphological matrix comprising eight parameters and their possible states to define and visually represent possible CE transition scenarios for a given organization that aims to evolve through CE transitions; (ii) the potential use of a hybrid methodological approach (that combines GMA with two MCDM methods) for selecting the most relevant C-indicators for each R-strategy could be highlighted; (iii) an initial list of 58 C-indicators and metrics associated to ten R-strategies and a set of 38 selected C-indicators by adopting the hybrid AHP-TOPSIS method; (iv) definition of ten composite C-indicators associated with the R-strategies, as well as an overall Circularity Performance Index (CPI), and a step-by-step procedure to calculate them in different CE transition scenarios. From a CE transition perspective, the results highlighted practical implications for organizations and value chains, once the proposed model is designed to be applied in different business contexts, especially in those organizations that will define their circularity targets and respective agendas concerning CE transitions.

[pt] Corpos estranhos ferromagnéticos inseridos acidentalmente em pacientes geralmente precisam de remoção cirúrgica. Os métodos convencionalmente empregados para localizar corpos estranhos são frequentemente ineficazes devido à baixa precisão na determinação da posição do objeto e representam riscos decorrentes da exposição da equipe médica e dos pacientes à radiação ionizante durante procedimentos de longa duração. Novos métodos utilizando sensores SQUID têm obtido sucesso na localização de corpos estranhos de forma inócua e não invasiva, mas têm a desvantagem de apresentar alto custo e baixa portabilidade. Este trabalho faz parte de pesquisas que buscam trazer maior portabilidade e baixo custo na localização de corpos estranhos no corpo humano utilizando sensores GMI e GMR. O objetivo principal deste trabalho é avaliar e aplicar o uso de Aprendizado Profundo para a localização de corpos estranhos ferromagnéticos no corpo humano utilizando um dispositivo portátil e manual baseado em magnetômetro GMR, incluindo o rastreamento da posição e orientação deste dispositivo a partir de imagens de padrões conhecidos obtidas por uma câmera integrada ao dispositivo e a solução do problema inverso magnético a partir do mapeamento magnético obtido. As técnicas apresentadas se mostraram capazes de rastrear o dispositivo com boa precisão e detectar a localização do corpo estranho com resultados semelhantes ou melhores do que os obtidos em trabalhos anteriores, dependendo do parâmetro. Os resultados obtidos são promissores como base para desenvolvimentos futuros. / [en] Ferromagnetic foreign bodies accidentally inserted in patients usually need to be surgically removed. The methods conventionally employed for locating foreign bodies are often ineffective due to the low accuracy in determining the position of the object and pose risks arising from the exposure of medical staff and patients to ionizing radiation during long-term procedures. New methods using SQUID sensors successfully located foreign bodies in an innocuous and noninvasive way, but they have the drawback of presenting high cost and low portability. This work is part of new research that seeks to bring greater portability and low cost in locating foreign bodies in the human body using GMI and GMR sensors. The main objective of this work is to evaluate and apply the use of Deep Learning in the development of a portable and manual device based on a GMR sensor, including position tracking and orientation of this device from images of known patterns obtained by a camera integrated to the device and the solution of the inverse magnetic problem from the obtained magnetic mapping. The techniques presented are capable of tracking the device with good accuracy and detecting the localization of the foreign body with similar or better results than those obtained in previous works, depending on the parameter. The results obtained are promising as a basis for future developments.

[pt] Incrustações em trocadores de calor são inevitáveis e provocam a redução da sua efetividade térmica e aumento nos custos de bombeamento. Esta dissertação objetiva validar um dispositivo alternativo de limpeza de trocadores de calor, que automatiza o processo e não requer a interrupção do processo industrial que faz uso de trocadores. A motivação da pesquisa resultou do desafio imposto ao Programa de Metrologia da PUC-Rio para conceber uma solução inovadora para realizar a limpeza on-line de trocadores de calor de hidrogeradores, viabilizada com financiamento do setor elétrico e que motivou esta dissertação. A metodologia de desenvolvimento da pesquisa de mestrado perseguiu duas estratégias de otimização: (i) aprimorar a hidrodinâmica dos circuitos hidráulicos do dispositivo de limpeza concebido, visando reduzir custos de bombeamento e (ii) simular o número de ciclos mínimos de limpeza para assegurar que todos os tubos do trocador de calor sejam visitados por artefatos de limpeza. Dentre os resultados consolidados, destacam-se: (i) melhoria dos fluxos hidrodinâmicos nos distintos tramos hidráulicos do dispositivo servo-hidráulico de limpeza; (ii) confiabilidade metrológica do sistema de medição embarcada no equipamento e (iii) desenvolvimento de modelagem probabilística capaz de prever o número de ciclos de limpeza capaz de assegurar eficácia do procedimento de limpeza do trocador, o que contribui para o seu entendimento. Os ensaios de desempenho realizados em laboratório suportam a conclusão de que a pesquisa de mestrado foi capaz de validar e disponibilizar uma versão hidrodinamicamente mais eficiente e operacionalmente mais eficaz do dispositivo de limpeza originalmente concebido. / [en] Fouling in heat exchangers is inevitable and causes a reduction in their thermal effectiveness and an increase in pumping costs. This dissertation aims to validate an alternative heat exchanger cleaning device, which automates the process and does not require the interruption of the industrial process that uses exchangers. The motivation for the research resulted from the challenge imposed on the Metrology Program at PUC-Rio to devise an innovative solution to perform the online cleaning of hydrogenerator heat exchangers, made possible with financing from the electricity sector and which motivated this dissertation. The master s research development methodology pursued two optimization strategies: (i) improving the hydrodynamics of the hydraulic circuits of the designed cleaning device, aiming to reduce pumping costs and (ii) simulating the number of minimum cleaning cycles to ensure that all the tubes of the heat exchanger are visited by cleaning artefacts. Among the consolidated results, the following stand out: (i) improvement of hydrodynamic flows in the different hydraulic sections of the servo-hydraulic cleaning device; (ii) metrological reliability of the measurement system embarked in the equipment and (iii) development of probabilistic modeling capable of predicting the number of cleaning cycles capable of ensuring the efficiency of the exchanger cleaning procedure, which contributes to its understanding. The performance tests performed in the laboratory support the conclusion that the master s research was able to validate and make available a hydrodynamically more efficient and operationally more effective version of the cleaning device originally designed.