[pt] Nesta tese de mestrado, foram analisados aspectos, propriedades, utilidade e desempenho do bootstrap, um método de reamostragem, na estimação de um parâmetro relacionado à memória longa, ou longa dependência, em séries temporais. Entre outras coisas, obtém-se estimativas do desvio-padrão do estimador do parâmetro, e um teste de hipóteses para o parâmetro. O bootstrap pode conseguir propriedades de grandes amostras a partir de um número pequeno de observações. O procedimento do bootsptrap consiste de reamostrar, com reposição, da amostra original um número grande de amostras do mesmo tamanho. A longa dependência ou memória longa (long memory) pode se caracterizado por um lento decaimento das autocorrelações conforme cresce o valor do lag. A longa dependência pode ser estudada por modelos ARIMA (p,d,q.), com o parâmetro d, relativo integração a ser feita em ruídos brancos na construção da série (ARFIMA), assumindo valor fracionário. Este trabalho está relacionado com o uso do bootstrap na estimação do parâmetro d fracionário dos modelos ARFIMA (p,d,q). / [en] This thesis treats features, properties, utility and performance of the use of bootstrap, a resample techique, in the estimation of a parameter related to long memory in times. Among other things, we estimate the standard deviation of the parameter estimator and define a null hypothesis test for the parameter. With bootstrap, we can get large sample properties from a small sample. It consists of many resamples, with reposition, of the original sample, all with the same size as the original. Long memory can be featured by a small decay of the autocorrelations as the lag tends to infinity. Long memory can be studied by ARIMA (p,d,q) models with the d parameters assuming a fractional value (ARFIMA). This work concerns the use of bootstrap in the estimation of the fractional d parameter of ARFIMA (p,d,q) models.

[pt] O entendimento da organização antes de iniciar o desenvolvimento dos sistemas organizacionais tem se mostrado bastante eficaz na elicitação de requisitos. Neste contexto, a utilização dos conceitos de intencionalidade através do Framework i asterisco tem sido amplamente empregada por pesquisadores e em algumas empresas. Porém, o uso do framework i asterisco para a modelagem da intencionalidade organizacional carrega a complexidade intrínseca dos modelos. Sendo assim, este trabalho tem como principal objetivo elaborar uma estratégia baseada em simulação para ajudar o engenheiro de requisitos a validar os modelos em i asterisco elicitados junto aos interessados, sem que os mesmos precisem absorver a complexidade inerente a esses modelos. São apresentados também os resultados obtidos com a aplicação desta estratégia em um estudo de caso. / [en] The understanding of the organization before starting the development of organizational systems has been very effective in requirements elicitation. In this context, the use of intentionality concepts through the i asterisk framework has been widely used by researchers and by some companies. However, the use of i asterisk framework to modeling organizational intentionality brings the inherent complexity of the models. Thus, this work has the main objective to develop a simulation–based strategy to help the requirements engineer to validate the i asterisk models elicitated with the stakeholders, without absorbing the inherent complexity of these models. We also present the results of the strategy implementation in a case study.

[pt] Nesta dissertação aborda-se um problema pouco estudado - o processo de planejamento/programação de saída de contêineres de importação, movimentados por reach stackers. Clientes pré-agendam a retirada de seus contêineres em janelas de tempo de duas horas, sem especificação de horário. Efetua-se a présegregação dos contêineres na noite anterior à da efetiva entrega, com a formação de pilhas por faixa de horário e área buffer para a movimentação. A proposta deste trabalho é identificar e avaliar comparativamente as variáveis de desempenho envolvidas no atendimento de um máximo de 30 contêineres em cada janela de tempo, estruturados em seis pilhas de cinco contêineres de altura cada. São analisadas duas regras de sequenciamento diversas: (a) Primeiro a entrar, primeiro a sair (PEPS) e (b) Tempo de processamento mínimo (SPT) ou Movimentação Mínima (que se confundem neste problema). O modelo é necessariamente de simulação, uma vez que o processo em estudo envolve a movimentação de pilhas de contêineres (formadas aleatoriamente), com acesso por equipamentos stackers (segundo políticas de acesso típicas), e chegada das carretas com ordenamento aleatório, segundo distribuição própria. Com a aplicação do modelo, conclui-se que, num regime de atendimento PEPS, a janela de tempo de duas horas é insuficiente para atender à demanda de 30 (trinta) contêineres em um regime de chegada segundo Poisson. Já no segundo regime de atendimento estudado, com atendimento seletivo de fila de espera segundo critério decisório de movimentação mínima esperada, os resultados foram bastantes mais promissores embora insuficientes ao atendimento das carretas, em média, na janela de tempo disponibilizada e nas condições operacionais oferecidas pela instalação. Cenários outros foram simulados e seus resultados devidamente avaliados. / [en] In this work, the focus is on a rarely studied problem in the technical literature - the inbound containers (importation) process delivery, with reach stackers for moving the containers . In this process, customers schedule their containers withdrawal in one of the several allowable time windows - two hours time, without fixed arrival order. Containers pre-segregation occurs in the night before the effective delivery day. Thirty containers are stacked by time windows in six stacks five containers high and a buffer area allocated for subsidiary movements. The purpose of this work is to identify and to evaluate comparatively the key performance indicators associated with the thirty containers maximum delivery levels in each time window. The model is necessarily a simulation one, because it involves the container stack packing (random), its access and movement by reach stacker equipment (with typical access policies) and the truck arrival for withdrawing the container (also random). Two different sequencing rules are compared - first in, first out (FIFO) and smallest processing time (SPT). Solving the model in a FIFO delivery discipline, the conclusion is that the two hours time window is insufficient to deal with the 30 (thirty) containers delivery in a Poisson process arriving trucks. The second delivery system studied - a decision process applied in the waiting queue (based on selecting the container with the minimal expected unproductive movements), more promising results have been obtained, although insufficient to pick up all the containers. Alternative scenarios were then offered to solve the problem.

[pt] Apresenta-se uma técnica de projeto para sistemas (computadores) a serem construídos com circuitos integrados digitais. A base da técnica é a simulação dos diferentes elementos físicos por rotinas especializadas e a simulação de conjunto por chamadas a essas rotinas. Para exemplificar a técnica apresenta-se o projeto de um pequeno computador com módulos integrados TTL MSI. No simulador do computador exemplo, cada elemento físico é substituído pela chamada à rotina típica simuladora, e as ligações são representadas pela passagem de parâmetros (pontos terminais do elemento à rotina equivalente). / [en] This thesis presents a project technique for systems (computers in particular) by use of digital integrated circuits. The technical foundation of the project is the simulation of the various physical elements through specialized routines and consequently the simulation of the whole system by calling these routines. As a practical example of the technique proposed here a project for a small size computer with integrated modular TTL MSI is presented. Finally, in the simulation of this computer each physical element is substituted by the corresponding routine that simulates it. Also, the various joints are represented by the flow of parameters (terminal points of the physical elements to the equivalent routines).

[pt] Estudou-se, numericamente, a utilização de nanofluidos como fluidos secundários em sistemas de refrigeração por compressão de vapor. Foi desenvolvido um modelo de simulação de um sistema água-água com compressor alternativo e condensador e evaporador de tubo duplo reto. O método de multi-zonas foi utilizado na simulação dos trocadores de calor. As zonas bifásicas, por sua vez, foram discretizadas para levar em conta a variação local do coeficiente de transferência de calor. No caso do condensador determinou-se o coeficiente de transferência de calor a partir de um mapa de escoamento bifásico. No evaporador o nanofluido escoa na seção circular (interna) enquanto que o refrigerante escoa na seção anular. Um programa baseado na plataforma EES foi desenvolvido para a solução do sistema de equações algébricas não lineares resultantes do modelo matemático. Os resultados da simulação mostram que, para a mesma capacidade frigorífica, a área de troca de calor no evaporador e a queda de pressão no lado do refrigerante diminuem quando: (i) a concentração volumétrica das nanopartículas e a temperatura do fluido-base aumentam; (ii) o diâmetro das nanopartículas diminui. Observou-se, também, que a queda de pressão do lado do nanofluido e, conseqüentemente, a potência de bombeamento, aumentam com a concentração volumétrica de nanopartículas, mas diminuem para diâmetros das nanopartículas menores e temperaturas mais elevadas do fluido-base. Os resultados para um sistema típico mostraram que o uso de nanofluidos como fluidos secundários pode levar a uma redução de até 6% na área do evaporador, quando comparado com o fluido-base convencional. / [en] The use of nanofluids as secondary coolants in vapor compression refrigeration systems was numerically studied. A simulation model for a liquid-towater heat pump, with reciprocating compressor and straight double-tube condenser and evaporator was studied. The multi-zone method was employed in the modeling of the heat exchangers. By their turn, the two-phase regions of both condenser and evaporator were discretized to take into account the local variation of the refrigerant condensing and boiling heat transfer coefficients. In the condenser two-phase region, the local heat transfer coefficient was determined as a function of the governing two-phase flow regime. The nanofluid was supposed to flow through the inner circular section of the evaporator, while the refrigerant was left to the annular passage. A computational program, based on EES (Engineering Equation Solver) package, was developed to solve the resulting non-linear system of algebraic equations. Different nanoparticles (Cu, Al2O3, CuO and TiO2) were studied for different volumetric concentrations and particle diameters. Simulation results have shown that, for a given refrigerating capacity, evaporator area and refrigerant-side pressure drop are reduced when: (i) the volumetric concentration of nanoparticles and nanofluid temperature increase; (ii) the diameter of nanoparticles decrease. Also, nanofluid-side pressure drop and, consequently, pumping power, increase with nanoparticle volumetric concentration and decrease with nanoparticle diameter and nanofluid temperature. Results from a typical case-study indicated an evaporator area reduction of up to 6%, with the use of nanofluids as secondary coolant, if compared to the conventional base-fluid (H2O).

[pt] Esta tese propõe avaliar a presença do herbicida paraquat no escoamento superficial, ocorrido na microbacia do Córrego Pito Aceso, localizada em Bom Jardim-RJ, utilizando inicialmente uma etapa de modelagem e, posteriormente, uma etapa de simulação com SIG (Sistema de Informação Geográfica). A etapa da modelagem foi desenvolvida especificamente para cinco parcelas padrão Wischmeier, considerando suas respectivas culturas, manejo, tipo de solo e os seguintes parâmetros de influência no escoamento: interceptação do pesticida pela cultura, sorção do pesticida no solo. O fator de declividade da bacia hidrográfica foi considerado apenas para a etapa de simulação com SIG. Os resultados foram representados através de índices e concentrações de paraquat presente no escoamento e, posteriormente validados, através de dados reais medidos na área de estudo, e analisados pela EMBRAPA SOLOS. Uma vez validados, os resultados das parcelas foram georeferenciados em mapas poligonais e matriciais, através do software Arcgis 9.2, dando início, assim, a etapa de simulação dos resultados para toda a bacia hidrográfica. Pretende-se, ao final, avaliar o grau de influencia de alguns parâmetros considerados, tais como: interceptação do paraquat pela cultura e declividade da bacia hidrográfica. Os resultados das concentrações do paraquat (presente no escoamento) poderão em trabalhos futuros, serem comparados com os padrões mínimos aceitáveis para segurança ambiental, objetivando estabelecer limites de uso do paraquat em bacias hidrografias similares. Espera-se também, o desenvolvimento e aplicação da mesma modelagem utilizada nessa tese, para outros tipos de pesticidas aplicados e em diferentes bacias hidrográficas. / [en] This study proposes to evaluate the presence of the herbicide paraquat in runoff water in a catchment in the municipality of Bom Jardim – RJ, using two steps: modelling and simulation with GIS (Geographical Information System). The step of modelling was developed specifically for five standarded Wischmeier scenarios, considering the respective crops, management, soil type and the following parameters: culture interception and soil of the sorption. The slope was considered only for the simulation steps of the GIS. The results were represented as rates paraquat concentrations in runoff and afterwards validated with real data measured in the study area and analysed by EMBRAPA SOLOS. After validation, the scenario results was georeferenced as raster images using the Arcgis Software 9.2, beginning the result simulation step for the watershed. The aim is also to evaluate the influence of some parameters: paraquat interception by the crop and slop of the catchmente. The results of paraquat concentrations in the runoff can, in the future , be compared with accepted standards for environmental safety, defining thereshobes limits of paraquat use in similar watersheds. We also expect the development and application of the same modeling approach used in this study for other types of pesticides and in different watersheds.

[pt] A técnica de simulação tem sido largamente utilizada como uma ferramenta no processo de tomada de decisão. O presente trabalho propõe o uso dessa ferramenta para avaliar o desempenho atual do Aeroporto Internacional do Rio de Janeiro Antônio Carlos Jobim (Galeão) no que se refere à movimentação de chegadas e de saídas de aeronaves, estimando, entre outras medidas, o ponto de saturação do Aeroporto, e conseqüentemente avaliar o nível de serviço prestado atualmente, visando, caso necessário, propor alterações em sua infraestrutura. O software utilizado na simulação é apresentado e explicado detalhadamente a fim de descrever a seqüência de procedimentos adotados para a obtenção dos resultados desse estudo. Para estimação dos parâmetros necessários na simulação, serão utilizados dados atuais, em forma de séries de tempo, referentes aos processos de movimentação de aeronaves no Aeroporto do Galeão, bem como dados sobre infraestrutura disponível no local. / [en] The simulation technique has been widely used as a tool in the decision making process. The present work proposes the use of this tool to evaluate the current performance of the International Airport of Rio de Janeiro Antonio Carlos Jobim (Galeão) concerning the aircraft movements of arrivals and departures, estimating, among other measures, the saturation point of the airport, and consequently evaluating the current level of service provided, aiming, if necessary, to propouse modifications in its infrastructure. The software used in the simulation is presented and explained in details in order to describe the sequence of procedures adopted to obtain the results of this study. For the estimation of the necessary parameters in the simulation, recent data, in the form of time series, of the aircraft movement procedures in the Galeão Airport, will be used as well as local infrastructure data locally available.

[pt] A evolução das turbinas a gás industriais resultou em um processo de combustão mais eficiente que permitiu a elevação da temperatura dos gases na exaustão dessa máquina. Assim, caldeiras de recuperação de calor cada vez mais complexas foram desenvolvidas com o intuito de aproveitar ao máximo o potencial energético na exaustão das turbinas. Dessa forma, modelos computacionais capazes de prever as condições de operação do equipamento se mostraram necessários de maneira a analisar o comportamento da máquina em diferentes situações, visando à máxima eficiência do processo. Esta dissertação descreve um modelo computacional capaz de simular o funcionamento fora do ponto de projeto, em regime permanente, de uma caldeira de recuperação de calor operando em uma usina de ciclo combinado, enfatizando sua utilização em sistemas de diagnóstico. As rotinas foram desenvolvidas em FORTRAN e os trocadores de calor presentes na HRSG foram modelados individualmente e calibrados através de um sistema de otimização utilizando algoritmos genéticos, responsável por minimizar o desvio do modelo. O programa desenvolvido foi validado contra dados de operação de uma usina real e mostrou resultados satisfatórios, que confirmam a robustez e fidelidade do modelo de simulação. / [en] The heavy duty gas turbines evolution and, consequently, a more efficient combustion process, allowed the temperature rising of the machines’ exhaust gases. Thus, more complex heat recovery steam generators were developed in order to maximize the use of that energy potential. Therefore, computational models capable to predict the operational conditions of the equipment may be needed in order to analyze the machine’s behavior for different situations, in a way to maximize the process efficiency. This thesis describes a computational model able to simulate the off-design behavior of a heat recovery steam generator operation in a combined cycle plant, emphasizing its utilization in diagnostics systems. The routines were developed using FORTRAN, each heat exchanger inside the Heat Recovery Steam Generator (HRSG) was designed individually and the calibration was done by a genetic algorithm responsible for minimizing the model’s deviations. The developed program was validated against operational data from a real plant and showed satisfactory results, confirming the robustness and fidelity of this simulation model.

[pt] O Brasil é o segundo maior produtor de soja, sendo a principal cultura explorada no mercado interno. Para a exportação da soja brasileira, se observam gargalos logísticos no modal rodoviário, que possui maior representatividade na matriz de transporte do país, e na baixa participação dos modais ferroviário e hidroviário. A falta de infraestrutura nos portos brasileiros e a falta de terminais para integração entre os modais são um agravante para a integração logística. Com a movimentação das cargas, os portos assumem função estratégica na cadeia passando a ser elo fundamental no canal de comercialização. O Porto de Santos é a principal via de entrada e saída de mercadorias do país e enfrenta muitos problemas em sua infraestrutura. Neste contexto se torna cada vez mais importante à definição e implantação de projetos de melhorias nos portos brasileiros para que os produtos nacionais adquiram competitividade no mercado internacional. Esse trabalho tem como objetivo analisar a movimentação da soja no Porto de Santos, através da técnica de Modelagem e Simulação, utilizando software especializado. Para tanto, foi necessário saber a extensão do problema e de todas as peculiaridades que envolvem o sistema logístico da Baixada Santista. A partir desse ponto, foi possível a construção e validação do modelo. Com o modelo validado, foram testados cenários, e dentre os cenários simulados, alguns se destacam como possíveis para a melhoria da movimentação e exportação da soja brasileira. / [en] Brazil is the second largest producer of soybeans, the main crop being exploited in the domestic market. For the export of Brazilian soybeans, it is important to emphasize that logistics bottlenecks in the roads, which have the largest representation in the transport matrix of the country, and the low market share of rails and waterways. The lack of infrastructure in Brazilian ports and terminals for integration between the modes is an aggravating factor for logistics integration. Ports have an strategic role in the chain representing a fundamental link in the marketing channel. The Port of Santos is the main route of entry and exit of goods from the country and faces many problems in their infrastructure. In this context becomes increasingly important the definition and implementation of improvement projects in Brazilian ports to allow national products be competitive in the international market. This work aims to analyze the handling of soybeans in the Port of Santos, through the technique of Modeling and Simulation, using specialized software. Therefore, it was necessary to build a solid base of information about the extension of the problem and the Baixada Santista logistic system characteristic. From this point, it was possible to develop and validate the model. With the validated model, scenarios were tested, and among the simulated scenarios, some stand out as possible to improve the handling and export of Brazilian soybeans.

[pt] A primeira parte deste trabalho consiste num estudo das desigualdades lineares que aparecem na síntese de funções lógicas por single-threshold. São desenvolvidas condições necessárias e suficientes para existência de solução, e também estabelecidas condições para a redução das desigualdades. Na segunda parte é proposto um método para calcular uma solução ótima para o sistema, sob certas condições de projeto. Finalmentesão apresentados métodos para realiza, com multithreshold devices, funções lógicas não realizáveis por single-threshold devices. / [en] The first part of this thesis is a theoretical study of sets of inequalities that appear in the synthesis of logical sufficient conditions are developd for existence of solution of the inequalities. In the second part, a numerical method for calculating proposed. Following this development, logical functions that cannot be realized by a single-threshold device are studied. Using the conditions developed before for single- threshold, methods are presented for realization of these functions by multithreshold devices.