A Internet das coisas é constituída de objetos que possuem pequenos sensores e atuadores capazes de interagir com o ambiente. Tais objetos ou coisas estão interconectados entre si e com acesso à Internet por meio de redes com e sem fio. A combinação entre os dispositivos embarcados com sensores e o acesso à Internet possibilita a comunicação dos recursos do mundo físico com o espaço cibernético, desempenhando um papel fundamental na resolução de muitos desafios encontrados na sociedade atual. Porém, a maioria das aplicações existentes são dedicadas a resolver problemas específicos utilizando tais recursos apenas em redes internas, limitando a real capacidade da Internet das Coisas. Diversos trabalhos na literatura propõem a reutilização de tais recursos em forma de serviço por meio de modelos como Dados como Serviço e Sensoriamento como Serviço. Neste contexto, em que potencialmente milhares de recursos podem transferir dados semelhantes de aplicações diferentes, a utilização de técnicas que possam selecionar recursos de forma sensível a contexto torna-se imprescindível. Nesta tese são propostos um conjunto de métodos para melhorar a relação custo-benefício na seleção de recursos em ambientes IoT, auxiliando na tomada de decisão durante a seleção dos recursos que serão ofertados como serviço. Os resultados obtidos por meio de estudos de caso, permitiram a comparação da qualidade da solução e do custo computacional das técnicas aplicadas na seleção de recursos em ambientes IoT, bem como o desenvolvimento de duas novas técnicas para a seleção de recursos, denominadas Elimination Sort e Fast Elimination Sort. / The Internet of Things is composed of objects which have small sensors and actuators capable of interacting with the environment. Such objects or things are interconnected with each other and has access to the Internet through wired and wireless networks. The combination of embedded devices with sensors and access to the Internet become it possible to communicate the resources of the physical world with the cyberspace, playing a key role in solving many challenges found in todays society. However, most existing applications solves a specific problem using its resources just for own purpose, limiting the actual ability of the Internet of Things. Several works propose the reuse of such resources through service models such as Data as Service and Sensing as a Service. In this context, where thousands of resources can transfer similar data from different applications, the use of techniques that can select these features in a context-sensitive way becomes essential. In this thesis, a set of methods to improve the cost-benefit of the process of selection of resources in IoT environments is proposed to support the decision making during resource selection that will be offered as a service. The results obtained through a case study allowed the comparison of the solution quality and the computational cost of the techniques applied for resource selection in IoT environments, as well as the development of two new techniques for the selection of resources called Elimination Sort and Fast Elimination Sort.

Este trabalho trata da logística envolvida em operações de resposta a desastres, com foco na entrega final de suprimentos destinados a ajudar vítimas. Seu propósito é investigar os objetivos pertinentes ao planejamento do transporte da carga e encontrar uma metodologia para definir estratégia que sirva à tomada de decisão em campo. Para tanto, primeiramente identifica-se os objetivos adotados em modelos de Pesquisa Operacional para a tarefa em questão, através da análise de conteúdo das publicações pertinentes. Então, a abordagem do Pensamento Focado em Valores é utilizada para estruturar o problema. Finalmente, o método Simple Multi-Attribute Rating Technique Exploiting Ranks (SMARTER) é empregado na construção de um modelo de Análise da Decisão Multicritério (ADM), com consulta a um profissional experiente da área humanitária e aproveitando a análise da literatura previamente realizada. Neste processo, são elaboradas e avaliadas seis alternativas para a tomada de decisão condizentes com os valores da comunidade humanitária. Os resultados obtidos mostram que existe incompatibilidade entre os critérios de desempenho identificados nas publicações existentes e os objetivos perseguidos pelo Tomador da Decisão (TD) real. De acordo com o modelo construído, o atendimento de prioridades e a manutenção da sustentabilidade da operação são os objetivos que devem ser levados em conta para planejar a entrega de carga em pós-desastre, sendo que o custo e a equidade da distribuição não devem ser considerados. Conclui-se que o método adotado é útil à definição destes critérios e também ao desenvolvimento de estratégias que resultem em distribuições de ajuda melhores, aos olhos do próprio TD. Desta forma, ressalta-se que este trabalho contribui à área da Logística Humanitária com a investigação dos objetivos, assim como ao campo da ADM pela formalização dos processos de elaboração de alternativas, além da adição de mais uma aplicação possível ao repertório do método SMARTER. / This study concerns the logistics of disaster response operations, with a focus on final delivery of supplies to victims. The objectives here are to investigate what objectives are pertinent to the transportation-planning task and to find a methodology for choosing a strategy that aids decision-making on the field. For achieving these, a content analysis of Operations Research models is done, allowing the identification of such objectives, from which the problem is structured using a Value-Focused Thinking approach. Subsequently, the Simple Multi-Attribute Rating Exploiting Ranks (SMARTER) is employed to build a Multi-Criteria Decision Analysis (MCDA) model, consulting an experienced humanitarian professional and taking into account the results from the previous analysis. Throughout this process, six alternatives for making decisions are designed and evaluated based on the objectives defined. Findings are that there is incompatibility between performance criteria identified in the literature and objectives pursued by a real Decision Maker (DM). From the model presented by this thesis, one concludes that satisfying priorities and sustaining the response operation are the objectives to be taken into account when drawing an aid distribution plan. It also follows that the methodology adopted here is useful to defining such performance criteria and to develop strategies that result in better outcomes, as judged by the DM. Therefore, this study contributes to Humanitarian Logistics research area by casting a light on the objectives of a post-disaster task, and to the MCDA field by formalizing the process of designing alternatives for complex problems, besides adding a new application of SMARTER to its repertory.

Submitted by Lucienne Costa (lucienneferreira@ufcg.edu.br) on 2018-03-23T17:19:29Z No. of bitstreams: 1 RICARDO DA CUNHA CORREIA LIMA - TESE (PPGRN) 2017.pdf: 7969849 bytes, checksum: fd8ce7fe6de0c51c5a626249abf8395f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-23T17:19:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RICARDO DA CUNHA CORREIA LIMA - TESE (PPGRN) 2017.pdf: 7969849 bytes, checksum: fd8ce7fe6de0c51c5a626249abf8395f (MD5) Previous issue date: 2017-04-26 / A desertificação é um fenômeno de escala global caracterizado pela degradação das terras nas zonas áridas, semiáridas e subúmidas secas para o qual concorrem fatores de ordem ambiental, social, econômica e institucional. Definir um conjunto de ações para seu enfrentamento requer o conhecimento das complexas relações estabelecidas entre a sociedade e o meio ambiente de modo a identificar e monitorar as causas e consequências do processo. A modelagem dessa realidade permanece um desafio para pesquisadores em todo o mundo, especialmente no Brasil, em virtude da grande quantidade de aspectos a serem considerados para os quais nem sempre há informações confiáveis e disponíveis. Procurando reduzir essa lacuna, o presente estudo estruturou um sistema de avaliação e comparação espacial da desertificação para os 32 municípios das microrregiões geográficas do Seridó paraibano e potiguar a partir de um conjunto de 27 indicadores recomendados na literatura relacionada, organizados segundo o modelo conceitual DPSIR - força motriz, pressão, estado, impacto e resposta. Os indicadores, discretos ou continuamente distribuídos, foram calculados, normalizados, ajustados à relação direta ou inversa com a desertificação, ponderados por especialistas de diferentes áreas do conhecimento e organizados em planos de informação do tipo raster. Técnicas de análise de decisão multicritério incorporadas a um sistema de informações geográficas foram utilizadas para desenvolver índices multicriteriais de desertificação, para cada categoria DPSIR, como instrumentos de avaliação das causas estruturais, causas diretas, susceptibilidade, consequências e respostas da sociedade para o problema. Os resultados apontaram que causas estruturais do processo, entre elas a concentração de terra, desigualdade social e cultura do consumo, mantêm 49,7% da área estudada em níveis de severidade moderado, forte ou muito forte de desertificação. Já as causas diretas, representadas pelo desmatamento e manejo inadequado da terra, afetam 19,7% da área com a mesma gravidade. Quanto à susceptibilidade ambiental, econômica e social, 83% da área está sujeita a iniciar ou agravar processos de desertificação em níveis de severidade moderado, forte e muito forte. Os impactos do processo, observados pela migração do campo para a cidade e pelo declínio da participação da agropecuária no PIB municipal, ocorrem com igual gravidade em 73,5% da área. Por fim, apenas 19,9% da área está relativamente preparada para enfrentar o problema através da organização do poder público e da sociedade civil em virtude dos níveis baixo e muito baixo de desertificação registrados. Numa avaliação global, considerando simultaneamente os 27 descritores do problema, observou-se que 59,7% da região está submetida a níveis moderado, forte ou muito forte de desertificação. Diante dos resultados alcançados, o estudo em questão sugere a promoção de ações governamentais e da sociedade civil para ampliar o acesso da população rural, nas áreas mais afetadas, à terra, à programas de geração ou transferência de renda, à educação básica universalizada, à assistência técnica agroecológica, à programas de recomposição da vegetação nativa, à serviços de proteção social dos contingentes que migram para as cidades, entre outras iniciativas, visando o enfrentamento do processo de desertificação e mitigação de suas consequências. / Desertification is a global phenomenon characterized by the degradation of land in the arid, semi-arid and dry sub-humid areas for which environmental, social, economic and institutional factors compete. Define a set of actions to address it requires knowledge of the complex relationships established between society and the environment to identify and monitor the causes and consequences of the process. The modeling of this reality remains a challenge for researchers worldwide, especially in Brazil, due to the large number of aspects to be considered for which there is not always reliable and available information. To reduce this gap, this study structured a system of evaluation and spatial comparison of desertification for the 32 municipalities of Seridó geographical microregions in Paraíba and Rio Grande do Norte from a set of 27 indicators recommended in the related literature, organized according to the conceptual model DPSIR - forces, pressures, state, impacts, and responses. The indicators, either discrete or continuously distributed, were calculated, normalized, adjusted for the direct or inverse relationship with desertification, weighted by experts from different areas of knowledge and organized into raster type information plans. Multicriteria decision analysis techniques incorporated into a geographic information system were used to develop multicriteria desertification indexes for each DPSIR category as instruments for assessing the structural causes, direct causes, susceptibility, consequences and society’s responses to the problem. The results pointed out that the structural causes of the process, including land concentration, social inequality and consumption culture, hold 49.7% of the area in a moderate, strong or very strong level of desertification. Direct causes, represented by deforestation and inadequate land management, affect 19.7% of the area in the same way. Regarding environmental, economic and social susceptibility, 83% of the area is subject to initiate or aggravate desertification processes at moderate, strong and very strong levels. The impacts of the process, observed by migration from the countryside to the city and by the decline of agriculture and livestock’s contribution to local GDP, occur equally in 73.5% of the area. Finally, only 19.9% of the area is relatively prepared to tackle the problem through the organization of government and civil society. In an overall assessment, 59.7% of the region is subjected to moderate, strong or very strong levels of desertification, considering all the 27 descriptors of the problem. Most of the region, according to the study, demand actions of governments and society to expand rural population access to land, income generation or transfer programs, universal basic education, agroecological technical assistance, native vegetation recovery programs, social protection services for the contingents that migrate to the cities, among other initiatives, aiming to confront the desertification process and mitigate its consequences.

Este trabalho trata da logística envolvida em operações de resposta a desastres, com foco na entrega final de suprimentos destinados a ajudar vítimas. Seu propósito é investigar os objetivos pertinentes ao planejamento do transporte da carga e encontrar uma metodologia para definir estratégia que sirva à tomada de decisão em campo. Para tanto, primeiramente identifica-se os objetivos adotados em modelos de Pesquisa Operacional para a tarefa em questão, através da análise de conteúdo das publicações pertinentes. Então, a abordagem do Pensamento Focado em Valores é utilizada para estruturar o problema. Finalmente, o método Simple Multi-Attribute Rating Technique Exploiting Ranks (SMARTER) é empregado na construção de um modelo de Análise da Decisão Multicritério (ADM), com consulta a um profissional experiente da área humanitária e aproveitando a análise da literatura previamente realizada. Neste processo, são elaboradas e avaliadas seis alternativas para a tomada de decisão condizentes com os valores da comunidade humanitária. Os resultados obtidos mostram que existe incompatibilidade entre os critérios de desempenho identificados nas publicações existentes e os objetivos perseguidos pelo Tomador da Decisão (TD) real. De acordo com o modelo construído, o atendimento de prioridades e a manutenção da sustentabilidade da operação são os objetivos que devem ser levados em conta para planejar a entrega de carga em pós-desastre, sendo que o custo e a equidade da distribuição não devem ser considerados. Conclui-se que o método adotado é útil à definição destes critérios e também ao desenvolvimento de estratégias que resultem em distribuições de ajuda melhores, aos olhos do próprio TD. Desta forma, ressalta-se que este trabalho contribui à área da Logística Humanitária com a investigação dos objetivos, assim como ao campo da ADM pela formalização dos processos de elaboração de alternativas, além da adição de mais uma aplicação possível ao repertório do método SMARTER. / This study concerns the logistics of disaster response operations, with a focus on final delivery of supplies to victims. The objectives here are to investigate what objectives are pertinent to the transportation-planning task and to find a methodology for choosing a strategy that aids decision-making on the field. For achieving these, a content analysis of Operations Research models is done, allowing the identification of such objectives, from which the problem is structured using a Value-Focused Thinking approach. Subsequently, the Simple Multi-Attribute Rating Exploiting Ranks (SMARTER) is employed to build a Multi-Criteria Decision Analysis (MCDA) model, consulting an experienced humanitarian professional and taking into account the results from the previous analysis. Throughout this process, six alternatives for making decisions are designed and evaluated based on the objectives defined. Findings are that there is incompatibility between performance criteria identified in the literature and objectives pursued by a real Decision Maker (DM). From the model presented by this thesis, one concludes that satisfying priorities and sustaining the response operation are the objectives to be taken into account when drawing an aid distribution plan. It also follows that the methodology adopted here is useful to defining such performance criteria and to develop strategies that result in better outcomes, as judged by the DM. Therefore, this study contributes to Humanitarian Logistics research area by casting a light on the objectives of a post-disaster task, and to the MCDA field by formalizing the process of designing alternatives for complex problems, besides adding a new application of SMARTER to its repertory.

Submitted by Nadir Basilio (nadirsb@uninove.br) on 2016-06-01T14:36:20Z No. of bitstreams: 1 Jose Luiz Rodrigues Junior.pdf: 1816384 bytes, checksum: f83b0cfa9558fadd55f06d3f851584a9 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-01T14:36:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jose Luiz Rodrigues Junior.pdf: 1816384 bytes, checksum: f83b0cfa9558fadd55f06d3f851584a9 (MD5) Previous issue date: 2015-06-17 / In current data centers, processing routines are scheduled to perform in a given period of time and, in case of delay, make it impossible to conduct the activities of everyday life of the various sectors of the company. Even with modern servers, due to the large volume of data to be processed, it is possible that certain computers are overloaded causing a drop in performance, a longer time to implement and consequently delays in the delivery of results. In this case, alternative scenarios can be created to sequence the tasks again. This work aimed to apply the multi-criteria decision analysis method on the results of the simulation of alternative scenarios for sequencing tasks on computers in a datacenter, in order to overload the resolution of problems. To achieve this purpose have been developed simulation models of task sequencing scenarios and replacement of computer overloaded. The analysis of simulation results was made based on three criteria, namely the Total Processing Time (makespan), the Total delay time, and the number of Delayed Tasks. Subsequently, the results were submitted to analysis method of AHP multicriteria decision (Analitycal Hierarchy Process), allowing you to choose the best setting according to established criteria. It was concluded that the modeling and computer simulation, combined with multi-criteria decision analysis method, can aid in decision making, as it enables sequencing to identify the best solution possible alternative scenarios in front of a computer overload situations. / Nos atuais Datacenters, as rotinas de processamento são programadas para executar em determinado período de tempo e, em caso de atraso, impossibilitar a condução das atividades do dia a dia dos diversos setores da empresa. Mesmo com os modernos servidores, devido ao grande volume de dados para serem processados, é possível que determinados computadores sejam sobrecarregados provocando uma queda em seu desempenho, um tempo maior para a execução e, consequentemente, atrasos na entrega dos resultados. Nesse caso, cenários alternativos podem ser criados para sequenciar novamente as tarefas. Assim, este trabalho teve por objetivo aplicar o método de análise de decisão multicritério nos resultados da simulação de cenários alternativos para o sequenciamento de tarefas em computadores de um Datacenter, visando a resolução para problemas de sobrecarga. Para atingir esse propósito, foram desenvolvidos modelos de simulação de cenários de sequenciamento de tarefas e substituição do computador com sobrecarga. A análise dos resultados da simulação foi realizada considerando três critérios, a saber: o Tempo Total de Processamento (makespan), o Tempo Total de Atraso, e o Número de Tarefas Atrasadas. Posteriormente, os resultados foram submetidos ao método de análise de decisão multicritério AHP (Analitycal Hierarchy Process), permitindo escolher o melhor cenário segundo os critérios estabelecidos. Concluiu-se que a modelagem e simulação computacional, aliada ao método de análise de decisão multicritério, pode auxiliar na tomada de decisão, uma vez que possibilita identificar a melhor solução de sequenciamento em cenários alternativos possíveis diante de situações de sobrecarga de um computador.

O estudo de sistemas logísticos envolve a concatenação de elementos estratégicos e operacionais, comumente compondo sistemas com múltiplas facetas, objetivos antagônicos e grande número de alternativas. Nesse contexto, o presente trabalho discute a utilização de análise de decisão multicritério (MCDA), simulação de eventos discretos (SED) e otimização para simulação. A metodologia MCDA captura, mensura e pondera os objetivos e valores dos tomadores de decisão. Por sua vez, a SED representa o sistema estudado com alto nível de detalhamento, permitindo a avaliação de diversas configurações do sistema. Por fim, métodos de otimização para simulação possibilitam a busca e comparação de alternativas mais eficientes. As três metodologias são avaliadas, identificando suas vantagens, desvantagens e complementaridades quando aplicadas a sistemas logísticos. Através da aplicação de um estudo de caso sobre o dimensionamento de um sistema de transporte, constatou-se que: a) a SED incorporou detalhes importantes para a avaliação mais precisa de vários indicadores de desempenho b) a metodologia MCDA possibilitou a captura de vários objetivos e valores, propiciando a realização de tradeoffs robustos; c) um método de busca exaustiva e técnicas de redução de variância permitiram a comparação das alternativas em tempos computacionais reduzidos. Por fim, conclui-se que a metodologia híbrida apresentada expande o potencial de aplicação da SED em sistemas logísticos complexos. / A logistic system study involves strategic and operational elements, commonly composing multi-faceted systems with antagonistic goals and large number of alternatives. In this context, this thesis discusses the use of multi-criteria decision analysis (MCDA), discrete event simulation (DES) and optimization for simulation. The MCDA methodology captures, measures and weighs the goals and values of decision makers. DES is useful for representing systems with high level of detail, allowing the evaluation of several system configurations. Finally, optimization for simulation procedures are useful for searching and comparing more efficient alternatives. These three methodologies are assessed and their advantages, disadvantages, and complementarities are identified for logistics systems applications. Through a case study of a transportation system, we conclude that: a) the SED incorporated important details for more precise evaluation of various performance indicators b) the MCDA methodology was useful to capture several goals and values, so that robust tradeoffs could be carried out c) an exhaustive search routine and variance reduction techniques allowed the comparison of several alternatives in feasible computational times. Finally, we conclude that the presented hybrid methodology expands the application of DES to complex logistics systems.

A relevância da infraestrutura de transporte para incrementos em produtividade, induzindo ao desenvolvimento socioeconômico de determinada região é amplamente reconhecida. O Brasil, no entanto, apresenta sérias deficiências em relação à sua infraestrutura de transporte, oriundas de seu desenvolvimento histórico e da redução de níveis de investimentos públicos no setor nas últimas décadas. Estas deficiências traduzem-se em grande concentração no modal rodoviário para o transporte de cargas, menos eficiente do que os modais ferroviário e hidroviário, resultando em reduzida competitividade das organizações nacionais. Neste contexto, objetivou-se no presente trabalho a proposição de um modelo para avaliação e seleção de investimentos em infraestrutura de transporte de cargas, considerando-se seu caráter multidimensional. Para isso, foi proposta metodologia integrando os conceitos de análise de decisão multicritério e de programação matemática, representados pela teoria de utilidade multiatributo (Multi-Attribute Utility Theory - MAUT) e por problema de otimização de fluxos em rede (Minimum Cost Network Flow Problem - MCNFP), respectivamente. No desenvolvimento do modelo foram contemplados critérios de avaliação referentes às dimensões de análise financeira, operacional e ambiental. Posteriormente, foi considerada a aplicação de versões do modelo proposto com diferentes números de períodos de análise em caso ilustrativo, representativo da rede de transporte disponível e planejada da região Norte do Brasil. A aplicação das diversas versões do modelo proposto, de forma geral, apresentou resultados compatíveis com as teorias relacionadas à avaliação deste problema de decisão, incluindo indução à multimodalidade. Algumas versões do modelo apresentaram violações em algumas de suas restrições. Estes resultados adversos não foram plenamente eliminados, devido a limitações das ferramentas adotadas para aplicação. No entanto, foi possível a correção manual destas violações, resultando em soluções viáveis que, apesar de não serem consideradas ótimas, são mais completas do que soluções obtidas por meio de metodologias unidimensionais de análise. Por fim, foram apresentadas recomendações para condução de trabalhos futuros visando eliminação dos resultados adversos do modelo proposto e complementação de sua análise. / The role of transport infrastructure in productivity increases leading to regional social-economic development is widely recognized. Brazil, however, has serious deficiencies in its transport infrastructure, rooted in the country\'s historical development and in the recent decades\' reduction of public investment in the sector. These deficiencies can be observed in Brazil\'s strong focus on roads for cargo transportation, which besides being less efficient than rail and waterways, results in reduced competitiveness of national enterprises. In this context, the aim of this work was to propose a model for evaluating and selecting investments in freight\'s transportation infrastructure, considering its multidimensional character. It was proposed a methodology integrating the concepts of multi-criteria decision analysis and mathematical programming, represented by the Multi-Attribute Utility Theory (MAUT) along with the Minimum Cost Network Flow Problem (MCNFP). The developed model included financial, operational and environmental analysis evaluation criteria. Subsequently, this study applied the proposed model into a case study of the transportation network, available and planned, of the Northern region of Brazil. Overall, the application of various versions of the proposed model yielded results consistent with related evaluation and decision making theories, including induction of multimodality. Some versions of the model presented some violations of its restrictions. These adverse results were not fully eliminated due to the limitations of the application tools utilized. It was possible, however, to manually correct these violations and obtain viable solutions that, while cannot be considered optimal, are more complete than those obtained by single dimension analysis. Finally, recommendations were made for future studies aiming at eliminating the proposed model\'s adverse outcomes, and complementing its analysis.

O estudo de sistemas logísticos envolve a concatenação de elementos estratégicos e operacionais, comumente compondo sistemas com múltiplas facetas, objetivos antagônicos e grande número de alternativas. Nesse contexto, o presente trabalho discute a utilização de análise de decisão multicritério (MCDA), simulação de eventos discretos (SED) e otimização para simulação. A metodologia MCDA captura, mensura e pondera os objetivos e valores dos tomadores de decisão. Por sua vez, a SED representa o sistema estudado com alto nível de detalhamento, permitindo a avaliação de diversas configurações do sistema. Por fim, métodos de otimização para simulação possibilitam a busca e comparação de alternativas mais eficientes. As três metodologias são avaliadas, identificando suas vantagens, desvantagens e complementaridades quando aplicadas a sistemas logísticos. Através da aplicação de um estudo de caso sobre o dimensionamento de um sistema de transporte, constatou-se que: a) a SED incorporou detalhes importantes para a avaliação mais precisa de vários indicadores de desempenho b) a metodologia MCDA possibilitou a captura de vários objetivos e valores, propiciando a realização de tradeoffs robustos; c) um método de busca exaustiva e técnicas de redução de variância permitiram a comparação das alternativas em tempos computacionais reduzidos. Por fim, conclui-se que a metodologia híbrida apresentada expande o potencial de aplicação da SED em sistemas logísticos complexos. / A logistic system study involves strategic and operational elements, commonly composing multi-faceted systems with antagonistic goals and large number of alternatives. In this context, this thesis discusses the use of multi-criteria decision analysis (MCDA), discrete event simulation (DES) and optimization for simulation. The MCDA methodology captures, measures and weighs the goals and values of decision makers. DES is useful for representing systems with high level of detail, allowing the evaluation of several system configurations. Finally, optimization for simulation procedures are useful for searching and comparing more efficient alternatives. These three methodologies are assessed and their advantages, disadvantages, and complementarities are identified for logistics systems applications. Through a case study of a transportation system, we conclude that: a) the SED incorporated important details for more precise evaluation of various performance indicators b) the MCDA methodology was useful to capture several goals and values, so that robust tradeoffs could be carried out c) an exhaustive search routine and variance reduction techniques allowed the comparison of several alternatives in feasible computational times. Finally, we conclude that the presented hybrid methodology expands the application of DES to complex logistics systems.

A relevância da infraestrutura de transporte para incrementos em produtividade, induzindo ao desenvolvimento socioeconômico de determinada região é amplamente reconhecida. O Brasil, no entanto, apresenta sérias deficiências em relação à sua infraestrutura de transporte, oriundas de seu desenvolvimento histórico e da redução de níveis de investimentos públicos no setor nas últimas décadas. Estas deficiências traduzem-se em grande concentração no modal rodoviário para o transporte de cargas, menos eficiente do que os modais ferroviário e hidroviário, resultando em reduzida competitividade das organizações nacionais. Neste contexto, objetivou-se no presente trabalho a proposição de um modelo para avaliação e seleção de investimentos em infraestrutura de transporte de cargas, considerando-se seu caráter multidimensional. Para isso, foi proposta metodologia integrando os conceitos de análise de decisão multicritério e de programação matemática, representados pela teoria de utilidade multiatributo (Multi-Attribute Utility Theory - MAUT) e por problema de otimização de fluxos em rede (Minimum Cost Network Flow Problem - MCNFP), respectivamente. No desenvolvimento do modelo foram contemplados critérios de avaliação referentes às dimensões de análise financeira, operacional e ambiental. Posteriormente, foi considerada a aplicação de versões do modelo proposto com diferentes números de períodos de análise em caso ilustrativo, representativo da rede de transporte disponível e planejada da região Norte do Brasil. A aplicação das diversas versões do modelo proposto, de forma geral, apresentou resultados compatíveis com as teorias relacionadas à avaliação deste problema de decisão, incluindo indução à multimodalidade. Algumas versões do modelo apresentaram violações em algumas de suas restrições. Estes resultados adversos não foram plenamente eliminados, devido a limitações das ferramentas adotadas para aplicação. No entanto, foi possível a correção manual destas violações, resultando em soluções viáveis que, apesar de não serem consideradas ótimas, são mais completas do que soluções obtidas por meio de metodologias unidimensionais de análise. Por fim, foram apresentadas recomendações para condução de trabalhos futuros visando eliminação dos resultados adversos do modelo proposto e complementação de sua análise. / The role of transport infrastructure in productivity increases leading to regional social-economic development is widely recognized. Brazil, however, has serious deficiencies in its transport infrastructure, rooted in the country\'s historical development and in the recent decades\' reduction of public investment in the sector. These deficiencies can be observed in Brazil\'s strong focus on roads for cargo transportation, which besides being less efficient than rail and waterways, results in reduced competitiveness of national enterprises. In this context, the aim of this work was to propose a model for evaluating and selecting investments in freight\'s transportation infrastructure, considering its multidimensional character. It was proposed a methodology integrating the concepts of multi-criteria decision analysis and mathematical programming, represented by the Multi-Attribute Utility Theory (MAUT) along with the Minimum Cost Network Flow Problem (MCNFP). The developed model included financial, operational and environmental analysis evaluation criteria. Subsequently, this study applied the proposed model into a case study of the transportation network, available and planned, of the Northern region of Brazil. Overall, the application of various versions of the proposed model yielded results consistent with related evaluation and decision making theories, including induction of multimodality. Some versions of the model presented some violations of its restrictions. These adverse results were not fully eliminated due to the limitations of the application tools utilized. It was possible, however, to manually correct these violations and obtain viable solutions that, while cannot be considered optimal, are more complete than those obtained by single dimension analysis. Finally, recommendations were made for future studies aiming at eliminating the proposed model\'s adverse outcomes, and complementing its analysis.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-08-19T12:20:36Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE N 127 - PROTEN DEN UFPE - VERONICA AZEVEDO.pdf: 11747677 bytes, checksum: a2779760a6f763a69e1f529900e5dfdf (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-19T12:20:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE N 127 - PROTEN DEN UFPE - VERONICA AZEVEDO.pdf: 11747677 bytes, checksum: a2779760a6f763a69e1f529900e5dfdf (MD5) Previous issue date: 2016-01-29 / CAPEs / Notadamente nos últimos anos, a geração de eletricidade a partir de fontes renováveis de energia tem mostrado contínuo aumento que está relacionado, sobretudo, às preocupações com as variações climáticas, à dependência dos combustíveis fósseis e à necessidade de suprir a geração de energia elétrica com recursos que produzam menos impactos ao meio ambiente. A capacidade instalada da energia renovável no mundo, que foi de 800GW em 2004, alcançou 1.712GW em 2014 e a participação na matriz energética global também aumentou, atingindo o percentual de 22,8% em 2014. O Brasil possui uma matriz energética predominantemente renovável. Somente em 2014, aproximadamente 74,6% da eletricidade gerada procedeu das fontes renováveis de energia. O percentual restante (25,4%) proveio dos combustíveis fósseis e das fontes nucleares. Mas, muito embora o País possua uma matriz energética tipicamente renovável, nota-se que o principal sistema de geração é o aproveitamento hidráulico, que é bem vulnerável às variações climáticas globais e pode apresentar, em função disso, redução de sua capacidade instalada em longo prazo. Visando contribuir para a diversificação da matriz energética brasileira, esta pesquisa apresenta dois métodos distintos e macroespaciais para auxiliar a seleção de áreas potenciais para a inserção de usinas solares termoelétricas: o Método baseado no Processo Analítico Hierárquico, que trata o problema da localização sob uma organização hierárquica de critérios, como pressupõe os axiomas do Método AHP; e o Método do Custo de Produção de Eletricidade, que define os locais aptos em função do custo nivelado da eletricidade (LCOE – Levelised Cost of Electricity). Ambas as metodologias foram aplicadas para Pernambuco, localizado na região Nordeste do Brasil, e considerou a implantação de usinas de coletores parabólicos de 80MWe, tipo SEGS, operando somente em modo solar, sem armazenadores térmicos. Com base nas análises realizadas, confirmou-se que Pernambuco apresenta grande potencial para a implantação de usinas solares, principalmente no Sertão Pernambucano, onde foram encontrados os ambientes mais favoráveis à instalação. Na aplicação do Método AHP, por exemplo, o Sertão apresentou alto potencial de instalação em todos os cenários avaliados, inclusive no cenário Ponto de Partida, onde os pesos não foram considerados. No Método do Custo de Produção de Eletricidade, o Sertão também mostrou alto potencial de instalação uma vez que os custos de geração de energia elétrica encontrados foram os menores do estado (da ordem de R$ 337,16/MWh). Este custo é elevado quando comparado com o preço da eletricidade gerada pela fonte hidráulica no país (R$ 182,09/MWh), por exemplo, mas estão em conformidade quanto ao esperado para sua inserção no mercado brasileiro. De modo geral, as abordagens apresentadas se mostraram muito consistentes e revelaram um potencial bastante promissor para o desenvolvimento da tecnologia em Pernambuco. Este potencial deverá ser avaliado detalhadamente e incluir a medição local da radiação solar por pelo menos cinco anos. / Notably in recent years, the generation of electricity using energy from renewable resources has presented continuous increase, which is due to, especially, the concerns about climate changes, the dependency in fossil fuel and the necessity of production of electric energy with resources to decrease the negative impacts in the environmental. The global renewable power generation capacity, which presented 800GW on the beginning of 2004, reaching an estimated 1,712GW at year’s end 2014, and the renewable electricity global production in 2014 presented 22.8%. Brazil has a mainly renewable energy matrix. In 2014, 74.6% of the electricity produced came from renewable sources of energy. The remaining percentage comes from fossil fuels and nuclear sources (25.4%). Although it shows a remarkably renewable character, it is notable that the main source of generation of electricity is the water source, which is susceptible the climate changes, and should present the reduction in your capacity installed in a long term. As a way of contributing to diversify the energy matrix Brazilian, this work presents two different methodologies macro spatial for the selection of the best sites for insertion of solar thermal power plants: the methodologies based on analytic hierarchy process (AHP) where the selection the best site was based on means of the hierarchical organization of criteria according to axioms of the AHP method; and the method based on cost of electricity generation where the best site were selected according to Levelised Cost of Electricity (LCOE). Both studies were made in Pernambuco, located in Northeastern Region of Brazil and considered the implementation of a parabolic trough solar power plant, of 80MWe, operating exclusively in solar mode, without thermal stores. The analyzes performed confirmed that the Pernambuco presents great potential for the installation of solar thermal power plants, especially, in the Sertão Pernambucano where the best sites were located. In the methodologies AHP, for example, this region presented great potential for the installation in all scenarios analyzed, including the Ponto de Partida scenarios where weights are not used. In the method based on cost of electricity, the Sertão presented great potential also. In this region it is possible to find electric energy generation costs by MWh of the order of R$ 337.16. This costs are still high when comparing the cost of generation of the hydraulic source (R$ 182.09/MWh) in Brazil, although, they comply as to expected for its insertion in the Brazilian Market. The methodologies used demonstrated very consistent and identified a promising potential for solar thermal power generation in Pernambuco. This potential should be analyzed in details and include the local measurement of the incident direct normal solar irradiation for at least five years.