This work develops an aircraft end of life management framework applicable to an executive airplane manufacturer. Usually, end of life operations are outsourced and the original airplane manufacturers do not get directly involved in whatever decisions and tasks are done in this field. However, after considering the possibility of managing the aircraft';s end of life through the manufacturer';s customer support department, a new approach emerges for managing reusable systems and making disposal of non reusable systems and carcasses. It tends to elevate end of life operations from an obligation to become an enhancement in customer satisfaction and possibly revenue, somewhat similar to what happened to maintenance procedures in the recent past of the aeronautical sector. For the development of the proposed system (approach), a process mapping is made for better understanding of operations needed to be done and a strategic approach to these operations is reached, leading to a new maintenance program called Life Monitoring. Therefore, a linkage among environmental management, customer support and aircraft salvaging is established in a way that both the company and the customer be benefited. Although the program is elaborated and applied in a simulated case, the results may be transferred to the manufacturing of any real executive aircraft and, less directly, any product. .

Este trabalho enfatiza a análise da importância estratégica para uma empresa manufatureira reduzir os seus custos de produção, bem como dar uma resposta mais rápida ao mercado pelo aprimoramento do seu processo produtivo. Esta análise fomenta uma investigação sobre a fundamentação teórica que propicie mudanças gerenciais no processo produtivo no sentido de reduzir inventário e lead time de produção. Uma empresa manufatureira deve buscar a redução de seus inventários e do lead time de fabricação para melhorar a agilidade e flexibilidade de atendimento aos clientes e ser mais competitiva no mercado. Este trabalho propõe um método de implementação dos princípios e ferramentas do sistema de Manufatura Enxuta integrados com a lógica TPC (tambor - pulmão - corda) da Teoria das Restrições. O método é avaliado em um estudo de caso, em que é feita a sua implementação em uma empresa da indústria aeronáutica, de grande porte. A empresa do estudo de caso está inserida em um mercado globalizado, altamente competitivo, que necessita aprimorar o seu processo produtivo para responder melhor e mais rápido ao mercado da aviação. A revisão bibliográfica sobre a Gestão dos Estoques, Manufatura Enxuta e a Teoria das Restrições fornece o suporte teórico para a melhoria da competitividade da empresa em estudo. Na análise dos resultados da implementação deste método na montagem final de aeronaves da aviação regional verifica-se a consistência e a eficácia do método proposto, permitindo a sugestão de sua implementação em todo o processo produtivo da empresa.

Dentre os fatores limitantes dos sistemas de controle, o tempo morto está entre os mais críticos e de difícil detecção sem testes intrusivos. O conhecimento do seu valor é essencial para a identificação de modelos e na auditoria de desempenho de sistemas de controle. Em virtude disto, o presente trabalho propõe uma metodologia eficaz para estimá-lo utilizando apenas dados históricos de processo em malha fechada. A principal vantagem frente a técnicas disponíveis na literatura é a não necessidade de testes intrusivos. A metodologia é baseada em um tratamento de sinal para remoção dos efeitos do distúrbio não medido e dos erros de modelo. O tratamento de sinal consiste na minimização das oscilações do sinal erro em malha aberta suavizado como função do tempo morto. Diversas formulações de função objetivo e procedimentos de suavização foram estudados visando facilitar a estimação do parâmetro. A qualidade da metodologia é ilustrada através de simulações em uma série de cenários, os quais simulam processos lineares de diferentes características sob o efeito de distúrbios distintos. A metodologia também é testada frente a estudo de casos com dados reais de processo industrial em malhas de nível e temperatura. Os resultados são comparados com métodos da literatura e demonstram que o método proposto foi eficaz na estimação do tempo morto para a maioria dos casos. / Among the limiting factors of control systems, the pure time delay is one of the most critical and difficult to estimate without an intrusive perturbation. The knowledge of its value is essential for model identification and control loop performance assessment. This work proposes a methodology to determine dead time using ordinary closed loop operating data. The main advantage over available techniques is the non-necessity of intrusive plant tests. The proposed approach is based on a signal processing for removing the effects of the unmeasured disturbances and the model-plant mismatches. The signal processing consists of the minimization of the oscillations of the smoothing open loop error as a function of the pure time delay. Several objective function formulations and smoothing procedures were studied in order to facilitate parameter estimation. The quality of the methodology is illustrated by simulations in a series of scenarios, which simulate linear processes of different characteristics under the effect of different disturbances. The methodology is also tested in case studies with real industrial process data. Results are compared to literature approaches and show the method was effective to estimate the pure time delay for most cases.

Submitted by Samira Prince (prince@ufpa.br) on 2012-05-03T15:00:56Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23599 bytes, checksum: 9e2b7f6edbd693264102b96ece20428a (MD5) Dissertacao_MonitoracaoAnaliseGrandezas.pdf: 8763673 bytes, checksum: a00fc62906138e3dc1f503074bb69964 (MD5) / Approved for entry into archive by Samira Prince(prince@ufpa.br) on 2012-05-03T15:13:46Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23599 bytes, checksum: 9e2b7f6edbd693264102b96ece20428a (MD5) Dissertacao_MonitoracaoAnaliseGrandezas.pdf: 8763673 bytes, checksum: a00fc62906138e3dc1f503074bb69964 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-05-03T15:13:46Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23599 bytes, checksum: 9e2b7f6edbd693264102b96ece20428a (MD5) Dissertacao_MonitoracaoAnaliseGrandezas.pdf: 8763673 bytes, checksum: a00fc62906138e3dc1f503074bb69964 (MD5) Previous issue date: 2011 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de um sistema de aquisição de dados elétricos de cargas motrizes no processo industrial de sistema de rede automatizada baseado em instrumentação virtual, permitindo a monitoração e análise de distúrbios relacionados à Qualidade de Energia Elétrica (QEE) em regime permanente, como variação de tensão, distorção harmônica e desequilíbrio de tensão, onde os resultados possam ser visualizados em uma interface amigável e intuitiva ao usuário e armazenados de maneira conveniente em um banco de dados. Este sistema é uma solução viável por ter baixo custo na sua implementação e flexível para a monitoração e análise de parâmetros de QEE nos processos industriais quando comparada com a instrumentação tradicional. / This work aims to develop a data acquisition system of driving electric loads in the industrial process of automated network system based on virtual instrumentation, enabling the monitoring and analysis of disturbances related to steady state Power Quality(PQ), such as voltage variations, harmonic distortion and voltage unbalance, where the results can be viewed on a friendly and intuitive interface to the user and stored conveniently in a database. This system is a viable solution due to have low cost in its implementation and to be flexible for monitoring and analyzing parameters of PQ in industrial processes when compared with traditional instrumentation.

O controle de processo de uma planta de fabricação de coque depende de muitas variáveis particulares de cada planta. A busca de modelos de controle próprios torna-se necessário. O presente trabalho apresenta um projeto de experimentos, em forno piloto, para investigar a influência dos principais parâmetros de controle de fabricação do coque quanto à produção e consumo de calor e utilizá-los futuramente num modelo de automação do controle do processo dessa planta. O resultado do experimento apresentou significância estatística para os fatores temperatura e umidade da mistura enfornada e para as interações entre umidade e temperatura e entre umidade e granulometria com relação ao consumo de calor e também o fator temperatura com relação ao tempo líquido de coqueificação. Além do projeto de experimentos em forno piloto foi feito também um experimento em um forno industrial cuja metodologia mostrou-se adequada para um projeto em escala industrial. Com os dados dos experimentos obtiveram-se também equações matemáticas de previsão do consumo de calor e do tempo líquido de coqueificação. / The process control of a coke plant depends on a lot of particular parameters. This work describes an experimental design in a pilot oven aiming at getting the influence of the main control factors of a coke oven battery, relating these parameters with production and heat consumption for future process control automation. The result of the experiment showed statistic significance for the factors temperature and coal blend moisture and for the interactions between temperature and coal blend moisture and between moisture and coal size on the heat consumption and also for the factor temperature on the net coking time. Theses relations can be used to develop coking control at an industrial plant. In addition to the design of experiments in a pilot oven, it was also made an experiment in an industrial battery oven whose methodology showed to be appropriated to an industrial design of experiment. With the experimental data it was possible to write mathematical equations for estimation of heating and net coking time.

Submitted by Rosivalda Pereira (mrs.pereira@ufma.br) on 2017-05-16T17:11:07Z No. of bitstreams: 1 ChristianCarvalho.pdf: 1874919 bytes, checksum: 3c4ecd041d9c80194ae2c47a229bbd6a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-16T17:11:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ChristianCarvalho.pdf: 1874919 bytes, checksum: 3c4ecd041d9c80194ae2c47a229bbd6a (MD5) Previous issue date: 2016-03-31 / Fundação de Amparo à Pesquisa e ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Maranhão (FAPEMA) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPQ) / The use of biodiesel/diesel mixtures out of the quality standards specified by the National Agency of Petroleum and Natural Gas and Biofuels - ANP can be harmful to the environment and automotive engines. Therefore, it is important to develop methodologies capable of certifying the commercial quality of such products. In such context, this project aims to design a low-cost sensor to the quantification of the biodiesel content in biodiesel / diesel pseudo-binary blends based on the dielectric constant as a response. Thus, pseudo-binary samples were prepared using soybean or babassu methyl biodiesel with commercial diesel. The dielectric measurements were performed using a LCR meter operating in parallel circuit. In this way, a voltage of 1.0 V, frequency ranging from 100 Hz to 2000 Hz and a pitch of 100 Hz were employed. The dielectric profile of diesel and biodiesel showed remarkable variations in the frequency range of 100-300 Hz and less intense changes in under 400 and 2000 Hz, which confirms greater system stability in this measurement range. The results obtained by ANOVA of pure soybean biodiesel, pure babassu biodiesel and diesel oil showed that there was no significant difference between data treatment at the 95% significance level, once the Fcalculate was lower than the Fcritical. The frequency of 1000 Hz was adopted in biodiesel analysis of content in diesel, as it was verified that the system had a higher stability at this frequency. The correspondent values of dielectric constant demonstrate regularity and stability as well as a precision between the values found. Observing the values of the dielectric constants as a function of the percentage of biodiesel in the diesel, it was possible to plot the correlation curve for a linear model. Finally, according to the Kruskal-Wallis test reinforces the thesis that measuring dielectric constants (K) can be used to determine the concentration of biodiesel in mineral diesel. / A utilização de misturas biodiesel/diesel fora dos padrões especificados pela Agência Nacional de Petróleo e Gás Natural e Biocombustíveis – ANP podem ser prejudiciais ao meio-ambiente e causar prejuízos aos donos de veículos automotivos. Neste sentido, torna-se necessário o desenvolvimento de novas metodologias capazes de certificar a qualidade destes produtos no Brasil. O presente trabalho teve por objetivo desenvolver um sensor de baixo custo para determinar o teor de biodiesel em misturas pseudo-binárias biodiesel/diesel, utilizando constante dielétrica como resposta. Para tanto, foram preparadas misturas utilizando biodieseis metílicos de soja e/ou babaçu e óleo diesel A comercial. As medidas dielétricas foram realizadas em um medidor LCR configurado para funcionar com o circuito em paralelo. Desta forma, foram empregadas tensão de 1,0 V, frequência de 100 Hz - 2000 Hz e um passo de 100 Hz. O perfil dielétrico do óleo diesel e dos biodieseis demonstrou variações acentuadas no intervalo de frequência de 100 - 300 Hz e alterações de menor intensidade entre as frequências de 400 a 2000 Hz, confirmando maior estabilidade do sistema nessa faixa. Os resultados obtidos por ANOVA do biodiesel de soja puro, biodiesel de babaçu puro e o óleo diesel, demostraram que não há diferença significativa entre os tratamentos ao nível de significância de 95%, visto que o Fcalculado foi menor que o Fcrítico. A frequência de 1000 Hz foi adotada nas análises do teor de biodiesel no diesel, pois verificou-se maior estabilidade do sistema nessa frequência. Os valores de constante dielétrica em questão demonstram regularidade e estabilidade, além de uma precisão entre os valores encontrados. Observando os valores das constantes dielétricas em função da porcentagem de biodiesel no diesel, foi possível traçar a curva de correlação para um modelo linear. Por fim, o teste de Kruskal-Wallis demonstrou que a tese de que as medidas constantes dielétricas (𝐾) podem vir a ser utilizadas para determinar a concentração de biodiesel no diesel mineral.

As inferências têm diversas aplicações na indústria de processos químicos, sendo essenciais no sucesso de projetos de controle avançado. O desempenho do controle será sempre ligado ao desempenho da inferência, sendo importante a manutenção da sua qualidade ao longo do tempo. Neste trabalho, uma nova metodologia é sugerida para o desenvolvimento de inferências baseadas em dados seguindo uma abordagem segmentada com o objetivo de facilitar a sua manutenção. A nova proposta consiste em modelar a parte estacionária separada da parte dinâmica, diferentemente do que é feito na metodologia tradicional, onde o modelo dinâmico é gerado diretamente dos dados de processo. O modelo estacionário é obtido através de uma regressão PLS (Partial Least Squares), enquanto as dinâmicas são inseridas posteriormente utilizando-se um algoritmo de otimização. A técnica é aplicada a uma coluna de destilação e o resultado obtido é semelhante ao de inferências dinâmicas e estáticas desenvolvidas com métodos tradicionais. Outras etapas do desenvolvimento de inferências também são investigadas. Na seleção de variáveis, métodos estatísticos são comparados com a busca exaustiva e se conclui este último deve ser usado como padrão, visto que custo computacional não é mais um problema. Também são apresentadas boas práticas no pré-tratamento de dados, remoção do tempo morto do cromatógrafo modelado e detecção de estados estacionários. / Soft-sensors have several applications in the chemical processes industry and are essential for the success of advanced control projects. Its performance will always be linked to the performance of the soft-sensor, so it is important to maintain its quality over time. In this paper, a new methodology is suggested for the development of data-based soft-sensors following a segmented approach in order to facilitate its maintenance. The new proposal is to model the stationary part separated from the dynamic, unlike the traditional methodology where the dynamic model is generated directly from process data. The stationary model is obtained by a PLS (Partial Least Squares) regression, while the dynamics are inserted using an optimization algorithm. The technique is applied to a distillation column and its performance is similar to dynamic and static soft-sensors developed using traditional methods. Other steps in the development of soft-sensors are also investigated. In variable selection issue, statistical methods are compared with the testing of all possibilities; the latter should be used as default, since computational cost is no longer a problem. We also present best practices in data pre-processing, gas chromatograph dead-time removal and steady state detection.

Esta pesquisa tem por finalidade propor um modelo de automação e padronização do processo de controle da prescrição médica e dispensação de medicamentos no Brasil, baseado no Sistema Autenticador e Transmissor (SAT) aplicado ao controle fiscal do comércio varejista e implementado no Estado de São Paulo, Brasil. Busca-se analisar o cenário atual de prescrição médica no país, suas características operacionais, os problemas cada vez mais frequentes ligados ao comércio irregular de medicamentos e o uso abusivo de substâncias controladas. São apresentadas as medidas adotadas para o controle do setor no Brasil, em Portugal e nos Estados Unidos da América, bem como seus requisitos e grau de operacionalização. Com base na lacuna encontrada nas ações adotadas pelo Brasil, apresenta-se a motivação do presente trabalho, a busca pelas características do cenário brasileiro e a respectiva não aderência do mesmo às propostas internacionais, principalmente pelo fato dessas demandarem infraestrutura técnica, ordenamento jurídico e disponibilidade de investimentos incompatíveis. Diante de referida necessidade, buscou-se em outras áreas um modelo de controle de processos que fosse aderente à realidade brasileira apresentada, razão pela qual uma solução encontrada foi a utilizada para o controle do comércio varejista, por meio do equipamento SAT (Sistema Autenticador Transmissor), que é responsável pela geração de Cupons Fiscais Eletrônicos. Assim, o trabalho consiste em utilizar os conceitos traçados para o modelo fiscal e adaptar às necessidades da prescrição médica, propondo um novo modelo de automação e controle do processo de prescrição e dispensa de medicamentos baseado na Receita Médica Eletrônica (RM-e). / This research aims to propose a model of automation and standardization of the process of control of medical prescription and dispensing of medicines in Brazil, based on the Authentication and Transmission System (Sistema Autenticador Transmissor - SAT) applied to the fiscal control of the retail trade and implemented in the State of São Paulo, Brazil. The aim is to analyze the current scenario of medical prescription in the country, its operational characteristics, the increasingly frequent problems related to irregular drug trade and the abusive use of controlled substances. The measures adopted to control the sector in Brazil, Portugal and the United States of America, as well as their requirements and degrees of operation are presented. Based on the gap found in the actions adopted by Brazil, the motivation of the present study is the search for the characteristics of the Brazilian scenario and its non-adherence to the international proposals, mainly because they require technical infrastructure, legal order and availability Incompatible investments. In view of this need, a process control model was searched in other areas that adhered to the Brazilian reality presented, which is why a solution found was used to control the retail trade, through the SAT (Authentication and Transmission System), which is responsible for the generation of Electronic Tax Coupons. Thus, the work consists of using the concepts outlined for the fiscal model and adapting to the needs of the medical prescription, proposing a new model of automation and control of the prescription and dispensing process based on Electronic Medical Prescription (Receita Médica Eletrônica RM-e).

Submitted by Gustavo Nascimento (gustavo.diniz@ufcg.edu.br) on 2018-02-02T12:22:34Z No. of bitstreams: 1 MARIÂNGELA DA SILVA ARAÚJO EMERENCIANO - TESE PPGEQ 2014.pdf: 2549347 bytes, checksum: 4f7d187e940acf4a6dcad840f1d5c392 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-02T12:22:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARIÂNGELA DA SILVA ARAÚJO EMERENCIANO - TESE PPGEQ 2014.pdf: 2549347 bytes, checksum: 4f7d187e940acf4a6dcad840f1d5c392 (MD5) Previous issue date: 2014-12-17 / Capes / Os processos industriais são sistemas multivariáveis (MIMO) que consistem de múltiplas variáveis de entrada e múltiplas variáveis de saída, onde a interação entre essas variáveis é uma característica inerente desses processos. A identificação do modelo nesse tipo de processo é uma etapa importante na implementação do sistema de controle, principalmente quando se trata de controladores MPC, os quais incorporam um modelo explícito do processo. O procedimento de identificação realizado neste trabalho propõe uma abordagem diferente da que se tem visto na literatura. Enquanto o mais comum é estimular as variáveis manipuladas, a nova abordagem proposta visa estimular o processo a partir de perturbações nos setpoints das variáveis controladas, em malha fechada, com o intuito de se obter uma melhor avaliação dos efeitos das variáveis controladas e manipuladas. A proposta deste trabalho é comparar duas estratégias de controle: uma estratégia de controle clássico e uma estratégia de controle multivariável baseado em modelo (MPC). O estudo de caso é uma coluna de separação propeno/propano de alta pureza com recompressão de vapor. Quando comparado o controle descentralizado com o controle MPC, observa-se que o MPC apresenta melhores resultados, afirmação esta, baseada nos valores do índice de desempenho IAE (Integral Absolute Error) para as duas propostas analisadas. / Industrial processes are multivariable systems (MIMO) consisting of multiple input variables and multiple output variables, where the interaction between these variables is an inherent characteristic of these processes. The model identification in this type of process is an important step in the implementation of the control system, especially when it comes to MPC controllers, which incorporate an explicit process model. The identification procedure performed in this research proposes a different approach to what has been seen in the literature. While the most common is to stimulate the manipulated variables, the proposed new approach aims to stimulate the process from disturbances in the setpoints of the controlled variables, closed loop, in order to obtain a better assessment of the effects of controlled and manipulated variables. The purpose of this study is to compare two control strategies: A classic control strategy and a multivariable control strategy based on model (MPC). The case study is a column separation of propylene / propane with high purity vapor recompression. When compared with the decentralized control the MPC control, it is observed that the MPC performs better, this statement, based on the values of IAE performance index (Integral Absolute Error) for the two proposals analyzed.

Dentre os fatores limitantes dos sistemas de controle, o tempo morto está entre os mais críticos e de difícil detecção sem testes intrusivos. O conhecimento do seu valor é essencial para a identificação de modelos e na auditoria de desempenho de sistemas de controle. Em virtude disto, o presente trabalho propõe uma metodologia eficaz para estimá-lo utilizando apenas dados históricos de processo em malha fechada. A principal vantagem frente a técnicas disponíveis na literatura é a não necessidade de testes intrusivos. A metodologia é baseada em um tratamento de sinal para remoção dos efeitos do distúrbio não medido e dos erros de modelo. O tratamento de sinal consiste na minimização das oscilações do sinal erro em malha aberta suavizado como função do tempo morto. Diversas formulações de função objetivo e procedimentos de suavização foram estudados visando facilitar a estimação do parâmetro. A qualidade da metodologia é ilustrada através de simulações em uma série de cenários, os quais simulam processos lineares de diferentes características sob o efeito de distúrbios distintos. A metodologia também é testada frente a estudo de casos com dados reais de processo industrial em malhas de nível e temperatura. Os resultados são comparados com métodos da literatura e demonstram que o método proposto foi eficaz na estimação do tempo morto para a maioria dos casos. / Among the limiting factors of control systems, the pure time delay is one of the most critical and difficult to estimate without an intrusive perturbation. The knowledge of its value is essential for model identification and control loop performance assessment. This work proposes a methodology to determine dead time using ordinary closed loop operating data. The main advantage over available techniques is the non-necessity of intrusive plant tests. The proposed approach is based on a signal processing for removing the effects of the unmeasured disturbances and the model-plant mismatches. The signal processing consists of the minimization of the oscillations of the smoothing open loop error as a function of the pure time delay. Several objective function formulations and smoothing procedures were studied in order to facilitate parameter estimation. The quality of the methodology is illustrated by simulations in a series of scenarios, which simulate linear processes of different characteristics under the effect of different disturbances. The methodology is also tested in case studies with real industrial process data. Results are compared to literature approaches and show the method was effective to estimate the pure time delay for most cases.