Estágio realizado na Amorim & Irmãos, S. A. e orientado pelo Eng.º Luís Esteves / Tese de mestrado integrado. Engenharia Industrial e Gestão. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

O método hedônico é apresentado como ferramenta gerencial para a estimação de valores implícitos de atributos, percebidos e mensurados pelos consumidores, que caracterizam um determinado bem ou serviço de um mercado. Neste sentido, pode-se estimar valores agregados inclusive por atributos abstratos tais como valor do tempo, valor de marca, valor de competitividade, de padrões, de tecnologia, etc. No contexto então do desenvolvimento de técnicas de análises de tarifas das empresas aéreas domésticas de passageiros brasileiras, com a efetivação da política de flexibilização das tarifas do DAC, o método hedônico é aplicado a três empresas aéreas: Varig, Transbrasil e Passaredo. Na aplicação, é descoberto, além de vários outros valores implícitos do setor, que o valor pago por hora economizada em viagens aéreas é de R$7,72, estima-se que o prêmio pago pelo status de andar de avião é da ordem de R$93,65 e observa-se que o alto grau de competitividade atingido no mercado das linhas especiais é responsável por um decréscimo nas tarifas da ordem de R$0,03 por quilômetro percorrido nestas ligações.

Este trabalho teve como objetivo a análise dos custos operacionais para tratamento de água em função da degradação de mananciais. Foram selecionadas as variáveis custos com energia, turbidez, custos com sulfato de alumínio e cal hidratada, custos com cloro e flúor, custo final e custos com pessoal, volume aduzido e volume produzido, para demonstrar o quão a qualidade do manancial Ribeirão Taquarussu, quanto a turbidez, influência nos custos operacionais. Para definir os resultados, fez-se uso de ferramentas matemáticas e estatísticas, concluindo-se que os custos e consumos da cal hidratada e do sulfato de alumínio, justifica-se, pelo acréscimo de 105,44% do volume aduzido entre o ano 2010 a 2015 e não pela flutuação da turbidez média. A correlação de Pearson somente indica que a turbidez média, tem maior influência para a cal hidratada nos anos de 2013 e 2014 e com sulfato de alumínio, nos anos 2010, 2012, 2013 e 2014 com a turbidez média e para turbidez máxima no ano de 2015, todas classificadas como forte positiva, sem correlação com a turbidez mínima. A Anova define que a turbidez não influencia nos custos operacionais. Quanto aos custos para etapa produção de água tratada, considera-se 2015 o ano com melhor custo benefício com maior volume produzido (VP) de 19.314.233,00 m³ e tempo de funcionamento anual de (TFA) de 6.670,46 h, detentor do custo máximo mensal de R$ 0,30/m³ e custos máximo anual de R$ 0,25/m³. O valor final de produção de água tratada é maior que o custo para a etapa de clarificação. Porém a etapa de produção de água tratada demonstra mais eficiência, com a menor oscilação entre os custos anual e que os custos com produtos químicos corresponde a 12% dos custos totais da operação. Finalmente, pode se concluir que, as análises das cinco estações amostrais, realizadas em 2014 e 2015, referenda que a turbidez da bacia do Ribeirão Taquarussu é baixa, com poucas oscilações no período de estudo, não influenciando na operacionalização da ETA 6. / This study aimed to analyze the operating costs for water treatment due to the degradation of water springs. Variables were selected like costs with energy, turbidity, costs with aluminum sulfate and hydrated lime, costs with chlorine and fluorine, final costs and personnel costs, adducted and produced volume, in order to demonstrate how the quality of Ribeirão Taquarussu Spring, while turbidity, influence on operating costs. To define the results, mathematical and statistical tools were used, concluding that the costs and consumption of hydrated lime and aluminum sulfate are justified by 105.44% increase in the adducted volume between the years of 2010 and 2015 and not by the average turbidity fluctuation. Pearson´s correlation only indicates that the average turbidity, has greater influence for the hydrated lime in the years 2013 and 2014 and with aluminum sulfate, in the years 2010, 2012, 2013 and 2014 with the average turbidity and for maximum turbidity in the year 2015, all rated as strong positive, uncorrelated with minimal turbidity. Anova defines that turbidity does not influence operating costs. In relation to costs for the treated water production stage, 2015 is considered the year with more cost benefit and higher production volume (PV) of 19,314,233.00 m³ and annual operating time (TFA) of 6,670.46 h holding the maximum monthly cost of $ 0.30/m³ and maximum annual cost of $ 0.25/m³. The final value of the treated water production is higher than the cost for the clarification phase. However, the treated water production phase shows more efficiency with less oscillation between the annual costs and that the cost of chemicals is 12 % of the total cost of operation. Finally, it can be concluded that the analysis of five sampling stations, carried out in 2014 and 2015 render that the Taquarussu Ribeirão basin turbidity is low, with few fluctuations in the study period, not influencing ETA 6 operations.

A necessidade de evolução das empresas para enfrentar desafios cada vez maiores, exige, entre outras ações, o aperfeiçoamento de técnicas e sistemas de gerenciamento da manutenção, que é o foco deste trabalho. A constatação da necessidade de implementação de um sistema de gerenciamento mais adequado na manutenção ocorreu em função da crescente demanda por serviços e ao aumento das ocorrências emergenciais da planta que vinham comprometendo as atividades do setor, principalmente em aspectos como confiabilidade, disponibilidade, prazo, qualidade, segurança e custos. A proposta de alteração no sistema de gerenciamento da manutenção, com enfoque no cliente interno e na redução dos custos favoreceram uma mudança na forma como a manutenção é vista pela empresa, bem como na valorização das pessoas envolvidas com as atividades de manutenção.

Esta dissertação tem por objetivo desenvolver e aplicar um modelo de programação linear que minimize o custo de abastecimento em rotas aéreas de uma empresa aérea com múltiplas escalas. Utiliza-se como ponto de partida o estudo dos aspectos operacionais de um procedimento frequentemente utilizado nas empresas aéreas denominado de "Tanqueamento de Combustível" no qual, a princípio, uma maior quantidade de combustível é abastecida nas localidades onde o preço por litro do mesmo é menor. O consumo adicional por quantidade extra de combustível transportado é o fator de grande relevância, ao lado do preço, na determinação das localidades onde será efetuado tal abastecimento. O custo de transporte deste combustível extra deve ser levado em conta. A maioria das abordagens encontradas na literatura técnica prevê a análise de cada trecho separadamente. Neste trabalho desenvolveremos um modelo para a estratégia de abastecimento de combustível que efetue a análise de todos os trechos de forma simultânea. Tal modelo será aplicado à frota de jatos médio porte (com capacidade na faixa de 100 assentos) em malha de vôos semanal de uma empresa aérea comercial brasileira. Será verificado se tal tipo de estratégia geraria os valores de redução de custos operacionais conforme previstos na literatura, apresentando projeções de ganhos mensais e anuais caso tal procedimento fosse adotada. Adicionalmente, uma discussão do impacto ambiental de tal procedimento para a referida malha aérea também é proposta, uma vez que maiores quantidades de abastecimento implicam em maiores consumos de combustível em cada etapa considerada e consequentemente maiores níveis de emissão de gases poluentes.

No presente trabalho foi realizada uma análise da redução do custo operacional direto de uma aeronave de transporte comercial através da implementação do algoritmo de otimização de trajetória com o alcance fixo desenvolvido por ERZBERGER; LEE (1980). O algoritmo foi implementado em MATLAB 6.5R e as simulações foram realizadas utilizando-se um modelo de aeronave fictício. A função objetivo utilizada no algoritmo de otimização de trajetória ée a função custo, que inclui o custo do combustível e o custo de tempo. O algoritmo se baseia em uma aproximação que considera a trajetória completa como sendo constituída de três segmentos: a subida, o cruzeiro e a descida. Os três segmentos são otimizados levando-se em consideração a iteração entre os segmentos, diferentemente do procedimento clássico, que considera a otimização de cada segmento independentemente. O processo de otimização ée efetuado pela aplicação da teoria do controle ótimo e a metodologia utilizada para o cálculo da trajetória ótima com o alcance fixo ée derivada do Método da Energia. Os resultados obtidos através das instituições foram: os perfis de trajetória ótima e de velocidade, a altitude e a velocidade ótima de cruzeiro, o consumo de combustível, o tempo de viagem e o custo operacional direto. A máxima economia obtida com a otimização da trajetória atingiu 24,52% para viagens de longo alcance, a redução no custo operacional se torna menos significativa. Com o objetivo de inserir a otimização da trajetória de uma aeronave isolada dentro do contexto operacional foi abordado o sistema de controle de tráfego aéreo; apresentando os órgãos reguladores, a divisão do espaço aéreo, as regras de vôo estabelecidas e os serviços de tráfego aéreo. O sistema atual tem se tornado ineficiente devido ao forte crescimento do tráfego aéreo verificado nos últimos anos, gerando problemas que refletem em custo para as operadoras aéreas, tais, como: atrasos, estruturas de aerovias ineficientes e imposição de níveis de vôos que não são econômicos para a operação. Tais restrições impossibilitam as companhias aéreas de operarem os vôos nas trajetórias ótimas, o que causa perda de eficiência econômica e de competitividade. Foi realizada uma pesquisa de trabalho e projetos atuais que visam aumentar a eficiência do sistema de controle de tráfego aéreo. Os diversos programas e estudos proposto apontam para a reformulação do conceito de sistema de tráfego aéreo visando aumentar a flexibilidade de operações e redução nas restrições impostas pelo controle de tráfego aéreo a um mínimo necessário, apenas para garantir a segurança de vôo, ou seja, a aproximação do conceito denominado "Free Flight". Para viabilizar o novo conceito de tráfego aéreo seriam necessárias a implementação de novas tecnologias de comunicação e vigilância; a automação de muitos processos que atualmente são realizados pelos controladores e pelos pilotos; a distribuição de responsabilidades entre a tripulação na cabine de comando, os centros de operação das companhias aéreas e os controladores de tráfego, bem como o desenvolvimento de algoritmos eficazes de resolução de conflitos de múltiplas aeronaves. A aplicação da otimização da trajetória só será efetiva no ambiente do novo conceito de sistema de tráfego aéreo, onde as restrições operacionais são minimizadas e as operadoras aéreas têm a flexibilidade de escolher a rota desejada e efetivamente voar na trajetória planejada.

Tradicionalmente os métodos utilizados para projetos de aeronaves estão focados na redução de fatores como consumo de combustível ou peso. Entretanto, há necessidade de se implantar modelos mais sofisticados e realistas que considerem adequadamente o ponto vista do operador. O projeto de aeronaves consiste em uma tarefa complexa que integra diversas disciplinas. Contudo, somente nos últimos anos, com o avanço da computação e de novos métodos de otimização, a indústria aeroespacial pôde usufruir de plataformas de projeto e otimização multidisciplinar (MDO). Nesse contexto, este trabalho tem por objetivo desenvolver uma plataforma de otimização multidisciplinar capaz de auxiliar no projeto conceitual de uma aeronave com o menor custo operacional direto (DOC). Foram consideradas disciplinas de peso, aerodinâmica, desempenho e custos. Foram aplicadas equações semi-empíricas, baseadas nas metodologias de Roskam, Torenbeek e Raymer, a fim de se reduzir a carga computacional. Um algoritmo genético foi implantado como método de otimização. No final do trabalho é proposto um estudo de caso que consiste na otimização de uma aeronave de 138 passageiros para uma determinada malha aérea. Os resultados mostraram que o DOC é bastante suscetível a variáveis, tal como preço do combustível. A otimização de apenas um dos componentes do DOC, como o peso ou consumo, não significam a real redução dos custos.

Nesta dissertação é analisado o desempenho de uma aeronave turboélice com base de homologação FAR-23, visando à minimização do custo operacional. O desempenho é avaliado considerando a aeronave um ponto massa, com movimento restrito a um plano vertical, individualmente nos segmentos de subida, cruzeiro e descida. Definindo se um parâmetro operacional de desempenho ? (sigma) que relaciona os custos relativos ao tempo de vôo e consumo de combustível, valores de velocidades e altitudes ótimas de vôo são determinados. Adicionalmente são abordadas otimizações de cruzeiro relacionadas apenas ao alcance e à autonomia, além da subida com um perfil de ganho de energia maximizado. Todas as análises são efetuadas para condições de peso e altitude que varrem o envelope operacional da aeronave. Além disso, são considerados os efeitos relativos a ventos de cauda e de proa. Finalizando o trabalho os resultados obtidos são verificados aplicando se eles a um conjunto de missões, analisando o custo operacional e o alcance obtido.

Este trabalho apresenta o Design to DOC, modelo que tem como objetivo auxiliar os fabricantes de aeronaves na redução do custo operacional direto - DOC - a partir do processo de desenvolvimento de aeronaves. A tese tem dois objetivos principais: o desenvolvimento de um modelo que possibilite a análise do impacto das decisões de engenharia nos custos operacionais diretos e a sua utilização em um caso real de aviação comercial. Sendo construído para aplicação em trade studies, o modelo possibilita a visualização de todos os efeitos de uma alternativa de projeto, em qualquer nível de desdobramento dos custos operacionais diretos. A sua utilização passa por três etapas: construção da rede de relacionamento de custos, valoração do modelo e utilização nos trade studies. A rede design to DOC traça os inter-relacionamentos entre os direcionadores de custos e evidencia todos os custos em que há variação de seus valores com a adoção de nós, arcos e transmissores da rede. Uma ferramenta computacional é apresentada para o uso em trade studies. O modelo foi utilizado em modificações no winglet e na nacele do Embraer 190. Os resultados mostraram que o novo desenho adotado indicou uma boa solução de compromisso, apontando para a sua redução, com os objetivos do modelo atingidos.

The competitive market will keep asking airlines for better services and lower prices, imposing pressure on costs. Therefore, it is important for an airline to establish operational standards that will allow an aircraft to be operated more efficiently. The implementation of the Economic Speeds defined by the Cost Index can represent significant operating cost reductions when compared to simply flying Fixed Speeds. Different aircraft models today are equipped with Flight Management Computers (FMC) that are capable of automatically calculating the Economic Speeds based on the Airline Cost Index. In the other hand, several aircraft types manufactured by world leading companies and flown by many airlines around the globe are equipped with FMCs that do not have this capability. Accordingly, this work focuses on the Economic Speeds defined by the Cost Index. More specifically, the Cost Index Methodology is discussed and its fundamentals are applied to the climb phase of the flight. Finally, a methodology for the generation of a practical guidance that allows the determination of the Economic Climb Speed Schedule during the daily operation is presented, allowing an airline with a fleet equipped with FMCs not capable of automatically calculating the Economic Climb Speed Schedule to take advantage of the potential operating cost reduction. The proposed methodology can be applied on the development of a calculation software to be installed on an Electronic Flight Bag (EFB) or to be used for generating data to be sent directly to the flight crew in the cockpit through a Datalink System. In case an EFB or a Datalink System are not an alternative, the proposed methodology leads to the Economic Climb Speed Schedule Table, a practical guidance that allows the flight crew to determine the Economic Climb Speed Schedule for an Airline Cost Index and different conditions of aircraft weight, cruise altitude and speed, with corrections for temperature and wind variations. Since corrections for temperature and wind variations can be understood as a simplification that permits the Economic Climb Speed Schedules to be presented through a table, it is necessary to investigate the impact of this simplification on the optimization. Therefore, the operating costs for an aircraft flying the Economic Climb Speed Schedule calculated for each specific condition is compared with that same aircraft flying the speeds obtained from the suggested Table. Finally, a Study Case analyses the impact on the operating costs for an aircraft flying the speeds obtained from the Economic Climb Speed Schedule Table in comparison with flying a Fixed Climb Speed Schedule.