Energy harvesting is a promising and evolving field of research capable of supplying power to systems in a broad range of applications. In particular, the ability to gather energy directly from the environment without human intervention makes energy harvesting an excellent option for powering autonomous sensors in remote or hazardous locations. This dissertation examines the possibility of using energy harvesting in new and innovative ways to power wireless sensor nodes placed in the substructures of highway bridges for structural health monitoring. Estimates for power requirements are established, using a wireless sensor node from National Instruments as an example system. Available power in a bridge environment is calculated for different energy sources, including solar radiation, wind, and vibration from traffic. Feasibility of using energy harvesting in such an application is addressed for both power availability and cost as compared with grid power or primary batteries. An in-depth functional analysis of existing energy-harvesting systems is also presented, with insights into where innovation would be most beneficial in future systems. Finally, the development of a suite of complementary energy-harvesting devices is described. Because conditions on bridges may vary, multiple solutions involving different energy domains are desired, with the end user able to select the harvester most appropriate for the specific installation. Concept generation techniques such as mind-mapping and 6-3-5 (C-Sketch) are used to produce a wide variety of concepts, from which several promising concept variants are selected. The continued development for one concept, which harvests vibration using piezoelectric materials, is described. Analytical modeling is presented for static and dynamic loading, as well as predicted power generation. Two proof-of-concept prototypes are built and tested in laboratory conditions. Through the development of this prototype, it is shown that the example wireless sensor node can successfully be powered through energy harvesting, and insights are shared concerning the situations where this and other energy harvesters would be most appropriate. / text

Este trabalho aborda a gestão do desenvolvimento de produtos e a inovação tecnológica, amplamente aceitos como um meio de assegurar sobrevivência aos negócios. Realizou-se uma revisão bibliográfica identificando os diferentes fatores que os influenciam. Descreve-se uma pesquisa, aplicada em 2004, que avaliou as metodologias de desenvolvimento de produtos utilizadas em pequenas e médias empresas industriais (PME\'s), em uma região específica do estado de São Paulo, pertencentes ao setor metal-mecânico da economia brasileira e que adotou como instrumento de coleta de dados um questionário, dividido por assuntos, projetado e aplicado em entrevistas presenciais em uma amostra de 32 empresas. Este trabalho propõe e ordena um conjunto de diretrizes de apoio ao esforço de inovação tecnológica em PME\'s industriais, evidenciadas em uma ferramenta para o diagnóstico do estágio de amadurecimento, que se fundamentada na categorização das empresas pesquisadas, segundo os fatores de inovação tecnológica abordados por diversos autores. O método foi validado pela análise da implantação de diretrizes, em épocas distintas, em três empresas participantes da pesquisa. / This work approaches the product development management and technological innovation, widely seen as way of ensuring business survival. It was held a bibliographic review about the different factors that influence them. The work reports a research, applied in 2004, that evaluated product development methodologies used on industrial small and medium enterprises (SME\'s), in a specific region on the state of Sao Paulo. All of these SME\'s belong to the metal-mechanics sector of the Brazilian economy. The research adopted a questionnaire as an instrument for data collection. This questionnaire was divided in subjects, and was developed and applied in personal meetings in a sample of 32 enterprises. This work propounds and orders a support guidelines to the effort of technological innovation in industrial SME\'s, evidenced in a tool for the diagnosis of the mature degree, based on the classification of the studied companies, according to factors of technological innovation from the approach of different authors. The method was validated by the analysis of the guidelines implantation, at distinct periods of time, in three participant companies of the research.

Made available in DSpace on 2016-04-15T23:44:46Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Daniela Cristina Vianna Getlinger1.pdf: 13433674 bytes, checksum: d3a936162c0b7487c713fcb6bf5748b5 (MD5) Daniela Cristina Vianna Getlinger2.pdf: 20442090 bytes, checksum: fdcd0848bf01b03cfc77d1edeee9c8d1 (MD5) Previous issue date: 2013-02-25 / Nowadays, the biggest population growth occurs in megacities of the developing countries, where extreme forms of modernization coexist with large scale informal urban conditions. In the informal territories of these megacities, large concentration of poverty, social problems along with social and economic dynamics, creative initiatives and sense of urbanity is observed. Considering that currently 1/3 of the world population lives in poor conditions (in slums and distance outskirts), and that the urban poor is the fastest growing population group in the world, it is based on the understanding of the informal territory as part of the city, that new strategies of intervention in the megacity shall be investigated. Issues posed by the social and spatial reality in the megacities of the 21st century, such as quantity, density and new conditions of urbanity, require new instruments of investigation, new vocabulary and concepts and more dynamic design strategies. To intervene in these dynamic territories, more flexible strategies, capable of considering multiple futures, are required. Diverse urbanisms and different programs, rather than stable configutarions of permanent forms. In this sense, the research points to the process of co-creation as an urban design strategy in the informal territories. Methodologies of intervention within the informal territory of Heliópolis are the research object of in this study. / O maior crescimento populacional mundial atual ocorre nas megacidades dos países em desenvolvimento, onde formas extremas de modernização convivem com condições urbanas informais de grande escala; onde coexistem grande concentração de pobreza e problemas socioambientais, com altos níveis de microdinâmicas sociais e econômicas, práticas criativas e senso de urbanidade. Considerando-se que atualmente, aproximadamente 1/3 da população mundial vive em condições precárias e que a população urbana pobre é a que mais cresce no mundo, é a partir do entendimento do território informal como parte integrante da cidade, que se pretende investigar estratégias contemporâneas de intervenção na megacidade. Questões colocadas pela realidade social e espacial nas megacidades do século 21, tais como quantidade, densidade e novas condições de urbanidade, demandam novos instrumentos de investigação, novo vocabulário e conceitos, e estratégias projetuais mais dinâmicas. Na intervenção nesses territórios dinâmicos são necessárias estratégias mais flexíveis que consideram múltiplos futuros. Urbanismos e programas diversos, em vez de configurações estáveis ou formas definitivas. Neste sentido, a pesquisa aponta para os processos de cocriação como estratégia projetual urbana nos territórios informais. O objeto da pesquisa são as metodologias projetuais urbanas no território informal de Heliópolis.

Este trabalho propõe uma metodologia de projeto para fabricação ou Design Methodology for Manufacturing (DFM) utilizando a Programação Geométrica (PG) e os métodos tipo Newton para resolver problemas de otimização não-linear, os quais definem e assistem o projeto de circuitos analógicos. Depois, essa metodologia é aplicada e validada através do projeto de uma fonte de referência. Nos últimos anos, a tendência do aumento na densidade de transistores previsto pela lei de Moore tornou o problema do projeto dos circuitos dimensionalmente mais complexo. Além disso, uma maior densidade de transistores implica na diminuição das dimensões características do processo tornando-o mais sensível às variações de processo e as condições ambientais. As diferenças apresentadas entre o circuito projetado e aquele testado dão evidências de perdas de rendimento, as quais são atribuídas numa grande proporção ao processo de projeto. Devido à grande responsabilidade que o projetista tem neste problema, o projeto analógico deve ser focado para novas abordagens que levem em conta o desempenho e o rendimento conjuntamente. Em primeiro lugar, a metodologia proposta obtém um ponto inicial com um conjunto de especificações de desempenho adequadas, o qual vai ser usado na análise do impacto que tem o mismatch e as variações de processo sobre as especificações. Uma vez que o comportamento estatístico e determinístico do circuito foi caracterizado, uma nova estratégia de melhoria de rendimento foi implementada usando PG. A intenção de obter um projeto com um conjunto de especificações de bom desempenho envolve diretamente o rendimento do circuito, pois um conjunto de especificações ótimo obtido através da estrutura típica da PG não garante a obtenção de um projeto comercial e competitivo. Assim, este trabalho estabelece um método de projeto que combina a facilidade na obtenção do ótimo global da Programação Geométrica com uma nova análise de mismatch e de pior caso a qual permitiu uma redução nos tempos de computação mantendo semelhantes os valores de desempenho nominais. Usando a metodologia de projeto para fabricação proposta neste trabalho foi obtido um projeto de uma fonte de referência com um rendimento maior que 37% comparado com uma estratégia de projeto típica, sem nenhuma penalização significativa nas especificações de desempenho. / This work proposed a Design Methodology for Manufacturing (DFM) using Geometric Programming (GP) and Newton-like methods to solve non-linear optimization problems, which define and aid the design of analog circuits. Afterwards, this methodology is applied and validated through the design of a voltage reference circuit. Over the last years, the tendency of the increasing on the transistor density predicted by the Moore Law has turned the circuit design problem dimensionally more complex. Additionally, a higher transistor density implies shrinkage on the feature dimensions of the process making it more sensitive to the process variations and environmental conditions. The differences between the designed circuit and the tested one give an evidence of yield losses, which are attributed in a great proportion to the design process. Due to the high responsibility of the designer on this problem, the analog design must be focused on new approaches that jointly manage performance and yield. In first place, the proposed methodology obtain a initial point with a suitable set of performance specifications, which will be used to analyze the impact of the mismatch and process variation over the design specifications. Once the statistical and deterministic behavior of the circuit was characterized, a new yield improvement strategy is implemented using Geometric Programming. Attempting to obtain a design with a set of high performance specifications directly involves the circuit yield, because an optimal performance set obtained by the traditional framework of GP does not assure the obtaining of a marketable and competitive design. So, this works establish a design method that combine the advantage of obtaining global optimum in Geometric Programming with a new mismatch and worst-case analysis that enabled a reduction in their computation time and maintain the initial nominal performance values. Using the design methodology for manufacturing proposed in this work, a voltage reference design with 37% better yield than one obtained with a typical design strategy without any significant penalty on their performance specs was achieved.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-04-12T13:09:12Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação Veronica Vargas.pdf: 5204634 bytes, checksum: 3ec7586f5e6c9ba277e9039225fe71a9 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-12T13:09:12Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação Veronica Vargas.pdf: 5204634 bytes, checksum: 3ec7586f5e6c9ba277e9039225fe71a9 (MD5) Previous issue date: 2015-07-24 / CAPEs / Pesquisas recentes com empresas desenvolvedoras de jogos no Brasil mostram a dificuldade que elas enfrentam no que se refere à captação de recursos para financiar seus empreendimentos. Isso mostra a deficiência dos gestores em matéria de modelos de negócios. No aspecto acadêmico, os estudos da área de jogos, em sua maioria, também estão relacionados apenas ao artefato em si, carecendo de estudos sobre a forma como eles são inseridos no mercado de forma rentável e sustentável economicamente. Tratando aqui os jogos como um produto com foco no segmento dos casuais sociais mobile voltados para o mercado de entretenimento, entende-se que o desafio dos Game Designers vai além da configuração. A partir da ferramenta de concepção de jogos "Game Design Canvas" e com auxílio de Metodologias de Design, a apresentação de um novo Canvas é o objeto de estudo deste trabalho, com o intuito de auxiliar a concepção não apenas de jogos, mas a definição de sua cadeia de valor. Para tanto, são explorados os conceitos de: modelos de negócios, Metodologias de Design, jogos e um retrospecto sobre a evolução das estratégias de comercialização de jogos. Finalmente, para demonstrar a aplicação da extensão do Design Thinking Canvas, um exemplo prático do jogo Bubble Witch Saga 2 é apresentado. Como resultado deste trabalho, foi desenvolvida uma ferramenta com aplicação prática para construção de modelos de negócios de jogos. / Recent researches with companies developers of games in Brazil show the difficulty they face in relation to fund-raising to finance their ventures. This shows the deficiency of managers on business models. In the academic field, studies of the games area, mostly, are also related only to the artifact itself, lacking studies about how they are inserted into the market of an economically profitable and sustainable way. Considering here the games as a product with focus on the segment of social casual mobile facing the entertainment market, it is understood that the challenge of Game Designers goes beyond setting. From the design tool of games "Game Design Canvas" and with the help of Design Methodologies, the presentation of a new Canvas is the object of study of this work, in order to help the conception not only of games, but the definition of its value chain. For this, the concepts explored are: business models, Methodologies of Design, games and a retrospect about the evolution of marketing strategies of games. Finally to demonstrate the application of the extension of the Design Thinking Canvas, a practical example of Bubble Witch Saga 2 game is shown. As result of this work, a tool with practical application for building of game business models was developed.

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A produção de motion design ou arte para televisão é uma atividade desempenhada por profissionais da área do design gráfico, que envolve diretamente questões da tecnologia da computação gráfica, questões subjetivas acerca de arte e estética, e faz interface com uma série de setores com complexidades específicas, dentro da organização de uma televisão. Uma editoria de arte precisa se relacionar com jornalismo, divulgação, marketing, operação, engenharia e gestão estratégica para produzir projetos com portes, prazos e naturezas diversas. Este trabalho relata e analisa iniciativas para qualificar esta atividade. O primeiro artigo trata de cenografia virtual, relacionando e sistematizando conhecimentos para o desenvolvimento de ambientes virtuais digitais interativos, que complementam conhecimentos tradicionais de arquitetura e design. O segundo artigo estuda o caso da aplicação de práticas de gestão de projetos, gestão de processos, gestão da inovação e metodologias de design aplicadas em uma eitoria de arte de uma empresa de televisão do sul do Brasil. Os benefícios identificados, indicam principalmente evoluções no que diz respeito à integração da equipe de arte com outras áreas da empresa, à eficiência e qualidade em sua produção e a formação de um ambiente propício à inovação. / The production of motion design or art for television is an activity performed by graphic design professionals which involves computer graphics issues, subjective art and aesthetic issues. It has interfaces with different sectors with specific complexities, inside the organization of a television. An art editor needs to relate to journalism, marketing, communication, technical operations, engineering and strategic management to develop projects that have various sizes, deadlines and kinds. This work relates and analyzes initiatives to qualify this activity. The first article is about virtual scenography, it lists and systematizes knowledge involved in the development of virtual interactive digital environments which complement the traditional knowledge of architecture and design. The second article analyses the case of the application of practical project management, process management, innovation management and design methodologies applied in the art department of a television company of the south of Brasil. The benefits found indicate evolutions regarding the integration of the art team with other areas of the company, the efficiency and quality in its production and the formation of an environment conducive to innovation.

A produção de motion design ou arte para televisão é uma atividade desempenhada por profissionais da área do design gráfico, que envolve diretamente questões da tecnologia da computação gráfica, questões subjetivas acerca de arte e estética, e faz interface com uma série de setores com complexidades específicas, dentro da organização de uma televisão. Uma editoria de arte precisa se relacionar com jornalismo, divulgação, marketing, operação, engenharia e gestão estratégica para produzir projetos com portes, prazos e naturezas diversas. Este trabalho relata e analisa iniciativas para qualificar esta atividade. O primeiro artigo trata de cenografia virtual, relacionando e sistematizando conhecimentos para o desenvolvimento de ambientes virtuais digitais interativos, que complementam conhecimentos tradicionais de arquitetura e design. O segundo artigo estuda o caso da aplicação de práticas de gestão de projetos, gestão de processos, gestão da inovação e metodologias de design aplicadas em uma eitoria de arte de uma empresa de televisão do sul do Brasil. Os benefícios identificados, indicam principalmente evoluções no que diz respeito à integração da equipe de arte com outras áreas da empresa, à eficiência e qualidade em sua produção e a formação de um ambiente propício à inovação. / The production of motion design or art for television is an activity performed by graphic design professionals which involves computer graphics issues, subjective art and aesthetic issues. It has interfaces with different sectors with specific complexities, inside the organization of a television. An art editor needs to relate to journalism, marketing, communication, technical operations, engineering and strategic management to develop projects that have various sizes, deadlines and kinds. This work relates and analyzes initiatives to qualify this activity. The first article is about virtual scenography, it lists and systematizes knowledge involved in the development of virtual interactive digital environments which complement the traditional knowledge of architecture and design. The second article analyses the case of the application of practical project management, process management, innovation management and design methodologies applied in the art department of a television company of the south of Brasil. The benefits found indicate evolutions regarding the integration of the art team with other areas of the company, the efficiency and quality in its production and the formation of an environment conducive to innovation.

A produção de motion design ou arte para televisão é uma atividade desempenhada por profissionais da área do design gráfico, que envolve diretamente questões da tecnologia da computação gráfica, questões subjetivas acerca de arte e estética, e faz interface com uma série de setores com complexidades específicas, dentro da organização de uma televisão. Uma editoria de arte precisa se relacionar com jornalismo, divulgação, marketing, operação, engenharia e gestão estratégica para produzir projetos com portes, prazos e naturezas diversas. Este trabalho relata e analisa iniciativas para qualificar esta atividade. O primeiro artigo trata de cenografia virtual, relacionando e sistematizando conhecimentos para o desenvolvimento de ambientes virtuais digitais interativos, que complementam conhecimentos tradicionais de arquitetura e design. O segundo artigo estuda o caso da aplicação de práticas de gestão de projetos, gestão de processos, gestão da inovação e metodologias de design aplicadas em uma eitoria de arte de uma empresa de televisão do sul do Brasil. Os benefícios identificados, indicam principalmente evoluções no que diz respeito à integração da equipe de arte com outras áreas da empresa, à eficiência e qualidade em sua produção e a formação de um ambiente propício à inovação. / The production of motion design or art for television is an activity performed by graphic design professionals which involves computer graphics issues, subjective art and aesthetic issues. It has interfaces with different sectors with specific complexities, inside the organization of a television. An art editor needs to relate to journalism, marketing, communication, technical operations, engineering and strategic management to develop projects that have various sizes, deadlines and kinds. This work relates and analyzes initiatives to qualify this activity. The first article is about virtual scenography, it lists and systematizes knowledge involved in the development of virtual interactive digital environments which complement the traditional knowledge of architecture and design. The second article analyses the case of the application of practical project management, process management, innovation management and design methodologies applied in the art department of a television company of the south of Brasil. The benefits found indicate evolutions regarding the integration of the art team with other areas of the company, the efficiency and quality in its production and the formation of an environment conducive to innovation.