Orientador: Franco Giuseppe Dedini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-24T21:14:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 NacerColmenero_Alberto_M.pdf: 9387560 bytes, checksum: 8ce3464ab75b288b4b8a9e8615aa96da (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Neste trabalho apresenta-se um estudo sobre os aspectos básicos relacionados com os ensaios acelerados utilizados na industria, são apresentados alguns conceitos fundamentais para o melhor entendimento da temática, as relações estresse x vida e distribuições de vida mais utilizadas. Do estudo realizado, foi escolhida uma metodologia para analisar os ensaios acelerados de vida, diferente à que é empregada em muitas industrias atualmente, baseada em um tipo de planejamento aleatorizado por níveis. Por último é apresentado um programa para o processamento dos dados provenientes de ensaios acelerados com estresse constante e modo de falha simples, para dados completos, e com censura a direita ou múltipla, utilizando a distribuição de Weibull, Log-normal e Normal, combinadas com os modelos mais utilizados (Arrhenius e Lei da Potência Inversa), o programa permite o processamento dos dados dos ensaios acelerados por dois métodos, Mínimos Quadrados e Máxima Verossimilhança, o primeiro oferece os estimados iniciais para aplicar o método de Máxima Verossimilhança, e assim assegurar a convergência do método de Newton-Raphson para todos os casos. Outras saídas do programa são; gráficos de residuais, de probabilidades vs. tempo, estresse vs. percentuais, etc. No programa são utilizados testes estatísticos para a validação dos ensaios, dando a possibilidade de utilizar diferentes níveis de confiança para calcular os intervalos de confiança dos parâmetros utilizados / Abstract: This work presents a study on the basie aspects related with the accelerated tests used in the industry, some fundamental concepts are presented for the best understanding of the thematic, the relationships stress x life and the more applied life distributions. A methodology was chosen to analyze the accelerated life tests, different from that commonly applied now in a lot of industries, based on a type of ramdomic planning by levels. Last a software is presented for the processing of the accelerated tests data with constant stress and simple failure mode, for complete data, and with right or multiple censored tests, using the Weibull, Log-normal and Normal distributions, combined with the most used models (Arrhenius model and the Inverse Power Law), the program allows the processing of the accelerated tests data by two methods, Minimum Square and Maximum Likelihood, the first offers the evaluated initial values to apply the method of Maximum Likelihood, and in this way to assure the convergence of the method of Newton-Raphson for alI the cases. Other outputs of the software are; graphs of the residual, probabilities vs. time, stress vs. percentile, ete. In the program, statistical tests are used for the validation of the tests, giving the possibility to use different confidence levels to calculate the confidence intervals of the parameters of interest / Mestrado / Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador : Rubens Maciel Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-31T19:52:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DiazConsul_CelesteMaria_D.pdf: 3349001 bytes, checksum: 20c676f2f351bcbed012946503d98333 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Na indústria de processos químicos, geralmente varias variáveis são anipuladas e monitoradas ao mesmo tempo. Nestes casos passam a ser de extrema importância as etapas de tratamento de dados e o desenvolvimento de modelos de representação do processo para a detecção e identificação de falhas no processo. Usando técnicas estatísticas multivariadas, como Análise de Componentes Principais (PCA) e Análise Discriminante de Fisher (FDA), tira-se proveito da natureza multivariada dos dados e é possível proceder com a detecção de problemas de monitoramento no processo, assim como diagnosticar quais as causas destes comportamentos. Neste trabalho consideramos como caso estudo um reator de hidrogenação do fenol a ciclo-hexanol. Dados históricos, com um grande número de variáveis e observações, foram coletados durante a operação do processo. A idéia geral do método da PCA é explicar a estrutura de variância e covariância dos dados através de umas poucas combinações lineares das variáveis originais, as quais tentam refletir as dimensões verdadeiramente importantes. O desempenho do processo poderá então ser monitorado no espaço das componentes principais, dimensionalmente menor. Usando o modelo PCA e alguns gráficos auxiliares foi possível a avaliação e identificação de um conjunto de falhas no processo. Por outro lado, usando um banco de falhas apropriadamente construído FDA conseguiu classificar todas as observações amostradas com uma boa taxa de classificação. Uma reflexão sobre a importância do uso destas técnicas multivariadas na detecção de falhas é apresentada junto a avaliação dos resultados obtidos / Abstract: In the industry of chemical processes, a lot of variabIes are manipulated and monitored at the same time. In these cases, it start to be of extreme importance the stages of data treatment and the deveIopment of models for representation of the processo One of the most important goals are detection and identification of faults in the processo Using multivariable statistical techniques, as Principal Components Analysis (PCA) and Fisher's Discriminant Analysis (FDA), is possible to take advantage of the data multivariabIe nature and it is possible to proceed with the detection of monitoring problems as well as diagnosing which the causes of these behaviors. In this work is considered as study case a hydrogenation of phenol to cyclohexanol reactor. Historical data, with a great number of variables and obsexvations, were collected during the operation of the processo The general idea of the method of PCA is to expIam the covariance structure of the data through some few lineal combinations of the original variabIes, which try to reflect the dimensions tru1y important. The acting of the process then can be monitored in the space of the principal components, of smaller dimension. Using the model PCA was possible the evaluation and identification of a group of faults in the processo On the other hand, using a bank of faults, adequately built, FDA got to classify the obsexvations with a good classmcation taxo A reflection on the importance of the use of these multivariabIe techniques for detection and fault diagnose is presented with the evaluation of the obtamed results / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Doutor em Engenharia Química

Orientador : Peter Jurgen Tatsch / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-18T21:57:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leao_FelippeCarneiro_M.pdf: 3719946 bytes, checksum: 6562759c3eea14b0790b2a49a0fd542f (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Gilberto De Martino Jannuzzi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-09T12:30:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_HeriveltoTiagoMarcondesdos_M.pdf: 831089 bytes, checksum: 0c9db7d62f8e506686cc6b9059f1eb4f (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Este trabalho apresenta uma avaliação dos investimentos feitos pelas empresas brasileiras de eletricidade em programas de P&D e em eficiência energética, segundo a imposição da lei federal 9.991/00. Conforme esta lei, as empresas de eletricidade são obrigadas a investirem nesses programas, no mínimo, 1% de suas receitas operacionais líquidas anuais. Com isso, essas empresas foram avaliadas segundo as suas participações no mercado de eletricidade sobre os investimentos em tipos de projetos (eficiência energética) ou tópicos tecnológicos (P&D). A avaliação foi feita usando um índice de concentração de mercado e, nesse caso, utilizou-se o índice Herfindahl ¿ Hirschman, como também por meio de estatísticas descritivas dos programas desenvolvidos. Como parte das conclusões observou-se que as empresas de eletricidade apresentaram alguns padrões de investimentos os quais podem ser utilizados como referência aos futuros programas de P&D e de eficiência energética / Abstract: This work presents one assessment of investments to carry out on research and technological development (R&D) and energy efficiency programs according to impose of federal act 9.991/00. It is to determine that the electricity utilities to invest 1% of annual utilities revenues on those programs. Thus electricity utilities were evaluated according to its market quota on the investments in project type (energy efficiency) or technological topic (R&D). The assessment was realized through of concentration market index and it was utilized the Herfindahl ¿ Hirschman index and the Descriptives Statistics of programs. As part of conclusions was to verify that electricity utilities is to present some investment standard that to be reference to the futures programs in R&D and energy efficiency / Mestrado / Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos

Orientador: Robson Pederiva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-04T03:26:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bezerra_RobertodeAraujo_D.pdf: 3842898 bytes, checksum: 23a6bdd65c87be47fe4cfa856795bab0 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Neste trabalho, é feito um estudo comparativo entre diversas técnicas de detecção de falhas em rolamentos por análise de vibração. Inicialmente, as técnicas foram aplicadas a modelos matemáticos de falhas nas pistas interna, externa e nas esferas dos rolamentos; sendo, em seguida, feito um estudo comparativo entre as técnicas. As técnicas foram aplicadas também a rolamentos com falhas induzidas nas pistas e esfera com diferentes tamanhos de falhas e submetidos a diferentes velocidades, para uma melhor compreensão das técnicas. Finalmente, as técnicas foram usadas para o monitoramento da evolução das falhas em um conjunto de doze rolamentos que foram submetidos a condições próximas as de trabalho, o que possibilitou um estudo mais detalhado do processo de evolução dessas falhas. Os resultados obtidos mostraram que, de todas as técnicas utilizadas, o envelope com filtro adaptativo foi a mais eficiente, sendo capaz de detectar pequenos amassamentos e o surgimento de falhas na gaiola. O estudo em condições próximas a realidade possibilitou uma melhor compreensão do processo de evolução das falhas em rolamentos / Abstract: In this thesis, it is made a comparative study among several vibration analysis techniques of fault detection. Initially, the techniques were applied to inner and outer race and rolling element mathematical models of faults, and so, it was possible to compare the techniques. It was used the same techniques on the races and rolling elements with different size of induced faults, submitting to different speeds. With those studies it was possible to understand how to use the technique in a better way. Finally, we monitored a group of twelve bearings to analyse the evolution of faults, close to real conditions. The results showed that the most efficient techniques is the envelope with adaptive filter, it detects small dentings and the begging of cage failure. It was possible to get a better understanding of the failure evolution process in bearings, studying it in close conditions to the reality / Doutorado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Celso de Almeida / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-14T23:28:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Frison_CelsoIwata_M.pdf: 5336693 bytes, checksum: bde1ddd7684a93de5f398e08705c6bb0 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Dentre as técnicas de detecção multiusuário existentes em sistemas CDMA, a técnica conhecida como ótima é a responsável por gerar a menor probabilidade de erro de símbolo possível. Porém, o desempenho referente a esta técnica é obtido através de uma elevada complexidade em número de cálculos, o que leva à sua impraticabilidade em sistemas reais. Com isso, um detector multiusuário sub-ótimo que utiliza limiares de confiabilidade nas amostras recebidas para classificá-las como confiáveis ou não-confiáveis é proposto em um ambiente CDMA síncrono. Cada uma destas amostras já classificadas, recebe um processamento diferenciado na detecção. A introdução de limiares de confiabilidade na detecção multiusuário demonstrou que um desempenho equiparável ao de um detector multiusuário ótimo pode ser possível, e ao mesmo tempo com uma menor complexidade em número de cálculos realizados. Uma modelagem matemática foi desenvolvida para a obtenção das equações de complexidade em número de cálculos e da probabilidade de erro de bit. Estas expressões analíticas foram validadas através de simulações realizadas. / Abstract: Among all the existing multiuser detection techniques in CDMA systems, the one which gives the minimum symbol error probability is called optimum. Conversely, the performance of this technique is obtained with a high complexity in the number of calculations, which make this technique impracticable in real systems. Then, a sub-optimum multiuser detector which applies reliability thresholds to the received samples, to classify them as reliable or nonreliable, is proposed in a synchronous CDMA system. Each one of these samples that has been already classified receives a different management in the detection process of the bits. The insertion of these reliability thresholds in the multiuser detection showed that a performance similar to the optimum multiuser detector could be achieved, and at the same time, with a significant reduction in the number of calculations (detector's complexity). Theoretical equations of complexity an bit error rate are presented. These theoretical expressions are tight when compared to the respective simulations. / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O presente trabalho apresenta um estudo referente à aplicação da abordagem Bayesiana como técnica de solução do problema inverso de identificação de danos estruturais, onde a integridade da estrutura é continuamente descrita por um parâmetro estrutural denominado parâmetro de coesão. A estrutura escolhida para análise é uma viga simplesmente apoiada do tipo Euler-Bernoulli. A identificação de danos é baseada em alterações na resposta impulsiva da estrutura, provocadas pela presença dos mesmos. O problema direto é resolvido através do Método de Elementos Finitos (MEF), que, por sua vez, é parametrizado pelo parâmetro de coesão da estrutura. O problema de identificação de danos é formulado como um problema inverso, cuja solução, do ponto de vista Bayesiano, é uma distribuição de probabilidade a posteriori para cada parâmetro de coesão da estrutura, obtida utilizando-se a metodologia de amostragem de Monte Carlo com Cadeia de Markov. As incertezas inerentes aos dados medidos serão contempladas na função de verossimilhança. Três estratégias de solução são apresentadas. Na Estratégia 1, os parâmetros de coesão da estrutura são amostrados de funções densidade de probabilidade a posteriori que possuem o mesmo desvio padrão. Na Estratégia 2, após uma análise prévia do processo de identificação de danos, determina-se regiões da viga potencialmente danificadas e os parâmetros de coesão associados à essas regiões são amostrados a partir de funções de densidade de probabilidade a posteriori que possuem desvios diferenciados. Na Estratégia 3, após uma análise prévia do processo de identificação de danos, apenas os parâmetros associados às regiões identificadas como potencialmente danificadas são atualizados. Um conjunto de resultados numéricos é apresentado levando-se em consideração diferentes níveis de ruído para as três estratégias de solução apresentadas. / This work presents a study on the application of Bayesian approach as a technique for solving the inverse problem of structural damage identification, where the integrity of the structure is continuously described by a structural cohesion parameter. The structure chosen for analysis is a simply supported Euler - Bernoulli beam. The damage identification is based on changes in the impulse response of the structure caused by the presence thereof. The direct problem is solved by the finite element method (FEM), which, in turn, is parameterized by the cohesion parameter of the structure. The problem of identifying damages is formulated as an inverse problem, whose solution, from the Bayesian framework, is a posteriori probability distribution of the cohesion parameter, obtained using the sampling methodology of Monte Carlo with Markov Chain. The uncertainties inherent to the measured data will be included in the likelihood function. Three solution strategies are presented. In the Strategy 1, the cohesion parameters of the structure are sampled from probability density functions a posteriori that have the same standard deviation. In the Strategy 2, after a previous analysis of the damage identification process, are determined potentially damaged regions and the cohesion parameters associated with these regions are sampled from probability density functions a posteriori that have different deviations. In the Strategy 3, after a preliminary analysis of the damage identification process, only the parameters associated with regions identifed as potentially damaged are updated. A set of numerical results are presented taking into account different noise levels for the three considered strategies.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O presente trabalho apresenta um estudo referente à aplicação da abordagem Bayesiana como técnica de solução do problema inverso de identificação de danos estruturais, onde a integridade da estrutura é continuamente descrita por um parâmetro estrutural denominado parâmetro de coesão. A estrutura escolhida para análise é uma viga simplesmente apoiada do tipo Euler-Bernoulli. A identificação de danos é baseada em alterações na resposta impulsiva da estrutura, provocadas pela presença dos mesmos. O problema direto é resolvido através do Método de Elementos Finitos (MEF), que, por sua vez, é parametrizado pelo parâmetro de coesão da estrutura. O problema de identificação de danos é formulado como um problema inverso, cuja solução, do ponto de vista Bayesiano, é uma distribuição de probabilidade a posteriori para cada parâmetro de coesão da estrutura, obtida utilizando-se a metodologia de amostragem de Monte Carlo com Cadeia de Markov. As incertezas inerentes aos dados medidos serão contempladas na função de verossimilhança. Três estratégias de solução são apresentadas. Na Estratégia 1, os parâmetros de coesão da estrutura são amostrados de funções densidade de probabilidade a posteriori que possuem o mesmo desvio padrão. Na Estratégia 2, após uma análise prévia do processo de identificação de danos, determina-se regiões da viga potencialmente danificadas e os parâmetros de coesão associados à essas regiões são amostrados a partir de funções de densidade de probabilidade a posteriori que possuem desvios diferenciados. Na Estratégia 3, após uma análise prévia do processo de identificação de danos, apenas os parâmetros associados às regiões identificadas como potencialmente danificadas são atualizados. Um conjunto de resultados numéricos é apresentado levando-se em consideração diferentes níveis de ruído para as três estratégias de solução apresentadas. / This work presents a study on the application of Bayesian approach as a technique for solving the inverse problem of structural damage identification, where the integrity of the structure is continuously described by a structural cohesion parameter. The structure chosen for analysis is a simply supported Euler - Bernoulli beam. The damage identification is based on changes in the impulse response of the structure caused by the presence thereof. The direct problem is solved by the finite element method (FEM), which, in turn, is parameterized by the cohesion parameter of the structure. The problem of identifying damages is formulated as an inverse problem, whose solution, from the Bayesian framework, is a posteriori probability distribution of the cohesion parameter, obtained using the sampling methodology of Monte Carlo with Markov Chain. The uncertainties inherent to the measured data will be included in the likelihood function. Three solution strategies are presented. In the Strategy 1, the cohesion parameters of the structure are sampled from probability density functions a posteriori that have the same standard deviation. In the Strategy 2, after a previous analysis of the damage identification process, are determined potentially damaged regions and the cohesion parameters associated with these regions are sampled from probability density functions a posteriori that have different deviations. In the Strategy 3, after a preliminary analysis of the damage identification process, only the parameters associated with regions identifed as potentially damaged are updated. A set of numerical results are presented taking into account different noise levels for the three considered strategies.

This work aims to evaluate the reliability levels associated to a probabilistic approach of mechanical strength models of casing tubes on oil and gas wells. A comparative study between different reliability evaluation methods commonly applied is also carried out. On the oil and gas well design, casing tubes must bear the mechanical loadings in the subsurface, such as the ones from formations, from drilling and completion fluids, from production fluid over the well lifetime, from the self-weight of casing column and from weight of other components. Reliability-based analysis applied to a structural design allows the assessment of the probability of violation for a given limit state of the structure, so that it can be predicted with adequate value since the design stage. This kind of analysis is useful to obtain adequate safety levels in design and to discuss the quality control level in the manufacturer production process. In this work, the failure probability is evaluated by the following reliability methods: failure domain numericintegration,MonteCarlosimulationandthetransformationmethods:FirstOrder eliabilityMethod(FORM)andSecondOrderReliabilityMethod(SORM).Thelimitstatesv rified are established by using casing strength models found in the literature, based on mechanics of materials theory and rupture test data.Statistical data are based on technical reports from casing manufacturers found in open-access literature. The achieved results contributes to well casing structural assessment taking into account the influence of design uncertainties, motivating the adoption of reliability-based analysis in decision-making process on OCTG design. / FUNDEPES - Fundação Universitária de Desenvolvimento de Extensão e Pesquisa / Estetrabalho visa avaliar os níveis de confiabilidade associados a uma abordagem probabilística das resistências mecânicas de tubos de revestimento em poços de petróleo. Além disso, durante as análises realizadas, objetiva-se comparar os diferentes métodos de confiabilidade comumente encontrados na literatura com a finalidade de identificar o método mais vantajoso para a aplicação proposta. Em projetos de poços de petróleo e gás natural, os revestimentos exercem o papel de resistir mecanicamente aos esforços existentes na subsuperfície, como as solicitações impostas pela formação, pelo fluido de perfuração, pelos fluidos produzidos ao longo da vida útil do poço e pelos pesos da própria coluna de revestimento e de outros equipamentos. Já a análise de confiabilidade, aplicada a um projeto estrutural, permite a avaliação da probabilidade de violação de um determinado estado limite da estrutura, de forma que esta pode ser prevista, com valor adequado, ainda na fase de projeto.Esse tipo de análise é útil não obtenção da margem de segurança adequada do projeto e na discussão do nível de controle no processo de produção de elementos estruturais. Neste trabalho, o cálculo da probabilidade de falha é realizado através dos seguintes métodos: integração numérica sobre o domínio de falha, simulação de Monte Carlo e dos métodos de transformação: First Order Reliability Method (FORM) e Second Order Reliability Method (SORM). Os estados limites dos tubos são estimados por modelos de resistência encontrados na literatura, baseados em teorias da mecânica dos materiais e em dados de ensaios de ruptura. Os dados estatísticos utilizados são baseados em relatórios técnicos de produção disponíveis na literatura sob domínio público. Os resultados obtidos contribuem para a avaliação estrutural de revestimentos de poços de petróleo sob a influência de incertezas de projeto, motivando a incorporação da análise de confiabilidade no processo de tomada de decisão do projetista.

Orientador: Olivio Novaski / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-04T01:56:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Torminato_SilvioMiotta_M.pdf: 1152419 bytes, checksum: debbdb5f6049f964ea57e8615499d2b1 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: O objetivo principal desta dissertação é apresentar uma aplicação da ferramenta CEP, quando essa aplicação se desenvolve em um ambiente onde a preocupação maior é focada na qualidade, deslocando o conceito de volume de controle para a especificidade do mesmo. Mostra-se que apesar das limitações de determinados processos, a ferramenta pode auxiliar os mesmos controlando e reduzindo sua variabilidade dentro dos parâmetros tecnológicos conhecidos. O estudo se iniciou objetivando a redução de cartas de controle, já que este excesso de cartas, desmotivava os profissionais envolvidos, colocando a ferramenta CEP em descrédito. Durante o estudo de caso, identificou-se uma oportunidade de utilização eficaz dos recursos disponíveis e da aplicação da ferramenta em duas áreas distintas da empresa. Nessas, modo conseguiu-se um controle mais eficaz do processo, resultando na redução de horas paradas de máquina, eliminação de risco de acidente, volta da confiança na ferramenta CEP obteve-se estabilidade em dois processos controlando somente um deles / Abstract: The main goal of this dissertation is to present an application of the SPC tool when this application is developed in an environment where the concern is more focused on quality, shifting the concept of volume control for its specification. It shows that despite all the limitation at determined processes, the tool can assist them (the processes) by controlling and reducing their variability under known technological parameters. The study started by focusing the control letters, dismotivated by focusing the control letters, seen that consequence, dishonoring the SPC tool. During the case study, I could identify an effective usage of the available resources in the application of the tool at two distinctive areas in the plant. In this manner, an effective control of the process was more effective, resulting to a reduction of the idle time by the machine, eliminating accident risks, concerning the SPC tool¿s reliance, I can state that the SPC tool is stable at both processes controlling only one of them / Mestrado / Planejamento e Gestão Estrategica da Manufatura / Mestre Profissional em Engenharia Mecanica