Uma adaptação de um processo de software específico para linhas de produtos de software é proposta. Esse processo tem o objetivo de ser ágil, de apoiar as atividades de projetar e desenvolver características com re-trabalho mínimo e de facilitar a engenharia de aplicações. A fase de engenharia de domínio é iterativa e incremental e propõe uma arquitetura baseada em componentes. As aplicações são geradas por um gerador de aplicações configurável a partir de uma linguagem de modelagem de aplicações baseada no modelo de características. Adicionalmente, é apresentado um estudo detalhado de alternativas para projeto de componentes em uma linha de produtos, considerando componentes do tipo caixa-preta e caixa-branca visando a facilitar a composição e o reúso de componentes. Uma linha de produtos para controle de Bilhetes Eletrônicos em Transporte urbano (BET) foi projetada e implementada usando o processo proposto. Alternativas para a implementação baseada em aspectos de requisitos transversais e de variabilidades da linha de produtos BET, bem como sua geração automática, são apresentadas e discutidas / Adaptation of a specific software product line process is described. The adapted process aims to be agile, minimising rework for feature design and development activities and facilitating applications engineering. The domain engineering phase is iterative and incremental, using a component-based architecture. Applications are generated by an application generator configurable using an application modeling language based on the features diagram. Additionally, we present a detailed study of alternatives for design of product line components, considering white-box and black-box components, aiming to facilitate component composition and reuse. A product line for control of Electronic Transport Cards (ETC) was designed and developed using the proposed process. We present and discuss implementation alternatives based on aspect-oriented development to represent crosscutting and variability requirements of the ETC product line, as well as the automated generation of these requirements

Pessoas portadoras de deficiências encontram enormes dificuldades ao tentarem entrar no mercado de trabalho. De fato, sobretudo em países em desenvolvimento, esta parcela significativa da população representa uma fração ínfima dos trabalhadores empregados. Dentre as iniciativas que tentam reverter este quadro, destaca-se a criação de Centros de Trabalhadores Deficientes (CTDs), empresas sem fins lucrativos que empregam pessoas portadoras de deficiências, geralmente em linhas de produção. Um dos fins últimos dos CTDs é expor os trabalhadores a situações encontradas em uma gama diversa de contextos produtivos, de modo que eles possam, eventualmente, vir a compor o quadro de empresas convencionais. A organização e planejamento da operação de CTDs envolve uma série de dificuldades. Questões ligadas à ergonomia do trabalho ou ao gerenciamento de qualidade, por exemplo, adquirem características particulares neste ambiente. Da mesma forma, problemas clássicos de balanceamento de linhas de produção ganham novas particularidades devido, sobretudo, à enorme heterogeneidade existente entre os trabalhadores. Neste contexto, nos interessamos por problemas referentes ao balanceamento da linha de produção com trabalhadores deficientes, onde se busca obter a maior eficiência produtiva dadas as habilidades específicas de cada trabalhador. De maneira mais precisa, o problema de balanceamento de linhas de produção em CTDs, conhecido na literatura como problema de balanceamento e designação de trabalhadores em linhas de produção (ALWABP, na sigla em inglês) consiste em alocar tarefas e trabalhadores a estações de trabalho, de modo a minimizar o gargalo produtivo e levando em consideração que cada tarefa tem um tempo de duração que depende do trabalhador escolhido para sua execução. Isto dá ao problema um caráter de dupla alocação, aumentando seu caráter combinatório e, consequentemente, sua dificuldade de resolução. Nesta dissertação, estudamos uma variedade de técnicas de resolução do ALWABP. Os objetivos deste estudo são, primeiramente, obter métodos diversos para resolução do problema que sejam eficazes tanto em termos do tempo computacional necessário para sua utilização como em termos da qualidade da solução obtida. Dentre as abordagens propostas e testadas encontram-se versões de algoritmos com diferentes complexidades, indo desde heurísticas construtivas e estratégias de busca monotônica em vizinhança até meta-heurísticas como GRASP e Busca Tabu. A variedade de técnicas desenvolvidas permitiu a resolução de um problema ainda mais complexo que o ALWABP, que consiste em programar a linha para diversos períodos produtivos, levando em consideração a rotação de tarefas entre os trabalhadores. Deste modo, os trabalhadores podem ser expostos ao maior número de tarefas possível (atendendo, assim, o fim de treinamento almejado no ambiente dos CTDs). Para resolução do problema de rotação de tarefas, as técnicas desenvolvidas foram utilizadas em um esquema de otimização híbrido que faz uso de um pool de soluções (obtidas pelos métodos heurísticos) que são integradas através de modelos de otimização linear inteira mista. Os resultados obtidos sugerem que as técnicas desenvolvidas são eficientes e flexíveis para o problema ALWABP e que a sua integração permite a obtenção de soluções eficientes para o problema de rotação de tarefas. Deste modo, esta dissertação propõe um esquema completo para o balanceamento de linhas de produção em CTDs / Disabled workers face enormous difficulties when trying to enter to the labor market. At the present moment, in particular in developing countries, this group constitutes a small portion of the labor force in productive processes. Among the initiatives that attempt to reverse this situation, we highlight the creation of sheltered work centers for the disabled (referred to as SWD henceforth), which are non-profit companies that employ people with disabilities, often in assembly lines. The organization and planning of the operation of a SWD involves a number of challenges. Issues related to ergonomy or production quality management, for instance, acquire particular characteristics in this environment. Likewise, classic assembly lines balancing modeling and solving techniques have to be modified, due to the significant heterogeneity among workers. In this context, we are concerned with problems related to the assembly line balancing with disabled workers, which attempts to achieve the higher production efficiency as possible, given the specific skills of each worker. More precisely, the assembly line balancing problem in SWD, known in the literature as the assembly line worker assignment and balancing problem (ALWABP), consists in assigning tasks and workers to workstations, in order to minimize the bottleneck of the production line while considering that each task duration time depends on the worker chosen for its execution. This double assignment structure leads to a much more complex problem. In this dissertation, we study a variety of techniques for solving the ALWABP. The goals of this study are, first of all, the development of a number of efficient techniques for solving the problem, both in terms of computational time required for their use and in terms of the quality of the obtained solutions. Among the techniques proposed and tested, we have versions of algorithms with different complexities, ranging from constructive heuristics and monotonic neighborhood search strategies to metaheuristics such as Tabu Search and GRASP. The diversity of the developed techniques allowed the resolution of a problem even more complex than the ALWABP, which consists of programming the line for a set of periods, taking into account the rotation of tasks among workers. The objective of this new problem is to propose a solution for a given production period that considers the fact that it might be positive to expose the workers to as many tasks as possible (for training, therapeutical and motivational reasons). In order to solve this job rotation problem, the techniques developed were integrated into a hybrid optimization scheme that uses a pool of solutions (obtained with the heuristic methods) which become inputs of mixed integer linear optimization models. The results suggest that the techniques developed are efficient and flexible to the ALWABP and their integration allows the obtention of efficient solutions to the job rotation problem. Thus, this dissertation proposes a complete scheme for the resolution of the balancing problem in SWD production lines

Este trabalho tem por objetivo apresentar o desenvolvimento e a implementacao em uma rotina computacional, de algoritmos para a localizacao de faltas em linhas de transmissao com subestacoes conectadas em derivacao. Os algoritmos propostos neste trabalho integram uma metodologia para localizacao de faltas, que e capaz de identificar corretamente o ponto de ocorrencia do defeito utilizando as componentes de fase dos fasores de tensoes e correntes, calculadas atraves dos registros desses sinais, efetuados por oscilografos digitais e/ou reles de protecao instalados nos terminais da linha de transmissao. Alem disso, a metodologia para localizacao de faltas tem acesso aos parametros eletricos da linha e informacoes sobre o tipo de ligacao e o carregamento dos transformadores conectados aos terminais das derivacoes. Este trabalho apresenta tambem o desenvolvimento dos modelos para os elementos do sistema de transmissao, em componentes de fase. Estes modelos sao utilizados pelos algoritmos que integram a metodologia para localizacao de faltas. / This research presents the development and implementation in a computational routine, of algorithms for fault location in multi-terminal transmission lines. The algorithms proposed in this work are part of a fault location methodology, which is capable of correctly identifying the fault point based on voltage and current phase components. The voltage and current phasors are calculated using measurements of voltage and current signals from intelligent electronic devices, located on the transmission line terminals. The algorithms have access to the electrical parameters of the transmission lines and to information about the transformers loading and their connection type. This work also presents the development of phase component models for the transmission system elements used by the fault location algorithms, that are part of the fault location methodology.

Estruturas alteadas são fortemente afetadas pelas ações naturais, que são por sinal, as ações de maior complexidade na engenharia estrutural em função do grande número de variáveis envolvidas. O vento é uma destas ações e também uma das mais importantes em condições gerais. Em projeto, a ação do vento é normalmente considerada através das indicações normativas de cada país, que são, em função de sua complexidade, descritas na forma de métodos estático equivalentes, suficientes para maioria dos casos. Este critério não difere ao se tratar de linhas de transmissão, no entanto, grande parte das normas do mundo basearam-se no comportamento das torres autoportantes, mas que vêm sendo igualmente utilizadas em projetos de torres estaiadas. Por este motivo, se propõe a análise estatística de esforços de uma torre estaiada, modelada em conjunto com os demais componentes de uma linha de transmissão, de modo a compará-los aos resultados obtidos pelo método estático equivalente da IEC 60826 (IEC 2003). A hipótese de carregamento estudada é a ação transversal do vento na linha. Na simulação numérica, diversos campos aleatórios de velocidades são gerados, sendo as ações também calculadas pela formulação da norma IEC 60826. Os campos foram gerados por dois diferentes métodos, o método de Deodatis (1996) e método de Riera e Ambrosini (1992), ambos baseados no método de superposição de ondas. O espectro de velocidades utilizado neste trabalho é o espectro de Davenport. Apesar de saber da importância de outras fontes de não linearidades, foram consideradas neste trabalho: a não linearidade geométrica dos componentes, computada automaticamente com o uso do método de integração explícito por diferenças finitas centrais, e a não linearidade física dos cabos suspensos. Diferentes parâmetros de amortecimento foram testados para os componentes estruturais. Nos resultados é possível observar que a IEC 60826 mostrou-se suficiente na estimativa de esforços da maioria dos elementos analisados, no entanto, nas barras pertencentes ao mastro da torre verificaram-se valores normativos inferiores aos calculados pelo método numérico. Nestas barras, a diferença chegou a aproximadamente 22% pelo método de Deodatis (1996) e a 12% pelo método de Riera e Ambrosini (1992), ambos na configuração de menor amortecimento testada e para o intervalo de confiança de 98%. / High structures are strongly affected by natural loads, which are the most complexity loads in the structural engineering due the large number of variables involved. The wind is one of these actions and one of the most important in general conditions. In design, the action of wind is normally accounted through the country‟s standards indications which, due to its complexity, are usually descripted by equivalent static methods, enough in the most cases. This criterion does not differ for transmission lines, however, the most of standards in the world were based on the self-support towers behavior, but they are also being used for guyed towers design. Therefore, in this study is proposed a statistic analysis of internal forces in the guyed tower elements, modeled together with the other transmission lines components, in order to compare them with the results obtained by equivalent static method of IEC 60826 (IEC 2003). The load hypothesis is the across wind action. In the numerical simulation, several random velocity fields were generated, the actions being calculated by the formulation of IEC 60826 standard. The fields were generated by two different methods, the method of Deodatis (1996) and the method of Riera and Ambrosini (1992), both of them are based in the wave superimposition method. The power wind spectrum (PSD) used in this work is the Davenport‟s spectrum. Although knowing the importance of other nonlinearities, were considered in this work: the geometric non-linearity of all elements, which are automatically computed by explicitly integration method by central finite differences used, and the physic non-linearity of suspended cables. Different damping rates were considered for the structural components. In the results, it is possible to observe that the IEC 60826 was enough in the estimation of internal forces on the majority of elements analyzed, however, on the tower mast bars were verified normative values smaller than those obtained by numerical method. In these bars, the difference among analyses reached 22% by Deodatis (1996) method and 12% by Riera e Ambrosini (1992) method, both of them considering the lower tested damping configuration and the 98% confidence interval.

Apesar do grande interesse no comportamento dinâmico das cargas, existe uma lacuna em investigações considerando o seu desempenho transitório, quando alimentadas por linhas de transmissão e a rejeição de carga ocorre com a abertura dos disjuntores do lado fonte, causando sobretensões temporárias. Este trabalho analisa as sobretensões temporárias causadas por este evento em uma carga de grande porte, constituída por motores síncronos e assíncronos, que pode operar parte do tempo somente com motores assíncronos. Para tanto, foi desenvolvido um modelo de motor de indução, segundo uma trnsformaçãoos eixos direto e de quadratura, com a finalidade de validar e efetuar comparações com o modelo existente no programa ATP. Dos vários testes de validação realizados e de posse de modelos confiáveis de máquinas, principalmente para os motores de indução, foram examinadas diversas situações operativas, com o programa ATP, procurando investigar as solicitações dielétricas em equipamentos e sobre-excitação de transformadores, quando a linha de transmissão opera com e sem compensação reativa. Dessa análise pode-se obter um panorama do risco operativo em diferentes cenários, verificando-se a necessidade de compensação reativa da linha. / In spite of the great interest in the dynamic behavior of loads, there is a gap in investigations considering their transient performance, when they are fed by transmission lines and a load rejection occurs with the tripping of the breakers of the source side, causing temporary overvoltages. This paper analyzes the temporary overvoltages caused by this event in a large load, constituted by synchronous and asynchronous motors, that can operate part of the time only with asynchronous motors. Therefore, a model of induction motor was developed, according to the direct and quadrature axes transformation, with the purpose to validate and make comparisons with the existent model in the ATP program. From several validation tests and using reliable machine models, mainly for the induction motors, some operative conditions were examined with the ATP program, trying to investigate equipment dielectric stresses and over-excitation of transformers, when the transmission line operates with and without reactive compensation. From this analysis it can be obtained an overview of the operative risk in different sceneries, being verified the need of reactivate compensation of the line.

A indústria aeroespacial investe grandes somas em seus processos de manufatura, especialmente nas ferramentas específicas e em dispositivos de precisão para verificação dimensional de grandes partes estruturais como dianteira, centrais, asas, empenagens, posicionamento e alinhamento de asas, fuselagem, diedros de semi-asas e empenagem horizontal, distâncias relativas entre asa e empenagens e superfícies móveis. Por serem construídos para usos e processos específicos, a flexibilidade da aplicação dos mesmos fica limitada, sendo necessária a criação de um novo dispositivo a cada novo processo. É estudada a viabilidade de uso do sistema GPS Indoor, assim como do Laser, através de sensores previamente localizados nas superfícies das aeronaves, na verificação precisa da posição relativa entre superfícies móveis, asas e alinhamento da fuselagem. Esses registros, conhecidos como pontos de triangulação, poderão ser utilizados tanto na inspeção final da aeronave para liberação de entrega, como para o operador verificar as condições dimensionais da mesma quando houver suspeita de perdas dimensionais em casos de pequenos acidentes, como o pouso duro, a derrapagem em pista e o pouso de barriga, entre outros.

O objetivo da presente pesquisa é estudar a conduta competitiva das companhias aéreas brasileiras nas principais ligações do país, utilizando modelagem teórica e estimação paramétrica. A metodologia consiste no desenvolvimento de um modelo empírico de oferta e demanda que permita a estimação de um parâmetro indicativo da conduta das firmas; se cooperativa (com racionalidade de cartel), ou não-cooperativa (competitiva). Com essa abordagem metodológica, desenvolvida dentro da Nova Organização Industrial Empírica, é possível averiguar se houve alterações no comportamento das firmas nesse mercado e consequentemente no exercício do poder de mercado, seja por conseqüência de acordos de compartilhamento de aeronaves (ex. code-share Varig - Tam), seja por causa de alianças comerciais diversas, explícitas ou tácitas e até por mudanças conjunturais (ex. desvalorização cambial). Busca-se também, incorporar um maior refinamento ao modelo através do método de reamostragem chamado Bootstrap. Através dele, é possível computar medidas mais precisas para estatísticas (ex. desvio-padrão) utilizadas na realização de testes de hipótese para a conduta. Os resultados indicaram a não rejeição de conduta competitiva entre as firmas, ou seja, não há indícios de cooperação (com racionalidade de cartel) entre as empresas do setor nas rotas estudadas. A desvalorização cambial não se configurou como um fator de redução da competição; pelo contrário, intensificou a conduta competitiva das firmas.

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.

O método magnetotelúrico (MT) é uma técnica passiva de sondagem geofísica que utiliza medidas das variações temporais das componentes horizontais dos campos elétrico e magnético naturais, simultaneamente, realizadas sobre a superfície da Terra para investigar a distribuição da resistividade elétrica das rochas do seu interior. Um sistema de medidas de sinais MT é proposto e implementado neste trabalho. São apresentados o projeto, os resultados de uma série de testes realizados para obtenção dos dados técnicos e os resultados do teste funcional completo deste sistema. Os resultados alcançados mostram que o sistema satisfaz às condições requeridas para um sistema de tratamento e coleta de dados para observação de sinais MT. Um sistema MT modular, compacto e robusto foi projetado para utilização nas condições austeras existentes em regiões de baixa latitude magnética. Suas principais características são: baixo consumo de energia, grande capacidade de armazenamento de dados e procedimentos operacionais simples. Por exemplo, adquirindo dados a uma taxa de uma amostra por minuto (taxa de aquisição lenta), o sistema consome continuamente 100mW, o que lhe garante uma autonomia de quarenta dias, sem que as baterias sejam recarregadas. Os dados podem ser monitorados com a utilização de um computador tipo notebook e a recarga das baterias pode ser realizada com o sistema funcionando. Para as medidas telúricas de longo período, foram construídos eletrodos de Pb-PbCl2 de baixo ruído e grande estabilidade conforme Petiau (2000). Vinte sistemas MT completos foram construídos, testados e calibrados, após extensivos testes de dois protótipos em campo.

O mercado de transporte aéreo apresenta em todo o mundo um contínuo crescimento na demanda de passageiros, provocando o aumento do fluxo de operações dos aeroportos. Para absorver este crescimento e evitar problemas, como congestionamentos e atrasos de vôos, estudos apontam soluções de longo e curto prazo aos aeroportos. A expansão da infra-estrutura aeroportuária é uma das soluções de longo prazo, no entanto, de alto investimento e inviável em determinadas situações. Este fato eleva a importância de soluções de curto prazo, como a otimização da utilização dos recursos disponíveis. Neste contexto, este trabalho se faz pertinente por desenvolver um modelo matemático de otimização da designação dos vôos aos gates, aplicado ao Aeroporto Internacional de São Paulo/Guarulhos (AISP/GRU), um dos principais do país. O modelo matemático foi formulado como um problema de programação linear inteira binário, com a função objetivo de minimizar a distância total caminhada pelos passageiros e o número de passageiros a embarcar e desembarcar em posições remotas. O tempo de processamento computacional para obter uma solução ótima exata, utilizando o software AIMMS versão 3.7, com o solver CPLEX 10.1, foi muito rápido (em torno de segundos). A solução da designação dos vôos aos gates, realizada manualmente pelos operadores da Empresa Brasileira de Infra-Estrutura Aeroportuária (Infraero) do AISP/GRU, foi considerada no estudo como uma referência comparativa para análise de desempenho do modelo matemático proposto. Os indicadores de desempenho foram: distância média caminhada por passageiro e número de passageiros e de vôos alocados em posições remotas. O modelo matemático aplicado na fase de planejamento e posteriormente na fase operacional do AISP/GRU, apresenta um desempenho superior em todos os indicadores em comparação às soluções da Infraero. Desta forma, conclui-se que para absorver a demanda crescente por transporte aéreo, o desenvolvimento do modelo matemático pode ser uma das soluções de curto prazo, capaz de melhorar a qualidade dos serviços aos passageiros.