Ces travaux de recherche ont porté sur la mise au point et l’optimisation d’un nouveau procédé continu d’élaboration de dispersions stabilisées de particules de polystyrène dans un polyéther polyol. L’objectif final était de parvenir à minimiser le diamètre moyen des particules et à maximiser le taux de solide dans le mélange tout en maintenant sa stabilité.L’étude bibliographique a montré l’importance du choix du stabilisant et des paramètres opératoires du procédé dans la formation de la dispersion. Une étude préliminaire menée en réacteur fermé avec différents stabilisants a conduit à sélectionner un polyol greffé polystyrène. Une étude complète a été réalisée pour mettre au point la synthèse de ce stabilisant et la transposer à l’échelle pilote.Le passage au procédé continu a nécessité la construction d’une unité pilote complète centrée autour d’une extrudeuse bi-vis. Apres optimisation des conditions opératoires, deux paramètres influents ont été mis en évidence : le taux de stabilisant et la concentration du taux de solide. A partir d’un plan d’expériences complet, un modèle simple a été établi rendant compte de l'influence des conditions opératoires sur la qualité des dispersions. L’'optimisation multicritère du procédé et l’utilisation d'outils de génie décisionnel appropriés a permis de déterminer les meilleurs compromis pour l’élaboration des dispersions. / This study dealt with the development and the optimization of a new continuous process for making stable dispersions of polystyrene particles in a polyether polyol. The objective was to maximize the solid mass fraction in the mixture and to minimize the mean particles diameter, by maintaining stable dispersion. The bibliographical research showed the importance of the stabilizer and the operating conditions choices. Preliminary studies carried out in a batch reactor with different stabilizers led to select a polystyrene grafted polyol. A complete study of the synthesis of this stabilizer was carried out and transposed on a pilot scale.For to the continuous process, a complete pilot unit was built around a twin screw extruder. Once the operating conditions were optimized, two influencing parameters were identified (rate of stabilizer and concentration of polystyrene), thus an experimental design was developed. A simple model was created in order to determine the relationships between operating conditions and dispersion’s quality. The use of multicriteria optimization process allowed determining the best compromises for making stable dispersions.

Le monde industriel est sans cesse confronté à des problèmes de choix. Une multitude de critères doit être pris en compte dans la résolution de ces derniers. Face à ces situations, les outils d’aide à la décision prennent tout leur sens. Nous utiliserons ici la méthode Analytic Hierarchic Process dans le domaine de la Production et plus particulièrement dans le cadre de l’ordonnancement d’une ligne de production de prothèses cardiovasculaires. Le paramétrage initial de cette méthode fait appel à l’évaluation d’un expert. Bien que ce dernier ait les connaissances nécessaires pour faire un paramétrage convenable, il n’en reste pas moins humain et introduira, même involontairement, une partie subjective dans ses décisions. L’ordonnancement en résultant ne sera donc pas forcément optimal. La réduction de cette subjectivité passe par l’utilisation d’une méta heuristique, de type algorithme génétique, pour améliorer ce paramétrage par l’exploration de solutions voisines à celles proposées par l’expert. / The industrial world is continually faced with problems of choices. Multitude of criterion must be taken into account in resolving them. Faced with these situations, the decision making tools give solutions. We will use the Analytic Hierarchy Process in the production field and especially in the scheduling of a cardio vascular prosthesis production line. The initial parameterization of this method involves the evaluation of an expert. Although he has the required knowledge to make a fitting setup, he is no less human and he will bring even unintentionally a subjective part in his decision. The resulting scheduling will therefore not necessarily be optimal. The reduction of the subjectivity can be done using a metaheuristic method, of genetic algorithm type, to improve this parameterization by exploring neighbouring solutions compared to those proposed by the expert.

De nombreuses méthodes existent pour résoudre des problèmes d'optimisation multicritère, et il n'est pas aisé de choisir une méthode suffisamment adaptée à un problème multicritère donné. En effet, après le choix d'une méthode multicritère, différents paramètres (e.g. poids, fonctions d'utilité, etc.) doivent être déterminés, soit pour trouver la solution optimale (meilleur compromis) ou pour classer l'ensemble des solutions faisables (alternatives). Justement, vue cette difficulté pour fixer les paramètres, les méthodes d'élicitation sont utilisées pour aider le décideur dans cette tâche de fixation des paramètres. Par ailleurs, nous supposons que nous disposons d'un ensemble de solutions plausibles, et nous faisons aussi l'hypothèse de la disponibilité au préalable, des informations préférentielles obtenues après une interaction avec le décideur. Dans la première contribution de ce travail, nous tirons profit d'une mesure statistique simple et rapidement calculable, à savoir, le coefficient de corrélation $rho$ de Spearman, afin de développer une approche gloutonne (approchée), et deux approches exactes basées sur la programmation par contraintes (PPC) et la programmation linéaire en nombres entiers (PLNE). Ces méthodes sont ensuite utilisées pour éliciter automatiquement les paramètres appropriés de la méthode multicritère basée sur l'ordre lexicographique. Nous proposons aussi des modèles d'élicitation des paramètres d'autres méthodes multicritère, telles que la méthode MinLeximax issue de la théorie du choix social et du partage équitable, la méthode de la somme pondérée et les opérateurs OWA. / Many methods exist for solving multicriteria optimization problems, and it is not easy to choose the right method well adapted to a given multicriteria problem. Even after choosing a multicriteria method, various parameters (e.g. weight, utility functions, etc.) must be carefully determined either to find the optimal solution (best compromise) or to classify all feasible solutions (the set of alternatives). To overcome this potential difficulty, elicitation methods are used in order to help the decision maker to fix safely the parameters. Additionally, we assume that we have a set of feasible solutions, and we also make the assumption that we have prior information about the preferences of the decision maker, and we focus on how to use this information, rather than how to get them. In the first contribution of this work, we take advantage of a simple and quickly computable statistical measure, namely, the Spearman $rho$ correlation coefficient, to develop an gready approche, and two exact approaches based on constraint programming (CP) and linear integer programming (MIP). These methods are then used to automatically elicit the appropriate parameter of the lexicographic ordering method. We also propose some elicitation models for most commonly used multicriteria methods, such as MinLeximax method used to ensure fairness and efficiency requirements, the weighted sum method, and OWA operators. These elicitation models are based either on solving mixed integer linear programming, or constraints networks with an objective function.

The aim of my thesis is using a questionnaire to find out level of insurance, habits and preferences of respondents in selected areas of insurance. These results will also be used as input data for the analysis of the insurance products of selected insurance companies. Offers of insurance company will be assessed by several criteria. The formed options will be evaluate by multi-criteria methods for evaluation of alternatives. Insurance offer will be assessed on the basis of model examples using the above mentioned methods. There will be analyzed the products of the compulsory insurance, travel insurance and property insurance. The output of my thesis will be identification of the best deals in each type of insurance and also in general. In addition, there will be created a sequence of other insurance companies with their percentage ranking. It will also be evaluated the insurance company, which respondents considered as the best and also those for which they usually have their insurance contracts. Analyzed insurance companies will be selected on the basis of survey results.

This diploma thesis deals with description of methods and original on-line application for solving multicriteria evaluation of alternatives problems. Methods based on maximisation of utility value (WSA), minimisation of distance from ideal alternative (TOPSIS), evaluation of preference relations (ELECTRE) and evaluation along preference flows (PROMETHEE) are described and implemented in the application. The thesis introduces an original web application written in PHP language which is developed for solving multicriteria evaluation of alternatives problems in internet environment. The application running on web-server allows solving multicriteria evaluation of alternatives problems by four above mentioned methods. The application is controlled by any web browser. A run-time complexity of used algorithms is measured and discussed.

Em condições acentuadas de restrições de recursos para a construção e manutenção de infra-estruturas urbanas, torna-se importante caracterizar e localizar espacialmente sua demanda para auxiliar os planejadores no processo decisório que envolve sua implementação, ampliação e manutenção, de forma que os usuários sejam atendidos da melhor maneira possível e dentro das possibilidades financeiras das prefeituras. Este foi o ponto de partida para este trabalho, cujos objetivos são modelar a dinâmica populacional intra-urbana de uma cidade de médio porte brasileira através da combinação de modelos com cellular automata e avaliação multicritério e, a partir daí, a distribuição de viagens para uma infra-estrutura pontual específica, as Escolas Municipais de Educação Infantil (EMEIs). Na aplicação prática da pesquisa inicialmente modela-se a dinâmica populacional intra-urbana na cidade de São Carlos como um todo com um modelo de cellular automata e um modelo demográfico de extrapolação de tendências. Baseando-se em valores de densidade populacional obtidos com dados dos censos do IBGE referentes aos anos de 1980, 1991 e 2000, obteve-se o cenário referente ao ano de 2010. O modelo urbano de cellular automata utilizado foi construído em três fases: quantificação da dispersão (cálculo da área total que deveria ser incorporada à mancha urbana), localização da dispersão (definição da localização das áreas que deveriam ser incorporadas à mancha urbana) e diferenciação da dispersão (cálculo das densidades demográficas na mancha urbana prevista). O modelo conseguiu apresentar bons resultados tanto na localização quanto na diferenciação da dispersão. Para caracterizar a demanda por EMEIs neste caso estabeleceu-se uma relação matemática entre a população total e a população na faixa etária que utiliza o serviço das EMEIs (4 a 6 anos). No caso do modelo demográfico, no qual a densidade populacional foi calculada a partir de uma curva de tendência linear, notou-se que devido à restrição da mancha urbana à área previamente ocupada, surgem valores de densidade populacional acima da faixa observada na série histórica. A demanda por EMEIs neste modelo também foi obtida através de uma curva de tendência linear, utilizando dados específicos da faixa etária de 4 a 6 anos. Após a caracterização da demanda por EMEIs foram criados cenários de distribuição de viagens para as mesmas nos anos de 2000 e 2010. Observou-se que os modelos apresentaram comportamentos distintos na caracterização da demanda, que foi expressivamente maior no modelo de cellular automata mas quando tiveram a demanda adaptada à oferta existente, através da multiplicação por uma taxa de atendimento, apresentaram resultados bastante semelhantes. No entanto, considerando um cenário muito provável de aumento da oferta, seja em escolas novas ou nas já existentes, o impacto sobre os transportes seria muito melhor caracterizado no caso dos modelos de CA, não só porque as estimativas de demanda foram significativamente maiores, mas também porque incorporaram a possibilidade de ocupação de novas áreas urbanas / In conditions of extreme restrictions of resources for construction and maintainance of public facilities, the correct demand alocation is essential not only for the decision-making process, which involves their implementation and rational use, but also for reaching a significant share of the demand with a reasonable level of service and within the budget limits. That was the starting point for the definition of the objectives of this work, which are to model the population dynamics in a medium-sized city by using a cellular automata approach and multicriteria evaluation techniques and to simulate trip distribution patterns to a particular public facility, the EMEIs, i.e., schools for children between 4 and 6 years-old. The study starts with an application of two urban dynamics models in the city of São Carlos: a cellular automata model and a demographic model based on linear regression. A scenario of the year 2010 was built based on 1980, 1991, and 2000 census data. The cellular automata model was constructed in three fases: quantification of sprawl (definition of the total area added to the existing urban area), location of sprawl (alocation of areas of expansion), and differentiation of sprawl (definition of the population density in each cell of the new urban area). The model captured reasonably well the urban dynamics process in both location and differentiation of sprawl. The demand for EMEIs was then defined through the definition of a mathematical relationship between the total population and the target population. The population density predicted by the demographic model was calculated through a linear trend applied to historical data. It was significant in this case the occurrence of estimated values higher than the actual values mainly due to the restrictions of the urban area to its previous boundaries. The demand for EMEIs was also obtained using a linear trend, this time using specific data of the target population. Scenarios of trip distribution in the years 2000 and 2010 were created after the demand was modeled. The predictions of the models were very different, and the total demand estimation of the cellular automata model was higher than that obtained with the demographic model. When adjusting the demand to the existing supply in the year 2000, the trip distribution results were quite similar, although resulting in extremely different service rates. However, in a very likely scenario of supply growth, either through new or existing schools, the impacts on transportation would be better identified in the case of CA models, not only because they have produced higher demand estimates, but also because they have considered the inclusion of new areas into the modeled space

Este trabalho apresenta um diagnóstico preliminar do aporte de sedimentos ao reservatório da Usina Hidrelétrica de Volta Grande (MG), oferecendo subsídios ao planejamento do uso e ocupação do solo, visando à manutenção dos usos múltiplos desse reservatório. A geração de cartas temáticas, bem como a distribuição espacial do aporte de sedimentos foram obtidas com a utilização da análise multi-critério. As cartas de risco obtidas, mesmo utilizando diferentes fatores, ressaltam áreas coincidentes de média e de alta vulnerabilidade à perda de solo e à sedimentação, indicando, portanto, a necessidade de planejamento, conservação e uso racional dos recursos de solo e água. / This work presents a preliminary diagnosis of the sediments silting up the Reservoir of the Hydro-electric Power Station of Volta Grande (MG), offering subsidies to the planning of use and occupation of the soil, aiming at the maintenance of the multiple uses of this reservoir. The development of thematic maps, as well as the area distribution of the sediments silting up, was obtained from the use of the multicriteria analysis. The risk maps obtained, even using different factors, show coincidental areas of medium and high vulnerability to the soil loss and sedimentation, pointing out, therefore, the need of planning to the recovery, conservation and rational use of the soil and water resources.

Esta tese apresenta a formulação de uma extensão da tabela de decisão adaptativa, denominada Tabela de Decisão Adaptativa Estendida (TDAE), que tem por objetivo apoiar aplicações de tomada de decisão multicritério. É implementado um algoritmo de tomada de decisão para a TDAE que incorpora os mecanismos de tabelas de decisão tradicionais, técnicas adaptativas e procedimentos de métodos multicritério. A descrição e execução do algoritmo e a aplicabilidade da TDAE em problemas de decisão multicritério são mostradas numa aplicação particular. É apresentada uma avaliação de desempenho do algoritmo de decisão, em relação ao custo de tempo e de memória exigidos para a sua execução. Uma ferramenta de apoio à decisão baseada na TDAE é descrita e implementada. Os resultados do trabalho mostram que a TDAE é viável e pode ser uma opção alternativa de dispositivo para apoiar processos decisórios de problemas de decisão multicritério. / This thesis presents the formulation of an extension of the adaptive decision table called Table of Extended Adaptive Decision (TDAE), which aims at supporting applications of multicriteria decision making. A decision making algorithm is implemented for the TDAE embodying the traditional decision tables mechanisms, adaptive techniques, and multicriteria methods procedures. The description and implementation of the algorithm and the applicability of TDAE in multicriteria decision problems are shown in a particular application. A perform evaluation of the decision algorithm is presented in relation to time and memory costs required for its implementation. A tool for decision support based on TDAE is described and implemented. The results of the study show that TDAE is viable and can be a device alternative option to support the decision making problems of multicriteria decision.

O processo de acelerada expansão urbana observado no Brasil a partir de meados do século XX, sem planejamento adequado, resultou em ocupação de áreas de risco de inundações urbanas por parte da população de baixa renda, gerando prejuízos sociais. Além disso, potencializou-se o risco de inundações por meio da impermeabilização do território, supressão da mata ciliar e retificação e canalização dos córregos. Com vistas à redução no risco de inundações em áreas urbanas, faz-se necessário, além da adoção de medidas mitigadoras nos locais assolados pelo problema, um disciplinamento adequado do uso e da ocupação do solo nas áreas ainda não urbanizadas da bacia, abordando a questão da drenagem. No entanto, o planejamento territorial urbano não é atribuição do sistema gestor de recursos hídricos, mas do município como um todo, de modo que há vários setores da gestão municipal que devem ser envolvidos nesse processo. Em meio a diferentes prioridades, a questão da drenagem urbana não tem sido satisfatoriamente abordada. Nesse contexto decisório a respeito do planejamento, é fundamental, portanto, que haja uma metodologia que possa conciliar os julgamentos divergentes e, por vezes, conflitantes acerca da alternativa mais adequada de uso e ocupação do solo. Os sistemas de suporte à decisão multicriteriais permitem contornar este problema, além de possibilitarem trabalhar com critérios incomensuráveis, de modo que se configuram como uma opção promissora para o planejamento territorial urbano. O objetivo deste trabalho foi justamente aplicar três métodos diferentes de análises multicriteriais ao planejamento de uso e ocupação do solo de uma bacia hidrográfica ainda em urbanização (rio Mineirinho, em São Carlos - SP) para escolher uma alternativa de uso e ocupação do solo dentre três possíveis. A primeira consistia em um futuro provável com base no histórico de urbanização da bacia e no Plano Diretor Municipal; a segunda, idem, com o acréscimo de um reservatório proposto no Plano Diretor de Drenagem Urbana de São Carlos; e a última propunha medidas de adequação da ocupação urbana ao sistema natural de drenagem. Dever-se-iam considerar os julgamentos de diferentes atores sociais e buscar a redução no risco de inundações urbanas. Um dos métodos utilizados, o Processo Analítico Hierárquico foi considerado menos adequado ao problema proposto que os outros dois (fuzzy-TOPSIS e fuzzy-ELECTRE). E apesar da dificuldade encontrada em realizar uma reunião com um conjunto de seis diferentes atores sociais para debater seus pontos de vista acerca de critérios de escolha e alternativas de uso e ocupação do solo na bacia, foi possível verificar as preferências do conjunto. Em geral, deseja-se alguma intervenção estrutural significativa para mitigar o problema das inundações, como o reservatório proposto no Plano Diretor de Drenagem Urbana de São Carlos. Embora os participantes da pesquisa tenham mostrado interesse pela proteção ambiental, não preferiram, em comparação às demais, a alternativa de uso e ocupação do solo que favorecia a adequação da ocupação urbana ao sistema natural de drenagem. / The process of accelerated urban expansion observed in Brazil from the second half of the 20th century on, without adequate planning, resulted in the occupation of areas with risk of flooding by the population of lower income, what caused social loss. Besides, waterproofing of the territory, suppression of the riparian forest, and straightening and channeling of rivers increased the risk of flooding. In order to reduce this risk in urban areas, in addition to adopting mitigating measures on the spots affected by the problem, it is necessary to discipline the use and occupation of the soil where it has not yet been urbanized, taking into consideration the drainage matter. However, urban territory planning is not only attributed to the managers of the water systems, but to the city as a whole. This way, there are various sectors of the municipal management that should be involved in this process. Among different priorities, the matter of urban drainage has not been satisfactorily discussed. Thus it is fundamental to find a method to conciliate divergent judgements about the most adequate alternative for the use and occupation of the soil. The multicriteria decision support systems are able to do this and to work with incommensurable criteria, and therefore they are a promising option to apply in the context of urban territory planning. The main objective of this work was precisely using three different methods of multicriteria analysis in the planning of the soil use and occupation of the Mineirinho watershed (São Carlos - SP), which is still in the midst of an urbanization process, in order to choose one of the three possible alternatives of soil use and occupation. The first one consisted on a probable future, based on the watershed urbanization history and the Municipal Directive Plan; the second one, idem, with the addition of a reservoir proposed in the Urban Drainage Directive Plan of São Carlos; and the last one presented measures to adequate the occupation of the basin to the natural drainage system. The judgement of different social actors and the reduction of the urban flooding risk should be taken into account. One of the used methods - the Analytic Hierarchy Process (AHP) - was considered less suitable to the proposed problem than the other two (fuzzy-TOPSIS and fuzzy-ELECTRE). And although there was some difficulties to hold a meeting with a group of six different social actors who would debate their points of view concerning the choice criteria and the alternatives of soil use and occupation, it was possible to verify the preferences of the group. In general, they want a significant structural intervention to mitigate the urban flood problem, like the reservoir proposed in the Urban Drainage Directive Plan of São Carlos. In spite of the fact that the social actors showed interest for the environmental protection, they did not prefer, when comparing to the other alternatives, the one that most favored the adequacy of the urban occupation to the natural drainage system.

Orientador: Rosemarie Rohn Davies / Resumo: Dentre os diversos tipos de acidentes ambientais, aqueles vinculados ao derramamento de óleo têm sido recorrentes em diversos ambientes do globo e dadas as suas consequências, são alvos de destaque pela comunidade científica mundial. A Lei Federal 9.966, de 22 de abril de 2000 regulamenta as ações de transporte e armazenamento de petróleo no território brasileiro. De acordo com a referida lei, cabe ao órgão federal responsável pelo meio ambiente, a consolidação dos planos de contingência – local e regional, instituindo o Plano Nacional de Contingência. Nesse sentido, estão inseridas as cartas de sensibilidade a derrames de óleo (Cartas SAO), produtos cartográficos essenciais, constituídas como relevante fonte de informação na elaboração de planos de contingencia e na avaliação de danos e impactos provenientes desse tipo de ocorrência. A presente pesquisa apresenta a proposição de uma metodologia de análise multicriterial para avaliação da sensibilidade ambiental ao óleo nas áreas continentais, tendo a bacia hidrográfica como unidade de análise. A Bacia do Ribeirão das Anhumas, localizada entre os municípios de Campinas-SP e Paulínia-SP foi selecionada para o estudo de caso. De acordo com as características da região e após o levantamento de dados bibliográficos, foram levantados dez critérios de mapeamento, os quais foram ponderados e classificados em níveis de sensibilidade. Após a ponderação dos critérios, os mapas descritores de cada um deles foram integrados em um softwar... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Among the various types of environmental accidents, those linked to oil spills have been recurrent in several environments around the globe and given their consequences, they are highlighted by the world scientific community. The federal Law 9.966, of the April 22, 2000 regulates the transportation and storage of oil in the Brazilian territory. According to this law, it is the responsibility of the federal agency responsible for the environment to consolidate contingency plans - local and regional, establishing the National Contingency Plan. In this sense, the Oil Spill Sensitivity Map (SAO MAP), essential cartographic products, are included as a relevant source of information in the preparation of contingency plans and in the evaluation of damages and impacts arising from this type of occurrence. This work presents the proposal of a methodology based on multicriteria analysis to evaluate the environmental sensitivity to the oil in the continental areas, having the watershed as unit of analysis. The Ribeirão das Anhumas Watershed, located between the municipalities of Campinas-SP and Paulínia-SP was selected for the case study. According to the characteristics of the region and after the collection of bibliographical data, ten mapping criteria were collected, which were weighted and classified in sensitivity levels. After weighting the criteria, the descriptive maps of each of them were integrated in a geoprocessing software, from the equation characteristic of each model. Th... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre