A utilização de perfis de aço formados a frio tem grande aplicação na atualidade, ora sendo empregados na construção civil convencional (prédios residenciais e industriais) ora em estruturas mecânicas, tais como estruturas de veículos (caminhões, ônibus, vagões, etc.). As atuais exigências econômicas fazem com que estes perfis tenham, cada vez mais, alto desempenho estrutural. Neste sentido propõe-se, na presente tese, explorar as possibilidades de otimização paramétrica da seção transversal de perfis U com e sem enrijecedores de borda formados a frio quando submetidos à compressão. As ferramentas utilizadas para cumprir tal objetivo são o Método das Faixas Finitas Restringidas (MFFr) para análise da estabilidade elástica e o Método da Resistência Direta (MRD) para determinação da resistência do perfil como uma alternativa ao Método das Larguras Efetivas. O MFFr é aqui utilizado por ser capaz de realizar a decomposição e a identificação modal. Incorpora-se a esta forma de análise uma metodologia de otimização baseada em algoritmos genéticos que se fundamenta no processo de seleção natural proposto por Charles Darwin. Exemplos considerando esta forma de trabalho mostram os ganhos que poderiam ser obtidos. Para verificar os resultados obtidos na otimização, um modelo em elementos finitos considerando a não-linearidade física e geométrica foi utilizado, o qual foi calibrado com resultados experimentais encontrados na literatura. Conclusões sobre a potencialidade da metodologia utilizada são finalmente apresentadas. / The use of cold-formed steel members has great application at the present time, such as in standard civil buildings (residential and industrial buildings) and in mechanical structures (structures of vehicles as trucks, bus, wagons, etc.). A high structural performance for profiles is a required economic demand in present days. In this sense, the present theory intends to explore the possibilities of parametric optimization of cold-formed steel channel and lipped channel members when submitted to compression. The tools used to accomplish such objective are the method of the Constrained Finite Strip method (cFSM) for analysis of the elastic stability and the Direct Strenght Method (DSM) for determination of the resistance of the profile as an alternative to the Effective Width Method. The constrained finite strip method (cFSM) is used because it is capable to accomplish the modal decomposition and identification. An optimization methodology based in genetic algorithms that is based in the process of natural selection proposed by Charles Darwin is incorporated in this form of analysis. Examples considering this methodology show the improvement that could be obtained. To verify the results obtained in the optimization, a model in finite elements considering the non-linearities, material and geometric, was used, which was calibrated with experimental results found in the literature. Conclusions about the potentiality of the used methodology are finally presented.

Esta dissertação apresenta a implementação das etapas do método DMAIC (Definir, Medir, Analisar, Melhorar e Controlar) no desenvolvimento de um projeto Seis Sigma em uma indústria petroquímica. O objetivo do projeto Seis Sigma foi reduzir a variabilidade de uma característica de qualidade crítica para o cliente e diminuir a dispersão dos tempos de reação entre as bateladas na produção de elastômeros. Neste trabalho são apresentadas as principais técnicas e ferramentas estatísticas utilizadas nas cinco etapas do método DMAIC, tais como brainstorming, mapeamento de processo, diagrama de causa e efeito, matriz da causa e efeito, gráfico de Pareto, FMEA e análise de regressão linear múltipla. A pesquisa desenvolvida de forma participativa, através da interação entre o pesquisador e os especialistas do processo, evidenciou a importância do conhecimento técnico do processo e um bom planejamento para a aquisição dos dados, como pontos importantes para a realização de um projeto de melhoria bem sucedido. O estudo apontou ainda, deficiências no sistema de controle de temperatura do reator, no sistema de medição para a característica de qualidade viscosidade Mooney e no sistema de dosagem dos insumos.

Made available in DSpace on 2018-08-01T22:35:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_11175_Dissertação JULYANA 2017-Final.pdf: 1732828 bytes, checksum: 7daa9c03274c965865e115c6b9b361c4 (MD5) Previous issue date: 2017-07-31 / A colheita é uma atividade de grande importância em empreendimentos florestais, dada a sua elevada participação no custo final da matéria-prima. O planejamento eficiente dessa atividade é essencial por permitir a otimização das operações e a redução dos custos. O objetivo desse trabalho foi propor um modelo matemático, tomando como base o problema de roteamento de veículos, para otimizar o planejamento da atividade de colheita florestal. O modelo visou reduzir os custos totais da colheita florestal, sob restrições de controle de estoque e distância média de transporte. O planejamento foi realizado para um horizonte de 1 ano, envolvendo a colheita de 200 talhões, destinados ao abastecimento de duas fábricas, uma localizada em Telêmaco Borba e outra em Ortigueira. A modelagem proposta foi capaz de determinar a melhor sequência de corte para reduzir os custos totais da colheita florestal. Além disso, o modelo se mostrou eficaz para manter o nível do estoque dentro de limites desejáveis e para não permitir uma grande variação da distância média de transporte. A inclusão da restrição de distância média de transporte ao modelo, implicou em um aumento de 2,17% nos custos totais de colheita. Palavras-chave: Otimização, Planejamento florestal, Agendamento da colheita florestal.

Esta dissertação apresenta uma aplicação de algoritmos genéticos na otimização de parâmetros de corte em uma operação de fresamento de topo esférico de planos inclinados, considerando quatro estratégias de usinagem e dois diferentes materiais dos corpos de prova (ABNT P20 e ABNT H13). O objetivo da otimização foi minimizar o tempo de usinagem, e a principal restrição técnica foi a rugosidade das superfícies usinadas. A aplicação proposta apresentou resultados satisfatórios na otimização dos parâmetros de corte, mas houve diferenças significativas nos resultados de rugosidade obtidos no modelo matemático e nos ensaios experimentais de validação. Uma análise das superfícies usinadas demonstrou que a formação das mesmas não ocorreu de forma regular e homogênea, e não foram observadas tendências claras de comportamento com relação às diferentes estratégias e materiais. Também foi observada a significativa influência de instabilidades dinâmicas durante a usinagem, cujos efeitos não são considerados no modelo matemático aplicado no problema de otimização, o que explica as diferenças observadas entre os resultados de rugosidade computacionais e experimentais. / This dissertation presents an application of genetic algorithms in the optimization of cutting parameters on a ball end milling operation of inclined planes, considering four machining strategies and two different materials of the workpieces (ABNT P20 and ABNT H13). The objective of the optimization was to minimize the machining time, and the main technical restriction was the roughness of the machined surfaces. The proposed application presented satisfactory results in the optimization of cutting parameters, but significant differences occurred between the roughness results obtained with the mathematical model and in the experimental validation. An analysis of the machined surfaces has shown that the formation of the surfaces did not occur on a regular and homogeneous way, and no clear trends with respect to different strategies and materials were observed. The significant influence of dynamic instabilities during machining was also observed, whose effects are not considered in the mathematical model applied to the optimization problem, which explains the differences observed between the results of computational and experimental roughness.

Orientador: Marcio Luiz de Andrade Netto / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-21T03:09:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VonZuben_FernandoJose_D.pdf: 14573699 bytes, checksum: 0ee593fadc48426550c71fca5580b441 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Esta tese apresenta métodos de análise e síntese de modelos paramétricos e nãoparamétricos de redes neurais artificiais, utilizando resultados derivados da teoria de aproximação de funções e análise numérica. A flexibilidade destas estruturas conexionistas não-lineares é explorada com base em técnicas de regularização e métodos de otimização nãolinear irrestrita. A rede neural não-paramétrica resultante realiza mapeamentos não-lineares estáticos via métodos construtivos caracterizados por redução de dimensionalidade e propriedades de aproximação bem-definidas. Estruturas genéricas de processamento dinâmico não-linear podem ser obtidas via redes neurais multicamadas recorrentes, que são modelos paramétricos tendo redes neurais multicamadas não-recorrentes como caso particular. É investigado um conjunto de problemas não-lineares, cujas soluções são formuladas de modo a permitir a aplicação direta dos modelos de redes neurais desenvolvidos / Abstract: This thesis presents methods of analysis and synthesis of parametric and nonparametric artificial neural network models, using results from approximation theory and numerical analysis. The flexibility of these nonlinear connectionist structures is explored based on regularization techniques and nonlinear unconstrained optimization methods. The resulting nonparametric neural network performs arbitrary nonlinear and static mappings via constructive methods characterized by dimensionality reduction and well-defined approximation properties. Generic nonlinear dynarnicprocessing structures can be obtained via recurrent multilayer neural networks, parametric models having nonrecurrent multilayer neural networks as a particular case. A set of nonlinear problems is investigated, and solutions are formulated so that the developed neural network models can be directly employed. / Doutorado / Engenharia de Computação / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Pedro Sergio de Souza / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-21T13:12:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_RosianedeFreitas_M.pdf: 9358851 bytes, checksum: aa44aaf61d515209c1ff85e92e7915a9 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Times Assíncronos (do inglês Asynchronous Teams ou A-Teams) constituem uma abordagem multi-algorítmica para a resolução aproximada de problemas, cujo princípio básico é a cooperação sinérgica entre um conjunto de algoritmos, que se comunicam assincronamente através de memórias compartilhadas, propiciando soluções de melhor qualidade do que as geradas pelos mesmos algoritmos quando executados isoladamente. Este método tem sido aplicado com sucesso em problemas combinatórios com uma única função objetivo. O presente trabalho apresenta Times Assíncronos como sendo adequado à resolução de problemas de otimização combinatória com múltiplas funções objetivo. Diferentes estratégias para a manipulação de soluções multidimensionais foram desenvolvidas, tornando possível a rápida obtenção de soluções próximas ou mesmo pertencentes ao Pareto Ótimo do problema. Em especial, foi desenvolvida uma estrutura de manipulação de soluções multidimensionais que possibilita a consideração simultânea de todos os objetivos envolvidos para a geração de soluções. É proposto um novo problema NP-dificil como uma generalização do clássico Problema do Caixeiro Viajante (do inglês Traveling Salesman Problema ou TSP), onde ao invés de apenas uma matriz de distância existem múltiplas matrizes, sendo intitulado Problema do Caixeiro Viajante com Múltiplas Distâncias (do inglês Multi-Distance Traveling Salesman Problem ou MDTSP) e ao qual foi aplicado o método de Times Assíncronos. Os testes computacionais foram realizados de forma concorrente e paralela, obtendo-se conjuntos de soluções não-dominadas bem distribuídas dentro de uma ampla faixa de valores fornecidos pelas funções objetivo envolvidas, para todas as instâncias, mesmo envolvendo várias dimensões. Isto demonstra que os melhores conjuntos de soluções não-dominadas gerados pelos AT eams foram numerosos e contiveram soluções significativamente distintas entre s~ abrangendo todo o espectro desejado. Para as menores instâncias foi possível constatar que o melhor conjunto de soluções não-dominadas obtido fora o próprio Pareto Otimo. Ainda, foram desenvolvidos algoritmos para o novo problema que incorporam conceitos adequados a problemas multiobjetivos / Abstract: Asynchronous Teams or A-Teams constitute a mu1ti-algorithm approach for approximated problem solving, whose basic principle is the sinergic cooperation among a set of algorithms that communicate asynchronously through shared memories, providing solutions of better quality than those generated by the same algorithms when executed separately. This method has been successfully applied to Combinatorial Optimization Problems with a single objective function. This work presents Asynchronous Teams as an adequated method to solving Combinatorial Optimization Problems with multiple objective junctions. Different strategies to the manipulation of multi-dimensional solutions were developed, allowing it possible to obtain near-optimal or Pareto Optimal solutions quickly. In special, was developed a structure for multidimensional solution manipulation that allowing it possible the simultanea consideration of all objectives involved to the solution generation. It is proposed a new NP-hard problem as a generalization of classic Traveling Salesman Problem or TSP, which, instead of only one distance matrix, has various matrices. It has been entitled of Multi-Distance Traveling Salesman Problem or MDTSP and to which was applied the Asynchronous Teams method. The implementation tests were accomplished in a concurrent and parallel way, obtaining set of non-dominated solutions well-distributed on a wide range of values provided by the objective functions involved, over the tested instances. This demonstrates that the best sets of non-dominated solutions obtained are numerous and contain solutions significantly distinct among them. To the small instances was possible to show that the best set of non-dominated solutions generated was the Pareto Optimal. Algorithms have been developed for the new problem with the incorporation of compromisse decision and dominance concepts. Still, were developed algorithms to the new problem that incorpore adequated concepts to multiobjective problems / Mestrado / Mestre em Ciência da Computação

Orientador: Jose Mario Martinez / Dissertação (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-07-21T19:07:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andreani_Roberto_D.pdf: 2355394 bytes, checksum: 861b54607a5a94da14dc93bf1b297d9b (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Não informado. / Abstract: Not informed. / Doutorado / Doutor em Matemática Aplicada

Orientador: Marko Antonio Rojas Medar / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Ciencia da Cpmputação / Made available in DSpace on 2018-07-21T19:55:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_AnaLuciaCarlosReisda_M.pdf: 1431813 bytes, checksum: 6eaa6ad7ed170762f474ba0666e61fff (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Não informado. / Abstract: Not informed. / Mestrado / Analise Aplicada / Mestre em Matemática Aplicada

Orientador: Clovis Perin Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-07-22T10:43:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nobrega_MarcosdeAguiar_M.pdf: 2392664 bytes, checksum: da731a38ecbd5c16ec969bc8a7bc29d5 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Um sistema de produção e transporte de minério de ferro é constituído por um conjunto de minas, por um porto e por uma ferrovia que liga as minas ao porto. Em cada mina são produzidos diversos tipos de minério, diferenciados por suas especificações físico-químicas. O minério transportado para o porto é misturado em pilhas, e as especificações dessas misturas são limitadas de acordo com os tipos de minério que serão embarcados nos navios. Cada pilha deve ser construída até a data de chegada do navio que vai embarcá-la. Neste trabalho são desenvolvidos modelos de programação matemática que orientam o planejamento de curto prazo de um sistema de produção e transporte de minério de ferro. A modelagem contém restrições de produção e estocagem nas minas, de capacidades de transporte na ferrovia, de capacidades de descarga e estocagem no porto e de especificações das pilhas no porto. O objetivo é, primeiramente, minimizar o atraso na construção das pilhas, e, em seguida, minimizar os custos variáveis de produção e transporte no sistema / Abstract: A production and transportation iron ore system is composed by a set of mines, a port and railroad links from the mines to the port. Many types of ore are produced in each mine, and they differ in their physical and chemical specifications. The ore that is transported to the port is blended in piles. Blend specifications are set according to the ship loads. Each pile must be built until the arrival of the ship that will carry it. Mathematical programming models for the short term planning of a production and transportation iron ore system have been developed in this work. The modeling has production and inventory constraints at the mines, transportation capacity constraints at the railroad, rail ear unloading and inventory capacity constraints at the port, as well as pile specification constraints also at the port. The objective is, firstly, to minimize the pile construction delay, and secondly, to minimize the system's production and transportation variable costs / Mestrado / Mestre em Matemática Aplicada

Orientador: Anesio dos Santos Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-22T13:50:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nepomuceno_Leonardo_D.pdf: 7858509 bytes, checksum: bb04487e83c788efbeff126f4ff81e44 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Os estudos de otimização "on-line" realizados nos centros de controle têm apresentado algumas deficiências, apontadas na literatura, que têm limitado suas aplicações práticas na operação dos sistemas de potência. O presente trabalho enfoca uma destas deficiências, qual seja, a representação das áreas externas (modelos de equivalentes externos) durante estudos com ferramentas de otimização reativa através de um Fluxo de Carga Ótimo tipo Newton. Tradicionalmente, os modelos de equivalentes externos e as ferramentas de otimização foram desenvolvidos separadamente. Este trabalho enfoca o uso de ferramentas de otimização reativa acopladas a modelos de representação de áreas não observáveis, propondo e discutindo conceitos envolvidos. Para isso, inicialmente alguns modelos equivalentes clássicos, utilizados nos estudos de Análise de Segurança Estática, são reavaliados no contexto dos estudos de otimização. Para a avaliação dos modelos equivalentes em estudos de otimização é proposta uma Metodologia de Análise. Dadas as deficiências apresentadas pelos modelos clássicos, é proposto um enfoque de otimização para modelos equivalentes de representação das áreas externas. Os modelos são formulados como problemas de otimização com as áreas externas representadas de forma explícita (sem redução). A representação das áreas externas é feita conjuntamente com o modelo da otimização da parte interna do sistema através de um problema denominado Fluxo de Carga Ótimo Equivalente (FCOE) ...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: On-line optimization studies performed on control centers present some deficiencies, pointed-out in literature, limiting the scope of their practical aplications in power system operation. This work focuses on one of such deficiencies: the representation of external are as (external equivalent models) during studies with reactive optimization tools such as a Newton Optimal Power Flow. External equivalent models and optimization tools have been traditionaly developed separately. This work focuses on the use of reactive optimization tools coupled to models representing external non-observable areas, proposing and discussing related concepts. For such a purpose, some classical equivalent models are evaluated in the context of optimization studies. An Analysis Methodology is proposed to evaluate equivalent models in optimization studies. Given the deficiencies presented by classical models, an optimization approach to equivalent models is proposed. The models are formulated as optimization problems having the external area represented explicitly (with no reduction). The representation of such external models is obtained simultaneously with internal optimization solution, through a problem named Equivalent Optimal Power Flow (FCOE). Hybrid models, sinthetyzing the Extended Ward models and the FCOE tool in an unifying approach are analised. Three alternative ways of coupling (boundary matching) Hybrid models to the internal system are proposed ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica