Orientador: Maria Regina Wolf Maciel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-20T17:45:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gomes_LuizGermano_M.pdf: 8634755 bytes, checksum: eb17536ae1c84f4799a90e90cd0cdd74 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: o objetivo deste trabalho é montar uma simulaçao que reproduza as condições operacionais da Unidade de Processamento de Gás Natural, utilizando-a para otimizar energeticamente o processo em uma etapa posterior. Foi utilizado o simulador comercial HYSIM (versao 1.5, maio de 1991) da Hyprotech Ltd, em um microcomputador modelo 386, 640 KB de memória RAM. A unidade simulada pertence à PETROBRÁS (Petróleo Brasileiro S.A) e está montada na cidade de Aracaju, Estado de Sergipe, Brasil. A unidade utiliza o processo de absorçao refrigerada e para ela está sendo feito um estudo de otimização energética, estudo este que passa pela redução do peso molecular do óleo de absorção. A simulaçao foi montada em um único arquivo, simulando 48 equipamentos e 16 válvulas da unidade. Para adaptar os tipos de operaçao oferecidos pelo simulador comercial à realidade dos equipamentos da unidade, foram criados mais 5 equipamentos além das operações de: ajustes, recielos, divisões de fluxo, misturadores de fluxo e operações "SET". A simulação totalizou 84 operações e 116 correntes de fluxo e energia. Foi entao desenvolvida uma metodologia para simulaçao de plantas reais utilizando-se um simulador comercial...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The objective of this work is to make a simulation to be possible to reproduce the operational conditions of the Natural Gas processing Unit, using it later, to optimizate the process energy. The simulations have been made using Hyprotech' simulator HYSIM (version 1.5 , 1991,may), using a microcomputer model 386. The simulated unit belongs to Petrobrás (Brasilian Petroleum Limited Company) and it was builted in Aracaju city, state of Sergipe, Brazil. The unit process is the refrigerated absorption and it has been studied its energetic optimization and the reduction of the absorption oil molecular weight. The simulation has been builted in an unique computer file, that simulates 48 equipments and 16 valves of the process unit. It was created five additional equipments and some adjust, recycle and set operations to adjust the simulator equipments to real equipments. The simulation has 84 operations and 116 streams of mass and energy. Then, it was developed a method to simulate a real plant using a comercial simulator...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Orientadores: Luis Gimeno Latre, Maria Tereza M. Rodrigues / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-18T21:24:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Passos_CarlosAlbertodosSantos_D.pdf: 8376945 bytes, checksum: 1e3a5d4040b86e6bf698abe61916dbfa (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Este trabalho trata do problema de seqüenciamento de tarefas em flowshops na Indústria de Processos Químicos com restrições na oferta de recursos de uso compartilhado. A solução proposta para o problema utiliza uma estrutura multi nível onde o problema é dividido em três níveis: pré-seqüenciamento, seqüenciamento e pós-seqüenciamento, o problema de seqüenciamento é tratado neste trabalho sob duas perspectivas. A primeira através da utilização de um algoritmo que utiliza uma ferramenta sofisticada de otimização, um algoritmo do tipo "Branch and Bound" - BAB no jargão da Pesquisa Operacional ou A* no jargão da Inteligência Artificial, e a segunda através da utilização de um algoritmo de busca heurística guiada por restrições ("Constraint Heurist Search" - CHS). O BAB permite a otimização de critérios de desempenho global da planta, mas tem o inconveniente de limitar a dimensão dos problemas a serem tratados. A busca heurística ao contrário não garante a otimização de critérios de desempenho globais, mas pode ser aplicado a problemas de grande dimensão. O interessante portanto é combinar estas duas perspectivas para resolver problemas mais próximos dos problemas reais existentes. A metodologia proposta é implementada através da utilização da técnica de programação orientada ao objeto, utilizando a linguagem C++. Esta técnica se mostrou bastante interessante em função das características da metodologia e da flexibilidade que apresenta em relação à evolução dos programas / Abstract: This work deals with the problem of tlowshop scheduling in Chemical Process Industries constrained by shared resources. A multilevel approach is proposed to solve the problem and it is divided in three main levels: pre-scheduling, scheduling and postscheduling. The scheduling problem is solved under two perspectives. The first one utilizes a sophisticated optimization tool, a Branch and Bound Algorithm - BAB in Operational Research or A * in Artificial Intelligence areas, and the other utilizes a Constraint Heuristic Search algorithm. The BAB permits the optimization of global performance criteria's but has the inconvenient to restrict the problem dimension. The heuristic search is the opposite, i.e., doesn't permit the global optimization, but can be applied to problems of high dimension. A good strategy therefore is combine these two perspectives to solve more realistic problems. The proposed methodology uses an Object Oriented Programming technique, and the C++ language. This technique is interesting because his intrinsic characteristics and the tlexibility to the program evolution / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: João Peres Vieira / Resumo: A Programação Linear é usada na Pesquisa Operacional para resolução de problemas cujo objetivo é encontrar a melhor solução para aqueles problemas que tenham seus modelos representados por expressões lineares. A Álgebra Linear vai ser a ferramenta para a Programação Linear, resolvendo problemas de maximização ou minimização. Vamos utilizar o Método Simplex e, no caso de duas variáveis, apresentaremos também o método gráfico. / Abstract: Linear Programming is used in Operational Research to solve problems resolution whose goal is to find the best solution for those problems that have their models represented by linear expressions. Linear Algebra will be the tool for Linear Programming, solving maximization or minimization problems. We will use the Simplex Method and, in the case of two variables, we will also present the graphical method. / Mestre

Esta dissertação apresenta a aplicação de uma nova abordagem utilizando Algoritmo Genético na resolução do Problema de Corte Unidimensional na minimização de dois objetivos, geralmente conflitantes, o número de objetos processados e o setup, simultaneamente. O problema de corte consiste, basicamente, em encontrar a melhor maneira de obter peças de tamanhos distintos (itens) a partir do corte de peças maiores (objetos) com o objetivo de minimizar alguma espécie de custo ou maximizar o lucro. A disposição dos itens no objeto para a realização de cortes durante sua produção é denominada padrão de corte. E o setup é o tempo de preparação de máquina. O modelo do problema, a função objetivo e o método proposto denominado SingleGA, bem como os passos utilizados para sua resolução, também são apresentados. Os resultados obtidos pelo SingleGA são comparados com os métodos SHP, Kombi234, ANLCP300 e Symbio, encontrados na literatura, a fim de verificar a capacidade de encontrar soluções viáveis e competitivas. Os resultados computacionais mostram que o método proposto, o qual utiliza apenas um algoritmo genético para resolver esses dois objetivos inversamente relacionados, proporciona bons resultados.

Esta dissertação apresenta a aplicação de uma nova abordagem utilizando Algoritmo Genético na resolução do Problema de Corte Unidimensional na minimização de dois objetivos, geralmente conflitantes, o número de objetos processados e o setup, simultaneamente. O problema de corte consiste, basicamente, em encontrar a melhor maneira de obter peças de tamanhos distintos (itens) a partir do corte de peças maiores (objetos) com o objetivo de minimizar alguma espécie de custo ou maximizar o lucro. A disposição dos itens no objeto para a realização de cortes durante sua produção é denominada padrão de corte. E o setup é o tempo de preparação de máquina. O modelo do problema, a função objetivo e o método proposto denominado SingleGA, bem como os passos utilizados para sua resolução, também são apresentados. Os resultados obtidos pelo SingleGA são comparados com os métodos SHP, Kombi234, ANLCP300 e Symbio, encontrados na literatura, a fim de verificar a capacidade de encontrar soluções viáveis e competitivas. Os resultados computacionais mostram que o método proposto, o qual utiliza apenas um algoritmo genético para resolver esses dois objetivos inversamente relacionados, proporciona bons resultados.

Submitted by Efrem Maranhão Filho (efremfilho@gmail.com) on 2013-03-08T18:52:46Z No. of bitstreams: 1 teseDoutoradoEfrem.pdf: 4695587 bytes, checksum: 70cbab7e35da687c5b0830b63dcd7115 (MD5) / Approved for entry into archive by Vera Lúcia Mourão (vera.mourao@fgv.br) on 2013-03-08T19:45:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 teseDoutoradoEfrem.pdf: 4695587 bytes, checksum: 70cbab7e35da687c5b0830b63dcd7115 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-03-08T19:46:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 teseDoutoradoEfrem.pdf: 4695587 bytes, checksum: 70cbab7e35da687c5b0830b63dcd7115 (MD5) Previous issue date: 2013-02-07 / Multidisciplinary in decision-making undergoes the same specificities of any multidisciplinary field. Very often, the lack of communication generates problems and some different approaches can be found in other areas of expertise. The Problem Structuring Methods offers answers for current queries in business administration schools, being particularly useful when used in a multimethodological approach with others current methods. Having the Soft Systems Methodology – SSM – as the core, and the merged with Strategic Options Development and Analysis in the process, Georgiou (2012) presents the Systemic Planning in the latest configuration. Aiming to seek a computational tool that meets the assumptions of the SSM, and which incorporates the specifications of the configuration of Systemic Planning, here are defined a Notation for the method and a formalization of the existing communications between the elements, subsystems, system and environment and thus find a possible way of control the use of the method in a iteratively mode. In order to demonstrate such use of the Systemic Planning, A real case analysis is presented and shows the difficulties encountered in using the Notation defined and the Formalization of the communication. Subsequently, a design of a modular computational tool, and which can be used integrated with other tools of other methods, is presented. The contribution achieved are advances in the patterns in the use of SSM tools, presented the systemic aspects of the Systemic Planning, a demonstration of the iterative use and a blueprint for a computer tool. / A multidisciplinaridade da tomada de decisão sofre com as peculiaridades de qualquer campo multidisciplinar. A falta de comunicação, muitas vezes, gera problemas e as respostas que podem ser encontradas dentro de outras áreas. Os Métodos de Estruturação de Problemas são respostas para os questionamentos atuais nas escolas de administração e negócios, principalmente o uso multimetodológico destes com outros métodos. Tendo o Soft Systems Metholodogy – SSM – como base, e a incorporação do Strategic Options Development and Analysis – SODA – ao processo do SSM, Georgiou (2012) apresenta o Planejamento Sistêmico em sua configuração mais recente. Visando buscar uma ferramenta computacional que atenda os pressupostos do SSM, e que incorpore as especificações da configuração do Planejamento Sistêmico, definem-se uma notação para o método e uma formalização das para as comunicações existentes entre os elementos, subsistemas, sistema e ambiente e, com isso, torna-se possível controlar o uso do método de forma iterativa. Para demonstrar tal uso, apresenta-se uma análise de um caso real e demonstra as dificuldades encontradas na utilização da Notação e Comunicação definida. Posteriormente, apresenta-se um desenho técnico de uma ferramenta computacional modular e que pode ser usada de forma integrada com outras ferramentas de outros métodos. Como resultado, têm-se o avanço na definição de padrões no uso das ferramentas do SSM, na apresentação dos aspectos sistêmicos do Planejamento Sistêmico, na apresentação de um uso iterativo do método e na apresentação de um desenho técnico para uma ferramenta computacional.

Os sistemas prediais de água não potável podem ser do tipo centralizado, quando os efluentes oriundos de diversas edificações são coletados e transportados para um único local de tratamento e redistribuídos para um conjunto de residências; ou descentralizado, quando a coleta, o tratamento e o transporte dos efluentes ocorrem próximos ao local de produção. Porém, tanto o sistema centralizado quanto o descentralizado possui particularidades que os fazem interessantes ou não em aspectos sociais, econômicos e ambientais. Desta forma, o objetivo principal desta pesquisa foi formular modelos matemáticos que permitissem comparar o sistema centralizado com o descentralizado. Para o desenvolvimento do estudo realizou-se uma revisão bibliográfica com o intuito de coletar informações sobre as principais variáveis que interferem na tomada de decisão de cada tipo de sistema. A partir dos princípios da Programação Linear Inteira foram formulados três modelos que permitiram encontrar qual tipo de sistema apresenta o menor custo total acumulado, quanto é o valor desse custo ao longo do tempo e quantos sistemas são necessários instalar para atender a uma demanda específica. Com base nos dados da literatura consultada, o sistema centralizado apresentou-se mais vantajoso do que os sistemas descentralizados quanto aos custos de implantação, de manutenção e de operação considerando uma vida útil de 20 anos. Todavia, verificou-se que a escolha do sistema mais viável não deve se concentrar apenas nos custos, mas também devem ser consideradas variáveis qualitativas. Deste modo, as formulações gerais dos modelos permitem a inserção de outras variáveis de decisão e restrições para aprimorar a tomada de decisão quanto ao tipo de sistema predial de água não potável a ser implantado. / Non-potable water systems may be of the centralized type when effluents from several buildings are collected and transported to a single treatment site and redistributed to a set of residences; or decentralized, when the collection, treatment and transportation of the effluent occurs near the place of production. However, both the centralized and decentralized systems have particularities that make them interesting or not in social, economic and environmental aspects. In this way, the main objective of this research was to formulate mathematical models that allowed to compare the centralized system with the decentralized one. For the development of the study a bibliographic review was carried out in order to collect information on the main variables that interfere in the decision making of each type of system. From the principles of Linear Programming, three models were formulated that allowed to find out which type of system has the lowest cumulative total cost, what is the value of this cost over time and how many systems are needed to meet a specific demand. Based on the data of the literature, the centralized system was more advantageous than the decentralized systems in terms of the implantation, maintenance and operation costs considering a useful life of 20 years. However, it has been found that the choice of the most viable system should not only focus on costs but should also be considered as qualitative variables. In this way, the general models formulations allow the insertion of other decision variables and constraints to improve the decision making regarding the type of non-potable water system to be implanted.

Este trabalho tem seu foco no problema de sequenciamento e programação da lavra em mina a céu aberto, com alocação de equipamentos de carregamento. Neste estudo considera-se a existência de uma frota heterogênea de equipamentos de carga e dois tipos de material lavráveis, sendo minério ou estéril. Para a lavra de minério são considerados requisitos de qualidade a serem atingidos pela mistura de minério, um britador, uma capacidade de operação atribuída à usina de beneficiamento e uma pilha de estoque objetivando abastecer a usina quando faltar minério nas frentes de lavra, denominada pilha de ROM. Em uma mina o carregamento pode ser gerido por um plano de lavra que descreve a movimentação e a produção horária de cada equipamento de carga ao longo do tempo. Neste contexto, apresenta-se um modelo matemático apoiado por um algoritmo responsável por mover o horizonte de tempo a cada execução do modelo com intuito de gerar ordens de lavra resolvidas com otimalidade. Juntas, essas ordens descreverão o plano de lavra dos equipamentos de carga. Os experimentos computacionais, realizados utilizando dados de uma jazida de cobre, mostram a efetividade da proposta considerando um horizonte de médio prazo. / This paper focuses on the mining scheduling problem in open pit, considering the allocation of loading equipment. This study considers the existence of a heterogeneous fleet loading equipment and two types of mineable material, namely ore or waste. For the mining of ore are considered quality requirements to be met by the ore blending, a crusher, the capacity of operation of the processing plant and a stockpile which feed the plant when there is lack of ore in mining fronts, called ROM stockpile. In a mine, loading can be managed by a mining plan that describes the movement and the schedule of each load equipment over time. In this context, we present a mathematical model supported by an algorithm that is responsible for moving the time horizon for each model run, with the goal of generating mining orders till resolved to optimality. Together, these orders describe the mining plan of the loading equipment. The computational experiments, conducted using data from a copper deposit, show the effectiveness of the proposal considering a medium-term horizon.

A presente pesquisa aborda o problema de dimensionamento de frota de navios rebocadores do tipo AHTS, que são utilizados essencialmente nas tarefas de operações de apoio à exploração e produção de petróleo offshore (em alto mar). Essas atividades se caracterizam pela requisição simultânea de múltiplos navios de classes diferentes, e possuem parâmetros como: compatibilidade de classes de navios com as tarefas, duração em dias, local de execução e instante desejado de atendimento. Para representar este problema foi desenvolvido um modelo de simulação com parâmetros estocásticos, cuja programação é orientada para minimização dos custos totais da operação, que englobam custos fixos, custos de penalidade por atraso no atendimento das tarefas, e penalidade por falta de cumprimento de tarefas. A abordagem de solução do modelo é a busca exaustiva onde são comparados cenários de simulação de eventos discretos. Adicionalmente, foram comparadas 2 modos de escolhas de tarefas na fila de tarefas, o primeiro é o modo FIFO (First In First Out), o segundo modo é a priorização de tarefas com maior custo de penalidade associado para o dimensionamento de frota. / This research addresses a fleet sizing problem of anchor and handling and tug supply vessels (AHTS), which support the exploration and production of oil at the sea. The support activities are characterized by simultaneous request of multiple vessels of one or more classes. Other characteristics of the research problem are:: the compatibility between vessels and tasks, task duration (in days), a place of execution the task and a desired instant to be attended. A simulation model with stochastic parameters was developed to represent this problem, aiming to minimize the total operational cost that includes fixed costs,penalty costs if tasks are delayed and penalty costs with not completed tasks. The strategy to solve this problem was the exhausted search through discrete-event simulation. Aditionally, 2 methods of approach for the queue were analyzed: the first one is the FIFO (First In First Out) and the second one is the priority according the highest penalty cost to size the fleet.

Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência do ambiente competitivo na solução de problemas de localização de instalações e desenho da cadeia desenvolvendo um modelo matemático que captasse simultaneamente muitos dos aspectos práticos que impactam no funcionamento da cadeia de suprimentos. A seleção destes aspectos foi baseada nos comentários e sugestões que autores desta linha de pesquisa propuseram para aprofundamento da literatura da área. Foi desenvolvido um modelo de programação linear inteira mista (PLIM) aplicando-o em um problema exemplo para avaliar a hipótese de que a configuração de menor custo da cadeia não necessariamente proporciona maior acessibilidade ao mercado e, em seguida, o mesmo modelo foi aplicado a um problema real, de maior porte, no setor de fertilizantes. / The goal of this study was to evaluate the influence of a competitive environment in solving facility location and network design problems by developing a mathematical model that could capture several of the practical aspects that influence both decisions and operations of the supply chain. The selection of these aspects was based on the comments and suggestions proposed by several authors of this field of the literature. The mathematical program developed is based on mixed integer linear programming (MILP) and is firstly applied on an example problem to evaluate the hypothesis that the chain configuration that provides the lowest cost not necessarily also provides the greatest accessibility to the market. Afterwards, the same optimization model is applied to a larger real problem in the fertilizer industry.