Simulador de processos é uma ferramenta valiosa, pois possibilita desde a validação de projetos e sua operabilidade prática até aumentos de produção e redução de custos. Devido a estes e outros fatores, o interesse industrial em técnicas e pacotes computacionais para a modelagem, simulação e otimização de processos tem crescido muito nos últimos anos. Juntamente com este interesse cresce a qualidade das ferramentas disponíveis no mercado para tal, mas estas ainda não satisfazem totalmente as expectativas de seus usuários. Este trabalho consiste no projeto de um novo simulador genérico para processos dinâmicos que satisfaça os usuários de forma mais completa do que os disponíveis atualmente no mercado. Para tanto, foram reunidas e, quando necessário, desenvolvidas novas técnicas relativas à descrição, análise e solução de problemas dinâmicos. Uma nova linguagem de modelagem orientada a objetos e um sistema de tradução da representação nesta linguagem para sistemas de equações foram propostos. Métodos de análise dos sistemas de equações provenientes da modelagem foram desenvolvidos com o intuito de auxiliar o usuário na detecção de erros de modelagem. Algoritmos para solução de sistemas dinâmicos e estacionários foram reunidos e uma arquitetura interna foi proposta. Por fim, o sistema como um todo foi testado através de sua aplicação em problemas típicos e outros que não podem ser resolvidos diretamente com os pacotes computacionais disponíveis no mercado. O teste com os problemas práticos provou que a estrutura proposta é adequada e apresenta uma série de vantagens quando comparada com softwares largamente utilizados na simulação de processos.

O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de uma ferramenta de regressão multivariável apropriada para abordar o problema da modelagem de propriedades relacionadas à qualidade final de produtos em processos industriais. No caso geral, dados provenientes de sistemas físicos e químicos típicos do meio industrial são caracterizados pela presença de relação não linear entre as variáveis, podendo, ainda, apresentar outros problemas que dificultam o processo de modelagem empírica, como baixa disponibilidade de observações experimentais, presença de ruído excessivo nas medidas e a presença de colinearidade entre os termos explicativos. Foi feita uma revisão de diferentes métodos de regressão multivariável tais como regressão linear múltipla (MLR), regressão não linear baseada em transformações das variáveis explicativas e métodos de redução de dimensionalidade (PCA, PLS, QPLS e BTPLS). Também foram propostas novas metodologias para a abordagem das questões da seleção de variáveis e estimação das incertezas dos modelos. Posteriormente, utilizando as metodologias revisadas e propostas, foi sugerida uma sistemática para o tratamento da questão da modelagem empírica de dados industriais, que constitui a base para a implementação da ferramenta desejada. A aplicabilidade da ferramenta desenvolvida foi ilustrada através de alguns estudos de caso retirados da literatura, onde modelos para a predição de propriedades relativas à qualidade de produtos produzidos em quatro tipos de processos industriais diferentes são obtidos.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, 2017. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-07-23T18:08:38Z No. of bitstreams: 1 2017_VinníciusMatheusMadeiradeAndrade.pdf: 5183724 bytes, checksum: 92013bb0fc5142569048d5b8cebc2e62 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-07-23T18:10:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_VinníciusMatheusMadeiradeAndrade.pdf: 5183724 bytes, checksum: 92013bb0fc5142569048d5b8cebc2e62 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-23T18:10:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_VinníciusMatheusMadeiradeAndrade.pdf: 5183724 bytes, checksum: 92013bb0fc5142569048d5b8cebc2e62 (MD5) Previous issue date: 2018-07-23 / Tarefas de Gestão de Riscos e Gestão de Processos de Negócio em grandes organizações podem dispender grandes quantidades de recursos, pela necessidade de reunir partes interessadas para construção de conhecimento sobre os modelos de Processo e também por eventuais diferenças entre os comportamentos esperados e reais. Utilizando registros de execuções dessas instâncias, a Mineração de Processos representa ganho competitivo ao recuperar conhecimento sem a necessidade de formalização prévia dos Processos. Este Estudo de Caso apresenta uma metodologia de aplicação de Gestão de Riscos utilizando como ferramenta a Mineração de Processos para monitoramento e controle do tempo de execução de instâncias, através da definição de Classes de Risco de Impacto e a análise dos Tempos Médios de Espera e Serviço das Tarefas. / In large organizations, Risk Management and Business Process Management Tasks can spend large amounts of resources because they need to gather stakeholders to build knowledge about Process models and also for possible differences between expected and actual behaviors. Using execution records of these process instances, Process Mining represents a competitive gain in recovering knowledge without the need for prior formalization of the Processes. This Case Study presents application of a Risk Management methodology using as a tool the Process Mining, monitoring and controlling the execution time of instances through the definition of Impact Risk Classes and the analysis of the Average Waiting and Service Task Times.

Neste trabalho analisamos alguns processos com a propriedade de longa dependência e sazonalidade. Nosso estudo tem por objetivo principal estudar os processos k Factor GARMA p, λ, u, q e SARFIMA p, d, q P, D, Q s, onde s é a sazonalidade. Para os processos k Factor GARMA p, λ, u, q , baseados no conheci- mento das freqüências de Gegenbauer, propomos estimadores da classe semi- paramétrica para o correspondente parâmetro λ. Apresentamos importantes resultados envolvendo a função densidade espectral e os coeficientes das representações auto-regressiva e média móvel destes processos. No estudo dos processos SARFIMA p, d, q P, D, Q s, demonstramos algumas propriedades destes processos, tais como a expressão da função densidade espectral, o seu comportamento próximo às freqüências sazonais, a estacionariedade, as dependências intermediária e longa, a função de autocovariância e a sua expressão assintótica. Investigamos também as condições necessárias e suficientes para a causalidade e a inversibilidade destes processos SARFIMA. Analisamos a ergodicidade e apresentamos a previsão de erro quadrático médio mínimo para estes processos. Apresentamos diversos estimadores na classe dos métodos semiparamétricos para estimar, tanto o parâmetro de diferenciação d, bem como o de diferenciação sazonal D. Na classe paramétrica, apresentamos um método que estima todos os parâmetros do processo. Propomos nova metodologia de estimação para os parâmetros d e D, os chamados estimadores robustos. Introduzimos dois métodos de contaminação por outliers, o modelo multiparamétrico e a contaminação por mistura. Através de simulações de Monte Carlo, analisamos o comportamento dos estimadores das classes semiparamétrica e paramétrica para os parâmetros do processo SARFIMA. Nestas simulações, os processos são considerados com e sem contaminação por outliers do tipo aditivo e de inovação. Apresentamos o teste de verossimilhança para detectar e identificar outliers em processos SARFIMA. Desenvolvemos um estimador para a magnitude de outliers dos tipos aditivo e de inovação. Demonstramos que este estimadoré não viciado e normalmente distribuído. Realizamos a análise da série temporal dos níveis mensais do rio Nilo, em Aswan, com e sem contaminação por outliers do tipo aditivo. / In this work we analyze some processes with long memory and seasonality properties. The main goal is to study the k Factor GARMA p, λ, u, q and SARFIMA p, d, q P, D, Q s processes, where s is the seasonality. For the k Factor GARMA p, λ, u, q process, based on the knowledge of the Gegenbauer frequencies, we propose some estimators in the semiparame- tric class for the corresponding parameter λ. We present important results related to the spectral density function and to the coefficients of the autore- gressive and moving average infinite representations for these processes. In the study of the SARFIMA p, d, q P, D, Q s processes, we prove several properties, such as its spectral density function expression and its behavior near the seasonal frequencies, the stationarity, the intermediate and long memory, the autocovariance function and its asymptotic expres- sion. We also investigate necessary and sufficient conditions for the causality and the invertibility of SARFIMA processes. We analyze the ergodicity and we present the minimum mean squared error forecasting for these processes. We present several estimators in the semiparametric class to estimate both, the degree of differencing d and the seasonal differencing parameter D. In the parametric class, we introduce one method that estimates all the process parameters. We propose a new estimation methodology for the parameters d and D, based on robustness. We introduce two methods for outliers contami- nation, the so-called multi-parametric model and the mixing contamination. Through Monte Carlo simulations, we analyze the semiparametric and pa- rametric estimators behavior for the parameters of SARFIMA processes. In these simulations, the process is considered with and without contamination by addictive and innovation outliers. We present the likelihood test to detect and to identify outliers in SARFIMA processes. We also develop one estima- tor for the outlier’s magnitude for the addictive and innovation types. We show the unbiased property and normal distribution for this estimator. We carry out the analysis on the Nile River monthly flows at Aswan time series, with and without addictive outlier contamination.

Simulador de processos é uma ferramenta valiosa, pois possibilita desde a validação de projetos e sua operabilidade prática até aumentos de produção e redução de custos. Devido a estes e outros fatores, o interesse industrial em técnicas e pacotes computacionais para a modelagem, simulação e otimização de processos tem crescido muito nos últimos anos. Juntamente com este interesse cresce a qualidade das ferramentas disponíveis no mercado para tal, mas estas ainda não satisfazem totalmente as expectativas de seus usuários. Este trabalho consiste no projeto de um novo simulador genérico para processos dinâmicos que satisfaça os usuários de forma mais completa do que os disponíveis atualmente no mercado. Para tanto, foram reunidas e, quando necessário, desenvolvidas novas técnicas relativas à descrição, análise e solução de problemas dinâmicos. Uma nova linguagem de modelagem orientada a objetos e um sistema de tradução da representação nesta linguagem para sistemas de equações foram propostos. Métodos de análise dos sistemas de equações provenientes da modelagem foram desenvolvidos com o intuito de auxiliar o usuário na detecção de erros de modelagem. Algoritmos para solução de sistemas dinâmicos e estacionários foram reunidos e uma arquitetura interna foi proposta. Por fim, o sistema como um todo foi testado através de sua aplicação em problemas típicos e outros que não podem ser resolvidos diretamente com os pacotes computacionais disponíveis no mercado. O teste com os problemas práticos provou que a estrutura proposta é adequada e apresenta uma série de vantagens quando comparada com softwares largamente utilizados na simulação de processos.

O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de uma ferramenta de regressão multivariável apropriada para abordar o problema da modelagem de propriedades relacionadas à qualidade final de produtos em processos industriais. No caso geral, dados provenientes de sistemas físicos e químicos típicos do meio industrial são caracterizados pela presença de relação não linear entre as variáveis, podendo, ainda, apresentar outros problemas que dificultam o processo de modelagem empírica, como baixa disponibilidade de observações experimentais, presença de ruído excessivo nas medidas e a presença de colinearidade entre os termos explicativos. Foi feita uma revisão de diferentes métodos de regressão multivariável tais como regressão linear múltipla (MLR), regressão não linear baseada em transformações das variáveis explicativas e métodos de redução de dimensionalidade (PCA, PLS, QPLS e BTPLS). Também foram propostas novas metodologias para a abordagem das questões da seleção de variáveis e estimação das incertezas dos modelos. Posteriormente, utilizando as metodologias revisadas e propostas, foi sugerida uma sistemática para o tratamento da questão da modelagem empírica de dados industriais, que constitui a base para a implementação da ferramenta desejada. A aplicabilidade da ferramenta desenvolvida foi ilustrada através de alguns estudos de caso retirados da literatura, onde modelos para a predição de propriedades relativas à qualidade de produtos produzidos em quatro tipos de processos industriais diferentes são obtidos.

Esta dissertação tem por finalidade principal verificar a viabilidade de implantação do método de controle integrado de atributos da qualidade. O objetivo secundário baseia-se em uma revisão na bibliografia do controle estatístico do processo, em especial as cartas de controle tradicionais e a carta de controle integrado do processo. A carta de controle integrado do processo é aplicável em processos contínuos e intermitentes de manufatura onde existem vários atributos independentes a serem monitorados. A partir de um posto de trabalho definido em uma linha de produção, o monitoramento, visando o controle e a garantia da qualidade, é realizado através de uma única carta de controle que engloba todas as características de qualidade pertinentes ao processo. Utilizando-se de um gráfico de Pareto, obtém-se a hierarquização das características de qualidade, podendo-se atuar sobre aquelas que mais contribuem para o percentual de defeituosos. Desta forma, é possível diagnosticar e solucionar problemas de qualidade tendo como alvo a melhoria contínua do processo. A principal vantagem desta carta está na simplicidade do controle integrado por apresentar em uma única carta uma visão geral da condição da qualidade. A demonstração da aplicabilidade da carta de controle integrado do processo é feita através do estudo de caso em uma empresa de bebidas alcoólicas O processo estudado é a rotulagem de duas bebidas alcoólicas que apresentam 10 características de qualidades, e destas se desdobram 29 tipos de defeitos. Todos estes defeitos são monitorados por uma carta de controle integrado do processo. Em um dos processos, se verifica através do gráfico de Pareto que dos 29 tipos de defeitos, 2 são responsáveis pela instabilidade do mesmo. Pode-se, então, atuar sobre estes defeitos e, portanto, melhorar este processo. Sempre que houver uma causa especial anômala ao processo, a carta indicará sua presença, e dará uma base sólida para a tomada de decisão de uma ação corretiva.

O presente trabalho é parte integrante de um projeto multidisciplinar cujo objetivo é construir uma ferramenta computacional capaz de simular a operação de uma Usina Termoelétrica tratando, especificamente, da câmara de reação (local da caldeira onde se desenvolve a queima do combustível). Foi desenvolvido um modelo matemático dinâmico, pseudo-homogêneo, unidimensional e, com propriedades físicas variáveis, com o objetivo de descrever a conversão do calor gerado pela combust em energia térmica, que está baseado em balanços de massa e energia. Este modelo foi implementado no simulador gPROMS e seus parâmetros foram estimados utilizando o módulo gEST deste software (método da máxima verossimilhança), com base em dados de operação da Usina e dados cinéticos de literatura. Para a simulação dinâmica da câmara de reação foi utilizado um método de integração implícita de passos múltiplos com ordem e passo variáveis. A câmara de combustão foi dividida em três zonas, sendo realizados, em cada zona, os balanços de massa e energia, adotando-se a hipótese de mistura perfeita. O modelo desenvolvido prevê o perfil de temperatura ao longo da câmara, as correntes de saída e a composição dos gases de combustão em cada zona; incluindo uma previsão aproximada da concentração dos poluentes formados, principalmente monóxido de nitrogênio e dióxido de enxofre. Os resultados apresentados mostraram que o modelo prediz satisfatoriamente a composição do gás de combustão na saída da câmara de reação e que a divisão da câmara em diferentes zonas de combustão é apropriada para avaliar a geração e o aproveitamento energético na caldeira.

Orientador: Maria Helena Robert / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-26T12:27:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Melo_SarahSophiaAlvesde_M.pdf: 10957843 bytes, checksum: fa10a2cf3839850da709b49e94eba9c3 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Este trabalho compara dois distintos processos, agitação mecânica (RAM) e fusão parcial controlada (FPC) para a obtenção de estruturas no estado reofundido para a liga Al-4,5%Cu. Para a RAM é utilizada agitação contínua durante resmamento da liga de 640°C a 630°C com velocidades de 1000rpm e 1500rprn, seguida ou não de agitação isotérmica a 630°C por tempos de 5 e 15 mino No processo de FPC foram feitos tratamentos térmicos a 620°C e 630°C por tempos de O, 5 e 15min de matéria-prima com estruturas dendríticas refinada ou grosseira. Os reofundidos obtidos foram submetidos à análise metalográfica e microanálise, para caracterização de morfologia de fases (fator de forma), tamanho médio de glóbulos, perfil de soluto e Índice de segregação. Os resultados obtidos mostraram uma melhor globularização e homogeneidade estrutural para os reofundidos obtidos pelo processo de FPC de estruturas refinadas. A RAM produziu estruturas reofundidas de boas qualidades apenas nas condições extremas de velocidades e tempos de agitação analisadas (máximos tempo e velocidade ou mínimos tempos e velocidade). A FPC de estruturas dendríticas grosseiras produziu os piores resultados, bem como a RAM nas condições intermediárias de tempos e velocidades de agitação analisados / Abstract: This work compares two processes, mechanical stirring (MS) and partial melting (PM) for the production of Al-4,5%Cu alloy with rheocast structure. For MS it was utilized continuous stirring ftom 640°C to 630°C, speeds of 1000 and 1500rpm., followed by isothermal stirring at 630°C during 5 and 15min. In the PM process two different raw materials (coarse and refined as-cast) were heat treated at 620°C and 630°C for 5 and 15min. Rheocast samples produced were submitted to metallografic analysis and microanalysis, for characterization of primary phase morphology (shape factor), Cu profile in the primary phase, microsegregation coefficient and average globulae size. Results show the best spheroidization and structural homogeneity in the rheocasts produced by PM of originally refined material. MS produced acceptable results only in the extreme conditions analyzed (maximum stirring speed and time/minimum stirring speed and time). PM using coarse structures as raw material produced the worse results, as well as RAM in the intermediate conditions of stirring time and speed analyzed. / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Submitted by Fernanda Rodrigues de Lima (fernanda.rlima@ufpe.br) on 2018-10-04T18:54:10Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Clayton José Araújo de Aguiar.pdf: 2466711 bytes, checksum: 43ce8cfbd7ee81e95ea8c6f64ea7bd48 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-11-14T18:54:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Clayton José Araújo de Aguiar.pdf: 2466711 bytes, checksum: 43ce8cfbd7ee81e95ea8c6f64ea7bd48 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-14T18:54:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Clayton José Araújo de Aguiar.pdf: 2466711 bytes, checksum: 43ce8cfbd7ee81e95ea8c6f64ea7bd48 (MD5) Previous issue date: 2013-11-18 / Em 2012, um experimento na Universidade de Queensland analisou modelos de processos elaborados por analistas sem experiência, utilizando lápis, papel e pouco ou nenhum conhecimento sobre notações ou métodos de modelagem. Foram analisados os estilos de representação escolhidos, a expressividade dos modelos, a relação entre estilo e expressividade e o desempenho dos indivíduos após capacitá-los em uma notação para modelagem de processos (BPMN). Os resultados obtidos, analisados quantitativamente, motivaram o interesse em replicar o experimento australiano a fim de comparar os resultados mediante outro método de análise. Para enriquecer a pesquisa, executamos três replicações em grupos com perfis acadêmicos e profissionais diferentes. Os resultados, semelhantes à pesquisa original, mostraram a predominância de um estilo de representação, o fluxograma. Ao comparar as notas atribuídas aos modelos com notação livre e BPMN, detectamos uma correlação positiva – um possível relacionamento – entre elas. A habilidade artística confirmou-se indiferente nas escolhas tomadas. Estendendo a pesquisa original, identificamos o principal motivo da preferência pelo fluxograma, que é a sua simplicidade. Também foi identificada uma discreta, porém consistente, superioridade dos modelos gerados por grupos formados por acadêmicos em comparação ao formado por profissionais com prática na execução de processo, entre outras inferências. Modelos desenhados em notação livre podem descrever processos tão bem quanto diagramas usando os elementos básicos de BPMN, desde que o analista adote critérios de clareza como o detalhamento das atividades e seu sequenciamento, destacando as tomadas de decisão e os indivíduos envolvidos. / In 2012, an experiment at Queensland University analyzed process models designed by novice analysts who used pencil, paper and little or no knowledge about notations or modeling methods. It was analyzed the chosen representation styles, the models expres-siveness, the relationship between style and expressiveness and their performance after learning a process modeling notation (BPMN). The results, quantitatively analyzed, motivat-ed our interest in replicating the experiment to compare results using another analysis method. Three replications were performed in groups with diverse academic and profes-sional backgrounds. The results, similarly to the original research, showed the predominance of a representational style, the flowchart. By comparing the scores assigned to models drawn with intuitive notation and BPMN, it was detected a positive correlation – a possible relationship – between them. The artistic ability was confirmed indifferent to choices made. Extending the original research, it was identified the main reason for the preference for flowchart, which is its simplicity. Also identified was a slight but consistent superiority of models created by academic groups when compared to professionals with everyday practice on process execution, among other inferences. Models designed using intuitive notations are able to describe processes as well as diagrams using the basic BPMN elements, as long as the analyst adopts clarity criteria to detail the activities and their sequencing, highlighting decision points and individuals involved.