Orintador: Paulo Correa Lima / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T02:08:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lobo_YaneRibeirodeOliveira_M.pdf: 15297728 bytes, checksum: 277f6fa74597878b428d370fa7173da8 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Este trabalho tem como objetivo estudar o Custeio do Ciclo de Vida de um produto, enfocando principalmenteo ciclo de desenvolvimento. As empresas vêm passando por uma grande reestruturação, buscando sobreviver num mercado globalizado e extremamente competitivo. Novas metodologias têm surgido para que um produto chegue o mais rápido possível no mercado, com qualidade e com baixo custo. A importância de custear o processo de desenvolvimento fica evidente. Este processo ainda é considerado como despesas, porém ele deve ser visto como um investimento, que o próprio produto deve retomar. Foram estudadas as limitações do custeio tradicional, e analisada as vantagens de se utilizar o Custeio Baseado em Atividades e, também, aplicar o Gerenciamento Baseado em Atividades para o aprimoramento contínuo do processo de desenvolvimento. Posteriormente, foi realizado um estudo de caso numa indústria de autopeças e validada a metodologia proposta / Abstract: The object of this research is to develop the Lyfe Cycle Costing of a new product, with focus on the project development. To survive on todays extremely competitive atmosphere and global market, the organisations are under large reestruturation. On that account, new methodologies are appearing with the purpose of bringing products to the market more rapidly and with high quality levels and low costs; since the product development. Even though it is still considered as an expense, it ought to be considered as an investmentto be returned by the product through the sales. For the development costing, the limitations of the traditional costing systems as the advantages ofthe Activity-Based Costing were analyzed. Later on, a case study was conducted on a industry of automotivefield with the subsequent validation of the propose methodology / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-16T13:27:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Assis_AndrevonRandowde_D.pdf: 2206633 bytes, checksum: 9265b736a9f6b08f532f4ab3410e4304 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A Achyrocline satureioides é uma planta nativa do sudeste da América do Sul sendo conhecida popularmente como ¿marcela¿ ou ¿macela¿, e cujas inflorescências são empregadas na medicina popular no tratamento de cólicas e dor epigástrica, na regulação menstrual, como sedativo e antiespasmódico. A extração com fluidos supercríticos (SFE) é um processo que possibilita a obtenção de produtos com propriedades funcionais de interesse para a indústria de alimentos, farmacêutica e de cosméticos, sendo uma tecnologia que não agride o meio ambiente. Neste trabalho foi montada uma unidade de extração supercrítica constituída por 2 extratores de 1 L cada e que pode operar simulando um processo contínuo de extração e com reciclo de CO2. Foi elaborado um procedimento operacional através de estudos com cravo-da-índia e, posteriormente com marcela. Verificou-se o desempenho de dois separadores, observando a necessidade do uso de separadores com maior capacidade. Avaliou-se o sistema de reciclo de CO2 observando ser satisfatório / Abstract: Achyrocline satureioides is a plant native to southeastern of South America and it is known as "marcela" or "marcela", and whose flowers are used in folk medicine to treat colic and epigastric pain in menstrual regulation, as a sedative and antispasmodic. Supercritical fluid extraction (SFE) is a process that enables the achievement of products with functional properties of interest to the food, pharmaceuticals and cosmetics industries. This technology does not harm the environment. In this work was developed a supercritical extraction unit consisting of two extractors of 1L each that can operate simulating a continuous process of extraction and recycling of CO2. It was prepared an operating procedure of studies with clove and after with ¿macela¿. It was studied two separators, noting the need to use separators with longer capacity. We evaluated the system for recycle of CO2 observing satisfactory operation / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos

Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-16T14:58:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Prado_JulianaMartindo_D.pdf: 100413689 bytes, checksum: 97d764a34b988429121c4bc52191c70c (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O objetivo do presente trabalho foi avaliar a viabilidade técnica e econômica da instalação de uma planta industrial de extração supercrítica (SFE) em território nacional. Para o desenvolvimento deste trabalho o cravo-da-índia (Eugenia caryophyllus) foi selecionado como matéria-prima modelo. A validação da metodologia proposta foi realizada utilizando matérias-primas de perfil agronômico e tipo de extrato diferentes do cravo: gengibre (Zingiber officinale), resíduo de cana-de-açúcar (Saccharum spp), cidrão (Aloysia triphylla) e semente de uva (Vitis vinifera). Para os experimentos em escala de laboratório foram utilizadas duas unidades SFE com extratores de diferentes volumes, de 4,6 a 290 mL, a fim de se obterem dados de rendimento global e cinéticos. Os parâmetros de processo obtidos através do ajuste das curvas de extração foram utilizados para adaptar o processo da escala laboratorial para a operação de uma planta piloto com extrator de 5 L. As análises químicas dos extratos foram realizadas por cromatografia gasosa, cromatografia em camada delgada e outras técnicas, a fim de determinar o perfil fitoquímico dos produtos obtidos. Os dados de rendimento global, juntamente com a composição química dos extratos, foram analisados a fim de selecionar a temperatura e a pressão ótimas de operação para duas matérias-primas: cravo (313 K/15 MPa) e gengibre (313 K/30 MPa). Após a determinação das curvas cinéticas de extração em escala de laboratório para as cinco matérias-primas, utilizou-se o critério de aumento de escala de manutenção da proporção entre massa de solvente e massa de matéria-prima (S/F) constante. Foi possível reproduzir com sucesso, em escala piloto 14-17 vezes maior, as curvas previamente determinadas em escala de laboratório para todas as matérias-primas. Foi realizado ainda o estudo da etapa de separação dos extratos em escala piloto, utilizando três separadores em série operando sob diferentes condições de temperatura e pressão. Extratos de diferentes aspectos físicos e composições químicas foram obtidos pela simples manipulação das condições operacionais dos separadores, caracterizando diferentes produtos. A estabilidade do extrato de gengibre armazenado a 255 K foi avaliada; durante os 4 primeiros meses de armazenamento houve significativa alteração na composição química do extrato, e nos 18 meses posteriores esta apresentou-se estável. A partir do custo de manufatura dos extratos calculado, foi demonstrado que o processo SFE no Brasil é economicamente viável para extratores industriais com volume de 50 a 500 L, dependendo da matéria-prima a ser processada. Reunindo dados técnicos e econômicos, para SFE de cravo-da-índia a 313 K/15 MPa, 52 min e S/F de 3,6 apresentam a melhor relação entre custo, rendimento e qualidade do produto. Para o resíduo de cana, os parâmetros otimizados foram 60 min e S/F de 4,8 a 333 K/35 MPa. Para SFE de semente de uva a 313 K/35 MPa, 240 min e S/F de 6,6 foram os parâmetros selecionados / Abstract: The objective of the present work was to evaluate the technical and economical viability of installing an industrial scale supercritical fluid extraction (SFE) plant in Brazil. In this work, clove (Eugenia caryophyllus) was selected as model raw material. The validation of the methodology proposed was done using raw materials of different agronomic profiles and extract types: ginger (Zingiber officinale), sugarcane (Saccharum spp) residue, lemon verbena (Aloysia triphylla) and grape (Vitis vinifera) seed. For lab scale experiments, two SFE units with extraction vessels of different volumes were used, of 4.6 to 290 mL, to obtain global yield and extraction kinetics data. The process parameters established by fitting the extraction curves were used to adapt the process from lab scale to a pilot plant equipped with a 5 L extractor. The chemical analyses of the extracts were done by gas chromatography, thin layer chromatography and other techniques, to determine the phytochemical profile of the products obtained. Global yield and chemical composition data were evaluated to determine optimum extraction temperature and pressure for two raw materials: clove (313 K/15 MPa) and ginger (313 K/30 MPa). After determining the overall extraction curves at lab scale for the five raw materials, the scale-up criterium adopted was maintaining solvent to feed ratio (S/F) constant. The curves previously determined at lab scale were successfully reproduced for 14-17 fold scale-up to pilot scale for all raw materials. The separation step of SFE process was studied at pilot scale, using three separators displayed in series, operating under different temperature and pressure conditions. Extracts of different physical aspects and chemical compositions were obtained by manipulating the separators operation conditions, characterizing different products. The stability of ginger extract stored at 255 K was evaluated; during the first 4 months of storage there was significant alteration of the extract¿s chemical composition, and during the next 18 monts it was stable. From manufacturing cost calculated for the extracts, it was demonstrated that the SFE process is economically viable in Brazil for industrial scale extractors of 50 to 500 L, depending on the raw material processed. Gathering technical and economical data, for clove, SFE at 313 K/15 MPa, 52 min and S/F of 3.6 presents the best relation between cost, yield and product quality. For sugarcane residue, the optimized parameters were 60 min and S/F of 4.8 at 333 K/35 MPa. As for grape seed, SFE at 313 K/35 MPa, 240 min and S/F of 6.6 were the selected parameters / Doutorado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-12T20:43:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Prado_IvorMartindo_M.pdf: 4325447 bytes, checksum: 55d908ce9e06c61099119b0e52a49ba1 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O presente trabalho teve por objetivo validar um modelo do processo supercrítico aplicado a avaliação econômica utilizando-se um simulador comercial de processos (SuperPro Designer®) a partir de dados obtidos na literatura para a cúrcuma (Curcuma longa L.) e dados laboratoriais obtidos para o alecrim-pimenta (Lippia sidoides) e estudar os efeitos de aumento de escala no custo de manufatura (COM) do extrato vegetal de planta condimentar obtido por tecnologia supercrítica em equipamentos de extração supercrítica de diferentes capacidades. A validação do modelo de extrator SFE foi realizada utilizando-se o simulador de processos SuperPro Designer® que consiste de um conjunto de ferramentas capaz de estimar parâmetros econômicos e de processos, provido de um amplo banco de dados contendo substâncias simples e compostas comumente encontradas nas indústrias de alimento, química e farmacêutica. A montagem do modelo ocorreu utilizando os equipamentos disponíveis no banco de dados do simulador, porém por se tratar de um processo não convencional de extração o simulador não compreende um modelo de extrator SFE, sendo necessário adaptar esta operação unitária a um equipamento disponível, apto a realizar as funções necessárias. O aumento de escala foi avaliado utilizando-se o modelo SFE proposto que permitiu utilizar as ferramentas de aumento de escala disponíveis no simulador SuperPro Designer®. Nesta etapa assumiu-se que a relação entre a massa de solvente e a massa de alimentação permanece constante quando o modelo passa da escala laboratorial para a escala industrial, sendo assim, a relação entre rendimento e tempo de processo será igual para ambos os casos. Os fluxograma das plantas SFE estudadas no aumento de escala foram unidades semi-contínuas contendo dois extratores variando suas capacidades de 0,005 m3 a 1 m3. Os custos dos equipamentos utilizados na estimativa de custo foram comparados os preços praticados no mercado americano e chinês. Para a estimativa do custo de manufatura (COM) do processo SFE pelo simulador foram utilizados os modelos da etapa de avaliação do aumento de escala e a curva global de extração (OEC) para a cúrcuma obtida da literatura. Os tempos de ciclos do processo foram selecionados de acordo com o menor valor de estimativa do custo de manufatura segundo a avaliação da curva global de extração (OEC), no caso da cúrcuma o tempo utilizado foi de 37 minutos enquanto que no caso do alecrim-pimenta o tempo utilizado foi de 100 minutos por ciclo. Verificou-se que quando se trabalha com equipamentos de grande capacidade de produção o custo de manufatura não apresenta diferenças significativas independentemente do custo da unidade SFE, ou seja, o custo de equipamentos americanos ou chineses. Isto ocorre devido à grande participação do custo de matériaprima (CRM) no COM, enquanto que os custos de investimento (FCI) não apresentaram grande influência no custo final de manufatura / Abstract: Using the commercial simulator SuperPro Designer® the present work had for objective of validate a process model of supercritical solvent extraction (SFE) using data from literature for turmeric (Curcuma longa L.) and studying the effect of scale-up in the cost of manufacture (COM) in vegetal extract obtain via supercritical fluid extraction. The validation of the supercritical fluid extractor (SFE) was carried out using the process simulator SuperPro Designer® that consist in a set of tools capable to estimate economic parameters of processes; the simulator contains a large data base with simple substances and complex mixtures found in food chemistry and drug industries. The assembly of the model occurred using the available equipments in the data base of the simulator, however since we are dealing with a non conventional extraction process, the SFE equipment was not available in the simulator, and thus, it was necessary to develop the extraction unit before caring out the simulations. The scale-up was evaluated using the proposed model SFE that allowed the use of the available tools for scale up of the simulator SuperPro Designer®. In this stage it was assumed that the ratio between the mass of solvent and the feed mass remains constant for the laboratorial scale and the industrial scale units, therefore, the ratio between yield and process time will be equal in both cases. The flow diagram of the SFE units contains two extractors with capacities varying from 0,005 m3 to 1 m3. The costs of the SFE units were taken from manufactures in USA and China. To estimate the cost of manufacturing (COM) for the extract produced by the SFE process data for the overall extraction curve (OEC) from literature for turmeric was used. The cycles of process used in the estimate of cost had been chosen in accordance with the times that had presented lowest cost evaluated along of the overall curve of extraction (OEC), in the case of turmeric the process time used was 37 minutes whereas in the case of the alecrim-pimenta the time was used 100 minutes per cycle. It was verified that for equipment of larger capacity of production the cost of manufacturing (COM) is not significantly affected by the cost of the SFE unit (American and Chinese). This occurs due the fact that the cost of the raw material cost (CRM) predominates in the COM, while of the fixed costs of investment (FCI) represents a smaller fraction of the final COM / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-21T20:58:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Veggi_PriscillaCarvalho_D.pdf: 5176961 bytes, checksum: 389c029fe6c05f6c9fcc19436840506e (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Este estudo teve como finalidade utilizar a extração supercrítica (SFE = supercritical fluid extraction) para obtenção de compostos fenólicos presentes em plantas nativas brasileiras de elevado potencial econômico. As plantas estudadas foram: Cipó-de-são-joão (Pyrostegia venusta), Nó-de-cachorro (Heteropteris aphrodisiaca O. Mach), Ingá Cipó (Inga edulis), Jatobá (Hymenaea courbaril var. stilbocarpa) e Feijão (Phaseolus vulgaris L.). Experimentos de rendimento global (X0,S/F=50) utilizando CO2 puro, CO2 + etanol (10 %, massa) e CO2 + água (10 %, massa) como solventes foram realizados a 35 MPa e 323 K; a razão da massa de CO2 para a massa de alimentação foi mantida constante (50 kg/kg). Posteriormente os extratos foram analisados por cromatografia em camada delgada (CCD); foram determinadas também a atividade antioxidante, o teor de polifenóis e o de flavonoides totais. Após a avaliação do comportamento dos extratos quanto ao tipo de solvente utilizado e análises realizadas, observou-se que o solvente CO2 + H2O resultou em maior rendimento em extrato, especialmente para os de jatobá; adicionalmente, o extrato desta planta teve excelentes características antioxidantes. Desta forma, os estudos posteriores foram realizados com o jatobá. Para selecionar a temperatura e a pressão ótimas de operação, isotermas de rendimento global (IRG's) foram determinadas nas temperaturas de 323 e 333 K e pressões de 15, 25 e 35 MPa. Em função do maior teor de polifenóis e taninos totais obtidos, foi selecionada a pressão de 15 MPa e temperatura de 323 K para estudos da cinética de extração. Curvas cinéticas (OEC = overall extraction curve) foram construídas visando à determinação dos parâmetros de processo através do ajuste das OECs a um spline linear com 3 retas. Em seguida, realizou-se um estudo do aumento de escala, mantendo constantes a razão entre massa de solvente e massa de matéria-prima (S/F) e tempo de processo. As análises químicas dos extratos obtidos por SFE foram realizadas por Cromatografia Líquida de Ultra Eficiência acoplada ao Espectrômetro de Massas em série (UPLC-MS/MS) e Espectrometria de Massas com Ionização por Eletrospray (IES-MS/MS). De acordo com os resultados, os extratos apresentaram perfil químico de procianidinas. Por último, foi determinado o custo de manufatura (COM) dos extratos das cinco plantas obtidos nos ensaios de rendimento global (X0, S/F=50) para os três solventes: CO2 puro, CO2 + etanol (10 %, massa) e CO2 + água (10 %, massa), e do extrato de jatobá no processo otimizado (OEC's) para o solvente CO2 + H2O. O COM estimado demonstrou a viabilidade do processo SFE para unidades industriais com extratores de 50 e 500 L, dependendo da matéria-prima a ser processada. Segundo o COM estimado, a obtenção de extratos ricos em taninos das cascas de jatobá foi economicamente viável para o solvente CO2 + H2O. Adicionalmente, extratos da casca de jatobá foram obtidos utilizando a extração assistida por ultrassom (UAE). As extrações foram realizadas com potência de ultrassom de 20 e 60 W durante 40 min, utilizando a água em uma razão S/F igual a 20 (otimizada em um ensaio de extração por maceração). Maior quantidade de polifenóis foi obtida com a potência de 60 W. A eficiência da UAE na extração de polifenóis foi avaliada através de extrações em corrente cruzada em três estágios; foi estudado o aumento de escala em extrator de 3 litros. Os resultados foram comparados com os obtidos com extração por agitação (AGE) e sonda de ultrassom (UP) utilizando as mesmas condições da UAE. Foi realizado ainda um estudo cinético avaliando a obtenção de polifenóis da casca de jatobá para os processos UAE e AGE. Os extratos foram analisados por CCD; a atividade antioxidante e teor de polifenóis dos extratos foram determinados. Os resultados provaram que a UAE é um método eficiente para obter extratos ricos em compostos fenólicos e com elevada atividade antioxidante. Através da análise química com Cromatografia de Alta Eficiência com detecção por arranjo de diodos (CLAE/DAD), o perfil de compostos fenólicos da casca de jatobá obtidos por UAE constituiu de procianidinas, a (+)-catequina e a (-)-epicatequina / Abstract: The objective of this study was to use supercritical fluid extraction (SFE) to extract phenolic compounds from indigenous Brazilian plants with high economic potential. The plants studied were: Flame wine (Pyrostegia venusta), Dog's knot (Heteropteris aphrodisiaca O. Mach), Ice-cream bean tree (Inga edulis), Jatoba (Hymenaea courbaril var. stilbocarpa) and beans (Phaseolus vulgaris L.). Global yields experiments (X0,S/F=50) using pure CO2, CO2 + ethanol (10 %, mass) and CO2 + water (10 %, mass) as solvents were performed 35 MPa and 323 K; the ratio of the CO2 mass to feed mass was maintained constant (50 kg/kg). The extracts were analyzed by thin layer chromatography (TLC). Their antioxidant activity, total polyphenolic and flavonoids content were also determined. After evaluating the behavior of the yield and chemical composition of the extracts, it was observed that the solvent mixture CO2 + H2O provided higher yield, especially for jatobá. Additionally, this extract presented high antioxidant activity. Based on these results, global yields isotherms (GYI) of jatoba were determined at temperature of 323 and 333 K and pressures of 15, 25 and 35 MPa in order to select the optimum operational conditions. Due to the higher polyphenols and tannins content, the optimum conditions selected were 15 MPa and 323 K. Overall extraction curves (OEC¿s) were obtained under these conditions in order to determine the kinetic parameters by fitting the OECs to a linear spline with three straight lines. For the scale-up study, the criterion adopted was keeping constant the solvent to feed ratio (S/F) and process time. The chemical analyses of SFE extracts were performed by Ultra performance liquid chromatography - diode array detection (UPLC-MS/MS) and electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS/MS). According to the results, the extracts showed chemical profile of procyanidins. Finally, it was evaluated the cost of manufacturing (COM) of the extracts for all five plants obtained in the GYI experiment (X0, S/F=50) for the three solvent: CO2 pure, CO2 + ethanol (10 %, mass) e CO2 + water (10 %, mass); and for the jatobá extract obtained at optimized process conditions using CO2 + water (10 %, mass). The estimated COM demonstrated the feasibility of the SFE process for industrial scale extractors of 50 and 500 L, depending on the raw material to be processed. Moreover, according to the estimated COM, obtaining jatobá bark extracts rich in tannins was economically feasible with CO2 + H2O. Jatoba extracts were also obtained using ultrasound assisted extraction (UAE). The extractions were performed at the potency of 20 and 60 W during 40 min, using water at S/F ratio of 20 (optimized in a maceration extraction assay). High content of polyphenols were obtained using the potency of 60 W. The efficiency of UAE in extracting polyphenols was evaluated using crosscurrent extraction in three stages. The scale-up of the UAE process was studied in an extractor of three liters. It was also performed a kinetic study to evaluate the extraction of polyphenols from jatobá via UAE and AGE. The results were compared to those obtained by extraction under agitation (AGE) and ultrasound probe (UP), in the same conditions used for the UAE experiment. The extracts were analyzed by TLC. The antioxidant activity and polyphenols content of the extracts were also determined. The results proved that UAE is an efficient method to obtain extracts rich in phenolic compounds and with high antioxidant activity. The chemical analysis of the extracts by high performance liquid chromatography - diode array detection (HPLC-DAD), showed that the phytochemical profile of jatobá bark extracts presented procyanidins, (+)-catechin and (-)-epicatechin / Doutorado / Engenharia de Alimentos / Doutora em Engenharia de Alimentos

Made available in DSpace on 2010-04-20T20:15:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1995-02-16T00:00:00Z / Apresenta as principais limitações dos Sitemas tradicionais de custos, as bases teóricas que fundamentam o Sistema de Custeio Baseado em Atividades - ABC Activity Based Costing, enuncia uma metodologia de aplicação do Sistema ABC para o cálculo da lucratividade de linhas diferentes de produtos e descreve a aplicação da metodologia enunciada em um estudo de caso, realizado em uma empresa do setor de bens de capital

Orientador: Eugênio José Zoqui / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-17T17:41:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Torres_LuisFernando_M.pdf: 6801856 bytes, checksum: d9d9f10d0d080aa792f5b1700f43fd3f (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Este trabalho teve como objetivo avaliar a aplicação dos conceitos da Manufatura Enxuta em uma empresa do setor automobilístico. Esta aplicação se deu em duas áreas distintas da empresa, sendo uma delas uma máquina de forjar a quente, que apresentava aumento de demanda de 30% dos itens nela produzidos, e a outra uma família de peças responsável por grande parte do faturamento desta empresa, que não atendia às necessidades do cliente em termo de performance de entrega, com alto nível de atraso. Foram utilizadas ferramentas como a Análise dos Sete Desperdícios, Setup Rápido, Sistema Puxado e Mapeamento do Fluxo de Valores, todas suportadas pela metodologia DMAIC de implantação. Após a implantação das melhorias sugeridas em Workshops Lean por times multifuncionais, ocorreu a medição dos resultados. Para ambos os casos estudados, os resultados foram satisfatórios, como aumento do OEE, redução do Lead Time, aumento do nível de produção e redução dos tempos médios de setup, porém com discretas diferenças. Desta forma, no decorrer desta dissertação são abordados os motivos pelos quais os resultados finais foram diferentes e também o motivo pelo qual o Estudo de Caso foi o modelo de estratégia de pesquisa adotado / Abstract: This study aimed to evaluate the application of the concepts of lean manufacturing in a company of the automobile sector. This application was made in two different areas of the company, one was a hot forging machine, that there was a demand increase in 30% of the itens producedes on this machine, and the other was a family of parts responsible to much of the income from this company, that didn't attend the delivery performance requirements. For this study, some tools were used as the analysis of the Seven Wastes, Quick Setup, Pull System and Value Stream Mapping, all of them supported by DMAIC methodology. After the implementation of the suggested improvements from the workshops with multifuncional teams started to measure the results. For both studied cases, the results were satisfactory, as OEE increasing, Lead Time reduction, increased the production level and average setup time reduction, however with slight differences. Thus, throughout this dissertation examines the reasons why the final results were different and also why the case study was the model search strategy adopted / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-13T05:30:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Takeuchi_ThaisMassue_D.pdf: 62789332 bytes, checksum: 0f1f53dcca615588eadb1e70a9ea77ff (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Isotermas de rendimento global (IRG) foram construídas com o objetivo de avaliar as melhores condições de temperatura e pressão para a obtenção do extrato supercrítico da macela (Achyrocline satureioides). As extrações foram realizadas a 30, 45 e 60°C e 100, 150, 200, 250 e 300 bar utilizando-se CO2 supercrítico puro, e a 30 e 45°C e 100, 200 e 300 bar utilizando-se a mistura CO2 supercrítico + etanol (20 % v/v) como solvente de extração. Os extratos foram avaliados em relação às suas propriedades funcionais (atividade antioxidante, compostos fenólicos totais e flavonóides totais) e às suas composições (cromatografias gasosa e de camada delgada). Amostras de extrato de macela obtidas através de métodos de extração com solvente a baixa pressão (ESBP) também foram submetidos às mesmas análises e serviram como parâmetro de comparação. Os dados experimentais indicaram que, no caso da utilização do CO2 puro, os melhores resultados, em termos de rendimento, composição e funcionalidade dos extratos, foram obtidos a 45°C e 200 bar. Por outro lado, a adição do etanol como co-solvente indicou uma elevação da polaridade do solvente supercrítico, facilitando a extração de compostos relativamente polares como os fenólicos e, mais especificamente, os flavonóides, com teores comparáveis aos dos extratos obtidos através de métodos de ESBP. As inflorescências de macela também foram submetidas a experimentos cinéticos de extração supercrítica, sem e com a adição de etanol como co-solvente. Os experimentos realizados com CO2 puro foram dedicados ao estudo da influência da geometria de leito sobre a cinética de extração e à estimativa do custo de manufatura do extrato supercrítico de A. satureioides. Já os experimentos cinéticos realizados com co-solvente tiveram o objetivo de avaliar a influência da variação de parâmetros como o teor de co-solvente, a vazão de extração, e a aplicação de período estático sobre a cinética de extração. Subseqüentemente, foi realizado um estudo da etapa de separação dos processos de extração supercrítica do óleo de cravo-da-índia (Eugenia caryophyllus) e do extrato de vetiver (Vetiveria zizanoides) através de simulações do equilíbrio de fases que acontece dentro do separador, com o auxílio do software SuperPro® Designs 6.0. Para tanto, partiuse de dados encontrados da literatura em relação aos parâmetros de processo e às composições dos extratos de ambas as espécies. Esta investigação não pôde ser realizada tendo como base o extrato da macela em decorrência da dificuldade de identificação de seus compostos majoritários. Adicionalmente, no caso do óleo de cravo-da-índia, os resultados obtidos através das simulações foram incorporados às estimativas de seu custo de manufatura, de forma a possibilitar a análise do impacto dos parâmetros de operação do separador sobre o custo de produção deste óleo. A análise dos resultados obtidos levou em consideração o fato de o sistema CO2 supercrítico + óleo de cravo-da-índia apresentar diversas características extremamente favoráveis, não apenas à etapa extrativa, como também à etapa de separação, e que são praticamente exclusivas ao processo de extração supercrítica deste óleo / Abstract: Global Yield Isotherms (GYI) have been built with the aim of evaluating the best temperature and pressure conditions for the obtaining of the macela¿s (Achyrocline satureioides) supercritical extract. The extraction experiments were performed at 30, 45 and 60°C and 100, 150, 200, 250, and 300 bar, using pure supercritical CO2 as the extraction solvent, and at 30 and 45°C and 100, 200 and 300 bar, using the mixture supercritical CO2 + ethanol (20 % v/v). The resulting extracts were evaluated in terms of their functional properties (antioxidant activity, total phenolic compounds and total flavonoids) and compositions (gas and thin layer chromatographies). Samples of macela extracts obtained through low pressure solvent extraction (LPSE) have also been subjected to the same analysis methods in order to make it possible to compare them to the supercritical extracts samples. The experimental data indicated that, in the case of the utilization of pure CO2 as the extraction solvent, the best results, in terms of yield, composition and functional properties of the extracts, were obtained at 45°C and 200 bar. On the other hand, the addition of ethanol as a co-solvent probably increased the polarity of the supercritical solvent, enhancing the obtaining of relatively polar compounds as the phenolics and, more specifically, the flavonoids, with concentrations comparable to those of the LPSE extracts. The macela flowers were also subjected to supercritical extraction kinetics experiments, with and without the addition of ethanol as co-solvent. The kinetic experiments performed with pure CO2 had the purpose of evaluating the bed geometry influence on the extraction kinetics and to serve as a database for the cost of manufacture estimation for the A. satureioides extract. In the case of the kinetic experiments performed with ethanol as co-solvent, the objective was the evaluate the influence of some process parameters variations as the ethanol/ CO2 relation, the extraction solvent flow rate and the application of a static period on the extraction kinetics. Subsequently, it was developed a study on the separation step of the clove (Eugenia caryophyllus) and vetiver (Vetiveria zizanoides) supercritical extraction processes through simulations of the phase equilibrium that takes place inside the separation vessel, with the aid of the software SuperPro® Designs 6.0. Experimental data such as process parameters and extracts¿ compositions (for both species) were obtained from literature. This investigation could not be performed for the separation step of the supercritical extraction of macela due to difficulties related to the extract¿s major compounds identification. Additionally, in the clove oil case, the separation step simulation results have been incorporated to the cost of manufacturing estimations, in such a way that it was possible to analyze the impact of the separator performance on the production costs. Throughout the process of results analyses, the fact that the system supercritical CO2 + clove oil presents several extremely favorable characteristics, not only related to extraction step, but also to the separation step, which are practically exclusively to the supercritical extraction of the clove oil, was taken into consideration / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos

Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-08T22:01:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vasconcellos_ClaudiaMonicaCabralde_M.pdf: 1343433 bytes, checksum: 8d0e348f337a691c19dd2508ad30b2f7 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Neste trabalho foi estudado o comportamento cinético e custos de manufatura de extratos vegetais processados por tecnologia supercrítica. Foram determinados os parâmetros cinéticos do processo em diferentes condições de temperatura e pressão, foi avaliada a composição química dos extratos e foram estimados os custos de manufatura. Foram estudadas duas plantas: Achyrocline satureioides (Macela) e Vetiveria zizanioides (Vetiver). O custo de manufatura do óleo de vetiver apresentou grande influência do tempo de extração, apresentando-se menor para menores ciclos de extração. Devido ao alto investimento na planta de extração e baixo custo das matérias primas, era esperado que o mínimo custo de manufatura coincidisse com o tCER. Dessa forma, como no caso do vetiver parte significativa do extrato é obtida nos primeiros minutos de extração, os menores custos de manufatura ocorrem com os menores ciclos de extração. A estimativa de custos obteve resultados de custos a partir de US$ 24 / kg de extrato / Abstract: In this work, the kinetic behavior and manufacture costs of vegetal extract processed by supercritical technology were studied. The kinetic parameters of the process in different conditions of temperature and pressure were determined, the chemical composition of extracts was evaluated and the manufacture costs were estimated. Two plants were studied: Achyrocline satureioides (Macela) and Vetiveria zizanioides (Vetiver). The manufacture cost of the vetiver oil presented great influence of the extraction time, resulting in lower costs for lower extraction cycles. Due to the high required investment in the extraction plant and low cost of the raw material, it was expected that the minimum cost of manufacture coincided with the tCER. Thus, as considering vetiver extraction process significant part of the extract it is obtained in the first minutes of the process, the lower costs of manufacture occur with lower cycles of extraction. The estimate of manufacture costs resulted in values as low as 24 US$/kg of extract / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-21T18:37:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Albuquerque_CarolinaLimaCavalcantide_D.pdf: 12275950 bytes, checksum: 7b9310d247098014de7bd14f47104232 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Este trabalho apresenta um estudo do processo de extração supercrítica (SFE) de óleo de urucum, para obter sementes desengorduradas e extrato rico em tocotrienóis. O trabalho consistiu em um estudo dos parâmetros do processo, do aumento de escala e da viabilidade econômica. Uma revisão da agroindústria do urucum mostrou uma tendência crescente de seu uso devido ao aumento da demanda dos consumidores por produtos naturais e que as sementes são ricas em tocotrienóis, substâncias com ação antioxidante e hipocolesterolêmica. No entanto, a valorização socioeconômica dos produtores, a obtenção de extrato com maior qualidade e o aproveitamento dos subprodutos dos processos foram os principais pontos que ainda precisavam ser aprimorados. Desde que a tecnologia supercrítica tem a vantagem de obter extratos e resíduo livres de solvente, agregando valor aos produtos e subprodutos do processo, um estudo preliminar de viabilidade econômica do processo SFE de óleo de urucum com CO2 supercrítico foi realizado, usando os dados disponíveis na literatura. O estudo mostrou que a SFE de óleo de urucum com dados não otimizados foi viável, uma vez que os custos de manufatura (COM) dos extratos, para as diversas escalas industriais, foram iguais a US$ 382,82/kg (100 L), US$ 258,54/kg (500 L) e US$ 232,88/kg (1000 L). Diante disso, condições otimizadas de processo foram determinadas com ensaios experimentais em 313 e 333 K e 20, 31, e 40 MPa. A quantidade máxima de óleo foi obtida em 333 K/40 MPa. Nestas condições, um experimento cinético (OEC) foi realizado e o COM do extrato foi estimado em função do tempo de extração. Com a otimização do tempo de processo, o COM do extrato para as capacidades de 100 e 500 L decresceu para US$ 124,58/kg e US$ 109,27/kg, respectivamente. Um extrato mais concentrado em ?-tocotrienol, (14,6±0,4)%, foi obtido em 313 K/20 MPa. Nesta condição, foi obtido o menor teor de bixina no extrato, (0,9 ± 0,1)%. Logo, extrato rico em substâncias funcionais e sementes desengorduradas, e ricas em bixina para posterior extração, foram obtidas com o COM viável para diferentes escalas industriais. OECs em equipamento de 5 L, em 313 K/20 MPa, validaram o critério de aumento de escala usado na simulação do processo para a estimativa do COM: manter constantes a razão entre a massa de solvente e a massa de matéria-prima (S/F) e o tempo de residência do solvente, obtidos em escala de laboratório. As OECs em ambas as escalas apresentaram desempenho similares, tanto em rendimento de extrato, quanto de tocotrienóis. Os valores de COM dos extratos foram estimados para os cenários de investidor, produtor e indústria de colorantes, com custo de matéria-prima variando de 0,00-2,20 US$/kg. Para o cenário do investidor, o tempo de processo favorável do ponto de vista econômico foi em 105 minutos, com COM de (115±5) US$/kg para uma unidade de 500 L e S/F de 8,7. Para os cenários, produtor e a indústria, os menores COMs foram (40±6) US$/kg, (15±2) US$/kg, e (12±1) US$/kg, para as capacidades de 50, 300 e 500 L, respectivamente, em 28 minutos e S/F de 3,1. O tempo de retorno de investimento variou entre 1-5 anos, para o produtor, que vende tanto o óleo, quanto o resíduo gerado: sementes desengorduradas e ricas em bixina; e para a indústria de colorantes, que utilizam as sementes desengorduradas para a produção do colorante, além de poder vender o óleo. Este estudo mostrou que a SFE é economicamente viável para escalas a partir de 50 L. Além disso, tem a vantagem de produzir sementes com teor de óleo reduzido/controlado e extrato com concentrações diferentes em ?-tocotrienol, apenas ajustando as condições operacionais do processo / Abstract: This work presents a study of the supercritical fluid extraction (SFE) of annatto oil to obtain defatted seeds and extract rich in tocotrienols. The work consisted in studying the process parameters, the scale-up and economic feasibility. A review of the annatto agribusiness showed a trend of using annatto due to the increasing consumer demand for natural products because the seeds are rich in tocotrienols, which are antioxidant and hypocholesterolemic substances. However, the socioeconomic evaluation of the producers, the recovery of higher quality extract, and the use of process byproducts were found as the main points that still needed to be improved. Supercritical Technology has the advantage of obtaining solvent-free extracts and residue that add value to the products and byproducts of the process. Thus, a preliminary study of economic feasibility of the SFE process of annatto oil was carried out using the available data in literature. The study showed that the SFE of annatto oil was ecnomically feasible with no data optimized, since the cost of manufacturing (COM) of extracts, for various industrial scales, were US$ 382.82/kg (100 L), US$ 258.54/kg (500 L) e US$ 232.88/kg (1000 L). Therefore, optimized conditions of the process were determined with the experimental assays at 313 e 333 K and 20, 31, and 40 MPa. Largers amounts of oil were obtained in 333 K/40 MPa. In these conditions, kinect experiments were carried out and the COM of extracts was estimated as a function of extraction time. The optimization of process time decreased the COM for the capacities 100 e 500 L to US$ 124.58/kg to US$ 109.27/kg respectively. Extract more concentrated in ?-tocotrienol, (14.6 ± 0.4)% was obtained at 313 K/20 MPa. In this condition, the lowest bixin content was obtained in the extract, (0.9 ± 0.1)%. Therefore, an extract rich in functional substances and defatted seeds, and rich in bixin for later extraction were obtained with different feasible COM for industrial scales. The overall extraction curves (OECs) determined in a 5 L unit at 313 K/20 MPa showed that the scaling-up criterion used in the SFE simulation to estimate the COM was validated. The criterion was to keep constant the mass of solvent to mass of feed ratio (S/F) and the solvent residence time obtained in laboratory scale. The OECs in both scales had similar performance, with similar yield of extract and tocotrienols. The COM of the extracts was estimated for different scenarios considering three different stakeholders: investor, producer and colorant industries. The raw material cost ranged from 0.00 to 2.20 US$/kg. In the investor's scenario, the best process time, from the economic standpoint, was 105 minutes, with COM (115±5) US$/kg for a 500 L and S/F of 8.7. For producer and industry scenarios, the lowest COMs were (40±6) US$/kg, (15±2) US$/kg, e (12±1) US$/kg, obtained at 28 minutes and S/F of 3.1 for capacities of 50, 300 and 500 L, respectively. The payback period ranged between 1-5 years for the producer selling oil, waste, and defatted seed which has high bixin content. The colorant industry use defatted seeds for colorant production, and sells the oil. This study showed that the SFE is economically feasible for units of at least 50L. Moreover, the process has the advantage of producing seed with reduced or controlled oil content, and extract with different concentrations of ?- tocotrienol, only by adjusting the operating conditions of the process / Doutorado / Engenharia de Alimentos / Doutora em Engenharia de Alimentos