Orientador: Cecília Mary Fischer Rubira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-23T09:09:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Braz_Alan_M.pdf: 1903353 bytes, checksum: 9bff9aefdcc11d6d8fe46490302d6291 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Os Métodos Ágeis, ou Desenvolvimento Ágil de Software (DAS), tem se popularizado, na última década, por meio de métodos como Extreme Programming (XP) e Scrum e isso fez com que fossem aplicadas no desenvolvimento de sistemas computacionais de diversos tamanhos, complexidades técnica e de domínio, e de rigor quanto à confiabilidade. Esse fato evidencia a necessidade de processos de desenvolvimento de software que sejam mais rigorosos e que possuam uma quantidade adequada de modelagem e documentação, em especial no que concerne ao projeto arquitetural, com o objetivo de garantir maior qualidade no seu resultado final. A confiabilidade pode ser alcançada adicionando elementos de tratamento de exceções às fases iniciais do processo de desenvolvimento e à reutilização de componentes. O tratamento de exceções tem sido uma técnica muito utilizada na verificação e na depuração de erros em sistemas de software. O MDCE+ é um método que auxilia a modelagem do comportamento excepcional de sistemas baseados em componentes que, por ser centrado na arquitetura, melhora a definição e a análise do fluxo de exceções entre os componentes do sistema. Este trabalho propõe uma solução para guiar o desenvolvimento de sistemas confiáveis baseados em componentes por meio da adição de práticas do MDCE+ ao Scrum, resultando no método Scrum+CE (Scrum com Comportamento Excepcional). Esse processo passa a expor os requisitos excepcionais em nível das Estórias de Usuário, adiciona testes de aceitação mais detalhados, obriga a criação do artefato de Arquitetura Inicial e adiciona um novo papel de Dono da Arquitetura. Como forma de avaliar esse método proposto, foi realizado um experimento controlado com três equipes, que desenvolveram um sistema com requisitos de confiabilidade, utilizando Scrum e Scrum+CE. Foram coletadas métricas para comparar a eficiência do novo processo e o resultado obtido, com a utilização do Scrum+CE, foi à produção de software com melhor qualidade, porém com menor número de funcionalidades / Abstract: Agile Software Development (ASD) has been on mainstream through methodologies such as Extreme Programming (XP) and Scrum in the last decade enabling them to be applied in the development of computer systems of various size, technical and domain complexity and degress of reliability. This fact highlights the need for software development processes that are accurate and have an adequate amount of modeling and documentation, especially regarding the architectural design, aiming to increase the quality of the end result. The reliability can be achieved by adding elements of exception handling at early stages of development and through components reuse. Exception handling has been a widely used technique in detecting and fixing errors in software systems. The MDCE+ is a method that assists exceptional behavior modeling at components based systems, which is architecture-centric what improves the definition and flow analysis of exceptions between system components. This paper proposes a solution to guide the development of reliable systems based on components by adding MDCE+ practices to Scrum, resulting in the Scrum+CE method (Scrum with Exceptional Behavior). This process exposes the exceptional requirements, at the User Stories level, documents acceptance tests with more details, requires the creation of a high-level architecture artifact and adds a new role of Architecture Owner. In order to evaluate this proposed method, a controlled experiment was conducted with three teams, who developed a system with reliability requirements using Scrum and Scrum+CE. We collected metrics to compare the efficiency of the new process and the result was the production of software with better quality but with less features using Scrum+CE / Mestrado / Ciência da Computação / Mestre em Ciência da Computação

Orientadores: Lourenço Correr Sobrinho, Simonides Consani / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-18T20:46:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarrilhoNeto_Antonio_D.pdf: 8464064 bytes, checksum: 16996840d4c6ac4cececfc832c5f7e73 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O objetivo neste estudo foi avaliar a influência de sistemas de polimento e escovação mecânica simulada, sobre o brilho, rugosidade e integridade da superfície de materiais restauradores estéticos. Quatro compósitos foram avaliados: Filtek Z350 XT - 3M ESPE, Charisma Opal - Heraeus Kulzer, Amelogen Plus - Ultradent, Tetric N-Ceram - Ivocler Vivadent. Vinte amostras cilíndricas padronizadas foram obtidas para cada material e separadas aleatoriamente em 2 grupos (n=10), sendo que cada grupo foi submetido a um dos dois procedimentos de polimento (Sof-Lex - 3M ESPE e PoGo - Dentsply Caulk). Em seguida, todas as amostras foram submetidas às avaliações de brilho, mensurado com medidor (Zehntner ZGM 1120 Glossmeter) e a rugosidade com rugosímetro (Surfcorder SE1700 - Kosaka Lab) e submetidas a 30000 ciclos mecânicos de escovação simulada, utilizando solução de dentifrício (Colgate) e água destilada. Na seqüência da escovação, as mensurações de brilho e rugosidade foram repetidas. Em seguida, as amostras foram submetidas aos procedimentos de polimento, seguidos das avaliações de brilho e rugosidade. Os dados foram submetidos à ANOVA para medidas repetidas e teste de Tukey (p?0,05). Adicionalmente, amostras iniciais, escovadas e polidas foram examinadas em microscopia eletrônica de varredura (5600LV - Jeol) para avaliação qualitativa da integridade da superfície. Com base nos resultados de Rugosidade Média encontrados após a escovação simulada, pode-se concluir que a resina nanoparticulada apresentou menor rugosidade pela escovação mecânica (0,275 ?m) e maior brilho por ambos os métodos de polimento (PoGo 71,78 GU e Sof-Lex 70,64 GU); A escovação mecânica aumentou os valores médios de rugosidade e diminuiu o brilho dos compósitos; Os sistemas de polimento não foram capazes de recuperar a lisura quando comparados à fase inicial; Ambos os sistemas de polimento melhoraram o brilho deixado pela escovação, com exceção do compósito Amelogem Plus. Com base nas análises das imagens do MEV, foi possível observar que o sistema de polimento de múltiplos passos (Sof-Lex - 3M ESPE) favorece a presença de sulcos profundos / Abstract: The purpose in this study was to evaluate the influence of polishing systems and simulated mechanical toothbrushing, about gloss, rugosity and integrity on surfaces of esthetic restorative materials. Four composites were evaluated: Filtek Z350 Supreme (tem que colocar "supreme" no ingles?) XT (3M ESPE), Charisma Opal (Heraeus Kulzer), Amelogen Plus (Ultradent) and Tetric NCeram (Ivoclair Vivadent). Twenty cylindrical standardized specimens, for each material, were fabricated and ramdomly divided in two groups (n=10), each group being submitted to one of the two polishing protocols (Sof-Lex - 3M ESPE; POGO Dentsply Caulk). After, all specimens were submitted to the following evaluations, surface optical gloss was determined using a glossmeter (ZGM 1120 Glossmeter - Zehntner) and surface roughness was measured with a surface profilometer ( Surfcorder SE 1700 -Kosaka Lab.), and specimens were submitted to 30,000 mechanical simulated brushing cycles, with a dentifrice-water slurry (Colgate) and distilled water. Following brushing, gloss and roughness measurements were evaluated again. Then, specimens were submitted to the polishing process, followed by gloss and roughness evaluations. Data were submitted to ANOVA statistical analysis for repeated measures and Tukey Test (p?0,05). Additionally, initial specimens, brushed and polished, were evaluated under scanning electron microscopy (5600 LV-Jeol) for qualitative surface integrity. Based on the middle rugosity results found after simulated brushing, could be concluded that nanometric composites showed lower rugosity when submitted to mechanical simulated toothbrushing (0,275 ?m) and higher gloss with both polishing protocols (PoGo 71,78 GU e Sof-Lex 70,64 GU); mechanical tooth brushing increased the rugosity middle values and decreased the composite gloss; The polishing systems were not capable to recover smoothness when compared to the initial phase (polyester matrix); both polishing system improved gloss given by brushing, exceptionally for the Amelogen Plus composite. Based on MEV image analysis, was observed that the multiple step polishing system (Sof-Lex - 3M ESPE) favors the presence o deep sulcus / Doutorado / Materiais Dentarios / Doutor em Materiais Dentários

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:38:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_rafael_ulguim.pdf: 242678 bytes, checksum: 818cdda987f14895f73f146504604940 (MD5) Previous issue date: 2011-03-25 / In conventional swine production systems, with acquisition of replacement gilts either from commercial suppliers or internal replacement, high culling rates are associated with reduced productive efficiency. The culling pattern of alternative replacement systems, consisting of four-site units (4S) that prepare replacement gilts to be sold pregnant to piglet-production units (PP) are not yet characterized. The objectives of this study are: to characterize the culling pattern and the associations between the culling reasons and female reproductive efficiency in 4S and PP units; and to associate culling reasons recorded at farm level with examining genital organs of culled females at a slaughterhouse. Individual female records of culled females (n = 5,013) were extracted from databases of three 4S units and ten PP units. A frequency distribution was generated for the culling reasons, which were classified as: reproductive failure, low productivity, age, locomotor problems; and other causes. The evaluated parameters of reproductive efficiency were: herd lifetime; non productive days (NPD); and total number of piglets born during herd lifetime (PBL), per parity (PBP) and per year of herd lifetime (PBY). Such parameters were compared according to the production units, parity at culling (PC) and culling reason. At the slaughterhouse, the uterus and the ovaries of 311 culled females from the same 13 units were evaluated. Culling for locomotor problems was more frequent in 4S units, whereas culling for low productivity was more frequent in PP units. In 4S units, herd lifetime was 71.8 ± 0.8 d and the first service to culling interval was 57.1 ± 0.8 d. In the PP units, herd lifetime was 672.5 ± 7.1 d and PC was 4.4 ± 0.1. Parameters related to piglets production over time were similar to those observed in conventional production systems, with the lowest PBL (33.5 ± 1.1) observed for females culled for reproductive failure and PBY (22.8 ± 0.3) for those culled for productivity. At the slaughterhouse evaluation, the frequency of ovaries presenting cysts and no structures were 12.6% and 10.9%, respectively. No association was observed among such pathologies and the reproductive failures recorded as the reasons for female culling (P > 0.05). The production system combining 4S and PP units presented PC somewhat increased and decreased NPD, in comparison with conventional replacement systems, indicating a potential for increasing female retention rates and reducing the impact of premature female culling on herd reproductive efficiency. / Em sistemas convencionais de produção de suínos, com aquisição de fêmeas de reposição de fornecedores externos ou com reposição interna, a alta taxa de descarte de fêmeas é associada com menor eficiência produtiva. Sistemas alternativos de reposição, com unidades de Quarto Sítio (4S) para a preparação de leitoas de reposição que são vendidas gestantes para unidades de produção de leitões (UPL), não possuem o padrão de descarte caracterizado. Os objetivos deste trabalho foram: caracterizar os descartes em 4S e UPL e a relação das causas de descarte com indicadores de eficiência reprodutiva; e associar as causas de descarte atribuídas na granja às falhas reprodutivas com o exame de órgãos genitais das fêmeas descartadas, no frigorífico. Registros individuais de 5.013 fêmeas descartadas foram extraídos do banco de dados de três unidades de 4S e dez UPL. Distribuições de frequencia foram geradas para as razões de descarte, que foram divididas em: falhas reprodutivas; produtividade; idade; problemas locomotores; e causas diversas. Os indicadores de eficiência reprodutiva avaliados incluíram: tempo de permanência no plantel; dias não produtivos (DNP); e total de leitões nascidos durante a vida reprodutiva (TN), por parto (MN) e por ano (NPA). Estes indicadores foram comparados em função da unidade de produção, da ordem de parto ao descarte (OP) e da razão atribuída para o descarte. No frigorífico, foram avaliados os ovários e o útero de 311 fêmeas descartadas das 13 granjas selecionadas. Os descartes por problemas locomotores foram os mais frequentes nas unidades de 4S, enquanto que os descartes por baixa produtividade foram os mais frequentes nas UPL. Nas unidades de 4S, o tempo médio de permanência foi de 71,8 ± 0,8 d e intervalo primeiro serviço-descarte de 57,1 ± 0,8 d. Nas UPL, o tempo de permanência foi de 672,5 ± 7,1 d e a OP média foi de 4,4 ± 0,1. Os indicadores de produtividade relacionados a produção de leitões, mostraram padrão semelhante ao verificado em sistemas convencionais, onde o TN foi menor para os descartes por falha reprodutiva (33,5 ± 1,1), assim como o NPA nos descartes por produtividade (22,8 ± 0,3) foi inferior as demais razões de descarte. No frigorífico, a frequência de ovários lisos foi de 10,9% e a de cistos ovarianos de 12,6%. Não houve associação entre as patologias observadas e a causa atribuída para o descarte por falhas reprodutivas. O sistema de produção que combina unidades de 4S e UPL apresentou uma OP média ao descarte relativamente elevada e uma redução no acúmulo de DNP, o que indica a possibilidade de maior taxa de retenção de fêmeas e redução do impacto produtivo do descarte precoce de fêmeas sobre a eficiência reprodutiva.

Orientador: Cecília Mary Fischer Rubira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-24T09:31:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 NascimentoeSilva_AmandaSavio_D.pdf: 8931458 bytes, checksum: 448739042e9597c70abf120976d316b8 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A confiabilidade é um requisito de qualidade indispensável a muitos sistemas orientados a serviços, cada vez mais disseminados em várias atividades humanas. Composições confiáveis de serviços são formadas por um conjunto de serviços com diversidade de projetos, isto é, um conjunto de serviços funcionalmente equivalentes, ou serviços alternativos, usados para implementar técnicas de tolerância a falhas. Uma determinada técnica, como por exemplo, Recovery Blocks ou N-version Programming, pode ser mais adequada para um contexto específico de execução do que outra, dependendo dos requisitos exigidos pela aplicação, como por exemplo, desempenho. Sistemas orientados a serviços são usualmente implantados num ambiente altamente dinâmico, em que são comuns alterações nos requisitos dos clientes e flutuações na qualidade de serviços. Portanto, uma composição de serviços confiável deveria poder modificar seu próprio comportamento dinamicamente em resposta a essas mudanças. Entretanto, as soluções existentes, que usam diversidade de projetos para implementar composições confiáveis, apresentam algumas limitações: (i) não apóiam a seleção de serviços alternativos adequados que garantam que a composição realmente tolere falhas de software; (ii) em geral implementam uma única técnica de tolerância a falhas, não apoiando os requisitos diversos de clientes; e (iii) não apoiam um mecanismo autoadaptativo capaz de mudar a estratégia de tolerância a falhas em tempo de execução. Nessa tese, é apresentada uma solução baseada em linhas de produtos de software, que explora a variabilidade de software existente nas técnicas de tolerância a falhas e nas mudanças ocorridas no ambiente de execução, para a implementação de composições de serviços tolerantes a falhas e autoadaptativas. A solução encompassa: (a) um conjunto de diretrizes para investigar até que ponto serviços alternativos são realmente diversos entre si para tolerar falhas de software; (b) uma família de técnicas de tolerância a falhas para construir composições confíaveis que permite a escolha de uma técnica mais adequada para o contexto; e (c) uma infraestrutura autoadaptiva que apoia a instanciação de técnicas diferentes de tolerância a falhas como resposta a mudanças ocorridas no contexto, baseando-se no gerenciamento dinâmico de variabilidades de software. Resultados de estudos empíricos sugerem que a solução é eficiente para apoiar composições de serviços tolerantes a falhas e autoadaptativas. Direções para trabalhos futuros são apresentadas / Abstract: Nowadays, society is dependent on systems based on Service-Oriented Architecture (SOA) for its basic day-to-day functioning. As a consequence, these systems should be reliable. Fault-tolerant service compositions encompass a set of services, each with equivalent functionality yet different designs, called alternate services, that are used to implement fault tolerance techniques. A particular technique, for example, Recovery Blocks or N-version Programming, might be more suitable in a context than in another one, depending on non-functional requirements of an application, for example, performance or reliability. SOA-based applications often rely in an environment that is highly dynamic and several decisions should be postponed until runtime, where we have different stakeholders with conflicting requirements, and fluctuations in the quality of services (QoS) are recurrent. Therefore, a fault-tolerant service composition should adapt itself to meet the dynamically and widely changing context. Nevertheless, the existing diversity-based solutions for fault-tolerant service compositions present some drawbacks: (i) they do not support the selection of alternate services that in fact efficient to support a reliable service composition; (ii) they usually support only one fault tolerance technique, thus not being able to face various clients' requirements; (iii) they do not support an adaptive fault tolerance mechanism able to instantiate different fault tolerance strategies at runtime to cope with dynamic changes in the context. In this thesis, we present a solution based on software product line, which explores the variability among various software fault tolerance techniques and changes in the execution environment, to implement fault-tolerant and self-adaptive service compositions. The proposed solution encompasses: (a) a set of directives to investigate to what extent alternate services are able to tolerate software faults; (b) a family of software fault tolerance techniques to support reliable service compositions, such as the most suitable technique can be chosen according to the context; (c) a self-adaptive infrastructure to instantiate at runtime appropriate fault tolerance techniques in response to changes in the context, through dynamic management of software variability. Results from empirical studies suggest that the proposed solution is efficient to support fault-tolerant and self-adaptive service compositions. Directions for future work are also presented / Doutorado / Ciência da Computação / Doutora em Ciência da Computação

Orientadores: Flávio Vasconcelos da Silva, Luís Cláudio Oliveira Lopes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-24T13:32:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_ThiagoVazda_D.pdf: 18980163 bytes, checksum: 01508b929c51cbd2ad88d0be37d75084 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A consideração sistemática relacionada ao tratamento de falhas na estrutura de controle é essencial para se atingir as metas de um processo ao mesmo tempo seguro e produtivo. Nesse sentido, este trabalho propõe o estudo e a implementação de técnicas baseadas no controle reconfigurável com aplicações em processos químicos. Essa técnica está relacionada à etapa que lida com a falha no sistema em malha fechada, por meio de sua reconfiguração, evitando a evolução dos seus efeitos na estrutura de controle. Nesse estudo, a atenção é voltada ao rastreamento do comportamento nominal do sistema considerando as técnicas baseadas nos atuadores virtuais. O método considera o desvio da planta em relação ao seu comportamento nominal na presença de falhas em seus atuadores. Deste modo, se o distanciamento em relação ao comportamento nominal pode ser estabilizado por meio das redundâncias físicas e analíticas presentes no processo, o comportamento da planta sujeita à falha também pode ser estabilizado. Neste sentido, uma consideração sobre esse desvio no futuro é proposta, permitindo que técnicas baseadas no controle ótimo e preditivo sejam utilizadas. São consideradas especificamente falhas que comprometam o desempenho do processo quando existe a perda total ou parcial de suas variáveis de entrada. Com os componentes comprometidos devidamente localizados, a redistribuição dos sinais de controle da planta é encaminhada para que a estabilidade e desempenho do processo sejam assegurados. A concepção do atuador virtual com horizonte móvel possibilita o uso de técnicas de otimização, permitindo que as informações referentes às características físicas das redundâncias do processo sejam incluídas, evitando a saturação dos componentes utilizados durante o tratamento da falha. A validação da técnica proposta é avaliada experimentalmente em um processo de neutralização, no qual ferramentas de injeção de falhas são capazes de simular os efeitos de falha dos atuadores no processo real. As estratégias estudadas foram implementadas em um software em código aberto e foram testadas experimentalmente a partir do uso de comunicação OPC (Object Linking and Embedding for Process Control). Cenários com diferentes falhas afetando os atuadores do processo foram concebidos e avaliados. Em todos os estudos, observou-se a capacidade da ferramenta em efetuar a reconfiguração do sistema em malha fechada para mitigar os efeitos indesejáveis da falha. Com base nos resultados, conclui-se que a utilização das técnicas em cenários industriais é viável e pode garantir a operação estável do processo mesmo quando surjam falhas em seus componentes, consideradas as condições de controlabilidade e estabilizabilidade do sistema / Abstract: A systematic approach to fault handling in control loops is important to achieve safe and productive process goals. Therefore, the present work proposes the study and implementation of reconfigurable control methods with applications in chemical processes. This technique is related to the fault handling stage in the closed loop system by means of reconfiguration, preventing the progression of fault effects in the control structure. In this study, particular focus is given to virtual actuator based techniques for tracking nominal system behavior. The method considers the deviation of the plant in relation to its nominal behavior when there are faults in its actuators. Therefore, if the nonconformity from the nominal response can be stabilized using the process physical and analytical redundancies, the faulty plant behavior can also be stabilized. Hence, it is proposed the use of the deviation from the nominal system response in the future, enabling the use of optimal and predictive control techniques. Faults affecting process performance due to total or partial loss of input variables are particularly considered. Once the faulty components are located, input signal redistribution is determined in order to ensure process performance and stability. The moving horizon virtual actuator proposal provides the use of optimization techniques allowing information about physical characteristics of the process redundancies to be included, avoiding component saturation during the fault handling approach. The validation of the technique is performed experimentally in a neutralization process, in which fault injection tools are able to simulate the effects of actuators faults in the real process. The studied strategies were implemented using open-source software and tested experimentally by means of an OPC (Object Linking and Embedding for Process Control) communication. Several fault scenarios considering actuator faults were planned and fulfilled for evaluation. The experimental tests showed that the proposed framework is capable of performing closed loop system reconfiguration to mitigate undesirable fault effects. Based on the results, it is concluded that using such a technique in industrial scenarios is feasible and can guarantee stable process operation even when there are faults in its components, considering system controllability and stabilizability conditions / Doutorado / Sistemas de Processos Quimicos e Informatica / Doutor em Engenharia Química

[pt] Grandes desafios surgiram para as organizações devido ao avanço tecnológico ocorrido nos últimos tempos. Qualidade no produto não é mais um meio para se obter vantagem competitiva, mas sim uma necessidade para as organizações manterem seus clientes. Deste modo, formas para que a qualidade esteja cada vez mais presente nas organizações se fazem necessárias. Neste contexto, os objetivos do presente trabalho são estudar os principais métodos de análise de causa raiz da literatura, apresentando suas etapas, características, peculiaridades, comparação, e exemplificar a aplicação desses métodos. Uma vez conhecidos pelas organizações, a aplicação de tais métodos pode prevenir recorrência de falhas, levando às organizações a um nível superior de qualidade, aumento de produtividade, e consequentemente maior satisfação dos clientes. A pesquisa foi iniciada pelo levantamento e estudo dos métodos apontados em referências acadêmicas, Método dos 5 por quês, Diagrama de Ishikawa, Análise de Barreira de Controle, Gráfico de Fator Causal e Evento (GFCE), Análise de Árvore de Falhas (AAF) e Mapa de Causa Raiz, seguidos da apresentação de um exemplo de falha elaborado no contexto de uma indústria manufatureira metal-mecânica. Cada método foi aplicado ao problema de não conformidade. Os resultados dos métodos foram comparados e em seguida as vantagens e desvantagens dos métodos foram destacadas. Os Métodos 5 por quês, Diagrama de Ishikawa e Análise de Barreira de Controle foram considerados mais adequados para problemas considerados simples em uma organização industrial. Já para problemas considerados complexos, cujas causas raízes não são facilmente identificadas, os métodos GFCE, AAF e Mapa de Causa Raiz foram considerados os mais indicados. / [en] Great challenges emerged for organizations due to technological advance occurred in recent times. Product quality is no longer a means to gain competitive advantage, but a necessity for organizations to keep their customers. Thus, ways in which quality is increasingly present in organizations are necessary to facilitate its implementation. In this context, the objectives of this work are to study the major methods of root cause analysis of the literature, with its stages, features, peculiarities, comparison, and exemplify the application of these methods. Once known by the organizations, the application of such methods can prevent recurrence of failures, leading organizations to a higher level of quality, increased productivity, and thus increased customer satisfaction. This research was initiated by the survey and study of methods aimed at academic references, 5 Whys, Ishikawa Diagram, Control Barrier Analysis, Event and Causal Factor Charting, Fault Tree Analysis and Root Cause Map, followed by the presentation of an example fault developed in the context of a metalworking manufacturing. Each method was applied to the problem of non-compliance. The results of both methods are compared and then the advantages and disadvantages of both methods are highlighted. 5 Whys, Ishikawa Diagram and Control Barrier Analysis were considered appropriated to simple problems in an industrial organization. In complex problems cases, which root causes are not easily identified, Event and Causal Factor Charting, Fault Tree Analysis and Root Cause Map were considered more appropriated.

[pt] Rampas de revezamento (RRs) são zonas altamente deformadas e que representam caminhos preferenciais do fluxo de fluidos nos reservatórios do pré-sal. O trabalho reside no estudo do comportamento do fluxo de fluidos e da poropressão em diferentes geometrias de RRs, para cenários de injeção e produção de um reservatório carbonático. Foram construídos dois modelos 2D de RR: soft-linked e hard-linked, e atribuído a eles propriedades para os materiais matriz, RR e zona de falha e definidas as condições iniciais e de contorno. Para cada modelo foram gerados três submodelos, nos quais se variou a posição dos poços. Definiu-se dois pontos observadores, um para cada modelo, no centro das RRs e foram testados sete cenários. Os resultados mostraram que, de maneira geral, as rampas soft-linked promovem uma maior comunicação no reservatório do que as rampas hard-linked. A influência da geometria da rampa foi significativa nas condições em que a permeabilidade da rampa e da matriz eram mais baixas e a poropressão não apresentou grande variação, ou seja, em reservatórios carbonáticos, cujo fluxo é dominado principalmente por falhas e fraturas. Contudo, à medida que a porosidade e permeabilidade aumentaram, assim como a variação da poropressão, a geometria da rampa passou a ter uma importância secundária comparada à disposição dos poços, ou seja, em reservatórios carbonáticos, cuja matriz é de boa qualidade permo-porosa. As fraturas na RR, a depender da direção em relação ao campo de tensões, tornaram o fluxo tortuoso. O estudo realizado trouxe importantes informações que podem auxiliar na otimização de malhas de drenagem de reservatórios carbonáticos e na recuperação dos hidrocarbonetos. / [en] Relay Ramps (RRs) are highly deformed zones and represent preferential fluid flow paths in pre-salt reservoirs. The purpose of this work is to study the behavior of fluid flow and poropressure in different relay ramp (RR) geometries, for injection and production scenarios of a carbonate reservoir development. Two 2D ramp models were built: soft-linked and hard-linked, assigned properties for the matrix, relay ramp and fault zone (damage zone and fault core) materials and defined initial and boundary conditions. For each model three sub models were generated, in which the position of the wells variated. Two observer points were defined, one for each model, in the center of the RRs and seven scenarios were tested. The results showed that, in general, soft-linked ramps promote greater reservoir communication than hard-linked ramps. The geometry influence of the ramp was significant in the conditions where the ramp and matrix permeability were lower and the poropressure did not vary much, that is, in carbonate reservoirs, whose flow is mainly dominated by faults and fractures. However, as porosity and permeability increased in the ramp and matrix, as well as the variation of poropressure, the geometry of the ramp became of secondary importance compared to the wells layout, that is, in carbonate reservoirs, whose matrix has high porosity and permeability. The fractures in RR, depending on the direction in relation to the stress field, made the flow tortuous. The study brought important information that can help in the optimization of drainage plan in carbonate reservoirs and the recovery of hydrocarbons.

[pt] A análise de estabilidade de poços de petróleo é um passo importante para uma previsão do comportamento geomecânico de poços que ainda serão perfurados e para o entendimento de problemas que possam ter acontecido em perfurações anteriores (a fim de evitar que os problemas se repitam). Muitas complicações que ocorrem ao longo da perfuração de um poço são devido a um dimensionamento falho do peso de fluido de perfuração a ser utilizado. Algumas dessas complicações podem gerar a necessidade da interrupção da perfuração, o que provoca o tempo não produtivo e, consequentemente, o acréscimo de milhões de dólares na soma final dos gastos da operação, devido ao aluguel de equipamentos que são subutilizados nesse momento. As análises de estabilidade são amplamente realizadas de maneira determinística, o que pode acarretar incertezas aos resultados. Este trabalho propõe a análise de estabilidade probabilística de poços de petróleo baseada em dois métodos diferentes: FOSM e SEAM, com o objetivo de fornecer uma janela operacional mais realista para a análise de estabilidade ao longo de toda a trajetória de um poço. As metodologias FOSM e SEAM foram implementadas em código MATLAB pela autora desse trabalho e então foi possível obter os gradientes de colapsos e fratura para um projeto de um poço de petróleo (ao longo de toda sua trajetória). No estudo de caso proposto, foi possível observar que os resultados probabilísticos obtidos – para uma probabilidade de falha da formação de 10% – apresentaram uma previsão mais coerente para o comportamento dos gradientes de colapsos e fratura desse poço do que os resultados determinísticos, de onde se conclui que alguns problemas observados durante a perfuração poderiam ter sido evitados com a utilização dos métodos probabilísticos. / [en] The stability analysis of a wellbore is an important step to predict the geomechanical behavior of wellbores that will be drilled and for understanding problems that may have occurred in wellbores already drilled (in order to prevent problems from happening again). Many unwanted events that occur during the drilling of a wellbore are due to a bad dimensioning of the mud weight used. Some of these complications can bring on the need to interrupt drilling operation, which causes non-productive time and, consequently, the addition of millions of dollars in the final sum of the expenses of the drilling operation, due to the daily rental of equipment that are not used during the non-productive time. The stability analyzes are widely performed with deterministic methods, which can lead to uncertainties in the final results. This paper proposes a probabilistic wellbore stability analysis based on two different methods: FOSM and SEAM, with the purpose of providing a more realistic mud weight window for the stability analysis along the trajectory of the wellbore. The FOSM and SEAM methodologies were developed in MATLAB code by the author of this study and then it was possible to obtain the collapses and fracture gradients for a project of a wellbore (along its entire trajectory). In the case study proposed, it was possible to observe that the probabilistic results - for a failure probability of 10% - presented a more coherent prediction of the behavior of the wellbore s collapses and fracture gradients than the deterministic results, and hence it can be concluded that some of the problems observed during drilling operation could have been avoided with the use of probabilistic methods.

Nesta tese investigou-se os padrões microclimáticos, de fluxos de energia e CO2 em uma floresta em planície de inundação da Ilha do Bananal, com ênfase nos efeitos da inundação sazonal nas variáveis atmosféricas e na produtividade do ecossistema, além de estimativas de fluxos aquáticos evasivos de CO2 e CH4. Para tanto, foram utilizadas técnicas micrometeorológicas de vórtices turbulentos, estimativas de armazenamento vertical de CO2 e dados medidos em uma torre micrometeorológica no período de 2004 a 2014, além de campanhas específicas para medidas de fluxos evasivos. Embora existam ciclos sazonais bem definidos de precipitação, temperatura do ar e umidade na região, controlados pela oferta radiativa, esta não explica diretamente as variações na evapotranspiração quando se busca explicá-la pelo aumento da disponibilidade energética. O particionamento da energia disponível aponta para um domínio do calor latente em comparação ao sensível durante períodos de decaimento do saldo de radiação, configurando um padrão peculiar não reportado na literatura. Os dados de temperatura do ar, precipitação pluviométrica, fluxos turbulentos de CO2 e fluxos energéticos (LE e H) mostraram uma possível influência das secas que ocorreram no lado oeste da região, também neste sítio experimental do leste. Os anos de 2005 e 2010 foram mais quentes, pouco chuvosos e mais secos que os demais anos da série de dados, e em 2010 ocorreu a menor produtividade líquida da estação seca. A inundação mostrou ter um papel importante nos fluxos de CO2, fazendo com que a produtividade bruta, a respiração do ecossistema e a produtividade líquida diminuam, somando-se os efeitos esperados pelo controle radiativo. A produtividade líquida respondeu aos efeitos da inundação semanas antes desta iniciar na torre, persistindo seus efeitos até algumas semanas depois, com a diminuição da produtividade. Já a respiração do ecossistema e a produtividade primária bruta mostraram ser mais sensíveis ao início da estação seca, com uma interrupção no declínio atribuído à inundação, provavelmente devido ao favorecimento da decomposição de matéria orgânica suspensa na água. Os resultados dos fluxos de carbono sugerem uma alta assimilação de CO2 pela floresta, o que requer corroboração através de medidas biométricas, não sendo, contudo, descartada a confiabilidade dos resultados. Os resultados da campanha para medidas de fluxos evasivos mostraram que o rio é uma fonte de CO2 para a atmosfera, e tanto o rio quanto a superfície vegetada atuam como fonte de CH4 para a atmosfera, com maior contribuição da superfície vegetada. As concentrações de metano e carbono na água foram superiores ás amostragens da atmosfera, o que já era esperado conforme os estudos existentes na literatura. / This thesis investigated the microclimate, CO2 and energy fluxes patterns at a forest in floodplain of Bananal Island, with emphasis on the seasonal flooding effects in atmospheric variables and ecosystem productivity, as well as estimates of evasive water CO2 and CH4 fluxes. To carry it out, micrometeorological eddy covariance technique was associated, vertical storage CO2 estimates and measured data in a micrometeorological tower from 2004 to 2014, as well as specific campaigns for evasive fluxes measures. Although there are welldefined seasonal cycles of precipitation, air temperature and humidity in the area controlled by the radiative offer, it does not directly explain the variations in evapotranspiration when seeking for explain it by the increase in energy availability. Partitioning of the available energy points to a latent heat flux domain compared to sensible heat flux during net radiation decay periods, showing a peculiar pattern not reported in the literature. The data air temperature, rainfall, eddy CO2 and energy fluxes (LE and H) showed a possible influence of droughts that occurred on the west side of the region, in this experimental site from the east. The years 2005 and 2010 were warmer, little rainy and drier than the other years of the data series, and in 2010 had the lowest net productivity of the dry season. The flood was shown to have an important role in CO2 streams, causing the gross productivity, ecosystem respiration and the net productivity decrease, adding to the effects expected by the radiative control. The net productivity responded to the effects of flooding weeks before this start in the tower, continuing its effects until a few weeks later, with decreasing productivity. Already ecosystem respiration and gross primary productivity proved to be more sensitive to early dry season, with an interruption in the decline attributed to flooding, probably due to favoring the decomposition of organic matter suspended in the water. The results of the carbon fluxes suggest a high CO2 assimilation by forest, which requires corroboration through biometric measurements and are not, however, ruled out the reliability of the results. The results of the campaign to evasive flux measurements showed that the river is a CO2 source to the atmosphere, and both the river and the vegetated surface act as a CH4 source to the atmosphere, with a greater contribution of the vegetated surface. Methane and carbon concentrations in the water were higher ace sampling the atmosphere, which was expected as existing studies in the literature.

O aço SAE 1552 modificado é um desenvolvimento recente da família do aço carbono manganês ligado ao silício, sendo utilizado para confecção de grampo U que tem como finalidade prender o feixe de molas no eixo do veículo. A somatória das fases de produção dessa matéria prima introduz os limites de resistência mecânica final necessária para atender a classe de resistência normativa. A peça produzida com esse aço tem alcançado crescimento de utilização na indústria automotiva devido à mesma apresentar propriedades mecânicas que atendem a requisitos normativos de classe de resistência e com vantagem de evitar tratamento térmico na fase de confecção do grampo e sendo esse processo realizado a frio em todas as suas fases. O objetivo desse trabalho foi estudar falha de grampo na etapa do processo de dobramento em forma de U e aplicar ensaios como: programa de simulação de tratamento térmico Stecal 3.0, ultrassom, fadiga, teste de cela e análise de fratura para solucionar essas falhas. Também foi realizado ensaios para prever fraturas catastróficas como: elementos finitos através de programa de computador Abaqus, ensaio de extensometria, tenacidade a fratura e medições de tensões residuais através de técnica de difração de raios-x. Foi concluído através dos resultados dos estudos de microestrutura resultante de tratamento térmico da matéria prima que o processo com resfriamento controlado em esteira é mais adequado para a produção do aço para confecção de grampo. O ensaio de ultrassom antes e após ensaio de fadiga possibilitou dimensionar o crescimento da profundidade da trinca em cotovelo de grampo e através de elementos finitos e extensometria associado com mecânica da fratura foi possível conhecer as tensões em ponto de estudo e entender o motivo de não ocorrer falha catastrófica. O ensaio de difração de raios-x permitiu o entendimento das tensões residuais introduzidas na peça de estudo. / SAE 1552 steel modified is a recent development of manganese carbon steel group linked to silicon, which is used to manufacture u-bolt that aims to fix leaf spring at vehicle axle in the back part. The sum of production stages of this raw material introduces the final mechanical resistance limits to meet class rules resistance. The piece produced with this steel has achieved growth of use in the automotive industry due to the mechanical properties it presents, which meet regulatory requirements for strength class and the advantage of avoiding heat treatment during manufacturing of the u-bolt and all the phases of this process are carried out in cold. This work aims to study the u-bolt failure during the folding process in the form of U and apply tests such as heat treatment simulation -Stecal 3.0, ultrasonic test, fatigue test, cell testing and analysis of crack. Other tests have been carried out to predict catastrophic fractures such as: finite element through computer program called Abaqus, extensometry testing, toughness testing for fracture and residual stress measurement by X ray diffraction technique. Results of heat treatment studies, by microstructure analysis, allowed choosing appropriate process for steel production. Ultrasonic testing before and after fatigue testing enabled to measure growth of crack depth on u-bolt elbow, and through finite element and extensometry testing associated with Mechanical of Fracture it was possible to know the stress concentrated at a point and to understand why catastrophic failure did not occur. Residual stress understanding has provided overall vision of u-bolt studied and contributed to have precision in measurement at inner and outer part of the u-bolt elbow.