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1
Nocella, Ilaria. "Computerized Maintenance Management System: the AHP Method applied to the selection of a CMMS vendor." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2017.
Find full textAbstract:
Il presente elaborato nasce dalla necessità di sviluppare una metodologia per la selezione e la scelta del Computerized Maintenance Management System (CMMS) che meglio si adatta alle necessità aziendali.
Le innumerevoli funzionalità di un CMMS possono fornire una rilevante serie di benefici, a partire dall’aumento della sicurezza e della produttività del lavoro, passando per un netto miglioramento nella qualità dei processi e dei manufatti, fino ad arrivare ad una cospicua crescita del ritorno economico. L’impresa può godere a pieno di tali vantaggi solo se in grado di determinare chiaramente le proprie esigenze, quindi identificare, acquisire ed implementare il software CMMS più adeguato a sodisfarle.
Per supportare l’azienda nel raggiungimento di tale decisione si è scelto di applicare l’Analytic Hierarchy Process (AHP), tecnica di supporto alle decisioni multicriterio utile ad affrontare problemi complessi che prevedono il confronto di diverse alternative attraverso molteplici criteri.
Grazie all’utilizzo del software Expert Choice è stato possibile impiegare il metodo AHP per selezionare un CMMS tra quattro opzioni disponibili, quindi attraverso una doppia applicazione del modello, effettuata con variazioni nel numero di alternative e criteri considerati, si è giunti ad una soluzione finale.
In conclusione dell’intera analisi, l’elaborato fornisce alcuni suggerimenti specifici riguardanti l’applicazione della tecnica AHP e propone delle riflessioni sulla conformità del risultato ottenuto e sull’essenzialità dell’intervento umano nella valutazione dello stesso.
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Teke, Onur Ahmet. "Investigation of Modularization of Measurement Programs for CMMs." Thesis, KTH, Industriell produktion, 2013. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-118639.
Full textAbstract:
Coordinate measurement machines (CMMs) are used to control whether workpieces meet customers’ need or not. Creating measurement programs for CMMs takes long time and companies try to find a way to decrease the time for preparation processes. The aim of this thesis work is to investigate the measurement processes of products within Sandvik Coromant AB in Gimo, Sweden and to focus on the preparation of modularized measurement programs. The main goal is to study measurement processes in the company, and to find and recommend different alternatives for modularization of measurement programs of products so that time and energy can be saved. In order to understand the current measurement processes in the company with its gaps and risks and also to be able to find further possible improvements, many interviews, meetings and a questionnaire have been made. Employees’ opinions and ideas about modularization of measurement programs have been collected. Three different cases about modularization of measurement programs have been presented in the thesis work. The first case is about the actual situation in the company. The gaps and risks which have been observed and collected have been presented. The second case focuses on modularization of today’s insert seats into two pieces: insert seat module and pre-stress module. The third case focuses on the feasibility of dividing the insert seats into much smaller modules. In the conclusion part, all three cases and all work which has been done during the thesis are presented. Last but not least, some further research subjects are shown on the recommendation part.Koordinatmätmaskiner (CMMs) används för att kontrollera om produkterna möter kundernas behov eller inte. Att skapa mätprogram för CMMs tar lång tid och företagen försöker hitta sätt att minska tiden för förberedelseprocesser. Syftet med detta examensarbete är att undersöka mätprocesser av produkterna inom Sandvik Coromant AB i Gimo, Sverige och att fokusera på förberedelserna av modulariserade mätprogram. Det huvudsakliga målet var att studera mätprocessen i företaget, samt att ta reda på och rekommendera olika alternativ för modularisering av mätprogram för produkter för att på så sätt kunna spara tid och energi. För att förstå de aktuella mätprocesserna i företaget med brister och risker och även att kunna ta reda på ytterligare möjliga förbättringar, har många intervjuer, möten och ett frågeformulär gjorts. Medarbetarnas åsikter och idéer om modularisering av mätprogrammen har samlats in. Tre olika fall om modularisering av mätprogram presenteras i examensarbetet. Det första fallet handlar om den nuvarande situationen i företaget. De brister och risker som har observerats och samlats in presenteras. Det andra fallet fokuserar på modularisering av dagens skärläge in i två delar som skärlägesmodul och förspänningsmodul. Det tredje fallet fokuserar på möjligheten att dela upp skärlägen i mycket mindre moduler. I slutsatsen sammanfattas alla tre fallen och allt arbete som har gjorts varvid resultat och slutsatser presenteras. Sist men inte minst, visas på några ytterligare forskningsfrågor i rekommendationsdelen.
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Glarner, Anna, and Ali Alsyouf. "A model for selecting a computerized maintenance system : -A case study." Thesis, Växjö University, School of Technology and Design, 2007. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:vxu:diva-1533.
Full textAbstract:
The purpose of this master thesis is to develop a model for selecting a computerize Maintenance Management
system CMMS. A literature survey for finding relevant theories using database Emerald was performed. The aim
of the model is to select the best CMMS and it is a general model that could be used by any company to take the
right decision for selecting the CMMS.
In this thesis a case study has been performed for selecting the CMMS. The case company for this case study
was Hammarplast AB in Tingsryd which is part of HammarplastGruppen. Ten years ago Hammarplast use to be
very good in their preventive maintenance but since the production became more automatic and the people that
work with maintenance also work with production development their maintenance have come behind. That is
why Hammarplast are interested to have a CMMS that would help them to develop their maintenance
performance.
Four different CMMS (Movex, Dash vp, Tekla and Tribologen) has been analyzed by the authors. The choosing
of CMMS was wishes from the case company. From our analyses we recommend Tekla as a CMMS to be used
in the case company, since it satisfies the demand of the company by focusing on user friendly, cost, planning
and improvement. But before buying Tekla the case company should try to investigate Movex more carefully.
Syftet med examensarbetet är att utveckla en modell för att välja ett datorbaserat underhållssystem (CMMS). En
litteratur studie har utförts i databasen Emerald. Det är en generell modell som företag kan använda sig av och
modellen strävar efter att välja den bästa CMMS.
I detta arbete har en fallstudie utförts för att välja CMMS. Företaget som har används i fallstudien var
Hammarplast i Tingsryd, som tillhör HammarplastGruppen. För tio år sedan var Hammarplast mycket duktiga på
förebyggande underhåll men eftersom deras produktion blev mer automatisk och att personerna som arbetar
med underhåll också arbetar med produktutveckling så har underhållet kommer efter. Därför är Hammarplast
intresserade av att ha ett CMMS som hjälper dem utveckla deras underhåll.
Fyra olika CMMS (Movex, Dash vp, Tekla och Tribologen) har analyserats av författarna. Valet av dessa CMMS
var önskemål från företaget. Från analysen så rekommenderas Tekla som CMMS att använda i företaget,
eftersom det tillfredställer kraven från företaget med fokus på användarvänlig, kostnad, planering och förbättring.
Men innan anskaffning av Tekla bör en mer detaljerad utvärdering av Movex utföras.
4
Illuminati, Michele. "L'introduzione di un computerized maintenance management system in un'azienda di produzione: il caso di Crown Aerosols Italia." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2010. http://amslaurea.unibo.it/1024/.
Full text
5
Claverley, James David. "Development and validation of a 3D vibrating contact probe for micro-CMMs." Thesis, University of Nottingham, 2014. http://eprints.nottingham.ac.uk/14283/.
Full textAbstract:
The state-of-the-art in dimensional metrology in terms of accuracy and 3D measurement is the micro-co-ordinate measuring machine, or micro-CMM. Current manufacturing trends are inclined towards miniaturisation, and all developments in this area are dependent on the capabilities of dimensional metrologists. Currently, the main limiting factor in the advancement of co-ordinate metrology at the micrometre scale is the design, manufacture and resulting accuracy of contacting micro-CMM probes. With this in mind, this thesis describes the development of a novel 3D vibrating micro-CMM probe. The main contributions of this thesis are as follows. Firstly, the current state of contact probing at the micrometre scale is reviewed and a clear set of knowledge gaps are identied for developments in this area. Secondly, the concept of a novel 3D vibrating micro-CMM probe is introduced as the background knowledge for this thesis. The mechanical and electrical properties of this vibrating micro-probe are modelled, as well as its intended operation. The operational model of the vibrating microprobe focusses on the surface interaction forces that are prevalent when probing at the micrometre scale. Thirdly, the operation of the vibrating micro-probe is validated experimentally. Initially, the ability of the vibrating micro-probe to counteract the surface interaction forces is investigated. Other areas of validation are in the determination of the probing point repeatability, the linearity error, and isotropy of the probe. Finally, the intended operation of the probe is compared to current national and international specication standards and guidelines for the operation of CMM probes. This work is directly aimed at ensuring that the developed vibrating micro-probe is capable of operating in an industrial or commercial metrology environment. A detailed set of operating strategies are also developed for ecient use of the vibrating micro-probe. It is concluded that the developed vibrating micro-probe will be able to address the current needs of the micro-CMM community. It is also concluded that the vibrating micro-probe has the ability to operate in a non-contact mode, further increasing its usefulness.
6
Malanga, Mario. "Applicazioni di tecniche di manutenzione programmata presso un'industria di lavorazione carni." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2009. http://amslaurea.unibo.it/517/.
Full text
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Bonalumi, Simone. "Analisi e miglioramento delle pratiche manutentive: il caso SKF Seals Italy." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2022. http://amslaurea.unibo.it/25080/.
Full textAbstract:
Negli ultimi decenni la sempre più crescente competitività dei mercati e la conseguente ricerca di miglioramento delle performance aziendali ha incentivato lo studio e l’analisi dei processi produttivi. In questo ambito la manutenzione degli impianti industriali gioca un ruolo fondamentale, acquistando quindi un crescente e motivato interesse da parte della comunità scientifica. Questo scenario ha favorito lo svilupparsi di numerose teorie e strategie che mirano a ottimizzare i principali attori della gestione della manutenzione; affidabilità degli asset e costi. Inoltre, la manutenzione è una funzione sempre più strategica anche in virtù del ruolo che ha nella gestione di fattori non prettamente produttivi, come la sicurezza, la tutela ambientale, il rispetto dei parametri di legge e la qualità.
L’obiettivo principale di questo elaborato è definire un sistema di gestione della manutenzione standardizzato e volto al miglioramento continuo. Il punto di partenza è l’analisi della criticità delle varie attrezzature, questo permette di comprendere su quali macchinari è prioritario concentrare le risorse a disposizione. Per poi agire in modo organizzato avendo definito le “best practise”, promuovendo una sempre maggiore standardizzazione delle procedure. L’approccio da perseguire è quello integrato, focalizzato alla ricerca del miglioramento continuo delle performance, che si pone come obiettivo quello di migliorare la disponibilità delle attrezzature riducendo il numero di guasti. Partendo dalla necessità di riorganizzazione della manutenzione si è sviluppata una possibile applicazione della TPM, tale filosofia declinata e adattata alle esigenze del sistema produttivo SKF prende il nome di Maintenance Excellence.
Verranno inoltre descritti altri strumenti complementari che abbinati alla TPM permettono di ottenere i migliori risultati, in particolare si vuole sottolineare l’importanza dell’utilizzo di software di supporto del tipo CMMS.
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Jamshidi, Jafar. "Accurate and rapid CAD modelling for reverse engineering applications : data integration of 3D laser scanners and conventional CMMs." Thesis, University of Bath, 2006. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.436755.
Full text
9
Barrios, Lambruschini Daniel Eduardo, and Monteagudo Robert Erickson Espinoza. "Planificación y control de las actividades de empresas outsourcing de mantenimiento del sector gas natural mediante un CMMS." Bachelor's thesis, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2015. https://hdl.handle.net/20.500.12672/8663.
Full textAbstract:
Publicación a texto completo no autorizada por el autorPlantea una solución tecnológica para mostrar cómo con la tecnología, se puede mejorar el problema de la demora en la planificación de actividades, mejorando así el servicio brindado hacia sus clientes. Se presenta como una alternativa para las empresas outsourcing dedicadas a las actividades de mantenimiento de equipos industriales del sector gas natural a través de las TIC’s, para que ayude a mejorar la planificación de sus actividades, mantener informados a los encargados sobre las actividades de mantenimiento actuales y programadas, a la gestión de clientes y máquinas, gestión de repuestos y stock, y generar reportes para que sea de apoyo a la toma de decisiones de la empresa. Todo esto se alcanzará desarrollando un sistema de información basado en el modelo de un CMMS y empleando la metodología ágil AUP (Agile Uniffied Process) para su desarrollo. Esta solución podrá permitir a aquellas empresas outsourcing llevar una planificación más rápida de las actividades de mantenimiento y contar con la información deseada con rapidez.
Tesis
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Fridholm, Victoria. "IMPROVE MAINTENANCE EFFECTIVENESS AND EFFICIENCY BY USING HISTORICAL BREAKDOWN DATA FROM A CMMS : Exploring the possibilities for CBM in the Manufacturing Industry." Thesis, Mälardalens högskola, Akademin för innovation, design och teknik, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:mdh:diva-39816.
Full textAbstract:
Purpose: Explore how historical data from a CMMS can be used in order to improve maintenance effectiveness and efficiency of activities, and investigate the possibilities for CBM in the manufacturing industry in the context of digitalization. Research questions: RQ1: To what extent could condition-based maintenance or other maintenance types being used in order to predict, prevent or in other way eliminate historical breakdowns/faults? RQ2: Which significance has an organization's degree of maturity to reduce the number of breakdowns? Method: A case study was performed at Volvo Construction Equipment Operations in Eskilstuna, who manufactures machinery for the construction industry. The case study was compiled in two phases. Phase one was a quantitative study where raw data were collected from a CMMS and tabulated in order to later perform in-depth analysis. Phase two was designed to collect information that generated a wider understanding of the research area, by performing interviews and observations. A literature study was performed to compare the empirical findings with peer-reviewed information to ensure the quality of the study. The data is compiled and analyzed with an abductive approach. The analysis was followed by a discussion of how the research findings could support identifying possibilities of different maintenance types in the future. Conclusion: The result showed that using historical breakdown data from a CMMS can be useful in order to identify organization’s current state and what possibilities different maintenance types have to decrease the number of breakdowns. To what extent the breakdowns can be decreased relies not only on the maintenance type but also an organizations maturity level. The case study´s result showed that by combining different maintenance types and increasing degree of maturity, Volvo could decrease the historical breakdowns with 86,5%. By only using CBM with current maturity level, 56% of the historical breakdowns could be predicted. However, to decide how many breakdowns that is cost-effective to prevent and precisely what maintenance type that should be used requires a cost analysis which this study is not covering.
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Teixeira, Ana Catarina Vieira. "Gestão da manutenção na Simoldes Plásticos: reestruturação do sistema de informação." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2016. http://hdl.handle.net/10773/21297.
Full textAbstract:
Mestrado em Engenharia e Gestão IndustrialA utilização eficaz dos Sistemas de Informação e o aproveitamento das suas potencialidades é uma mais-valia para as organizações. Quando estes se aplicam à área da manutenção temos os CMMS (Sistemas de Informação para a Gestão da Manutenção) que podem contribuir em grande medida para um melhor funcionamento da Gestão da Manutenção, facilitando desde a gestão de stocks até à redução dos tempos de manutenção e de espera dos equipamentos. Contudo, se estes sistemas não forem bem aproveitados não será possível tomar decisões de gestão com base em KPI’s (Indicadores de Desempenho) fiáveis, que possam ser fornecidos por estes. Neste sentido, o presente relatório descreve um projeto, desenvolvido na Simoldes Plásticos, que teve como objetivo principal a uniformização da gestão da manutenção a nível europeu, fazendo a reestruturação do software MAC (Manutenção Assistida por Computador), utilizado pela área da manutenção da Divisão dos Plásticos do Grupo Simoldes. Este projeto teve, ainda, como objetivo secundário, a melhoria da estrutura de codificação das famílias de artigos presentes no software, garantindo que os dados ficassem o mais atualizados possíveis e para que, de futuro, se pudessem tomar decisões de gestão com os KPI’s fornecidos pelo software, garantindo a sua fiabilidade
The effective use of information systems and the use of its full potential is an asset for organizations. When applied to the maintenance area we have CMMS (Computerized Maintenance Management System) that can help to improve all the procedures of Maintenance Management within a company. They can facilitate inventory management issues as well as help reduce equipment’s maintenance and down times. However, if these systems are not adequately used it will not be possible to make management decisions based on reliable KPI 's (Key Performance Indicator). Therefore, this report describes a project, developed in Simoldes Plastics that aimed to standardize maintenance management at a European level, by restructuring the MAC software (Computer Assisted Maintenance), used in the maintenance area of the Plastics Division of the Simoldes Group. This project also had, as a secondary goal, the improvement of the codification structure of the article families in the software so that the data would become as updated as possible and also ensuring that, in the future, management decisions can be made with the KPI’s provided by the software, guarantying their reliability.
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Tanriover, O. Ozgur. "An Inspection Approach For Conceptual Models Of The Mission Space In A Domain Specific Notation." Phd thesis, METU, 2008. http://etd.lib.metu.edu.tr/upload/2/12610102/index.pdf.
Full textAbstract:
An inspection approach is proposed for improving the quality of conceptual models developed in a domain specific notation. First, the process of identification of desirable properties of conceptual models in a domain specific notation is described. Intra- and interview properties are considered. Semantic properties are defined considering the conceptual modeling notation. A systematic inspection process is proposed for checking semantic properties of different types of diagrams and of the relations between these diagrams. This process is applied to two real mission space conceptual models. With the proposed inspection approach, it is possible to identify subtle semantic issues which are not identified by many of the contemporary UML CASE tools and other inspection methods.
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Mizukami, Amanda. "Expansão in vitro de células estromais mesenquimais e caracterização do secretoma: aplicações terapêuticas e biotecnológicas." Universidade de São Paulo, 2016. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17153/tde-06012017-103806/.
Full textAbstract:
As células estromais mesenquimais (CMMs) se tornaram de grande interesse para a terapia celular devido ao seu potencial de se diferenciar e reconstituir tecidos especializados. Mais recentemente, este interesse tem aumentado significativamente devido à descoberta de que as CMMs são capazes de secretar uma infinidade de mediadores para estimular a regeneração in situ de tecidos lesados. Dessa forma, CMMs podem ser consideradas tanto como um produto terapêutico em si, quanto uma biofábrica de diversas proteínas relevantes do ponto de vista terapêutico. Para atender a estas crescentes demandas, ambas as aplicações requerem o desenvolvimento de processos de expansão celular com alto rendimento, sob condições de cultivo definidas, reprodutíveis, escalonáveis, permitindo a obtenção de produtos com adequada identidade, potência, pureza, segurança e viáveis economicamente. Frente ao exposto, este trabalho teve como objetivos principais o estabelecimento de um processo de expansão de CMMs baseado em biorreatores e a caracterização do secretoma destas células visando aplicações terapêuticas. Para isto, a expansão de CMMs do cordão umbilical (MCUs) foi realizada em frascos multicamadas (MC) e nos biorreatores de leito fixo (LF), tanque agitado com microcarregadores (TA) e fibrasocas (FO). Os resultados mostraram que a taxa de proliferação específica das células foi maior (< tempo de duplicação) no biorreator de FO (36,8 ± 1,7 horas), bem como o fator de expansão (9,8 ± 1,0) e a eficiência na recuperação celular (100%). Um nível similar de produção celular foi observado para o TA, MC e LF com elevado fator de expansão celular (8,8 ± 0,39, 8,7 ± 0,90, 6,9 ± 1,3, respectivamente). No entanto, em termos de eficiência na recuperação celular (%), LF apresentou a menor taxa de recuperação dentre todos os sistemas (18% (± 0,77)), acompanhado pelo TA (61% (± 15,7)). As células mantiveram suas características imunofenotípicas e o potencial de diferenciação em adipócitos, osteócitos e condrócitos em todos os sistemas de cultivo avaliados. Foi também realizada a análise de custos (COG) e avaliação da viabilidade econômica para produção de CMMs visando tratamento da doença do enxerto contra o hospedeiro (DECH) em escala comercial, utilizando os sistemas de cultivo avaliados experimentalmente sob diferentes estratégias de reembolso. Apesar dos resultados experimentais satisfatórios para o biorreator FO, o COG revelou que este sistema tem o maior custo devido aos elevados custos dos consumíveis requeridos e do custo do equipamento. O frasco MC foi considerado como a tecnologia mais rentável e robusta no cenário avaliado e o biorreator TA obteve a segunda posição. O biorreator TA foi escolhido como o mais adequado analisando de maneira conjunta os dados experimentais obtidos, a análise dos custos dos diferentes sistemas de cultivo e a escalonabilidade de cada sistema. Assim, esse biorreator foi eficientemente utilizado para o cultivo de MCUs em condições isentas de SFB e xenoantígenos, sendo possível a produção de uma grande quantidade de células, representando um passo importante no desenvolvimento de um bioprocesso em conformidade com as normas das agências regulatórias. Por fim, com a análise do secretoma das CMMs por espectrometria de massas foi possível a identificação de uma gama enorme de proteínas interessantes (aprox. 2400) envolvidas em importantes processos biológicos. O futuro monitoramento dessas proteínas em biorreatores poderá representar um método inovador e original de produção de produtos livres de células para uso na terapia celular.Mesenchymal stem/stromal cells (MSC) have become of great interest for cell therapy because of its potential to differentiate and reconstitute specialized tissues. More recently, such interest has significantly increased due to the discovery that MSC are capable of secreting a plethora of mediators to stimulate the in situ regeneration of injured tissues. Thus, MSC can be considered as a therapeutic product itself and as a biofactory of various relevant therapeutic proteins. To meet these increasing demands, both applications require the development of high-yield, reproducible, scalable and cost-effective bioprocesses under defined culture conditions, obtaining products with proper identity, purity and safety. Based on these, the main goal of this work was the establishment of a MSC expansion process based on bioreactors and secretome characterization of these cells targeting therapeutic applications. The MSC expansion was performed using multi-layered flasks (ML) and fixed bed (PB), stirred tank (STR) and hollow fiber (HF) bioreactors. The results showed that the proliferation rate of the cells was higher (< doubling time) in the HF bioreactor (36.8 ± 1.7 hours), as well as the expansion fold-increase (9.8±1.0) and harvesting efficiency (100%). A similar level of cell production was observed for STR, ML and PB with high fold-increase (8.8±0.39, 8.7±0.90, 6.9±1.3, respectively). However, in terms of harvesting efficiency (%), PB bioreactor presented the lowest retrieval rate across all the technologies (18% (±0.77)), followed by STR (61% (±15.7)). The cells retained their functional properties after culture in all the culture systems evaluated. This study was then extended through the use of a bioprocess economics tool for the evaluation of the economic feasibility of producing MSC-based treatment for acute graft vs. host disease (aGvHD) at commercial scale, using the culture systems experimentally evaluated under different reimbursement strategies. Despite the advantageous experimental results of HF bioreactors, the COG analysis has revealed that this is the least cost effective cell culture system to be used, due to its high consumable and equipment costs. ML flasks ranked first as the most cost effective and robust technology in this scenario and microcarrier-based technologies (STR) ranked in second position. The STR bioreactor was chosen as the most suitable for MSC expansion analyzing the experimental data, COG analysis and scalability of each culture system. Thus, STR bioreactor was efficiently tested for MSC expansion under serum and xeno-free conditions and it was possible to produce a large amount of cells. The development of a scalable microcarrier-based stirred culture system using xeno-free culture medium that suits the intrinsic features of UCM-derived MSC represents an important step towards a GMP compliant large-scale production platform for these promising cell therapy candidates. Finally, with the MSC secretome analysis by mass spectrometry it was possible to identify a wide range of interesting proteins (approx. 2400) involved in important biological processes. The future monitoring of these proteins in bioreactors may represent a novel and unique method of producing cell-free products for use in cellular therapy.
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Sun, Yan. "Business-oriented Software Process Improvement based on CMM and CMMI using QFD." Diss., Rolla, Mo. : University of Missouri-Rolla [sic] [Missouri University of Science and Technology], 2008. http://scholarsmine.mst.edu/thesis/pdf/Sun_09007dcc8047a90b.pdf.
Full textAbstract:
Thesis (Ph. D.)--Missouri University of Science and Technology, 2008.Degree granted by Missouri University of Science and Technology, formerly known as the University of Missouri-Rolla. Vita. The entire thesis text is included in file. Title from title screen of thesis/dissertation PDF file (viewed April 29, 2008) Includes bibliographical references (p. 108-111).
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Santos, Frederico Guilherme Dantas dos. "Avaliação da susceptibilidade à corrosão galvânica em aços inoxidáveis ferrítico AISI 444 e austenítico AISI 304 utilizados na fabricação de reservatórios térmicos de aquecimento solar." Universidade Federal de Minas Gerais, 2005. http://hdl.handle.net/1843/CMPS-6WMEEP.
Full textAbstract:
The solar energy industry in Brazil has been increasing at rates higher than those of other national industries. In the solar energy industry, the boiler or reservoir is made of AISI 304 stainless steel and is used to store water that is heated by a solar collector. The isolation used on the external surface of the boiler is poly (urethane) and aluminum. The
main body of the boiler is of AISI 444 stainless steel, which may be less expensive than AISI 304 steel, and which reduces the economic cost of the process. However, some parts of the equipment require a material with a higher workability than that of ferritic steel, and, for this reason, the parts are built with AISI 304 austenitic steel. The use of two
different materials in contact with each other can produce galvanic corrosion. The objective of this work was to study the corrosion resistance of the two different types of stainless steel, austenitic and ferritic, used in fabrication of water reservoirs in the solar energy
industry. Electrochemical potentiodynamic tests and immersion tests were used in the evaluation of the galvanic corrosion. The electrolyte used was a 3% sodium chloride solution and water. The galvanic potential obtained for the pair of polished steels was -91
mV, and -70mV for the unpolished steels. The galvanic current density was 55 nA/cm2 for the steels with and without polishing. The superficial treatment influenced the corrosion resistance of the pair of steels. The unpolished AISI 304 steel was anodic in relation to the AISI 444 steel, and the polished AISI 304 steel was cathodic in relation to the polished
AISI 444 steel.A indústria de energia solar no Brasil tem crescido a taxas mais altas que aquelas das outras indústrias nacionais. Na indústria da energia solar, o boiler ou reservatório é feito de aço inoxidável AISI 304 e é usado para armazenar a água que é aquecida pelo coletor solar. O isolamento usado na superfície externa do boiler é poliuretano expandido e alumínio. O corpo principal do boiler é feito de aço inoxidável AISI 444, que pode ser mais barato que o aço AISI 304, e que pode reduzir o custo do processo. Contudo, algumas partes do equipamento requerem um material com maior trabalhabilidade do que tem os aços ferríticos e, por esta razão, estas partes são feitas com aço austenítico AISI 304. O uso de dois diferentes materiais em contato um com o outro pode produzir corrosão galvânica. O objetivo deste trabalho foi estudar a resistência à corrosão de dois diferentes tipos de aços inoxidáveis, austenítico e ferrítico, usados na fabricação de reservatórios de água na indústria da energia solar. Testes eletroquímicos potenciodinâmicos e testes de imersão foram utilizados na avaliação da corrosão galvânica. O eletrólito utilizado foi solução de cloreto de sódio e água a 3%. O potencial galvânico obtido para o par de aços lixados foi de 91 mV, e 70 mV para os aços não lixados. A densidade de corrente galvânica foi 55 nA/cm² para os aços com e sem lixamento. O tratamento superficial influenciou a resistência à corrosão do par de aços. O aço AISI 304 não lixado foi anódico em relação ao aço AISI 444 não lixado e o aço AISI 304 lixado foi catódico em relação ao aço AISI 444 lixado.
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Oliveira, Natieli de Souza. "Estudo da hidrodinâmica de uma coluna de extração Kühni." Universidade Federal de Minas Gerais, 2005. http://hdl.handle.net/1843/CMPS-6WHHLA.
Full textAbstract:
This work aimed at the experimental study of the hydrodynamic behavior of liquid-liquid extraction columns. A section of a pilot scale Kühni column containing 5 stages with 150 mm of diameter has been used. The study has been carried out in the absence of mass transfer
between phases. The binary system water/Exxsol D-80 was employed. In all runs, water has been set as the continuous phase and the column was operated in a closed circuit mode. The hydrodynamics has been assessed regarding the average drop size, drop size distribution and
hold-up (total and local). The following operational variables have been investigated: rotor speed (60, 90, 120, 150 and 180 rpm), flowrate of the dispersed phase (1.240 and 2.000 mL/min), flowrate of the continuous phase (1.240 and 2.000 mL/min) and column sections heights (distributor and stages 1, 3 and 5). A photographic method has been applied to measure drop sizes and distributions. It has been observed that drop size distributions follow a lognormal distribution function. Drop sizes were reduced with the increase of rotor speed, thus resulting in narrower size distributions. Empirical correlations proposed in the literature were employed in this study and the calculated diameters were compared to the experimental Sauter diameters. Considerable deviations were obtained and a new correlation was proposed in this
work, with predictions presenting an 8,2 % deviation. Regarding hold-up measurements, it has been found a significant dependence on the flowrates of the dispersed phase and rotor speed. Smaller drops present longer residence times in the column stages, thus resulting in an increase of the total and local hold-up. The results obtained in this study have contributed to better understand the hydrodynamic behavior of binary systems in sections of a Kühni column.Este trabalho teve por objetivo o estudo do comportamento hidrodinâmico de uma seção de coluna de extração líquido-líquido do tipo Kühni, em escala piloto, com 150 mm de diâmetro e 5 estágios. O estudo foi realizado na ausência de transferência de massa, utilizando-se o sistema binário água/Exxsol D-80, sendo a fase contínua constituída pela água em todas as corridas. A coluna foi operada em circuito fechado. O escoamento em contra-corrente das fases líquidas foi caracterizado com respeito ao tamanho médio das gotas, distribuição de tamanho das gotas e hold-up (total e local). As seguintes variáveis operacionais foram investigadas: velocidade de agitação (60, 90, 120, 150 e 180 rpm), vazão de fase dispersa (1.240 e 2.000 mL/min), vazão de fase contínua (1.240 e 2.000 mL/min) e altura na coluna (distribuidor e estágios 1, 3 e 5). O método fotográfico foi empregado para determinar o tamanho médio e a distribuição de tamanho de gotas. Verificou-se que as gotas se distribuem de acordo com a função de distribuição log-normal. O tamanho médio das gotas diminuiu com o aumento na velocidade de agitação, tornando-se mais uniformes (menos distribuídas). Correlações empíricas propostas na literatura foram empregadas na comparação com os resultados experimentais de diâmetro médio de Sauter e apresentaram desvios elevados. Uma nova correlação foi proposta no presente trabalho, tendo apresentado desvio de apenas 8,2 %. O hold-up total e local encontra-se diretamente relacionado à vazão de fase dispersa e a velocidade de agitação. Menores gotas promovem um aumento no tempo de residência das mesmas, resultando no aumento do hold-up total e local. O estudo permitiu um melhor conhecimento a respeito do comportamento hidrodinâmico na seção da coluna de extração líquido-líquido Kühni.
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Loyola, Leticia Matte. "Avaliação do desempenho da mini planta-piloto de flotação da CVRD: estudo comparativo com plantas industriais." Universidade Federal de Minas Gerais, 2006. http://hdl.handle.net/1843/CMPS-6WVEM4.
Full textAbstract:
In 1999, the Mineral Development Centre of CVRD (CDM) acquired a flotation device referred to as Mini Pilot Plant (MPP), which is able to run continuous flotation tests with drill core samples. Since then this equipment has been used to define the flotation circuit and process conditions during the feasibility phase of CVRDs copper sulphide projects. Santos et al. (2003) have validated the MPP as being a device able to reproduce industrial data. Nevertheless, this validation was done just on the rougher stage. The present work consists of a comparison and correlation of the results of all stages from a flotation MPP
and industrial plants: Caraíba Mineração and Mineração Serra do Sossego, the first CVRDs copper mill. In order to make this comparison, both plants were completely sampled (grinding and flotation circuits) and the feed ore was tested on bench scale and on a MPP. The metallurgical and mass balances of each test were used for the comparison, in
order to evaluate the MPPs performance and conclude if it is possible to use it instead of conventional pilot plant.Em 1999, o Centro de Desenvolvimento Mineral (CDM) da Companhia Vale do Rio Doce (CVRD) adquiriu um equipamento de flotação denominado Mini Planta Piloto (MPP). Este equipamento é capaz de operar, de forma contínua, ensaios de flotação com amostras de furo de sondagem. Desde então, este equipamento vem sendo utilizado na definição de circuitos de flotação e de condições de processo durante a fase de pré-viabilidade econômica de projetos de cobre sulfetado. Foi realizado um trabalho por Santos et al. (2003) para validação da MPP como instrumento para reproduzir dados industriais. Este trabalho foi feito apenas para o estágio rougher e havia necessidade de que a MPP fosse validada para os demais estágios. O objetivo deste trabalho foi o de comparar os desempenhos da MPP frente às plantas industriais da Caraíba Mineração e Mineração Serra do Sossego, primeira planta concentradora de cobre da CVRD. Em ambas as plantas, amostraram-se os circuitos de moagem e flotação, bem como as alimentações da moagem para serem enviadas para o CDM, onde foram realizados ensaios de bancada e na MPP. Os resultados dos balanços de massa e metalúrgico foram, então, comparados, permitindo a avaliação dos desempenhos e conclusão quanto à viabilidade de se utilizar a MPP em substituição às plantas-piloto convencionais.
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Filho, Jorge Ferreira da Silva. "Estudo de parâmetros de síntese do gel termossensível Poli(N-isopropilacrilamida)." Universidade Federal de Minas Gerais, 2005. http://hdl.handle.net/1843/CMPS-6WFPFV.
Full textAbstract:
In this work, the main parameters involved in the Poly (N-isopropylacrylamide) temperature-sensitive gel synthesis were studied, in order to evaluate their influence in the characteristics of the obtained gel. This study contributed to elucidate an importantaspect relative to this gel synthesis, considering that, differently from previous works around the same theme, a simultaneous variation of the synthesis parameters was done and the results were statisticaly analysed and physically discussed. The studied parameters were the concentration of the main monomer, the concentration of the crosslinking agent, the concentration of initiators and the synthesis temperature.The results were analyzed by using a kinetic variable, the gelation time, and two thermodynamic variables, the volumetric degree of swelling and the phase transition temperature. An experimental statistical planning was done, by using a 24 factorial planning, involving the four parameters studied and two levels for each one. It resulted on an experimental matrix with sixteen systems, corresponding to the sixteen synthesized gels.The obtained results allowed an analysis according to three lines: an statistical analysis, a qualitative analysis of the effects considering the theory of polymerization and a qualitative analysis according to the theoretical kinetic model for copolymerization via free radicals.The main variable analyzed was the gelation time. A strong effect of the crosslinking agent concentration and of the synthesis temperature was observed. The higher the value of each of these parameters, the lower the gelation time. It was also observed a strong conjugated influence of these parameters.Nesse trabalho foi feito um estudo de parâmetros de síntese do gel termossensível Poli (N-isopropilacrilamida) PNIPAAm com o objetivo de se avaliar a sua influência nas características do gel obtido. Tal estudo contribuiu para elucidar um aspecto importante relativo à síntese desse gel, na medida em que, diferentemente de trabalhos anterioressobre o tema, foi realizada uma variação simultânea dos parâmetros de síntese e os resultados foram estatisticamente analisados e fisicamente discutidos. Os parâmetros estudados foram a concentração de monômero principal, a concentração de agente reticulante, a concentração de inicidadores e a temperatura de síntese. Comovariáveis-resposta, foram escolhidas uma variável cinética, tempo de gelificação, e duas variáveis termodinâmicas, grau de expansão volumétrico e temperatura de transição de fases. Foi feito um planejamento estatístico de experimentos, utilizando-se a técnica deplanejamento fatorial 24, envolvendo, portanto, os quatro parâmetros selecionados, com dois níveis para cada um. Isto resultou em uma matriz de experimentos constituída de dezesseis sistemas, correspondendo aos géis sintetizados. Os resultados obtidos permitiram uma análise segundo três eixos: análise estatística,análise qualitativa dos efeitos considerando-se a teoria de polimerização e a análise qualitativa à luz do modelo teórico de copolimeização via radicais livres. A variável-resposta que produziu resultados mais significativos em termos de análise foi o tempo de gelificação. Observou-se uma forte influência da concentração de agentereticulante e da temperatura de síntese nesse tempo. Quanto maior cada um desses parâmetros, isoladamente, menor o tempo de gelificação. Observou-se, ainda, um efeito conjugado significativo desses parâmetros.
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Guimaraes, Eliana Moreira. "Causas e formas de corrosão na unidade de recuperação de enxofre da Refinaria Gabriel Passos (REGAP/PETROBRAS)." Universidade Federal de Minas Gerais, 2006. http://hdl.handle.net/1843/CMPS-6VZN3B.
Full textAbstract:
This work aims at to contribute for the determination of the mechanisms and forms of steel corrosion carbon that occurs in equipment of the Sulphur Recovery Unit (URE) of the Refinery Gabriel Passos (REGAP/PETROBRAS). The products of the refining of the oil pass for treatment processes to take care of to the specifications related to the corrosivity, percentage of sulphur, acidity, odor, formation of pollutant composites, color alteration, amongst others. Sulphur is removed of the products in the form of H2S, acid gas, and this is sent for the URE for the sulphur production. The gases in the URE are H2S, CO2, SO2 and
SO3that are corrosive to the equipment manufactured in steel carbon. The URE paralyzes its activities due to the emptying of sulphur, or acid gas for the atmosphere. This fact already occurred due to equipment imperfection produced for severe and generalized corrosion. The importance of this work is that the study of the corrosion in the URE it will go to contribute for the improvement of the control of the corrosive process, that generates economic serious damages in such a way as ambient. Due to corrosion in the installations of the URE, the stop of the unit occurs, and the acid gas load is burn causing ambient pollution, with the release of SOx for the atmosphere, and the stoppage of the elementary sulphur production. They had been raised given of process and to leave of them identified the probable causes of the corrosion. The URE does not use no method of prevention of the corrosion, as coverings or cathodic protection, being the corrosion in controlled steel carbon for the control of the Claus Process of sulphur production.Este trabalho visa contribuir para a determinação das formas e identificação das causas de corrosão do aço carbono, material construtivo empregado em grande parte dos equipamentos da Unidade de Recuperação de Enxofre (URE) da Refinaria Gabriel Passos (REGAP/PETROBRAS). Os derivados resultantes do refino do petróleo passam por processos de tratamento para atender às especificações relacionadas à corrosividade, teor de enxofre, acidez, odor, formação de compostos poluentes, alteração de cor, dentre outros. Assim, o enxofre é retirado dos produtos na forma de H2S, gás ácido, e este é enviado para a URE para a produção de enxofre. Os gases presentes na carga da URE são H2S, CO2, SO2 e SO3 que, em certas condições, são corrosivos aos equipamentos fabricados em aço carbono. A URE em questão, tem paralisado suas atividades devido ao vazamento de enxofre, ou gás ácido para a atmosfera. Este fato tem ocorrido devido à falha de equipamentos produzida por corrosão severa e generalizada. A expectativa deste trabalho é que o estudo da corrosão na URE possa contribuir para a melhoria do controle do processo corrosivo, que gera importantes danos, tanto econômicos como ambientais. Devido à corrosão nas instalações da URE, ocorre a parada da unidade, e a carga de gás ácido é incinerada causando poluição ambiental, com a liberação de SOx para a atmosfera, e a paralisação da produção de enxofre elementar. Foram levantados dados de processo e a partir deles identificadas as prováveis causas da corrosão. A URE não utiliza nenhum método direto de prevenção da corrosão, como revestimentos ou proteção catódica, sendo a corrosão do aço carbono prevenida pelo controle do Processo Claus de produção de enxofre. Neste trabalho as principais causas da corrosão foram identificadas como o desajuste de entrada de ar na URE comprometendo as reações de formação de enxofre, ocasionando ora excesso de H2S ora excesso de SO2 no sistema propiciando desta forma a corrosão na unidade.
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Silva, Fabio Peixoto. "Síntese e caracterização de hidrogéis de poli [(N-Isopropilacrilamida)-CO-(Ácido metacrílico)] e sua aplicação como sistemas de liberação controlada de medicamentos." Universidade Federal de Minas Gerais, 2006. http://hdl.handle.net/1843/CMPS-6VJM6P.
Full textAbstract:
The present work general objective was the study of the feasibility of producing biodiesel from defective coffee beans, as an alternative for removing those defective beans from the international market. Soybean oil and coffee oil from both defective and healthy beans were used to produce biodiesel. Coffee oils were obtained by solvent (hexane) extraction in an industrial Soxhlet apparatus with an extraction capacity of 20 kg of beans per batch. The soybean oil was acquired from local markets. All oils had it acidity determined. The transesterification reactions were performed in a stirred reactor, heated by a hot water
jacket. The temperature of the water in the jacket was controlled by a thermostatic water bath. Two alcohols were employed, methanol and ethanol, in the presence of both basic (sodium methoxide) and acid (sulfuric acid) catalysts. Biodiesel samples produced were
analyzed by gas chromatography in order to determine reaction conversion. Density, viscosity and heat of combustion of the biodiesel produced were also determined. Coffee oil from defective beans presented the greatest acidity. Reactions performed with oil from
healthy coffee beans in the presence of basic catalyst presented complete phase separation at the end of the reaction. The product of the transesterification reaction using oil from defective coffee beans gelified completely due to large amounts of free fatty acids present in the oil. Phase separation in reaction product using acid catalyst was observed only for soybean oil. Removing excess alcohol from product reactions for both healthy coffee bean oil and defective coffee bean oil resulted in complete sample gelification. However, phase separation was observed after treating samples with acid. Biodiesel samples produced with
soybean oil presented the greatest yields. The presence of impurities and free fatty acids in both coffee oils explain such difference in yields. Viscosity reduction was observed for all samples after transesterification. Samples produced from healthy coffe bean oil and soybean oil showed reduction in density and those produced using defective coffee bean oil
presented an increase in viscosity. Heat of combustion increased for biodiesel produced from soybean oil and defective coffee oil when compared to crude oil. Heat of combustion for biodiesel from healthy coffee oil was similar to that of the crude oil. Differences in the nature of impurities present in both coffee oils can explain such behavior. All
characteristics determined for biodiesel samples attended Europeans standards. When compared to Diesel No.2 fuel, all samples presented greater density and viscosity and lower heat of combustion. Regarding the results obtained in this work it is possible to conclude that the production of biodiesel from defective coffee beans is feasible.O presente trabalho teve como objetivo geral o estudo da viabilidade de se produzir biodiesel a partir de grãos defeituosos de café, como alternativa à remoção de grãos defeituosos do mercado. Utilizou-se na produção de biodiesel óleo de café proveniente de grãos sadios, de uma mistura de grãos defeituosos dos tipos preto, verde e ardido (mistura PVA) e óleo de soja refinado. Determinou-se a acidez dos óleos utilizados. Realizaram-se as reações de transesterificação em reator encamisado com agitação mecânica. Testaram-se dois álcoois, metanol e etanol, na presença de catalisador básico (metóxido de sódio) e ácido (ácido sulfúrico). Analisaram-se amostras dos biodiesel produzidos através de cromatografia gasosa para se determinar a conversão das reações. Determinou-se a densidade, viscosidade e o poder calorífico das amostras. Observou-se que a acidez do óleo obtido a partir dos grãos de café defeituosos é superior. As reações efetuadas na presença de catalisador básico apresentaram duas fases após o término da reação para de café sadio. Para óleo de grãos defeituosos de café, os produtos da reação gelificaram devido à grande quantidade de ácidos graxos livres saponificados. Observou-se separação de fases após catálise ácida somente para o óleo de soja. Após a remoção do álcool observou-se gelificação das amostras de biodiesel obtido a partir de óleo de café, tanto para grãos sadios quanto para grãos defeituosos. No entanto, foi observada separação de fases (biodiesel e glicerina) após tratamento ácido e centrifugação das amostras. Observou-se um maior rendimento para as reações realizadas com óleo de soja. A presença de impurezas e ácidos graxos livres nos óleos de café explica essa diferença. A transesterificação do óleo provocou redução significativa da viscosidade em todos os casos. A densidade do biodiesel produzido é menor que do óleo, para óleo de soja e de grãos de café sadios. Houve ligeiro aumento da densidade para biodiesel produzido com óleo da mistura PVA. O poder calorífico superior aumentou, comparando-se o óleo com o biodiesel, para soja e para a mistura PVA. Não houve alteração entre óleo e biodiesel de grãos de café sadio. Diferenças nas impurezas presentes nos óleos podem explicar tais comportamentos. O biodiesel obtido para as três fontes está dentro dos limites estabelecidos por norma européia, considerando se apenas densidade, viscosidade e poder calorífico superior. Todas as amostras, quando comparadas com diesel comum, apresentaram valores de densidade e viscosidade ligeiramente superior e valores de poder calorífico ligeiramente inferiores. Com base nos resultados obtidos neste trabalho pode-se concluir que a produção de biodiesel a partir de óleo de café de grãos defeituosos é viável.
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Pereira, Daniel Dayrell. "Recuperação de zinco presente em efluentes industriais produzidos pela Votorantim Metais unidade Três Marias utilizando-se a técnica de extração líquido-líquido." Universidade Federal de Minas Gerais, 2006. http://hdl.handle.net/1843/CMPS-6W3H4A.
Full textAbstract:
The adequate treatment of industrial effluents and residues is imperative in order to avoid the contamination of environment. Such materials may pollute soil and rivers if discharged without treatment of even if they are conditioned in an inadequate way. In this context, the liquid-liquid extraction of zinc sulphate using D2EHPA as extractant
has been investigated in this work aiming for the recovery of zinc predominantly found in an industrial sulphuric acid effluent (pH around 3) produced by the Votorantim Metais, Unidade Três Marias, which contains other metallic species such as cadmium, cobalt, iron, lead, calcium, magnesium, manganese and nickel at several concentration levels. The study was carried out in two main steps, (1) extraction and stripping bench scale tests in order to assess adequate conditions for the favourable recovery of zinc from the effluent, and (2) continuous pilot scale tests using a mixer-settler battery aiming to reproduce the bench scale results. In the bench scales tests, the operating variables pH of the effluent (0.5 to 5.0), concentration of D2EHPA (5 to 50%w/w) and aqueous/organic volumetric phase ratio (1/5 to 5/1) were investigated in the extraction process while, in the stripping one, the organic/aqueous volumetric phase ratio (1/1 to 10/1) was studied by contacting a loaded organic phase with an industrial acid solution produced in the electrolysis. In the continuous mixer-settler study, it has been found that zinc can be selectively and quantitatively removed from the effluent in 3 extraction stages (pH = 2.5, [D2EHPA] = 20%w/w and A/O = 1) and other 3 stripping stages (O/A = 4). The overall recovery of zinc was 98.6% and a final solution containing 125.7 g/L of zinc that could be sent directly to electrowinning was obtained.Um dos principais desafios enfrentados atualmente pelas empresas dos setores químico e mineral reside no tratamento de seus efluentes e resíduos. Estes materiais podem promover a contaminação dos solos e dos recursos hídricos se lançados no meio ambiente de forma inadequada ou sem tratamento, ou ainda quando acondicionados inapropriadamente. Neste contexto, investigou-se, no presente trabalho, o uso da técnica de extração líquido-líquido visando à recuperação de sulfato de zinco contido em um efluente industrial produzido pela Votorantim Metais Zinco - Unidade Três Marias, tendo sido utilizado D2HEPA como agente extratante. O efluente empregado no estudo é acido (pH em torno de 3), de natureza sulfúrica, e contém predominantemente zinco, com a presença de outras espécies metálicas como cádmio, cobalto, ferro, manganês, magnésio, níquel e chumbo, em concentrações variadas. O estudo foi realizado em duas etapas principais: (1) ensaios em escala de laboratório, para avaliar as melhores condições de extração preferencial do zinco do efluente industrial, e (2) testes contínuos em escala piloto usando uma bateria de mixer-settler, a fim de reproduzir os resultados da escala de laboratório. Nos testes de laboratório, as variáveis operacionais estudadas na etapa de extração foram pH de extração (0,5 a 5,0), concentração do D2EHPA (5 a 50%p/p) e relação volumétrica de fases aquoso/orgânico (1/5 a 5/1). Na etapa de reextração, estudou-se somente o efeito da relação volumétrica orgânico/aquoso (1/1 a 10/1), tendo sido utilizada uma solução de ácido sulfúrico proveniente da etapa de eletrólise como agente reextratante. No estudo contínuo em escala piloto, verificou-se que zinco foi extraído quantitativa e seletivamente do efluente líquido utilizando-se 3 estágios de extração (pH = 2,5, [D2EHPA] = 20%p/p e relação A/O = 1) e 3 estágios de reextração (relação O/A = 4). O rendimento global de zinco obtido na operação foi de 98,6%, sendo que a solução final obtida após a etapa de reextração contém 125,7 g/L de zinco, podendo esta solução ser enviada diretamente para a etapa de eletrólise.
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Bayer, Vinicius. "Estudo da extração de cromo hexavalente, pela técnica de membranas líquidas surfatantes, visando o tratamento de efluentes líquidos de curtumes." Universidade Federal de Minas Gerais, 2005. http://hdl.handle.net/1843/CMPS-6VLHPN.
Full textAbstract:
In the present work, it has been proposed to study the extraction of dichromate ions from an external phase (formed by potassium dichromate solution), using the surfactant liquid membrane technique (S.L.M). The main goal of this work is to reduce these species content in tanneries effluents. The following operational variables has been
investigated: extractant concentration, surfactant concentration and modifier concentration presents in membrane phase, temperature, pH from the external phase (feed), permeation time and volumetric ratio of phases. The results have shown a high dependence of the extraction mechanism with pH of the external phase and temperature as well. The best operation condition obtained in this study was pH 1.25 at 35°C. The
volumetric ratio was set in 9 : 2 : 1 (external phase : membrane phase : internal phase) due to good percentage of Cr6+ extraction and also for the maintenance of the stability of the system. According to the results obtained, L.S.M technique extraction has shown to be viable to remove hexavalent chromium ions, thus leading to high extraction percents (more than 98% from an external phase) and leaving a very diluted raffinate solution (less than 8 p.p.m of chromium). In these conditions, the influence of some operational variables has been investigated. Best levels for the removal of chromium was extractant concentration (tri-n-octylamine) of 2% p/p, surfactant concentration (ECA 4360) of 2% p/p, modifier concentration (1-Decanol) of 5% p/p, pH 1,25, permeation time of 5 min and temperature of 35°C. The reuse of loaded membrane
phase was analyzed and it has been found a high extraction potential using recycled membranes in comparison to fresh membrane phase (around 98% of extraction) thus showing no significant losses of extractant. Finally, the system was operated in 2 cycles
in order to evaluate the extraction capacity. Results have shown an extraction rate above 90%, giving chromium levels lower than 1 p.p.m, a very close value to the established one for the ambient agencies (maximum concentration is 0.5 p.p.m of hexavalent chromium present in tannery effluents).Neste trabalho, foi feito o estudo da extração de Cr6+, a partir de uma solução sintética, pela técnica de membranas líquidas surfatantes (M.L.S) visando a redução dessa espécie em efluentes líquidos provenientes de indústrias de processamento de couro. O comportamento do sistema de extração de Cr6+ foi avaliado frente a algumas variáveis que interferem diretamente no processo, tais como: concentrações do extratante, surfatante e de um agente modificador presentes na fase membrana, temperatura, pH da alimentação, tempo de contactação na etapa de permeação e relação entre as fases que compõem o sistema. Os resultados obtidos demonstraram uma dependência do mecanismo de extração com o pH da alimentação e com a temperatura, sendo o pH definido em 1,25 e a temperatura da fase externa de 35°C. Já para as outras variáveis operacionais estudadas, definiu-se como condições de extração: [extratante] = 2% p/p, [surfatante] = 2% p/p, [1-Decanol] = 5% p/p e tempo de permeação = 5 minutos. Dentre as relações entre as fases adotadas, selecionou-se a relação 9 : 2 : 1 (fase alimentação : fase membrana : fase interna) por ter proporcionado um bom percentual de extração de Cr6+ da fase externa e pela manutenção da estabilidade do sistema. A partir dos resultados obtidos, observa-se que a técnica de extração por M.L.S pode ser viável para extração de Cr6+, visto que permite a extração de mais de 98% do cromo inicial, partindo-se de uma concentração de aproximadamente 350 p.p.m e gerando um refinado (fase externa final) com concentração de no máximo 8 p.p.m de cromo após a extração. Avaliou-se também a reutilização da fase membrana carregada e observou-se que a membrana ainda tem grande potencial extrativo, fato comprovado pelos resultados obtidos que foram praticamente iguais aos resultados quando utilizou-se a membrana virgem, comprovando que não ocorre o consumo do extratante na técnica M.L.S. Finalmente, analisou-se o comportamento do sistema de extração operando em 02 estágios para avaliar sua capacidade extrativa. O resultado foi também satisfatório, visto que se obteve uma taxa de extração acima de 90%, gerando um refinado com um teor de cromo inferior a 1 p.p.m, valor muito próximo ao estabelecido pelos órgãos ambientais para descarte (0,5 p.p.m para Cr6+, de acordo com o CONAMA).
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Camargos, Rodrigo Ribeiro da Silva. "Avaliação da viabilidade de se produzir biodiesel através da transesterificação de óleo de grãos de café defeituosos." Universidade Federal de Minas Gerais, 2005. http://hdl.handle.net/1843/CMPS-6VEGCG.
Full textAbstract:
The present work general objective was the study of the feasibility of producing biodiesel from defective coffee beans, as an alternative for removing those defective beans from the international market. Soybean oil and coffee oil from both defective and healthy beans were used to produce biodiesel. Coffee oils were obtained by solvent (hexane) extraction in an industrial Soxhlet apparatus with an extraction capacity of 20 kg of beans per batch. The soybean oil was acquired from local markets. All oils had it acidity determined. The transesterification reactions were performed in a stirred reactor, heated by a hot water jacket. The temperature of the water in the jacket was controlled by a thermostatic water bath. Two alcohols were employed, methanol and ethanol, in the presence of both basic (sodium methoxide) and acid (sulfuric acid) catalysts. Biodiesel samples produced were analyzed by gas chromatography in order to determine reaction conversion. Density, viscosity and heat of combustion of the biodiesel produced were also determined. Coffee oil from defective beans presented the greatest acidity. Reactions performed with oil from healthy coffee beans in the presence of basic catalyst presented complete phase separation at the end of the reaction. The product of the transesterification reaction using oil from defective coffee beans gelified completely due to large amounts of free fatty acids present in the oil. Phase separation in reaction product using acid catalyst was observed only for soybean oil. Removing excess alcohol from product reactions for both healthy coffee bean oil and defective coffee bean oil resulted in complete sample gelification. However, phase separation was observed after treating samples with acid. Biodiesel samples produced with soybean oil presented the greatest yields. The presence of impurities and free fatty acids in both coffee oils explain such difference in yields. Viscosity reduction was observed for all samples after transesterification. Samples produced from healthy coffe bean oil and soybean oil showed reduction in density and those produced using defective coffee bean oil presented an increase in viscosity. Heat of combustion increased for biodiesel produced from soybean oil and defective coffee oil when compared to crude oil. Heat of combustion for biodiesel from healthy coffee oil was similar to that of the crude oil. Differences in the nature of impurities present in both coffee oils can explain such behavior. All characteristics determined for biodiesel samples attended Europeans standards. When compared to Diesel No.2 fuel, all samples presented greater density and viscosity and lower heat of combustion. Regarding the results obtained in this work it is possible to conclude that the production of biodiesel from defective coffee beans is feasible.O presente trabalho teve como objetivo geral o estudo da viabilidade de se produzir biodiesel a partir de grãos defeituosos de café, como alternativa à remoção de grãos defeituosos do mercado. Utilizou-se na produção de biodiesel óleo de café proveniente de grãos sadios, de uma mistura de grãos defeituosos dos tipos preto, verde e ardido (mistura PVA) e óleo de soja refinado. Determinou-se a acidez dos óleos utilizados. Realizaram-se as reações de transesterificação em reator encamisado com agitação mecânica. Testaram-se dois álcoois, metanol e etanol, na presença de catalisador básico (metóxido de sódio) e ácido (ácido sulfúrico). Analisaram-se amostras dos biodiesel produzidos através de cromatografia gasosa para se determinar a conversão das reações. Determinou-se a densidade, viscosidade e o poder calorífico das amostras. Observou-se que a acidez do óleo obtido a partir dos grãos de café defeituosos é superior. As reações efetuadas na presença de catalisador básico apresentaram duas fases após o término da reação para de café sadio. Para óleo de grãos defeituosos de café, os produtos da reação gelificaram devido à grande quantidade de ácidos graxos livres saponificados. Observou-se separação de fases após catálise ácida somente para o óleo de soja. Após a remoção do álcool observou-se gelificação das amostras de biodiesel obtido a partir de óleo de café, tanto para grãos sadios quanto para grãos defeituosos. No entanto, foi observada separação de fases (biodiesel e glicerina) após tratamento ácido e centrifugação das amostras. Observou-se um maior rendimento para as reações realizadas com óleo de soja. A presença de impurezas e ácidos graxos livres nos óleos de café explica essa diferença. A transesterificação do óleo provocou redução significativa da viscosidade em todos os casos. A densidade do biodiesel produzido é menor que do óleo, para óleo de soja e de grãos de café sadios. Houve ligeiro aumento da densidade para biodiesel produzido com óleo da mistura PVA. O poder calorífico superior aumentou, comparando-se o óleo com o biodiesel, para soja e para a mistura PVA. Não houve alteração entre óleo e biodiesel de grãos de café sadio. Diferenças nas impurezas presentes nos óleos podem explicar tais comportamentos. O biodiesel obtido para as três fontes está dentro dos limites estabelecidos por norma européia, considerando-se apenas densidade, viscosidade e poder calorífico superior. Todas as amostras, quando comparadas com diesel comum, apresentaram valores de densidade e viscosidade ligeiramente superior e valores de poder calorífico ligeiramente inferiores. Com base nos resultados obtidos neste trabalho pode-se concluir que a produção de biodiesel a partir de óleo de café de grãos defeituosos é viável.
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Cecconello, Erik Luis Sardinha. "Caracterização de níquel eletrodepositado em substrato de cobre." Universidade Federal de Minas Gerais, 2006. http://hdl.handle.net/1843/CMPS-6W2PD3.
Full textAbstract:
Tribological properties of engineering materials are enhanced with the use of coatings. In the steel industry, nickel coatings on copper have increased the useful life of continuous ingot casting molds. The electrodeposited nickel increased the resistance to friction and
abrasive wear between the steel and the copper used in the molds. The objective of this work was to study the morphology and to determine the porosity of nickel electrodeposited on copper by using a bath of nickel sulfamate. The morphology evaluation was done using the scanning electron microscopy. The effective porosity in nickel coatings was determined by using the anodic voltammetry. This technique consists in comparing the charge density involved in the passivation process of the substrate without a nickel coating and that required to the passivation of the substrate covered with a nickel layer.As propriedades tribológicas de materiais de engenharia são melhoradas através do uso de revestimentos. Na indústria do aço, a aplicação de revestimentos de níquel em cobre tem propiciado um aumento na vida útil de moldes de lingotamento contínuo. O níquel eletrodepositado aumenta a resistência ao desgaste por abrasão e fricção entre o aço e o cobre utilizado nos moldes. O objetivo deste trabalho foi estudar a morfologia e determinar a porosidade do níquel eletrodepositado em cobre, utilizando-se um banho de sulfamato de níquel. A avaliação da morfologia foi efetuada através do uso de um microscópio eletrônico de varredura. A porosidade efetiva no revestimento de níquel foi determinada utilizando a técnica de voltametria anódica. Esta técnica consiste em comparar a densidade de carga envolvida no processo de passivação do substrato sem o revestimento de níquel, e aquela requerida para a passivação do substrato recoberto com uma camada de níquel.
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Nascimento, Lorena da Costa. "Avaliação do processo de extração de fenilalanina com Adogen 464 pela técnica de membranas líquidas sufartantes." Universidade Federal de Minas Gerais, 2006. http://hdl.handle.net/1843/CMPS-6VSHWP.
Full textAbstract:
In this work, the process efficiency of surfactant liquid membranes applied to phenylalanine extraction from synthetic aqueous solutions was evaluated. A study of the effects of relevant parameters on the system behavior was carried out in order to establish appropriate
conditions of extraction. The aim was to use these conditions as an experimental basis to perform posterior researches for production of a dietetic formulation containing low levels of phenylalanine, as a dietetic supplement for phenylketonurics. The experimental work was
separated in batch runs of emulsification and permeation. From the emulsification experiments, the individual and coupled effects of surfactant, carrier and modifier concentrations upon the coalescence time of the primary emulsion could be evaluated. In the permeation study, several parameters that could affect the technique performance on the
amino acid extraction were investigated. These variables were the following: surfactant and carrier concentrations, time of permeation, stirring speed, membrane phase/inner phase volumetric ratio, feed phase/ primary emulsion volumetric ratio and KCl concentration in
the inner phase. Finally, the influence of the use of recycled membranes on the separation process was investigated. The results of the emulsification experiments showed that the surfactant affects the membrane stability, as expected, and that it can act like a modifier
agent, improving the amine solubilization in the organic phase of low polarity. Further, it was observed that the carrier is also able to stabilize the primary emulsion in systems without the presence of the modifier. The results obtained from the permeation experiments indicated that the system presented better extraction conditions when the studied operational variables were set at the following conditions: [ECA 4360] = 2% w/w; [Adogen 464] = 2% w/w; time of permeation = 5 minutes; stirring speed = 120 rpm; FM/FI ratio = 2:1; FE/EP ratio = 3:1, e [KCl]FI = 2,0 M. Under these conditions, 75% of the solute could be extracted from the feed phase, associated with a swelling percentage of 60% and an inner phase phenylalanine concentration 4,5 times greater than the initial one on the feed phase. The experiments carried out with recycled membranes indicated that these could be reused with 45% reduction in the Phe extraction capacity when compared to fresh membrane phase. The spent membrane phases were reused two subsequent extraction cycles, presenting similar performances in both cycles.O presente trabalho teve como objetivo a avaliação da eficiência da técnica de membranas líquidas surfatantes (MLS) aplicada à extração de fenilalanina (Phe) presente em soluções aquosas sintéticas, estabelecendo condições para essa extração, que servissem de base, em estudos posteriores, para a obtenção de uma formulação dietética, um hidrolisado protéico, com baixos teores de Phe, para complementação dietética de fenilcetonúricos. O estudo foi dividido em ensaios descontínuos de emulsificação e de permeação. Nos experimentos de emulsificação, avaliaram-se os efeitos individual e conjunto da concentração de extratante, surfatante e modificador sobre o tempo para coalescência da emulsão primária. No estudo da permeação, as variáveis investigadas foram: concentrações de surfatante e extratante, tempo de permeação e velocidade de agitação, razão volumétrica fase interna/fase membrana (FI/FM), razão volumétrica fase externa/emulsão primária (FE/EP) e concentração da solução de KCl na fase interna, que afetam o desempenho da técnica e influenciam na extração desse aminoácido. Estudou-se, também, o efeito, no processo, do uso de uma fase membrana reciclada. Os resultados dos ensaios de emulsificação mostraram que o surfatante, além de estabilizar a membrana, parece ter um papel semelhante ao do álcool, quando esse reagente não está presente na fase membrana, no que tange à solubilização da amina em diluente de baixa polaridade; e que o extratante, uma amina quaternária, auxilia a estabilização da emulsão primária em sistemas que não possuem modificador. Os resultados obtidos nos ensaios de permeação indicaram que o sistema apresenta melhores condições de extração para as variáveis operacionais nos seguintes níveis: [ECA 4360] = 2% m/m; [Adogen 464] = 2% m/m; tempo de permeação = 5 minutos; velocidade de agitação = 120 rpm; razão FM/FI = 2:1; razão FE/EP = 3:1, e [KCl]FI = 2,0 mol/L. Sob estas condições, o sistema promove uma extração de, aproximadamente, 75% do soluto presente na fase externa, associada a um percentual de inchamento de 60% e a uma concentração de Phe na fase interna 4,5 vezes maior do que a concentração inicial desse soluto na fase de alimentação. Nas condições consideradas mais adequadas para o sistema, foram realizados 3 ensaios de permeação com três repetições, o primeiro com uma fase membrana fresca e os demais com a fase membrana final do experimento anterior. Os experimentos realizados com as fases membranas recicladas indicaram que estas apresentavam uma redução de 45% na capacidade de extração de Phe quando comparadas com a fase membrana fresca. As fases membranas foram reutilizadas em dois ciclos de extração subseqüentes apresentando desempenhos similares em ambos os ciclos.
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Endriss, Carneiro Campelo Renata. "XP-CMM : uma guia para utilização de Extreme Programming em um ambiente nível do CMM." Universidade Federal de Pernambuco, 2003. https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/2523.
Full textAbstract:
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Previous issue date: 2003Recentemente a comunidade de software vem se deparando com um grupo de novas metodologias de desenvolvimento de software, classificadas como metodologias ágeis . Algumas das metodologias que fazem parte deste grupo são Extreme Programming (XP) e SCRUM, sendo XP a mais conhecida e utilizada. Estas metodologias possuem em comum um conjunto de valores para o desenvolvimento de software, priorizando: indivíduos e iterações sobre processos e ferramentas; software funcionando sobre documentação compreensiva; colaboração do cliente sobre negociação de contrato; resposta à mudança sobre seguir um plano. Em paralelo à disseminação das metodologias ágeis, os investimentos em qualidade de software vêm aumentando a cada ano. Pesquisas realizadas sobre o setor de software, indicam um crescimento na adoção de modelos de qualidade como ISO 9000 e Capability Maturity Model for Software (CMM). Modelos de qualidade e metodologias ágeis possuem fundamentos opostos, como é possível notar nos valores definidos por essas metodologias. Autores de metodologias ágeis freqüentemente criticam modelos como o CMM. Em contra partida, alguns trabalhos indicam que é possível utilizar as duas abordagens em um mesmo ambiente. Este trabalho apresenta o Guia XP-CMM2, que tem como objetivo apoiar as organizações no uso da metodologia ágil XP em um ambiente nível 2 do CMM. Com o uso do Guia XP-CMM2, as organizações deverão se beneficiar da agilidade proposta por XP e da maturidade adquirida com o nível 2 do modelo de qualidade de software mais respeitado do mundo, o CMM. Para a elaboração do Guia XP-CMM2, foi realizado inicialmente um diagnóstico da satisfação de XP ao nível 2 do CMM e, depois, para cada problema identificado, uma solução foi proposta. Finalmente o Guia XP-CMM2 foi aplicado em dois ambientes distintos visando avaliação dos resultados obtidos
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Pina, Hugo Rafael Matos. "Metodologia BIM na gestão da manutenção de uma estação elevatória." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2015. http://hdl.handle.net/10773/14955.
Full textAbstract:
Mestrado em Engenharia CivilA complexidade crescente dos projetos de construção, leva à correspondente multiplicidade e exigência de todo o processo, quer durante a fase de conceção e construção, quer durante a fase de exploração das edificações/instalações. A importância da fase de operação e manutenção para o aumento da durabilidade e para a redução de custos das instalações, associada à potencialidade da metodologia Building Information Modeling (BIM), conduz ao desenvolvimento de novas formas de gestão integrada do edificado. Esta metodologia possui os requisitos necessários para ser integrada na gestão de qualquer edifício ou instalação, não só pela sua capacidade gráfica e de visualização, mas sobretudo pelas potencialidades que a base de dados criada oferece, contendo informação parametrizada de cada um dos componentes presentes na mesma. O estudo desenvolvido pretende contribuir para a implementação do conceito do Facility Management (FM) em Portugal, associado ao Building Information Modeling, integrando a gestão das instalações com o modelo tridimensional da instalação. Para o caso de estudo, foi escolhida uma estação elevatória de águas residuais, que engloba equipamentos que necessitam de manutenção ao longo da sua vida de serviço, sendo a sua estrutura constituída por anéis de betão armado, betonados in situ. Foi desenvolvido um modelo tridimensional da instalação, utilizando o software de modelação Autodesk Revit 2014, com todas as especialidades e equipamentos, no qual se introduziram todas as informações relativas a cada elemento do modelo. De seguida, criou-se uma base de dados, onde é possível alojar estas informações. A partir do próprio software de modelação, utilizando o Construction Operation Building information exchange (COBie), foi possível criar bases de dados que, posteriormente, na fase de operação e manutenção, possam ser utilizadas pelos responsáveis destas fases. Por fim, a informação inserida na fase de modelação da instalação é exportada para o software utilizado na gestão e manutenção da instalação. No presente caso de estudo utilizou-se o IBM Maximo, através do qual se efetuou a simulação da gestão dos ativos após a qual se fez a comparação entre esta metodologia e a usualmente utilizada pelas empresas.
The construction project’s complexity leads to the multiplicity and demanding of the entire process. Whether in the concept and construction phase, or in phase of exploration of an infrastructure, the importance of the operation and maintenance for the increase of the durability and cost reduction of the infrastructure, can be associated to the potential of the Building Information Modeling (BIM) methodology, leading to the development of new management procedures, integrated in the buildings. The BIM methodology has the necessary requirements to be integrated in the management of any building, infrastructure or installation, not only due to the graphical capacity and visualization but above all for the possibilities introduced by the defined database that includes the parameterized information of each components. The study developed aims to contribute to the implementation of the concept of Facility Management (FM) in Portugal, associated with Building Information Modeling, integrating the management of installations with three-dimensional model of the installation. For the case study, a wastewater pumping station was selected, which includes equipment that needs maintenance during its service life. The structure was defined by rings of reinforced concrete, casted in situ. A three-dimensional model of the installation was developed using Autodesk Revit 2014, a modeling software with all specialties and equipment, in which were introduced all the information for each model element. Then, a database where it is possible to accommodate this information was created. It was possible, from the own modeling software, using the Construction Operation Building information exchange (COBie), to export databases that later, in the operation and maintenance phase, can be used by those responsible for these phases. Finally, the information included in the installation modeling phase was exported to the software used in the management and maintenance of the facility, which in the case study was the IBM Maximo. Finally was carried out the management of the assets and was performed a simplified comparison between the methodology developed and the commonly used by the companies.
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Kerber, Andreas. "Methodology for electrical characterization of MOS devices with alternative gate dielectrics." Phd thesis, [S.l. : s.n.], 2004. http://elib.tu-darmstadt.de/diss/000404.
Full text
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Sousa, Sandra Cristina Catarino. "O impacto do cmm / cmmi na qualidade do software: um estudo sobre a percepção dos profissionais de tic." Universidade Federal da Bahia, 2009. http://www.adm.ufba.br/sites/default/files/publicacao/arquivo/sousa_sandra_c._catarino.pdf.
Full textAbstract:
p. 1 - 119Submitted by Santiago Fabio (fabio.ssantiago@hotmail.com) on 2013-01-16T21:07:26Z No. of bitstreams: 1 ddddddd88.pdf: 358295 bytes, checksum: 08b0fc127bbc330b70652af8ce82b292 (MD5)
Made available in DSpace on 2013-01-16T21:07:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ddddddd88.pdf: 358295 bytes, checksum: 08b0fc127bbc330b70652af8ce82b292 (MD5) Previous issue date: 2009
Diante de diversos estudos que relacionam a qualidade do software à qualidade do processo que o gera e da crescente pressão do mercado de TIC (Tecnologia da Informação e Comunicação) pela criação de produtos qualidade com prazos e custos cada vez menores, as empresas produtoras de software passaram a investir na utilização de processos no desenvolvimento de softwares. Diversos padrões e modelos de qualidade foram criados e difundidos com foco na definição de processos, dentre eles os modelos de maturidade da capacidade CMM (Capability Maturity Model) e CMMI (Capability Maturity Model Integration), criados pelo SEI (Software Engineering Institute), que tiveram uma grande aceitação mundial. Em face desta realidade, a SUNAC/SDR (Superintendência de Negócio, Administração Tributária e Comércio Exterior/Salvador), regional do SERPRO (Serviço Federal de Processamento de Dados), conquistou em 2003 o nível dois do CMM e desde então trabalha no aperfeiçoamento do processo de desenvolvimento de software para atingir níveis superiores do modelo CMMI. A presente pesquisa explicita a percepção dos profissionais da SUNAC/SDR, que trabalharam nesta unidade no intervalo de ]2003 - 2008], sobre como a utilização dos modelos CMM / CMMI afeta a qualidade dos produtos gerados ao longo do ciclo de vida de desenvolvimento de software. Verificou-se que os profissionais perceberam a importância de utilizar um processo de desenvolvimento para a melhoria dos produtos gerados. Além disso, perceberam que houve melhoria nos produtos desenvolvidos por eles e também no produto final entregue ao cliente após a implantação do processo.
Salvador
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Carletti, Luca. "Photonique intégrée nonlinéaire sur plate-formes CMOS compatibles pour applications du proche au moyen infrarouge." Thesis, Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2015. http://www.theses.fr/2015ECDL0013/document.
Full textAbstract:
La photonique intégrée offre la possibilité d’exploiter un vaste bouquet de phénomènes optique nonlinéaires pour la génération et le traitement de signaux optiques sur des puces très compactes et à des débits potentiels extrêmement rapides. De nouvelles solutions et technologies de composants pourraient être ainsi réalisées, avec un impact considérable pour les applications télécom et datacom. L’utilisation de phénomènes optiques nonlinéaires (e.g. effet Kerr optique, effet Raman) permet même d’envisager la réalisation de composants actifs (e.g. amplificateurs, modulateurs, lasers, régénérateurs de signaux et convertisseurs en longueur d’onde).Pendant cette dernière décennie, les efforts ont principalement porté sur la plateforme Silicium sur isolant (SOI), profitant du fort confinement optique dans ce matériau, qui permet la miniaturisation et intégration de composants optiques clés (e.g. filtres passifs, jonctions coupleurs et multiplexeurs). Cependant, la présence de fortes pertes nonlinéaires dans ce matériau aux longueurs d’onde d’intérêt (i.e. autour de 1.55 µm dans les télécommunications) limite certaines applications pour lesquelles une forte réponse nonlinéaire est nécessaire et motive la recherche de nouvelles plates-formes, mieux adaptées. L’objectif premier de cette thèse était ainsi l’étude de matériaux alternatifs au Si cristallin, par exemple le silicium amorphe hydrogéné, alliant de très faibles pertes nonlinéaires et une compatibilité CMOS, pour la réalisation de dispositifs photoniques intégrés qui exploitent les phénomènes nonlinéaires. Alternativement, l’utilisation de longueurs d’onde plus élevées (dans le moyen-IR) permet de relaxer la contrainte sur le choix de la filière matériau, en bénéficiant de pertes nonlinéaires réduites, par exemple dans la filière SiGe, également explorée dans cette thèse. Ce travail est organisé de la façon suivante. Le premier chapitre donne un iii panorama des phénomènes nonlinéaires qui permettent de réaliser du traitement tout-optique de l’information, en mettant en évidence les paramètres clés à maitriser (confinement optique, ingénierie de dispersion) pour les composants d’optique intégrée, et en présentant le cadre de modélisation de ces phénomènes utilisé dans le travail de thèse. Il inclut également une revue des démonstrations marquantes publiées sur Silicium cristallin, donnant ainsi des points de référence pour la suite du travail. Le chapitre 2 introduit les cristaux photoniques comme structures d’optique intégrée permettant d’exalter les phénomènes nonlinéaires. On s’intéresse ici aux cavités, avec une démonstration de génération de deuxième et troisième harmoniques qui exploite un design original. Ce chapitre décrit également les enjeux associés à l’utilisation de guides à cristaux photoniques en régime de lumière lente, qui serviront de fondements pour le chapitre 4. Le chapitre 3 présente les résultats de caractérisation de la réponse nonlinéaire associée à des guides réalisés dans deux matériaux alternatifs au silicium cristallin : le silicium amorphe hydrogéné testé dans le proche infrarouge et le silicium germanium testé dans le moyen infrarouge. Le modèle présenté au chapitre 1 est exploité pour déduire la réponse de ces deux matériaux, et il est même étendu pour rendre compte d’effets nonlinéaires d’ordre plus élevé dans le cas du silicium germanium à haute longueur d’onde. Ce chapitre inclut également une discussion sur la comparaison des propriétés nonlinéaires de ces deux matériaux avec le SOI standard. Le chapitre 4 combine l’utilisation d’une plate-forme plus prometteuse que le SOI, avec des structures photoniques plus avancées que les simples guides réfractifs utilisés au chapitre 3 : il décrit l’ingénierie de modes (lents) dans des guides à cristaux photoniques en silicium amorphe hydrogéné et enterrés dans la silice. [...]Integrated photonics offers a vast choice of nonlinear optical phenomena that could potentially be used for realizing chip-based and cost-effective all-optical signal processing devices that can handle, in principle, optical data signals at very high bit rates. The new components and technological solutions arising from this approach could have a considerable impact for telecom and datacom applications. Nonlinear optical effects (such as the optical Kerr effect or the Raman effect) can be potentially used for realizing active devices (e.g. optical amplifiers, modulators, lasers, signal regenerators and wavelength converters). During the last decade, the silicon on insulator (SOI) platform has known a significant development by exploiting the strong optical confinement, offered by this material platform, which is key for the miniaturization and realization of integrated optical devices (such as passive filters, splitters, junctions and multiplexers). However, the presence of strong nonlinear losses in the standard telecom band (around 1.55 µm) prevents some applications where a strong nonlinear optical response is needed and has motivated the research of more suitable material platforms. The primary goal of this thesis was the study of material alternatives to crystalline silicon (for instance hydrogenated amorphous silicon) with very low nonlinear losses and compatible with the CMOS process in order to realize integrated photonics devices based on nonlinear optical phenomena. Alternatively, the use of longer wavelengths (in the mid-IR) relaxes the constraints on the choice of the material platform, through taking advantage of lower nonlinear losses, for instance on the SiGe platform, which is also explored in this thesis. This work is organized as follows. In the first chapter we provide an overview of the nonlinear optical effects used to realize all optical signal processing functions, focusing on the key parameters that are essential (optical confinement and dispersion engineering) for integrated optical components, and presenting the main models used in this thesis. This chapter also includes a review of the main demonstrations reported on crystalline silicon, to give some benchmarks. Chapter 2 introduces the use of photonic crystals as integrated optical structures that can significantly enhance nonlinear optical phenomena. First we present photonic crystal cavities, with a demonstration of second and third harmonic generation that makes use of an original design. In the second part of the chapter, we describe the main features and challenges associated with photonic crystal waveguides in the slow light regime, which will be used later in chapter 4. In chapter 3, we report the experimental results related to the characterization of the optical nonlinear response of integrated waveguides made of two materials that are alternative to crystalline silicon : the hydrogenated amorphous silicon, probed in the near infrared, and the silicon germanium, probed in the mid-infrared. The model presented in chapter 1 is extensively used here for extracting the nonlinear parameters of these materials and it is also extended to account for higher order nonlinearities in the case of silicon germanium tested at longer wavelengths. This chapter also includes a comparison of the nonlinear properties of these two material platforms with respect to the standard SOI. In chapter 4, we combine the use of a material platform that is better suited than SOI for nonlinear applications with integrated photonics structures that are more advanced that those used in chapter 3. Here we describe the design of (slow) modes in photonic crystal waveguides made in hydrogenated amorphous silicon fully embedded in silica. [...]
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Covington, James A. "CMOS and SOI CMOS FET-based gas sensors." Thesis, University of Warwick, 2001. http://wrap.warwick.ac.uk/3589/.
Full textAbstract:
In recent years, there has been considerable interest in the use of gas/vapour monitors and electronic nose instruments by the environmental, automotive and medical industries. These applications require low cost and low power sensors with high yield and high reproducibility, with an annual prospective market of 1 million pounds. Present device and sensor technologies suffer a major limitation, their incompatibility with a standard silicon CMOS process. These technologies have either operating/annealing temperatures unsuited for MOSFET operation or an inappropriate sensing mechanism. The aim of this research is the development of CMOS compatible gas/vapour sensors, with a low cost of fabrication, high device repeatability and, in the future, transducer sensor amalgamation. Two novel approaches have been applied, utilising bulk CMOS and SOI BiCMOS. The bulk CMOS designs use a MOSFET sensing structure, with an active polymeric gate material, operating at low temperatures (<100°C), based on an array device of four elements, with channel lengths of 10 μm or 5 μm. The SOI designs exploit a MOSFET heater with a chemoresistive or chemFET sensing structure, on a thin membrane formed by the epi-taxial layer. By applying SOI technology, the first use in gas sensor applications, operating temperatures of up to 300 °C can be achieved at a power cost of only 35 mW (simulated). Full characterisation of the bulk CMOS chemFET sensors has been performed using electrochemically deposited (e.g. poly(pyrrole)/BSA)) and composite polymers (e.g. poly(9-vinylcarbazole)) to ethanol and toluene vapour in air. In addition, environmental factors (humidity and temperature) on the response and baseline were investigated. This was carried out using a newly developed flow injection analysis test station, which conditions the test vapour to precise analyte (<15 PPM of toluene) and water concentrations at a fixed temperature (RT to 105°C +- 0.1), with the sensor characterised by either I-V or constant current instrumentation. N-channel chemFET sensors operated at constant current (10 μA) with electrochemically deposited and composite polymers showed sensitivities of up to 1.1 μV/PPM and 4.0 μV/PPM to toluene vapour and to 1.1 μV/PPM and 0.4 μV/PPM for ethanol vapour, respectively, with detection limits of <20 PPM and <100 PPM to toluene and <20 PPM and 10+ PPM to ethanol vapour (limited by baseline noise), respectively. These responses followed either a power law (composite polymers) or a modified Langmuir isotherm model (electrochemically deposited polymers) with analyte concentration. It is proposed that this reaction-rate limited response is due to an alteration in polymers work function by either a partial charge transfer from the analyte or a swelling effect (polymer expansion). Increasing humidity caused, in nearly all cases a reduction in relative baseline, possible by dipole formation at the gate oxide surface. For the response, increasing humidity had no effect on sensors with composite polymers and an increase for sensors with electrochemically-deposited polymers. Higher temperatures caused a reduction in baseline signal, by a thermal expansion of the polymer, and a reduction in response explained by the analyte boiling point model describing a reduction in the bulk solubility of the polymer. Electrical and thermal characterisation of the SOI heaters, fabricated by the MATRA process, has been performed. I-V measurements show a reduction in drain current for a MOSFET after back-etching, by a degradation of the carrier mobility. Dynamic measurement showed a two stage thermal response (dual exponential), as the membrane reaching equilibrium (100-200 ms) followed by the bulk (1-2 s). A temperature coefficient of 8 mW/°C was measured, this was significantly higher than expected from simulations, explained by the membrane being only partially formed. Diode and resistive temperature sensors showed detection limits under 0.1°C and shown to measure a modulated heater output of less than 1°C at frequencies higher than 10Hz. The principal research objectives have been achieved, although further work on the SOI device is required. The results and theories presented in this study should provide a useful contribution to this research area.
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Meng, Huaiyu. "CMOS nanofluidics." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 2018. http://hdl.handle.net/1721.1/120374.
Full textAbstract:
Thesis: Ph. D., Massachusetts Institute of Technology, Department of Electrical Engineering and Computer Science, 2018.This electronic version was submitted by the student author. The certified thesis is available in the Institute Archives and Special Collections.
Cataloged from student-submitted PDF version of thesis.
Includes bibliographical references (pages 217-226).
Diagnostic tests are essential to medical practice. In vitro diagnostics is a market worth US$ 40-45 billion. Diagnostic tests are usually conducted in centralized laboratories, equipped with expensive instrumentation and staffed with trained personnel. An important part of clinical diagnosis involves protein and DNA sensing. Significant effort is made to make protein and DNA sensing more accessible and affordable, through micro and nano-technologies. However, typical commercial and academic devices for molecular sensing suffered needs for external equipment, high cost and large form factors. In this work, we propose a self-contained point-of-care platform based on complementary metal oxide semiconductor (CMOS). CMOS platform has the capability of pattern features at the scale of nanometers. Important electronic functions in bio-sensing, such as amplifiers, counters and drivers are routinely implemented in CMOS. With the introduction of photonic and nanofluidic functionalities in this thesis, a CMOS chip can potentially perform biomolecular sensing without the aid of external equipment, hence becoming true lab-on-chip devices. This thesis presents the methods developed to introduce nanofluidic and photonic devices in commercial CMOS chips. We first introduce a method to fabricate nanofluidic channels in CMOS by using the transistor gate polysilicon as a sacrificial layer. A nanochannel with critical dimension of 100nm and length of 200 [mu]m is fabricated. Actuation and separation of bio-molecules in the nanochannel with electrophoresis is demonstrated. We then incorporate avalanche photodiodes (APD) in CMOS. Additionally, a packaging method is introduced to work with CMOS chips with size of a few square millimeters. With components mentioned above, clinical applications, such as gene mapping for virus identification and protein separation for cancer diagnosis and monitoring, could potentially run on a chip without external equipment.
by Huaiyu Meng.
Ph. D.
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Jorge, Acapana Katherine Miluska. "Aplicación de CMMI DEV nivel 3 a la fábrica de software de la empresa Contasis S.A.C." Bachelor's thesis, Universidad Continental, 2018. http://repositorio.continental.edu.pe/handle/continental/4920.
Full textAbstract:
La tesis “APLICACIÓN DE CMMI DEV NIVEL 3 A LA FÁBRICA DE SOFTWARE DE LA EMPRESA CONTASIS S.A.C”, aplica el modelo de mejora continua CMMI (Capability Madurity Model Integration for Development) en los procesos de la Fábrica de Software, que conllevó dos etapas, la primera efectuó el diagnóstico inicial; denominada evaluación Nro 1, valoro la adecuación a los niveles de madurez 2 y 3 de la Fábrica de Software previa a la implementación CMMI, la metodología de evaluación fue SCAMPI (Standard CMMI Appraisal Method for Process Improvement), se obtuvo que el 66% de prácticas no estaban implementadas mientras que el 34% si eran implementadas. La segunda etapa, implementa y mejora las oportunidades detectadas, se tenían 28% de prácticas sin implementar, éstas se gestionaron tomando en cuenta el diagnóstico inicial; Evaluación Nro 1 y la pre-evaluación de certificación; Evaluación Nro 2. La tesista, en calidad de analista de procesos implementó las oportunidades de mejoras detectadas en las evaluaciones Nro 1 y Nro 2. Los resultados indicaron cambios positivos que influenciaron en los proyectos y operaciones de Fábrica de Software, obteniendo el 100% de procesos que se adecuaron a CMMI, debido a la mejora de estimación en los tiempos de análisis de requerimientos, gestión de cambios y corrección de errores, lo que se demuestra mediante regresiones lineales. También se demuestra y concluye que la aplicación de las buenas prácticas de CMMI y adecuación de los procesos implementados por la tesista ha permitido a la Fábrica de Software obtener la certificación CMMI DEV Nivel 3.
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Barrera, Aguilar Jenny. "El proceso de software en una empresa del sector financiero: Diagnóstico, mejora y perspectivas aplicando CMM®, CMMI® y ITIL®." Universidad Nacional de Ingeniería. Programa Cybertesis PERÚ, 2007. http://cybertesis.uni.edu.pe/uni/2007/barrera_aj/html/index-frames.html.
Full text
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Chen, Tingsu. "Spin Torque Oscillator Modeling, CMOS Design and STO-CMOS Integration." Doctoral thesis, KTH, Integrerade komponenter och kretsar, 2015. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-176890.
Full textAbstract:
Spin torque oscillators (STOs) are microwave oscillators with an attractive blend of features, including a more-than-octave tunability, GHz operating frequencies, nanoscale size, nanosecond switching speed and full compatibility with CMOS technology. Over the past decade, STOs' physical phenomena have been explored to a greater extent, their performance has been further improved, and STOs have already shown great potential for a wide range of applications, from microwave sources and detectors to neuromorphic computing. This thesis is devoted to promoting the STO technology towards its applications, by means of implementing the STO's electrical model, dedicated CMOS integrated circuits (ICs), and STO-CMOS IC integration. An electrical model, which can capture magnetic tunnel junction (MTJ) STO's characteristics, while enabling system- and circuit-level designs and performance evaluations, is of great importance for the development of MTJ STO-based applications. A comprehensive and compact analytical model, which is based on macrospin approximations and can fulfill the aforementioned requirements, is proposed. This model is fully implemented in Verilog-A, and can be used for efficient simulations of various MTJ STOs. Moreover, an accurate phase noise generation approach, which ensures a reliable model, is proposed and successfully used in the Verilog-A model implementation. The model is experimentally validated by three different MTJ STOs under different bias conditions. CMOS circuits, which can enhance the limited output power of MTJ STOs to levels that are required in different applications, are proposed, implemented and tested. A novel balun-low noise amplifier (LNA), which can offer sufficient gain, bandwidth and linearity for MTJ STO-based magnetic field sensing applications, is proposed. Additionally, a wideband amplifier, which can be connected to an MTJ STO to form a highly-tunable microwave oscillator in a phase-locked loop (PLL), is also proposed. The measurement results demonstrate that the proposed circuits can be used to develop MTJ STO-based magnetic field sensing and microwave source applications. The investigation of possible STO-CMOS IC integration approaches demonstrates that the wire-bonding-based integration is the most suitable approach. Therefore, a giant magnetoresistance (GMR) STO is integrated with its dedicated CMOS IC, which provides the necessary functions, using the wire-bonding-based approach. The RF characterization of the integrated GMR STO-CMOS IC system under different magnetic fields and DC currents shows that such an integration can eliminate wave reflections. These findings open the possibility of using GMR STOs in magnetic field sensing and microwave source applications.QC 20151112
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Rabe, Dirk. "Accurate power analysis of integrated CMOS circuits on gate level." [S.l.] : [s.n.], 2001. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=962733520.
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38
Machul, Olaf. "Nichtlineare Approximationsmethoden zur Reduzierung nichtidealer Sensoreigenschaften in integrierten CMOS-Sensorsystemen." [S.l. : s.n.], 1999. http://www.ub.uni-duisburg.de/diss/diss9913/.
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39
Boltshauser, Thomas. "CMOS humidity sensors /." [S.l.] : [s.n.], 1993. http://e-collection.ethbib.ethz.ch/show?type=diss&nr=10320.
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Maul, Thomas. "CMOS-integrierte Feldemissionsspitzen /." Göttingen : Cuvillier, 2009. http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&doc_number=018923495&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA.
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Zhou, Tiansheng. "CMOS cantilever microresonator." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 2000. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk1/tape4/PQDD_0010/MQ60201.pdf.
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Scholvin, Jörg 1976. "RF power CMOS." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 2001. http://hdl.handle.net/1721.1/86742.
Full textAbstract:
Thesis (M.Eng. and S.B.)--Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Electrical Engineering and Computer Science, 2001.Includes bibliographical references (p. 103-105).
by Jörg Scholvin.
M.Eng.and S.B.
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Buttar, Alistair George. "CMOS process simulation." Thesis, University of Edinburgh, 1986. http://hdl.handle.net/1842/13282.
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Seyfarth, Carly. "Aberglaube und Zauberei in der Volksmedizin." Leipzig Bohmeier, 2005. http://www.magick-pur.de/cms/index.php?isbn=3890944361.
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45
Riedel, Klaus. "Empathie bei Kindern psychisch kranker Eltern." Köln GwG-Verl, 2007. http://www.gwg-ev.org/cms/cms.php?fileid=368.
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Jin, Yalin. "Radio-frequency integrated-circuit design for CMOS single-chip UWB systems." Thesis, [College Station, Tex. : Texas A&M University, 2008. http://hdl.handle.net/1969.1/ETD-TAMU-2724.
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Moss, Benjamin (Benjamin Roy). "High-speed modulation of resonant CMOS photonic modulators in deep-submicron CMOS." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 2014. http://hdl.handle.net/1721.1/93823.
Full textAbstract:
Thesis: Ph. D., Massachusetts Institute of Technology, Department of Electrical Engineering and Computer Science, 2014.Cataloged from PDF version of thesis.
Includes bibliographical references (pages 161-164).
Processor manufacturers have turned to parallelism to continue to improve processor performance, and the bandwidth demands of manycore systems are rising. Silicon photonics can lower the energy-per-bit of core-to-core and core-to-memory interconnects while simultaneously alleviating bandwidth bottlenecks. In this work, methods of controlling the amount of charge entering the diode structure of a photonic modulator are investigated to achieve high energy efficiency in a constrained monolithic process. Two digital modulator topologies are simulated, fabricated and tested. One circuit topology, intended to drive a carrier-injection-based ring modulator, uses a digital push-pull topology with preemphasis to reduce the energy-per-bit and to prevent the ring's optical passband from shifting to the next optical channel. The second circuit topology drives a depletion-mode modulator device for high energy efficiency and speed. High-level system modeling is addressed, as well as practical considerations such as packaging. This work marks the first monolithic transceiver in a zero-change CMOS process, and the most energy-efficient monolithically-integrated modulator in a sub-100 nm CMOS process.
by Benjamin Moss.
Ph. D.
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Belini, Valdinei Luís. "Análise de indutores ativos em tecnologia CMOS e GaAs." Universidade de São Paulo, 2002. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18133/tde-01102015-153609/.
Full textAbstract:
A crescente necessidade de produzir circuitos integrados (CIs) cada vez mais miniaturizados para aplicações na faixa de microondas (frequências acima de 1 GHz) com baixo custo de produção e baixo consumo de potênca tem motivado a utilização da tradicional tecnologia Complementary Metal Oxide Semiconductor (CMOS) sobre substrato de silício (Si). Uma aplicação de particular interesse em circuitos integrados operando na faixa de microondas a dos indutores ativos. Rotineiramente, estes indutores ativos são fabricados por meio de processos relativamente custosos como aqueles normalmente envolvidos em tecnologias empregando substrato de arsenato de gálio (GaAs). Por outro lado, novas técnicas de litografia CMOS têm possibilitado a construção de transientes MOSFETs alcançando elevadas frequências de operação. Dessa maneira, o objetivo principal deste trabalho é realizar uma investigação da possibilidade de implementação de indutores ativos operando na faixa de microondas empregando uma tecnologia CMOS convencional sobre substrato de silício. Historicamente, a tecnologia CMOS é atrativa devido às suas características de baixo custo de produção, baixo consumo de potência, alta imunidade aos ruídos e também por oferecer maturidade tecnológica.The growing need to produce integrated circuits (ICs) increasingly miniaturized for applications in the microwave range (frequencies above 1 GHz) with low cost of production and low consumption power has been stimulating the utilization of traditional technology complementary metal oxide semiconductor (CMOS) on silicon (Si) substrate. One application of particular interest in integrated circuits operating in the microwave range is the active inductors. Ordinarily, these active inductors are fabricated by using relatively expensive technological processes like those usually involved in the gallium arsenide (GaAs) technology. Nonetheless, new techniques of lithography applied to CMOS technology have allowed fabricating MOSFETs transistors reaching high frequencies of operation. In this way, the main goal of this work is realize an investigation of the possibility to implement active inductors operating in the microwave range by using traditional CMOS technology, developed on silicon substrate. Historically, the CMOS technology is attractive by its characteristics of low cost of production, low consumption of power, high immunity to noise and also by offering technological maturity.
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Guerreiro, Gabriel Rebello. "Projeto de indutores ativos para RF." Universidade de São Paulo, 2011. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18155/tde-14022012-093949/.
Full textAbstract:
Indutores Ativos são circuitos que quando utilizados se mostram como uma opção viável para melhorar o aproveitamento de área do chip e o fator de qualidade do indutor, comparado com indutor passivo, além de possibilitar o ajuste de parâmetros. Neste trabalho foram estudadas três topologias e abordagens encontradas na literatura para indutores ativos: indutor ativo simples, indutor ativo cascode, indutor ativo com resistência de realimentação. Propomos uma técnica para garantir que o indutor ativo não apresente pólos com parte real positiva, quando conectado a um circuito RC externo, através do cancelamento entre um pólo e um zero. Propomos também uma nova abordagem de projeto para a topologia indutor ativo com resistência de realimentação a qual chamamos de indutor ativo com baixa resistência de realimentação. Para estudo de aplicabilidade foi projetado um LNA (Low Noise Amplifier) utilizando a abordagem de projeto proposta. O amplificador deve atender requisitos de ganho, frequência de operação, impedância de entrada, consumo de potência, figura de ruído além de estabilidade para cargas de saída (pólos com parte real sempre positiva), utilizando o indutor ativo com baixa resistência de realimentação.Active inductors are circuits that when used prove to be a viable option to improve chip area usage and the inductor\'s quality factor, compared to the passive inductor, while also allowing parameter adjustment. This work studies three topologies and approaches found in literature for active inductors: simple active inductor, cascode active inductor, active inductor with feedback resistance. We propose a technique to guarantee that the active inductor doesn\'t present poles with a positive real part, when connected to an external RC circuit, through cancelling between a pole and a zero. We also propose a new project approach for the topology of the active inductor with feedback resistance which we call low feedback resistance active inductor. To assess the applicability, a LNA (Low Noise Amplifier) was projected using the proposed project approach. The amplifier must meet the requirements regarding gain, operation frequency, input impedance, power consumption, noise figure and also stability for output loads (poles with an always negative real part), using the low feedback resistance active inductor.
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Neto, Murillo Fraguas Franco. "Técnica para o projeto de um amplificador operacional folded cascode, classe AB, em tecnologia CMOS." Universidade de São Paulo, 2006. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-05092006-152855/.
Full textAbstract:
A tendência mundial em torno de sistemas SoC System on Chip baseados em processo CMOS Complementary Metal Oxide Semiconductor digital, apresenta cada vez mais desafios aos projetistas de circuitos integrados. Em especial se observa que enquanto os projetistas de circuitos digitais podem contar com bibliotecas cada vez mais completas de células digitais semi-prontas e ferramentas cada vez mais poderosas para o aprimoramento do projeto, os projetistas analógicos não contam com tais facilidades, sendo necessário realizar o projeto de novas células analógicas para cada especificação recebida. Este trabalho apresenta uma contribuição para a automatização do projeto de blocos analógicos e, para isso, foi escolhido um bloco essencial em muitos projetos analógicos: o amplificador operacional ampOp. A idéia inicial por trás dessa escolha foi um conjunto de especificações fornecido pela empresa Freescale Semiconductors, para o projeto um préamplificador de áudio realizado no âmbito do Programa Nacional de Microeletrônica PNM. A topologia escolhida para o amplificador operacional, retirada de [1], foi analisada e utilizada para projeto do amplificador para áudio. Além disso, um software de auxílio ao projeto para este amplificador foi escrito em linguagem C, e seu objetivo é auxiliar no reprojeto do ampOp para atender à especificações diversas. Para isso o software recebe como entradas as próprias especificações e um primeiro projeto do ampOp, realizado com equações simplificadas de projeto. O software então, em conjunto com um simulador elétrico, reprojeta o amplificador, retirando alguns parâmetros relevantes dos arquivos de simulação e utilizando equações de projeto mais completas. Ao final do trabalho, um exemplo de ampOp foi fabricado e caracterizado, sendo os resultados obtidos analisados.The world trend towards SoC System on Chip based on digital CMOS Complementary Metal Oxide Semiconductor process presents more and more challenges to the IC designer. One can observe that while digital designers may rely on digital core libraries that are more and more complete, and design tools that are increasingly powerful and capable of optimizing the digital design, analog designers do not have such privileges available, becoming necessary to design such analog cores each time a new set of specifications is received. This work presents a contribution to the automatization of the design of analog cores and, in order to do that, an essential core was chosen: the operational amplifier. The choice for the operational amplifier was made in order to attend to a set of specifications provided by Freescale Semiconductors. This set was applied in the design of an audio pre-amplifier performed in the scope of the National Microelectronics Program PNM. A topology chosen for the amplifier, extracted from [1], was analysed and applied to design the audio pre-amplifier. Additionaliy, a software for this specific amplifier was written, and its goal is to aid the redesign of the amplifier to comply with a set of specifications. In order to do this, the software receives, as input parameters, the set of specifications and the results of a first amplifier design, done by the analog designer using simplified equations. Then, together with an electrical simulator, the software redesigns the amplifier, reading some relevant information from the output file of the simulation and using more complete relations. At the end of this work, an example of amplifier was manufactured and characterized, and the final results were analyzed.