Teses / dissertações sobre o tema "Sistemas flexíveis"

Dissertação de Mestrado Integrado em Arquitetura, com a especialização em Arquitetura apresentada na Faculdade de Arquitetura da Universidade de Lisboa para obtenção do grau de Mestre.
A compreensão dos espaços de habitar a partir do conceito fenomenológico ou social, propõe uma reflexão sobre os espaços que se metamorfoseiam em consonância com os seus mediadores. As temáticas que englobam sistemas flexíveis em espaços de habitar vem correlacionar formas de intervir na habitação, observando as caraterísticas para quem se destina, promovendo soluções evolutivas. Das estratégias que visam superar as transformações que ocorrem nos espaços de habitar, emerge a problemática dos novos tipos de família e agregados, decorrentes de novos modos de viver como um impacte da modernização. Neste âmbito, empreende-se uma revisão que vai desde a evolução da família à sua diversificação, e aos novos modos de habitar. Da família ou não-família como um novo agregado da sociedade contemporânea, é proposto que a habitação congregue soluções heterogéneas. Do direito à heterogeneidade na habitação empreende-se a investigação pelos conceitos de flexibilidade, habitação evolutiva e progressiva como formas potenciais de aproximarem o habitante ao espaço de habitar, sem fragilizar a noção mais primária de abrigo. Neste enquadramento, as Vilas e Pátios como conjunto de habitação com morfologia muito particular, oferecem-se como território de implementação dos pressupostos que se aprofundam num tecido urbano pós-industrial, pouco consolidado, fragmentado, expectante e com muito potencial de requalificação.
ABSTRACT: Understanding the spaces to inhabit from the phenomenological or social concept, it proposes a reflection on the spaces that metamorphose in consonance with its mediators. The themes that include flexible systems in spaces of living comes correlate ways to intervene in housing, observing the characteristics for whom it is intended, promoting evolutionary solutions. From the strategies that aim to overcome the transformations that occur in the living spaces, the problem of new types of families and households emerges, arising from new ways of living as an impact of modernization. In this context, a review is undertaken that goes from the evolution of the family to its diversification, and to the new ways of living. From the family or non-family as a new aggregate of contemporary society, it is proposed that housing bring heterogeneous solutions. From the right to heterogeneity in housing, research is undertaken through the concepts of flexibility, progressive and incremental housing as potential ways of bringing the inhabitant into the living space, without weakening the more primary notion of shelter. In this context, the Vilas and Pátios as a set of housing with a very particular morphology, offer as a territory of implementation of the assumptions that are deepened in a post-industrial urban fabric, poorly consolidated, fragmented, expectant and very potential for requalification.
N/A

Mestrado em Engenharia Mecânica
A avaliação da capacidade de proteção de sistemas têxteis flexíveis contra ameaças envolvendo armas brancas e objetos cortantes é colocada em primeiro plano neste trabalho. Foram realizados estudos numéricos, recorrendo ao método dos elementos finitos (MEF), no sentido de avaliar a influência da variação do número de camadas de Kevlar-29 ® (com 0.1 mm de espessura cada), constituinte dos coletes de proteção de torso, na capacidade de proteção contra a faca PSDB/S1/G, utilizada pela norma de certificação de equipamentos de proteção NIJ-0115.00 Este estudo foi realizado para alvos com camadas alinhadas e para alvos com camadas desencontradas, concluindo que a capacidade de proteção é relativamente maior nos alvos em que as camadas surgem desencontradas ao longo da sua espessura. Verificou-se ainda que o coeficiente de atrito nas interfaces tecido-faca e tecido-tecido apresenta uma grande influência no fenómeno físico. As características mecânicas da cortiça (baixa densidade e elevada rigidez específica) apontam para que este material seja um bom candidato à introdução no alvo. Foi, portanto, inserida cortiça sob a forma de micro-aglomerado e avaliado o efeito da variação do número de placas de cortiça, para a mesma espessura. Observou-se que a capacidade de proteção do alvo sai claramente beneficiada com a utilização de uma placa de cortiça, quando comparada com a utilização de várias placas com a mesma espessura total. No seguimento disto, foi também realizada uma comparação de várias configurações do alvo, mantendo a mesma quantidade (número de camadas de tecido e espessura de cortiça) de cada um dos dois materiais, observando que a face de ataque do alvo é a que mais influência tem na capacidade de proteção do mesmo, pelo que um aumento da quantidade de tecido nesta face revela resultados significativamente piores ao nível de dissipação de energia que o aumento na face oposta e no interior do alvo, que se aproximam. Por fim, foram realizadas algumas comparações com a finalidade de perceber se a cortiça apresenta vantagens, de uma forma genérica, na capacidade de proteção do alvo. Neste caso, verificou-se que a introdução deste material celular, com espessura de 0.6 mm, resultou em reduções de penetração da faca que rondam os 36% e 50%, para ensaios com duas e três camadas de tecido, respetivamente.
Assessing the protection performance of flexible textile systems against threats involving bladed weapons and sharp objects was the main focus of the work here presented. A set of numerical analyses were performed using the finite element method (FEM) in order to evaluate the influence of changing the number of layers of Kevlar ® (0.1 mm thick each), a constituent of body vests, on the ability to protect against knife impacts. The impactor used was the PSDB/S1/G knife, in accordance to the NIJ-0115.00 standard. This study was conducted with targets with both aligned and unaligned layers, leading to the conclusion that the protective capacity is higher for targets with unaligned layers. It was also found that the coefficients of friction of the pairs knife-fabric and fabric-fabric have a great influence on the mechanical response of the system. Some mechanical properties of cork (low density and high specific stiffness and strength) suggest that this material is a good candidate for personal protection applications. Therefore, tests were made where cork micro-agglomerate (MAC) was considered as an additional layer (or layers) of the target. The effect of changing the configuration of the cork layers was evaluated. It was observed that the protection ability of the target clearly benefits if only one MAC layer is used, as compared to multiple layers (for the same overall thickness). A comparative study was also made to evaluate the performance of different target arrangements. It was observed that the stiffness of front target surface plays the most important role in the protection ability of the full target system. Finally, comparisons were made in order to understand if cork micro-agglomerates could be used and have advantages in the protection performance of flexible textile personal protection vests. It was found that the introduction of MAC with a thickness as high as 0.6 mm resulted in a reduction of penetration of the knife of approximately 36% and 50% for targets with two and three layers of Kevlar, respectively.

Este trabalho apresenta um método de ajuste de modelos dinâmicos apropriado para aplicação em sistemas estruturais multicorpos amortecidos. O ajuste é feito a partir da identificação dos parâmetros de rigidez e amortecimento das juntas já existentes, utilizando resultados oriundos de um teste modal do sistema. A modelagem teórica é feita via síntese modal. O método escolhido permite a inclusão de amortecimento nos modelos das subestruturas e das juntas. Desenvolve-se uma extensão do método para permitir o tratamento de subestruturas com modos de corpo rígido. O método de ajuste baseia-se num problema de mínimos quadrados não-linear, resolvido pelo método de Gauss-Newton. É feita uma análise de sensibilidade analítica, que fornece uma solução fechada para as derivadas de primeira ordem envolvidas no método. Três problemas são investigados utilizando-se a metodologia desenvolvida: um sistema de parâmetros concentrados, um sistema de vigas bi-apoiadas e um sistema de viga "livre-livre". Os dois primeiros envolvem apenas simulações numéricas, enquanto o terceiro e um caso prático, utilizando dados experimentais.

Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Informática,pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia
Esta tese trata da modelação e integração em sistemas flexíveis de produção, com vista à construção de uma plataforma de suporte ao desenvolvimento de supervisores inteligentes. Faz-se uma apresentação sumária dos aspectos de modelação importantes para a construção de plataformas de integração, usando paradigmas de modelação com potencial para descreverem sistemas flexíveis de manufactura: programação orientada por objectos e "frames". Analisam-se as diferentes questões importantes relacionadas com a modelação estrutural e comportamental dos componentes que participam numa célula; propõem-se diversas taxonomias e uma metodologia para ligar os controladores locais à sua "imagem" (modelo). De seguida, descreve-se um trabalho de concepção/implementação de dois sistemas flexíveis de manufactura, concebendo/desenvolvendo a plataforma integrada de um dos sistemas. Mostram-se os servidores utilizados para integrar os diversos controladores locais, recorrendo ao paradigma cliente-servidor e realçam-se as dificuldades de integração surgidas com as arquitecturas fechadas da maioria dos controladores locais. Construiu-se ainda um modelo do sistema, usando as técnicas apresentadas, suportando a ligação com os controladores locais. Finalmente apresenta-se um método para a síntese de sistemas de supervisão, a partir de redes de Petri, descrevendo-se resultados experimentais resultantes da aplicação da metodologia a uma célula de montagem do sistema em estudo.

Este trabalho trata dos aspectos qualitativos da política ótima de aquisição de sistemas flexíveis de manufatura, através da inclusão dos benefícios estratégicos nas funções de custos e receitas que podem ser gerados pelo emprego do sistema. O problema é formulado como um Processo Markoviano de Decisão. Resolve-se uma equação de programação dinâmica em horizonte finito para determinar a política ótima de aquisição. A forma das estratégias ótimas é analisada através de uma simulação, tesntado-se a sensibilidade das políticas de aquisição em relação aos parâmetros estratégicos e às incertezas do processo, definidas aqui como taxas de juros, evoluções tecnológicas e comportamento da concorrência dianta da tecnologia.

Mestrado em Design
Neste estudo, ambiciona-se propor uma estratégia de investigação em design, tendo como ponto de partida uma discussão de ideias no contexto das cidades contemporâneas, associada a uma patologia patente; os não-lugares. O estudo do objecto, permite entender a complexidade e o seu potencial para a construção de lugares, experiências ou espaços flexíveis. Deste modo, no decorrer da investigação em torno da problemática e a forma como contribuiu para uma desfragmentação territorial e social, esta análise pretende analisar e perspectivar, cenários flexíveis que reflectem uma crescente tomada de consciência e mobilização aos novos estilos urbanos. Neste sentido, aponta-se como cenário de projecto, novos entendimentos de sistemas adaptáveis num primeiro momento e avança-se, para a abordagem sistémica nos domínios da análise em design. Na perspectiva da intervenção sob a regeneração urbana, apresenta-se o estudo de caso, que consiste na elaboração de potenciais cenários de habitação sob a óptica da cidade de Aveiro, culminando como etapa metaprojectual, onde o design assume um papel indispensável nas respostas, tanto de forma original nos centros históricos abandonados ou mesmo nos subúrbios congestionados.
This study aims to propose a design research strategy, having as a starting point a discussion of ideas in the context of contemporary cities, associated to a patent pathology; the non-places. The study of the subject allows understanding the complexity and its potential for the construction of places, experiences or flexible spaces. Thus, through the research on the problem, a way it contributed to a territorial and social defragmentation is determined. This paper intends to analyse and forecast flexible scenarios that reflect an increasing consciousness and mobilization to new urban styles. In this sense, new understandings of adaptable systems in a first moment are pointed out as one scenario and a systemic approach for design research domains is derived. A case study with the perspective of intervention in urban regeneration is presented. It contains the elaboration of potential housing scenarios from the perspective of the city of Aveiro, concluding with a metaprojectual stage, where design, answers the most important questions, either in the abandoned historical centres in the original form or even in the congested suburbs.

Trabalho com suporte da CAPES.
This work presents a new model of process definition in workflow systems, the PDBC model. We also present a prototype of a workflow system whicli implements the PDBC model, the Tucupi server. The proposal of this new model is to allow flexibility in workflow systems. For this, we will use what we call partia! workflow, which is a partially deüned workflow whose complete definition is carried through during the execution of workflow. Partia! Workflow is deüned as a set of constraints and activities. Moreover, another way for a workflow system to get flexibility is through an exception handling mechanism. In this work we consider such mechanism through the use of overriden constraints, that is, constraints that can be violated in determined circumstances. For this we present the WRBAC, a model of access control for workflow systems, used to provide an adequate mechanism of violation of the overriden constraints used in the definition of a workflow.
Em domínios de aplicação como a área médica e engenharia de software os sistemas de workflow existentes são inadequados, pois a definição dos processos nesses sistemas é inflexível. No exemplo da área médica, ninguém sabe quais as ações devem ser tomadas durante a abordagem de um paciente, ou seja, ninguém conhece um processo de tratamento para paciente no instante em que ele é admitido no hospital. Portanto, uma nova forma de interação com os sistemas de workflow se faz necessário. Nesta nova forma de interação um usuário pergunta ao sistema o que deve ser feito para que uma atividade (atividade objetivo) seja executada. Por exemplo, para um médico realizar uma cirurgia em um paciente que procedimentos devem ser executados antes ou mesmo depois? Nesta nova abordagem, o sistema de workflow cumpre, além do papel de despachante de atividades aos usuários, como nos sistemas de workflow atuais, o papel de ajudante do usuário, pois indica ao usuário quais atividades executar antes e depois de executar uma atividade objetivo. Este trabalho apresenta um novo modelo de definição de processos em sistemas de workflow, o modelo PDBC. Apresentamos também um protótipo de um sistema de workflow que implementa o modelo PDBC, o servidor Tucupi. A proposta deste novo modelo é permitir que os sistemas de workflow manipulem workflows mais flexíveis. Para isso usaremos o que chamamos de workflow parcial, que é um workflow parcialmente definido cuja definição completa é realizada apenas durante a execução do workflow. O workflow parcial é definido como um conjunto de restrições e atividades. Outra maneira de se obter flexibilidade em sistemas de workflow é através de um mecanismo de tratamento de exceções adequado. Neste trabalho propomos um mecanismo de tratamento de exceções através do uso de restrições violáveis, ou seja, restrições que podem ser violadas em determinadas circunstâncias. Para isso apresentamos o WRBAC, um modelo de controle de acesso para sistemas de workflow, utilizado para provê um mecanismo adequado de sobrecarga das restrições utilizadas na definição de um processo.

Nas últimas décadas, os sistemas embutidos distribuídos, têm sido usados em variados domínios de aplicação, desde o controlo de processos industriais até ao controlo de aviões e automóveis, sendo expectável que esta tendência se mantenha e até se intensifique durante os próximos anos. Os requisitos de confiabilidade de algumas destas aplicações são extremamente importantes, visto que o não cumprimento de serviços de uma forma previsível e pontual pode causar graves danos económicos ou até pôr em risco vidas humanas. A adopção das melhores práticas de projecto no desenvolvimento destes sistemas não elimina, por si só, a ocorrência de falhas causadas pelo comportamento não determinístico do ambiente onde o sistema embutido distribuído operará. Desta forma, é necessário incluir mecanismos de tolerância a falhas que impeçam que eventuais falhas possam comprometer todo o sistema. Contudo, para serem eficazes, os mecanismos de tolerância a falhas necessitam ter conhecimento a priori do comportamento correcto do sistema de modo a poderem ser capazes de distinguir os modos correctos de funcionamento dos incorrectos. Tradicionalmente, quando se projectam mecanismos de tolerância a falhas, o conhecimento a priori significa que todos os possíveis modos de funcionamento são conhecidos na fase de projecto, não os podendo adaptar nem fazer evoluir durante a operação do sistema. Como consequência, os sistemas projectados de acordo com este princípio ou são completamente estáticos ou permitem apenas um pequeno número de modos de operação. Contudo, é desejável que os sistemas disponham de alguma flexibilidade de modo a suportarem a evolução dos requisitos durante a fase de operação, simplificar a manutenção e reparação, bem como melhorar a eficiência usando apenas os recursos do sistema que são efectivamente necessários em cada instante. Além disto, esta eficiência pode ter um impacto positivo no custo do sistema, em virtude deste poder disponibilizar mais funcionalidades com o mesmo custo ou a mesma funcionalidade a um menor custo. Porém, flexibilidade e confiabilidade têm sido encarados como conceitos conflituais. Isto deve-se ao facto de flexibilidade implicar a capacidade de permitir a evolução dos requisitos que, por sua vez, podem levar a cenários de operação imprevisíveis e possivelmente inseguros. Desta fora, é comummente aceite que apenas um sistema completamente estático pode ser tornado confiável, o que significa que todos os aspectos operacionais têm de ser completamente definidos durante a fase de projecto. Num sentido lato, esta constatação é verdadeira. Contudo, se os modos como o sistema se adapta a requisitos evolutivos puderem ser restringidos e controlados, então talvez seja possível garantir a confiabilidade permanente apesar das alterações aos requisitos durante a fase de operação. A tese suportada por esta dissertação defende que é possível flexibilizar um sistema, dentro de limites bem definidos, sem comprometer a sua confiabilidade e propõe alguns mecanismos que permitem a construção de sistemas de segurança crítica baseados no protocolo Controller Area Network (CAN). Mais concretamente, o foco principal deste trabalho incide sobre o protocolo Flexible Time-Triggered CAN (FTT-CAN), que foi especialmente desenvolvido para disponibilizar um grande nível de flexibilidade operacional combinando, não só as vantagens dos paradigmas de transmissão de mensagens baseados em eventos e em tempo, mas também a flexibilidade associada ao escalonamento dinâmico do tráfego cuja transmissão é despoletada apenas pela evolução do tempo. Este facto condiciona e torna mais complexo o desenvolvimento de mecanismos de tolerância a falhas para FTT-CAN do que para outros protocolos como por exemplo, TTCAN ou FlexRay, nos quais existe um conhecimento estático, antecipado e comum a todos os nodos, do escalonamento de mensagens cuja transmissão é despoletada pela evolução do tempo. Contudo, e apesar desta complexidade adicional, este trabalho demonstra que é possível construir mecanismos de tolerância a falhas para FTT-CAN preservando a sua flexibilidade operacional. É também defendido nesta dissertação que um sistema baseado no protocolo FTT-CAN e equipado com os mecanismos de tolerância a falhas propostos é passível de ser usado em aplicações de segurança crítica. Esta afirmação é suportada, no âmbito do protocolo FTT-CAN, através da definição de uma arquitectura tolerante a falhas integrando nodos com modos de falha tipo falha-silêncio e nodos mestre replicados. Os vários problemas resultantes da replicação dos nodos mestre são, também eles, analisados e várias soluções são propostas para os obviar. Concretamente, é proposto um protocolo que garante a consistência das estruturas de dados replicadas a quando da sua actualização e um outro protocolo que permite a transferência dessas estruturas de dados para um nodo mestre que se encontre não sincronizado com os restantes depois de inicializado ou reinicializado de modo assíncrono. Além disto, esta dissertação também discute o projecto de nodos FTT-CAN que exibam um modo de falha do tipo falha-silêncio e propõe duas soluções baseadas em componentes de hardware localizados no interface de rede de cada nodo, para resolver este problema. Uma das soluções propostas baseiase em bus guardians que permitem a imposição de comportamento falhasilêncio nos nodos escravos e suportam o escalonamento dinâmico de tráfego na rede. A outra solução baseia-se num interface de rede que arbitra o acesso de dois microprocessadores ao barramento. Este interface permite que a replicação interna de um nodo seja efectuada de forma transparente e assegura um comportamento falha-silêncio quer no domínio temporal quer no domínio do valor ao permitir transmissões do nodo apenas quando ambas as réplicas coincidam no conteúdo das mensagens e nos instantes de transmissão. Esta última solução está mais adaptada para ser usada nos nodos mestre, contudo também poderá ser usada nos nodos escravo, sempre que tal se revele fundamental.
Distributed embedded systems (DES) have been widely used in the last few decades in several application fields, ranging from industrial process control to avionics and automotive systems. In fact, it is expectable that this trend will continue over the years to come. In some of these application domains the dependability requirements are of utmost importance since failing to provide services in a timely and predictable manner may cause important economic losses or even put human life in risk. The adoption of the best practices in the design of distributed embedded systems does not fully avoid the occurrence of faults, arising from the nondeterministic behavior of the environment where each particular DES operates. Thus, fault-tolerance mechanisms need to be included in the DES to prevent possible faults leading to system failure. To be effective, fault-tolerance mechanisms require an a priori knowledge of the correct system behavior to be capable of distinguishing them from the erroneous ones. Traditionally, when designing fault-tolerance mechanisms, the a priori knowledge means that all possible operational modes are known at system design time and cannot adapt nor evolve during runtime. As a consequence, systems designed according to this principle are either fully static or allow a small number of operational modes only. Flexibility, however, is a desired property in a system in order to support evolving requirements, simplify maintenance and repair, and improve the efficiency in using system resources by using only the resources that are effectively required at each instant. This efficiency might impact positively on the system cost because with the same resources one can add more functionality or one can offer the same functionality with fewer resources. However, flexibility and dependability are often regarded as conflicting concepts. This is so because flexibility implies the ability to deal with evolving requirements that, in turn, can lead to unpredictable and possibly unsafe operating scenarios. Therefore, it is commonly accepted that only a fully static system can be made dependable, meaning that all operating conditions are completely defined at pre-runtime. In the broad sense and assuming unbounded flexibility this assessment is true, but if one restricts and controls the ways the system could adapt to evolving requirements, then it might be possible to enforce continuous dependability. This thesis claims that it is possible to provide a bounded degree of flexibility without compromising dependability and proposes some mechanisms to build safety-critical systems based on the Controller Area Network (CAN). In particular, the main focus of this work is the Flexible Time-Triggered CAN protocol (FTT-CAN), which was specifically developed to provide such high level of operational flexibility, not only combining the advantages of time- and event-triggered paradigms but also providing flexibility to the time-triggered traffic. This fact makes the development of fault-tolerant mechanisms more complex in FTT-CAN than in other protocols, such as TTCAN or FlexRay, in which there is a priori static common knowledge of the time-triggered message schedule shared by all nodes. Nevertheless, as it is demonstrated in this work, it is possible to build fault-tolerant mechanisms for FTT-CAN that preserve its high level of operational flexibility, particularly concerning the time-triggered traffic. With such mechanisms it is argued that FTT-CAN is suitable for safetycritical applications, too. This claim was validated in the scope of the FTT-CAN protocol by presenting a fault-tolerant system architecture with replicated masters and fail-silent nodes. The specific problems and mechanisms related with master replication, particularly a protocol to enforce consistency during updates of replicated data structures and another protocol to transfer these data structures to an unsynchronized node upon asynchronous startup or restart, are also addressed. Moreover, this thesis also discusses the implementations of fail-silence in FTTCAN nodes and proposes two solutions, both based on hardware components that are attached to the node network interface. One solution relies on bus guardians that allow enforcing fail-silence in the time domain. These bus guardians are adapted to support dynamic traffic scheduling and are fit for use in FTT-CAN slave nodes, only. The other solution relies on a special network interface, with duplicated microprocessor interface, that supports internal replication of the node, transparently. In this case, fail-silence can be assured both in the time and value domain since transmissions are carried out only if both internal nodes agree on the transmission instant and message contents. This solution is well adapted for use in the masters but it can also be used, if desired, in slave nodes.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Economia, Administração, Contabilidade e Ciência da Informação e Documentação, Departamento de Ciência da Informação e Documentação, 2008.
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Os sistemas de informação atendem apenas parcialmente às necessidades de seus usuários nas organizações das quais fazem parte, pois não conseguem alcançar plenamente os objetivos propostos a cada nova interação entre organização e sistema. Esta insatisfação é chamada de gap semântico. As abordagens tradicionais para os sistemas de nformação, especialmente as relacionadas ao design ou concepção, fundamentam-se em rígidos pressupostos técnicos que não consideram plenamente os fatores sociais ou psicológicos presentes na organização da qual este novo sistema fará parte. São abordagens que usualmente resultam em soluções rígidas, para contextos que requerem tratamento flexível, por serem parte da subjetividade humana e visão de mundo diferenciada em um contexto organizacional. Este trabalho propõe um modelo flexível para interpretação do gap semântico que considera a dinamicidade da informação, o pensamento sistêmico, o ciclo motivacional das necessidades humanas e os aspectos hermenêuticos na construção do conhecimento, para compreensão e interpretação de questões relevantes durante o ciclo de vida dos sistemas de informações. Conseqüentemente, o modelo contribui para a compreensão e redução do gap ou lacuna entre as necessidades organizacionais e a solução provida aos usuários e clientes dos sistemas de informação organizacionais. ________________________________________________________________________________________ ABSTRACT
Information Systems offer only partial satisfaction to the needs of their users. At each new iteration between organization and information system there is always a gap between the goals proposed by the organization and the goals reached by the system. This gap is called the semantic gap. Nowadays, this gap is broader than it should due to the heavy use of traditional approaches for information systems design. Such approaches are based and rigid technical suppositions which do not take into account most of the social and psychological factors that exist into their enclosing organizational environment. They usually produce rigid solutions for contexts that demand flexibility. Given the organizations human subjectivity and diversified work views, this work proposes a flexible model for interpretation of the semantic gap. Such model provides answers to relevant questions that arise during the life cycle of information systems. The model takes into account systems thinking, the motivational cycle of human’s needs, hermeneutics and information technology management models. It helps into the compreension and reduction of the semantic gap between organization’s needs and organizational information system’s solutions.

Orientador: Oswaldo Luiz Agostinho
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-07-20T09:22:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_CarlosJoseGuimaraesde_M.pdf: 21982023 bytes, checksum: f47ec1c6a6391ee6ce30e56e2eda23b8 (MD5) Previous issue date: 1995
Resumo: Muitos dos problemas associados a atual competitividade internacional das empresas são de origem recente. Esses problemas de caráter estrutural surgem quando as condições limites externas impostas pelo mercado a essas empresas, mudam mais depressa do que a capacidade destas de enfrentá-las, através de mudanças em suas arquiteturas internas. No entanto, algumas empresas têm demonstrado uma capacidade de adaptação, sobressaindo-se no cenário empresarial mundial. Este trabalho visa estudar as mudanças de arquiteturas internas das empresas típicas dos anos 60 (sessenta), influenciada por um ambiente externo de consumo de massa, e compará-Ias com as empresas padrão dos anos 90 (noventa), influenciada por outros estímulos externos e por novas tecnologias (computador, automação, etc). Para possibilitar tal estudo de comparação, fez-se necessário a criação de um modêlo de análise, através de indicadores de produtividade e flexibilidade operacional conjuntamente na análise de gargalos num ambiente de produção. O modelo proposto foi testado em grupos de máquinas de duas empresas da região de Campinas, com perfis e sistemas de produção tipicamente diferentes. Os resultados mostraram que o modelo proposto é perfeitamente aplicável. Estes correponderam às realidades encontradas nos sistemas abordados, apesar do universo de amostragem ter sido pequeno e dos problemas técnicos encontrados durante o levantamento dos dados
Abstract: Most problems associated with company's international competitivity at present time are of recent originoThese structural character problems arise when externallimit conditions imposed by market, changes faster than the companies capacity to its internal architecture. Nevertheless, some companies have demonstrated a very large adaptation modify capacity which excel in world-wide scene. The aim of this work is to study the changes of companies' internal architetures typical of the sixties, influenced by external environrnental of large scale market and to compare with standard companies of the nineties, influence by other external stimulus and new technologies (computer, automation, etc). An analitical model based on productivity and operational flexibility indexes linked to the theory ofthe "bottleneck" was created to make possible the comparison study. The proposed model was tested in groups of machines from two companies in Campinas's region, with typically different profiles and production systems. The result showed that the proposed model is perfectly appliable which corresponded to the reality found in the systems studied, despite the small sampling universe and technical problems
Mestrado
Mestre em Engenharia Mecânica

O objetivo deste trabalho é apresentar e descrever algumas técnicas de controle que podem ser aplicadas no estudo e simulação das vibrações de estruturas flexíveis como pontes submetidas a. excitações de cargas dinâmicas c de excitações Sísmicas. É prosposto um critério de otimização para as localizações de sensores e atuadores baseados nos conceitos gramanianos de controlabilidade e observabilidade. São investigados os desenhos de sistemas de controle para minimizar a resposta de vibração da ponte sujeita a uma carga dinâmica baseados nos conceitos de controle ótimo. É considerado o controle da resposta dinâmica da estrutura da ponte devido a uma excitação sísmica com o uso de técnicas de controle ótimo instantâneo.
The objetive of this work is to describe some control techniques that can be employed for the estudy and simulation of vibrations with flexible structures such as brigdes subject to excitations dueto dinamicalloads and seismic excitations. An optimal criterion for the location of the sensors and actuators, based on the concepts of controllability and obscrvability gramiaus is proposed. The design of control systems for minimizing the response of the vibration of a brigde subject to a dinamicalload is based on optimal control concepts. We consider the control the dynamical response of the brigde structure due to a seismic excitation by using instantaneous optimal control techniques.

Este trabalho trata de um problema característico de organizações constituídas por diversas unidades operacionais com autonomia para definir as próprias regras de desenvolvimento de suas atividades e formas de atuação, mas que também precisam interoperar. Esse problema pode ser traduzido em necessidades de flexibilidade e especificidade dos sistemas de informação. Uma maneira de permitir o desenvolvimento de sistemas de informação com a flexibilidade necessária é a construção de sistemas modulares, onde cada unidade operacional escolhe os módulos que lhe convém, podendo escolher diferentes versões de um módulo para cada função. Para alcançar autonomia de gerenciamento de dados por parte dos subsistemas que compõem urna aplicação é necessário modularizar a base de dados, fazendo com que cada módulo possa ter seu próprio repositório de dados que conterá apenas os dados relevantes as suas transações. Desse modo, este trabalho propõe diretrizes para a modularização de bases de dados, contemplando o compartilhamento e a interoperabilidacle da informação. A modularização foi incorporada ao processo genérico de projeto de base de dados através da inclusão de duas novas fases nesse processo. Como conseqüência da modularização, surgem relacionamentos entre módulos, propondo-se, então, a integração desses através de objetos integradores, que contemplem a possível heterogeneidade do ambiente de gerenciamento de dados. Para caracterizar e delimitar o problema, bem como validar a solução proposta por este trabalho, foi utilizado um estudo de caso de urna associação de cooperativas médicas.
This work is considering a typical problem of organizations composed by several operational units that have autonomy to define their own mies for the development of their activities and modus operandi, but they also need to interact. This problem can be translated in needs of fiexibility and specificity of the information systems. A solution for this problem is the construction of modular systems, where each operational unit is able to choose its modules and different versions of each function. For the subsystems of an application to manage data autonomously, the database must be modularized so that each module generated can have its own repository of data containing only the data relevant to its own transactions. Thus, this work proposes guidelines for the database modularization, considering information sharing and interoperability. The modularization is done including two new phases in the generic database design process. The relationships among modules, resulted from the modularization process, can be solvecl through a software component to integrate the modules. Thus, this work also proposes the construction of integration objects to integrate database modules, considering the heterogeneity of the data management. The solution proposecl by this work is ifiustrated and validated through a case study of a medicai services administrating company.

A demanda da indústria espacial por Sistemas de Controle de Atitude (SCA) mais sofisticados e confiáveis cresce na mesma proporção que as missões espaciais tornam-se mais complexas. Um SCA precisa de bom desempenho e robustez em missões relacionadas com satélite em formação em torno da Terra até missões espaciais que visam investigar planetas fora do nosso sistema solar. Um exemplo disso é a recente missão espacial do satélite (rígido-flexível) Juno ao planeta Júpiter. Nesta tese estuda-se a aplicação de técnicas de controle robusta no projeto de SCA de satélites rígido com movimentos flexíveis e de líquidos em seu interior (sloshing). Uma vez que tais movimentos podem causar perturbações na dinâmica do satélite, afetando assim o desempenho do SCA e provocando a perda de precisão e/ou até mesmo a desestabilização do satélite. Por outro lado, a grande dificuldade de se obter um modelo matemático realístico do satélite rígido-flexível com \emph{sloshing} esta relacionado ao não conhecimento exato dos parâmetros do satélite, como massa, amortecimento e rigidez, uma vez que estes variam com o tempo, e por isso, introduzem incertezas que também prejudicam o adequado projeto do SCA. Diante de tais desafios, neste trabalho são estudadas técnicas de controle robusto, como o H$\infty$ e H$\infty$ com alocação de polos via desigualdades matricial linear (Linear Matrix Inequality LMI), objetivando incrementar a robustez dos SCA. No modelamento do satélite considera-se as perturbações devido ao movimento flexível e dos líquidos e as incertezas devido à variação dos parâmetros. Inicialmente, faz-se o modelamento de um satélite rígidoflexível com \emph{sloshing}. Para este modelo, projeta-se um SCA pelo método H$\infty$ e verifica-se que este controlador tem bom desempenho uma vez que controla e estabiliza a atitude do satélite. Em seguida faz uma investigação comparativa do desempenho do SCA projetado para um modelo de satélite rígido-flexível, utilizando o método H$\infty$ sem e com incerteza; e do H$\infty$ com alocação de polos via LMI, sem e com incerteza. Para ambos os casos, a incerteza é inserida na dinâmica da matriz massa, amortecimento e rigidez. Para a alocação de polos foram estudados quatros regiões LMI resultando na escolha da região que apresentou melhor desempenho. Verificou-se que a incerteza tem maior influencia na matriz massa por meio de um estudo detalhado do nível de torque empregado pelo SCA. As simulações mostraram, que o SCA mais robusto foi obtido usando o método H$\infty$ com alocação de polos via LMI comparado ao SCA projetado pelo método H$\infty$ puro. Por fim, verificou-se que o controlador H$\infty$ projetado com alto nível de incerteza, foi capaz de controlar o modelo do satélite rígido-flexível não linear, este resultado estabelece uma nova característica do método H$\infty$.
Space industry demand for more sophisticated and reliable Attitude Control Systems (ACS) grows as space missions become more complex. An ACS needs good performance and robustness in satellite-related missions in formation around the Earth to space missions that aim to investigate planets outside our solar system. An example of this is the recent space mission of the (rigid-flexible) satellite Juno to the planet Jupiter. In this thesis we study the application of robust control techniques in the design of ACS of rigid satellites with flexible movements and of liquid in their interior (slosh). On the other hand, the great difficulty of obtaining a realistic mathematical model of the rigid-flexible satellite with sloshing is related to the lack of exact knowledge of the satellite parameters, such as mass, damping and stiffness, since these vary with time, and therefore, introduce uncertainties that also undermine the appropriate SCA project. Faced with such challenges, robust control techniques are being studied, such as H$\infty$ and H$\infty$ with pole allocation via linear matrix inequalities (LMI), aiming to increase the robustness of ACS. In the satellite modeling, the perturbations due to the flexible movement, and the liquids and the uncertainties due to the variation of the parameters are considered. Initially, a model of a rigid-flexible satellite with sloshing is presented. For this model, a ACS is projected by the H$\infty$ method and it is verified that this controller performs well since it controls and stabilizes the attitude of the satellite. It then performs a comparative investigation of the performance of the ACS projected designed for a rigid-flexible satellite model, using the H$\infty$ method without and with uncertainty; And H$\infty$ with pole allocation via LMI, without and with uncertainty. For both cases, the uncertainty is inserted in the dynamics of the mass matrix, damping and stiffness. For the allocation of poles, four LMI regions were studied, resulting in the choice of the region that presented the best performance. It was verified that the uncertainty has greater influence on the mass matrix through a detailed study of the level of torque used by the ACS. The simulations showed that the most robust ACS was obtained using the H$\infty$ method with pole allocation via LMI compared to SCA designed by the H$\infty$ method. Finally, it was verified that the H$\infty$ controller designed with high level of uncertainty, was able to control the nonlinear rigid-flexible satellite model, this result establishes a new characteristic of the H$\infty$ method.

Submitted by repositorio repositorio (repositorio@unifei.edu.br) on 2017-08-01T17:56:20Z No. of bitstreams: 1 dissertacao_santos_2013.pdf: 5151801 bytes, checksum: 7184a855dd114e940c1aefa50d3e5d7a (MD5)
Made available in DSpace on 2017-08-01T17:56:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_santos_2013.pdf: 5151801 bytes, checksum: 7184a855dd114e940c1aefa50d3e5d7a (MD5) Previous issue date: 2013-06
Há cerca de dois séculos foi iniciada a revolução industrial. O desenvolvimento de equipamentos como máquina a vapor e teares mecânicos transformou a forma com que o homem passou a tratar sua produção. Esta revolução perdura até os dias atuais, com paradigmas sendo quebrados com a introdução de novas tecnologias e métodos de fabricação. As linhas de manufatura sofreram uma grande mudança durante este período, passando de produção em massa no início do século XX até a produção enxuta, a partir da década de 1970. As tecnologias de fabricação também evoluíram e atualmente a modelagem e simulação de processos produtivos são etapas muito importantes na concepção de um sistema de manufatura. Além disso, busca-se na inteligência artificial e tomada de decisão formas de otimizar os processos, com objetivo de aumento de produtividade e principalmente redução de custos. Esta dissertação tem como base a modelagem e simulação de sistemas flexíveis de manufatura com aplicação da tomada de decisão de forma a maximizar a recompensa do sistema. Primeiramente é apresentada a rede de Petri colorida limitada como ferramenta de modelagem de sistemas a eventos discretos. A partir desta modelagem é possível determinar todos os estados atingíveis pelo sistema e apresentar os processos decisórios de Markov, ferramenta de tomada de decisão aplicada no trabalho. Para a resolução do MDP, além dos estados do sistema, são calculadas as recompensas a partir do processamento em servidores, as máquinas do sistema de manufatura. Finalmente, de posse das políticas calculadas no MDP, pode-se fazer a simulação de alguns modelos de flowshop e jobshop, que são duas classes de linhas de manufatura muito encontradas no ambiente industrial, e verificar a tomada de decisão em tempo real. O resultado das simulações permitiu a comparação de sistemas com diferentes concepções de recompensa e com heurísticas de produção manuais.

Made available in DSpace on 2018-08-02T00:00:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_3067_DissertacaoMestradoViniciusThiagoLeccoRampinelli.pdf: 9007962 bytes, checksum: f10ff94e4167a233217e9fba661aa07d (MD5) Previous issue date: 2010-03-03
Este trabalho apresenta um esquema de controle multicamadas para controlar formações de n>3 robôs móveis, incluindo uma estratégia de desvio de obstáculos. O controlador proposto é capaz de conduzir os robôs para compor formações desejadas (controle de posição) e/ou seguir uma trajetória desejada (controle de seguimento de trajetória). A estratégia de evasão de obstáculos é baseada em forças virtuais, que são geradas em função das distâncias robô-obstáculo, sendo consideradas para alterar as velocidades (linear e angular) individuais dos robôs componentes da formação. Tal estratégia é implementada em cada robô da formação, enquanto que o controlador proposto é aplicável a agrupamentos de três robôs, ou seja, a formações triangulares. Além disso, é apresentada uma prova de estabilidade para o sistema de controle em malha fechada, com base na teoria de Lyapunov, incluindo limitação da magnitude dos sinais de controle, para evitar saturação dos atuadores. Finalmente, resultados de simulação e experimentais são apresentados para distintas formações de robôs móveis tipo uniciclo, demonstrando que o esquema de controle proposto é efetivo não somente em termos de assegurar que os robôs alcancem e/ou mantenham uma formação desejada, mas também em termos de evitarem obstáculos enquanto navegam no espaço de trabalho.

Os sistemas de manufatura há muito vêm sendo objeto de interesse por profissionais e pesquisadores devido à busca de melhores técnicas visando o aumento da produtividade bem como pelo aumento da competitividade empresarial ao longo dos anos. Dentre seus componentes, o sistema de movimentação de materiais merece atenção especial pois, apesar de não aumentar o valor do produto, é responsável por manter o fluxo de materiais entre máquinas, células de manufatura, centros de custos ou mesmo entre empresas, que é imprescindível para qualquer sistema produtivo. Neste contexto, o presente trabalho propõe uma metodologia para a modelagem de sistemas flexíveis de movimentação de materiais e partes em ambiente fabril, focando-se em sistemas cuja movimentação possa ser realizada por VATs (Veículos Autônomos de Transporte). Considerando-se o sistema de movimentação de materiais como sendo um sistema a eventos discretos (SEDs), pode-se empregar técnicas derivadas das Redes de Petri como o PFS (Production Flow Schema) e o E-MFG (Enhanced Mark Flow Graph) na modelagem de tais sistemas. Para tanto, foram introduzidos conceitos de orientação a objetos ao E-MFG de forma a ampliar sua capacidade de modelagem, possibilitando a migração de um paradigma de modelagem orientada a processos para um de modelagem híbrida orientada a processos e a objetos. Como estudo de caso, apresenta-se a modelagem de uma simplificação do sistema de movimentação de materiais da Mercedes Benz do Brasil, situada em São Bernardo do Campo, São Paulo, para a qual se aplica a metodologia proposta.
Manufacturing systems have been object of interest of many professionals and researchers through the years due to the search of better methods for raising goods productivity and managerial competitiveness. Among its components, the material movement system deserves special attention because even not increasing the product value, it is responsible for keeping the flow of materials between machines, manufacturing cells, cost centers and also between companies, which is indispensable for any productive system. In this context, this work proposes a methodology for modeling flexible systems for materials and parts movement in the industrial environment, focusing on systems whose movement can be performed by AGVs (Autonomous Guided Vehicles). Considering the materials movement system as a Discrete Event System (DES), techniques derived from Petri Nets as PFS (Production Flow Schema) and E-MFG (Enhanced Mark Flow Graph) can be used for modeling those systems. To this purpose, concepts of object orientation are introduced to E-MFG in order to increase its modeling capacity, allowing the migration from the process oriented modeling paradigm to an hybrid object and process oriented modeling. A simplification of the materials movement system of the plant of "Mercedes Benz do Brasil", which is located in São Bernado do Campo, São Paulo, was used as a study case to illustrate the methodology presented.

O trabalho apresentado tem como finalidade analisar os sistemas de ancoragem utilizados na fabricação de End Fittings (EF), através de ensaios de dois sistemas de ancoragem alternativos aos utilizados atualmente na indústria. Além disso, é apresentado o desenvolvimento de um modelo de elementos finitos (MEF) que permite a reprodução do comportamento durante o processo de pullout da ancoragem com melhor desempenho. A caracterização dos materiais envolvidos no sistema de ancoragem foi necessária para o desenvolvimento do modelo numérico. Desta forma, o modelo numérico conta com as propriedades elásticas e plásticas dos materiais, fator que influencia o comportamento do sistema assim como os valores de carga necessários para o arrancamento. A comparação das ancoragens propostas foi realizada a partir dos valores de força obtidos por meio de um teste de arrancamento, chamado de pullout. Para isto, arames da armadura de tração de uma linha flowline de 2,5 polegadas foram conformados de acordo à geometria das ancoragens propostas e embebidas em resina epóxi tentando, desta forma, representar de forma simplificada parte do sistema de ancoragem utilizado nos EF. O desempenho das ancoragens foi analisado a partir das curvas de força em função do deslocamento, nas quais se analisou a força máxima de pullout (força máxima de arrancamento), o deslocamento para força máxima de pullout e o valor de rigidez do sistema. Finalmente depois de selecionada a ancoragem com melhor desempenho, os valores experimentais foram comparados com os valores obtidos do modelo numérico, mostrando uma boa aproximação com valores de erro relativo para a força máxima de pullout e rigidez de -1% e 8%, respectivamente. Por fim, propõe-se como trabalho futuro a continuação nos estudos experimentais de pullout com o objetivo de aprofundar o conhecimento sobre os parâmetros que mais influenciam nestes sistemas, através da utilização de novas geometrias e materiais, assim como a normalização do processo de preparação e ensaio das amostras.
The work aims to analyze the anchoring systems used in manufacturing of flexible pipe End Fittings (EF) through the tests of two alternative anchoring systems different of the currently used in the industry. In addition, it is presented the development of a finite element model (MEF) that allows to reproduce the behavior during the pullout process of the anchoring system with the better performance. The characterization of the materials involved in the anchoring system was necessary for the development of the numerical model. In this way, the numerical model include the elastic and plastic properties of materials, factor that influence the behavior of the system as well as the force values needed for the pullout. The comparison of the proposed anchoring systems was performed from the force values obtained through a pullout test. For this, the armor wires of a flowline flexible pipe with a bore of 2.5-inch were conformed according the geometry of the anchoring systems proposed and then were fixed in epoxy resin, trying in this way to represent a simplified form of the anchoring system used in EF. The performance of the anchoring systems was analyzed from the force-displacement curves. The maximum pullout force, the offset for maximum strength of pullout and the stiffness value of the system were used for the analysis. Finally, after selected the anchoring system with better performance, the experimental values were compared with the values obtained from the numerical model. The results showed a good approximation, with a relative error for the maximum pullout force and stiffness of -1% and 8% respectively. As proposal for future works, the author proposes to continue with the experimental studies of pullout in order to enhance the knowledge about the influential parameters in these systems, through the use of new geometries and materials, as well as the standardization of the test samples preparation.

Doutoramento em Engenharia Electrónica
Distributed computer-control systems (DCCS) are widely disseminated, appearing in applications ranging from automated process and manufacturing control to automotive, avionics and robotics. Many of these applications comprise real-time activities, that is, activities that must be performed within strict time bounds. Due to its distributed nature, these systems comprise multiple autonomous processing units that, despite being autonomous, need to exchange data in order to achieve control over the environment. For this reason the data exchange among different nodes is also subject to real-time constraints, and thus the communication subsystem must be able to deliver data within specific time bounds. Many DCCS applications are complex and heterogeneous, comprising different sets of activities with different properties and requirements. For instance, they commonly include periodic activities, e.g. resulting from closed loop control, and sporadic activities resulting from events that occur at unpredictable instants in time in the environment under control. These types of activities can have distinct levels of criticalness and timeliness requirements, independently of their activation nature. On the other hand, flexibility is becoming increasingly important in DCCS, due both to the need of reducing the costs of set-up, configuration changes and maintenance, and also to the recent use of DCCS in new types of applications, such as agile manufacturing, real-time databases with variable number of clients, automotive, mobile robotics in unstructured environments and automatic traffic control systems, that must deal with environments that are inherently dynamic. To cope with such high degree of complexity and dynamism, distributed real-time systems must support both time and event-triggered communication services under timing constraints and, at the same time, they must be operationally flexible, supporting on-the-flv changes to the computational activities they execute. Concerning specifically the communication subsystem, existing real-time protocols do not generally fulfill these requirements. In systems eminently time-triggered, event-triggered services are either non-existing or handled inefficiently, while in systems eminently event-triggered, interesting properties of time-triggered services are normally lost. On the other hand, flexibility and timeliness are often considered as conflicting: systems that provide timeliness guarantees are based on a static configuration of the communication activities while systems that support dynamic changes to the communication activities do not provide timeliness guarantees. The communication paradigm herein presented, the Flexible Time-Triggered communication (FTT) paradigm, centralizes the communication requirements and scheduling of synchronous traffic in a single node and uses a master/multi-slave schedule distribution technique that requires low overhead and is independent of the particular scheduling algorithm employed. This architecture facilitates the implementation of on-line scheduling, which supports dynamic changes to the message set properties, and the implementation of on-line admission control, which permits to ensure that changes to the message set are only accepted if the timeliness requirements are all met. In some application domains DCCS are also facing a trend towards higher flexibility in order to support on-line Qualitv-of-Service (QoS) management. This feature is generally useful to increase the efficiency in the utilization of system resources since typically there is a direct relationship between resource utilization and delivered QoS. On-line QoS management requires a high level of flexibility, and thus this dissertation also describes how the FTT communication paradigm can support such type of services. This dissertation presents the FTT paradigm and argues that this paradigm allows to combine in the same communication system different types of traffic, with the ability to change their properties and the respective scheduling policy at run-time, without relinquishing predictability guarantees and achieving efficient use of network bandwidth. The FTT paradigm presented in this thesis has its roots in the FTT-CAN protocol. After some work performed over the FTT-CAN protocol, it was realized that the main concepts could be abstracted and used to build a generic communication paradigm, which could be implemented in distinct communication networks. To assess the performance of the FTT paradigm, this dissertation includes some contributions to the FTT-CAN protocol, mainly in what concerns scheduling and response-time analysis. Moreover, it also presents an implementation over Ethernet (FTT-Ethernet), which aims at more resource demanding applications, supporting for instance multimedia activities. For this reason, in the scope of the FTT-Ethernet protocol most of the work presented is related to on-line QoS management.
Os sistemas distribuídos controlados por computador (Distributed Computer-Contrai Systems / DCCS) encontram-se largamente disseminados, cobrindo aplicações que vão desde automação e controlo de processos industriais à aviónica, robótica e controlo automóvel. Muitas destas aplicações incluem actividades com características de tempo-real, i.e., actividades que tem de ser executadas durante janelas temporais bem definidas. Pela sua natureza distribuída, estes sistemas compreendem múltiplas unidades de processamento as quais, apesar de autónomas, necessitam de comunicar entre si para assegurar o controlo global do sistema. Assim, a troca de dados entre nodos encontra-se também sujeita a restrições temporais, donde o sistema de comunicação tem de garantir que esta ocorre de acordo com as restrições temporais requeridas pela aplicação. Muitas aplicações de DCCS são complexas e heterogéneas, incluindo diferentes conjuntos de actividades, as quais exibem diferentes propriedades e requisitos. Por exemplo, encontram-se frequentemente actividades periódicas, resultando por exemplo de controladores operando cm malha fechada, c actividades esporádicas resultantes de eventos que ocorrem cm instantes imprevisíveis no ambiente a controlar. Todavia, a importância c tipos de requisitos temporais destas actividades são independentes da natureza da sua activação. Por outro lado, cm sistemas DCCS a flexibilidade tem vindo a crescer de importância, em resultado quer da necessidade de reduzir custos de instalação, configuração c manutenção, quer do uso deste tipo de sistemas cm aplicações emergentes, como manufactura ágil (flexible manufacturing), bases de dados de temporal com número variável de clientes, robótica móvel cm ambientes não estruturados c controlo automático de tráfego, que tem de lidar com ambientes que são inerentemente dinâmicos. Aplicações exibindo este grau de complexidade c dinamismo requerem sistemas suportando serviços activados quer pela passagem do tempo {time-triggered ) quer por eventos (event-triggered) com garantias temporais c ao mesmo tempo exibindo flexibilidade operacional, suportando alterações dinâmicas às características das actividades que compreendem. No que respeita especificamente ao sistema de comunicação, os protocolos existentes genericamente não preenchem estes requi¬sitos. Em sistemas eminentemente tiine.-trigge.red, os serviços eve.nt-trigge.red não existem ou são implementados de uma forma ineficiente, enquanto cm sistemas eminentemente eve.nt-trigge.red algumas das propriedades mais interessantes exibidas pelos sis¬temas time.-trigge.red são perdidas. Por outro lado flexibilidade c garantias temporais tem sido consideradas como propriedades conflituosas; sistemas que providenciam serviços com garantias temporais frequentemente requerem a especificação estática dos requisitos de comunicação, enquanto sistemas que suportam alte¬rações dinâmicas aos requisitos de comunicação usualmente não fornecem garantias temporais. O paradigma de comunicação apresentado nesta tese, denomi¬nado Flexible Time-Triggered communication (FTT), concentra os requisitos de comunicação e o escalonamento de tráfego num único nodo c utiliza uma técnica para distribuição do escalona¬mento denominada master/multi-slave. Esta caracteriza-se por consumir pouca largura de banda c por ser independente do al¬goritmo de escalonamento utilizado. Esta arquitectura facilita não só a implementação de escalonamento on-line., suportando portanto alterações aos requisitos de comunicação durante o fun¬cionamento do sistema, como também a implementação on-line. de controlo de admissão, o que permite rejeitar alterações que comprometam as garantias temporais do sistema, assegurando assim um comportamento previsível.Em alguns domínios específicos de aplicação de DCCS, verifica-se uma necessidade crescente de suporte a gestão on-line de Quali¬dade de Serviço (Quality of Service. / QoS). Genericamente, esta funcionalidade permite aumentar a eficiência da exploração dos recursos do sistema, pois habitualmente verifica-se uma relação directa entre o grau de recursos alceados às actividades de um sistema c o respectivo QoS. A gestão dinâmica de QoS requer um alto grau de flexibilidade, donde esta tese também descreve como o paradigma FTT suporta este tipo de serviço no que concerne ao tráfego.Esta tese apresenta o paradigma FTT c defende que este permite combinar no mesmo sistema de comunicação diferentes tipos de tráfego, com a possibilidade de alterar as suas propriedades, exe¬cutar gestão de QoS c alterar a politica de escalonamento durante o funcionamento, sem comprometer as garantias temporais gran¬jeadas ao tráfego c atingindo uma elevada eficiência no uso da largura de banda.O paradigma FTT apresentado nesta tese teve a sua génese no protocolo FTT-CAN. Após algum trabalho realizado sobre este protocolo verificou-se que os conceitos principais poderiam ser abstraídos, resultando um paradigma de comunicação genérico, passível de implementação em diversos meios de comunicação. Para verificar a performance do paradigma FTT, esta dissertação inclui algumas contribuições relativas ao protocolo FTT-CAN, nomeadamente no que concerne ao estudo do desempenho cm termos de escalonamento c análise de tempos de resposta. Por outro lado é também apresentada a implementação do paradigma FTT sobre Ethernet (FTT-Ethernet), a qual se destina a aplica¬ções mais exigentes no que respeita a poder de processamento c largura de banda, por exemplo aplicações integrando tráfego multimédia. No que respeita a este último protocolo explora-se essencialmente assuntos como a gestão dinâmica de QoS.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico.
Made available in DSpace on 2012-10-18T00:52:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 175582.pdf: 453132 bytes, checksum: c010577b1d5c2a04ee26106840ee7787 (MD5)
A pesquisa tem como cerne a elaboração de metodologias para implantação e desenvolvimento de Redes Flexíveis, que serão instrumentos de promoção de progresso regional. Perscrutando as futuras tendências gerais do Ambiente, o estudo verifica se tal sistema produtivo é adequado a essas tendências ou se é apenas uma moda passageira. Também são levantadas as ações e políticas que animam as Redes Flexíveis e promovem um arcabouço institucional capaz de sustentar essas redes. Para alcançar os objetivos do trabalho, fez-se uma ampla revisão da literatura e, em seguida, empregou-se o Método Delphi. O painel de exercício Delphi sobre Redes Flexíveis foi formado por consultores de reputação internacional, de países como: Estados Unidos, Canadá, Itália, Austrália, Dinamarca e Brasil. Os resultados que as Redes Flexíveis são adequadas ás tendências, já presentes no Ambiente, de aumento do Dinamismo, Complexidade e Hostilidade. Dentre os métodos possíveis para a formação de redes, destaca-se os programas de governo que se baseiam ou no Modelo Puxado pela Demanda. O exercício Delphi também foi utilizado para o levantamento de ações que incentivam o comportamento cooperativo através da promoção de redes Flexíveis. A pesquisa é original na medida em que apresenta as Redes Flexíveis como um sistema produtivo adequado às tendências que predominarão no início do século XXI. O trabalho acrescenta ao estado d'arte para a formação de Redes Flexíveis, uma proposta par enriquecimento do Campo de Potencial, que significa, dentre outras coisas, a promoção de um arcabouço institucional que apóia e estimula as Redes Flexíveis. Enfim, esta dissertação representa o que há de mais avançado para a formação e desenvolvimento de Redes Flexíveis e seu potencial de alavancagem do progresso regional.

Orientador: José Manoel Balthazar
Coorientador: Ângelo Marcelo Tusset
Banca: Max Mauro Dias Santos
Banca: Paulo José Amaral Serni
Banca: Paulo Sergio da Silva
Banca: Atila Madureira Bueno
Resumo: Manipuladores robóticos leves trazem diversas vantagens quanto ao custo de produção e eficiência na relação carga útil e peso do robô. No entanto a utilização de materiais leves tende a aumentar a flexibilidade estrutural, principalmente na transmissão do torque e nos elos. As propostas de manipuladores apresentadas neste trabalho possuem requisitos conflitantes, pois deseja-se a redução do peso dos mecanismos e aumentar o desempenho, surgem então alguns desafios de engenharia. Desta forma, esta tese trata da modelagem mecânica, análise dinâ- mica e controle híbridos, utilizando atuadores inteligentes, para manipuladores robóticos com características flexíveis. Dois principais modelos de manipuladores robóticos com características flexíveis serão considerados neste trabalho: um para carregamento de carga conectadas a um cabo e outro para manuseio de ferramenta rotativa, ambos com interação não-ideal do elemento manipulado. É possível verificar comportamento caótico ao adicionar a carga aos manipuladores, trazendo assim, maiores desafios a proposta de controle. Na estratégia de controle são considerados como atuadores os motores CC (Corrente Contínua) e atuadores classificados como materiais inteligentes como a Liga de Memória de Forma (LMF), atuando nos elos flexí- veis, e freio Magneto-Reológico (MR-Brake), atuando nas juntas flexíveis. Utilizou-se da rede neural RBFNN para estimativa das variáveis de controle dos atuadores LMF e MR-Brake. O controle DSDRE (Discrete State De... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Light-weight robotic manipulators have advantages over the cost of production and efficiency in relation to payload and weight of the robot. However, the use of light-weight materials tends to increase structural flexibility in torque transmission and in the links of the robot. The manipulator proposals presented in this work have conflicting requirements since it is desired to reduce the weight of the mechanisms and increase the performance, it makes some engineering challenges. Thus, this thesis deals with mechanical modeling, dynamic analysis and hybrid control, using intelligent actuators, for robotic manipulators with flexible characteristics. Two models of robotic manipulators with flexible characteristics will be considered in this work: one for payload connected to a cable and another one for rotary tool, both with non-ideal interaction of the manipulated element. It is possible to verify chaotic behavior by adding the load to the manipulators, becoming a great challenger to the proposal control. DC motors and actuators classified as intelligent materials such as the shape memory alloy (SMA), acting on the flexible links, and Magneto-Rheological Brake (MR-Brake), acting on the flexible joints, are used in the strategy control. The neural network RBF was used to estimate the control variables of the SMA and MR-Brake actuators. The DSDRE (Discrete State Dependent Ricatti Equation) control is used as the control law. The numerical results show that the addition of hybrid... (Complete abstract click electronic access below)
Doutor

Esta tese trata da modelagem, simulação e controle de voo de aviões muito flexíveis. A metodologia de modelagem usada foi NFNS (Non Linear Flight Dynamics - Non Linear Structural Dynamics). A metodologia NFNS foi usada para implementar o modelo de um avião, que havia sido previamente implementado com a metodologia NFLS (Non Linear Flight Dynamics - Linear Structural Dynamics). Foi realizada uma comparação entre as metodologias NFLS e NFNS com base em resultados de simulações feitas, e com base nas próprias considerações tecidas durante a modelagem. Foram notadas diferenças entre as duas metodologias, particularmente com relação a modelagem aerodinâmica. As causas encontradas para estas diferenças indicam algumas melhorias necessárias na formulação aerodinâmica na metodologia NFNS. Os efeitos de uma grande flexibilidade estrutural na dinâmica de vôo foram verificados, analisados, e explicações físicas para estes efeitos são propostas. Por fim, leis de controle não linear com a técnica do regulador integrativo universal são implementadas. Os resultados obtidos demonstram a eficácia e robustez das leis de controle projetadas.

Orientador: Wagner Caradori do Amaral, Luiz Gimeno Latre
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica
Made available in DSpace on 2018-07-20T04:15:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_GustavoHenriquedaCosta_M.pdf: 8990851 bytes, checksum: 7124340a0d0f66708a3801da8cb6b73d (MD5) Previous issue date: 1992
Resumo: Neste trabalho discute-se aspectos teóricos de uma estratégia de controle do tipo preditiva de horizonte longo, o Controlador Preditivo Generalizado - GPC. Analisa- se o controlador GPC sob os enfoques do comportamento determinístico, isto é, a resposta ao sinal de referência, e de robustez do sistema em malha fechada. Neste trabalho estuda-se a influência dos parâmetros de projeto do. GPC na resposta do sistema a variações no sinal de referência, e compara-se seu desempenho com outras estratégias de controle, como o Controlador por Alocação de Pólos e um Controlador Proporcional Derivativo. É conhecido na literatura que para o controlador GPC é difícil obter uma relação geral entre os pólos do sistema em malha fechada e seus parâmetros de projeto. A solução deste problema não é trivial e ainda não está disponível na literatura. Portanto, o estudo do comportamento determinístico do sistema é feito através de propriedades do polinômio característica do sistema em malha fechada e de resultados heurísticos da influência dos parâmetros de projeto no desempenho do sistema. Um importante campo de estudos no GPC é a análise da robustez do sist[ma em malha fechada quando em presença de dinâmicas não modeladas do processo. Para tanto obtém-se o diagrama do limite de estabilidade para o GPC e, a partir do estudo deste diagrama, propõem-se diretrizes para a aumentar a robustez do sistema em malha fechada. Desenvolve-se também a estratégia de controle por alocação de pólos a fim de obter analogias e comparações com o GPC. Utiliza-se o modelo de um sistema flexível, para comparação de desempenho destas estratégias de controle
Abstract: Not informed.
Mestrado
Mestre em Engenharia Elétrica

Submitted by Caroline Periotto (carol@ufscar.br) on 2016-09-19T20:22:22Z No. of bitstreams: 1 TeseMTS.pdf: 13656662 bytes, checksum: c066663a491a08dfbd2c80065f41de40 (MD5)
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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
Bioactive glasses were developed by Hench in 1969, and are widely known to have the ability to rapidly form a chemical bond with hard and soft living tissues. Currently, these glasses have been used clinically as biomaterials that act in bone regeneration in dental and orthopedic applications. However, their use is still very limited due to their fragility and also the limited commercially available forms, such as powders and granules. Therefore, the development of processes that make possible their conformation in fibers and fabrics (meshes) is indeed promising and highly desired, as this new shape could significantly expand the usage spectrum of this excellent biomaterial. Thus, this project aimed to develop and improve the production of highly bioactive glass fibers by the downdrawing process, as well as optimize the production of unwoven fabrics and characterize them in relation to their physicochemical and biological properties. Therefore, a new bioactive glass composition previously developed at the Vitreous Materials Laboratory was used (LaMaV - UFSCar). This new bioactive glass presents a fast interaction with the body fluids to rapidly promote the healing process and reduced crystallization tendency for its processing into fibers, as crystal formation difficult or even impossible to obtain the same. The obtained results showed that this new bioactive glass composition is more suitable to undergo through working processes involving high temperatures than other currently known bioactive glasses, being then, possible to produce highly flexible fabrics and meshes by the downdrawing process. Concurrently, this new biomaterial presents similar physical-chemical and biological properties to gold standard bioglass 45S5, making this new biomaterial suitable for several applications aiming in situ tissue regeneration.
Os vidros bioativos foram desenvolvidos por Hench, em 1969, e são amplamente conhecidos por ter a capacidade de formar rapidamente uma ligação química com tecidos vivos duros e moles. Atualmente, estes vidros vêm sendo utilizados clinicamente como biomateriais que auxiliam na regeneração óssea em aplicações odontológicas e ortopédicas. Entretanto, sua utilização ainda é restrita devido à sua fragilidade e também à limitação de suas formas disponibilizadas comercialmente, como pós e grânulos. Portanto, a busca por um processo que viabilize sua conformação em fibras e tecidos (malhas) é bastante promissora, já que este formato poderá expandir de forma significativa o espectro de utilização deste excelente biomaterial. Deste modo, este projeto teve como objetivo desenvolver e aprimorar a produção de fibras de vidros altamente bioativas pelo método de downdrawing, assim como otimizar a produção de tecidos vítreos a partir destas fibras e caracterizá-los em relação as suas propriedades físico-químicas e biológicas. Para tanto, foi utilizada uma nova composição vítrea bioativa previamente desenvolvida no Laboratório de Materiais Vítreos (LaMaV - UFSCar) que possui rápida interação com os fluidos corpóreos para promoção acelerada do processo de regeneração e diminuída tendência de cristalização durante seu processamento em fibras, já que a formação de cristais dificulta ou até impede a obtenção das mesmas. Os resultados obtidos evidenciaram que esta nova composição vítrea bioativa está mais apta a passar por processos de conformação que envolvam altas temperaturas do que outros vidros bioativos atualmente conhecidos, sendo portanto, possível a obtenção de tecidos e malhas altamente flexíveis pelo processo de downdrawing. Concomitantemente, este novo material apresenta propriedades físico-químicas e biológicas semelhantes as do biovidro gold standard 45S5, tornando possível a utilização deste biomaterial em diversas aplicações para regeneração tecidual in situ.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica.
Made available in DSpace on 2012-10-21T06:11:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 192228.pdf: 913292 bytes, checksum: 03964c4ebc4c27799f1e80be4c0e6c7b (MD5)
Este trabalho trata o problema de controle de posição de robôs manipuladores com transmissões flexíveis. No desenvolvimento da tese é descrita uma metodologia de controle baseada no controle em cascata e na teoria da passividade. A estratégia de controle em cascata permite a divisão do modelo do robô em dois subsistemas interconectados: o subsistema dos elos e o subsistema das transmissões. Esta divisão permite a compensação do atrito presente na estrutura mecânica do robô. A propriedade da passividade que existe entre o torque e a velocidade angular dos rotores é utilizada na metodologia de controle descrita. A aplicação da propriedade da passividade permite garantir robustez na lei de controle, mesmo sem o cancelamento exato das não linearidades do modelo do robô. Os resultados teóricos, as simulações, os experimentos realizados e a identificação dos parâmetros do robô com transmissões flexíveis, construído para tal finalidade, mostram a validade da técnica apresentada no seguimento de trajetórias nesse tipo de de robôs.

Orientador: Vinicius A. Armentano
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica
Made available in DSpace on 2018-07-20T17:35:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Wu_XiaoBing_D.pdf: 9737633 bytes, checksum: b4c2bf2fb9dd63224233d37a215ca3a4 (MD5) Previous issue date: 1995
Resumo: Esta tese trata dos problemas de programação da produção das peças e do transporte destas em sistemas flexíveis de manufatura. A programação da produção das peças consiste em selecionar uma rota de processamento e programar as operações nos centros de trabalho. A programação do transporte envolve a seleção de um AGV, escolha de rota e a programação e controle de transporte das peças. Uma nova metodologia é proposta para modelar e resolver estes problemas. Esta metodologia decompõe um processo complexo num conjunto de processos mais simples e resolve os problemas através da tomada de decisão nos pontos chave dos processos. Um modelo de prioridade linear multiobjetivoé construído para a tomada de decisão.Um algoritmo de busca é desenvolvido para obter soluções de melhor qualidade. Umsimuladoré desenvolvido para integrar e executar simultaneamente as programações da produção e do transporte para obter um programa global. Resultados computacionais são apresentados e analisados
Abstract: This work deals with the problems of machine and AGV scheduling in flexible manufacturing systems. The machine scheduling includes part routing and operation scheduling. The AGV scheduling consists of AGV selection, route selection, schedulingand control of transportation of parts. A new methodology is developed to model and solve these problems. This methodology decompos~s a complex process into a set of simple processes and solve the problems through decision-making in the key points of these processes. A multiobjetivepriority model is built for decision-making. A search algorithm is presented to obtain solutions with better quality. A scheduler is developed to integrate the machine and AGV schedulingin order to get an overall schedule. Computationalresults are reported and analyzed.
Doutorado
Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Manuel de Jesus Mendes
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica
Made available in DSpace on 2018-07-14T03:17:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barra_RogerioAlmeida_M.pdf: 12570817 bytes, checksum: 6f017482856bcb42a5bd4d46c88f700e (MD5) Previous issue date: 1989
Resumo:Os sistemas de manufatura da década de noventa se caracterizarão por uma utilização maciça de computadores. Visando a automação das tarefas envolvidas no ciclo de projeto e manufatura de produtos. Neste sentido, as empresas têm feito grandes investimentos em sistemas CAD. CAN. m.á.quinas CNC. Robôs, etc. O conceito de Manufatura Integrada por Computador-CIM surge da necessidade de que estes sistemas cooperem entre si. a fim de que a empresa opere em um nível máximo d. eficiênc1a. Para isto. Deve ser possível transferir entre sistemas. Dados que tenham um significado comum a eles. de t.al forma que possam ser utilizados pelo sistema que os recebe. Uma parte significativa destes dados a serem trocados diz raspei t.o a. produtos. Neste contexto este trabalho tem por objetivos definir que requisitos um modelo de produto deve satisfazer a fim de prover às aplicações em um sistema CIM todas as informações que elas necessitem verificar os esforços de padronização deste modelo e a relevância destes no que diz respeito à implantação de um sistema que possibilite um efetivo compartilhamento de 1nformações sobre produtos entre seus componentes. Como resultado final é proposta uma arqu1tetura para este sistema
Abstract: Manufacturing systems of the nineties will be distinguished by massive computer use, aiming at automation of tasks along the product design and manufacturing cycle. Thus, companies have invested heavily on CAD/CAM systems, CNC machines, robots, etc. The concept of Computer Integrated Manufacturing-CIM arises from the necessity that these systems cooperate, so that the company operates at a maximum efficiency level. For this, it must be possible transfer, among these systems, data that have a meaning common to them, so that they can be used by the system receiving them. Significant part of the data to be exchanged relates to products. In this context this work intends to define which requirements a product model must. Satisfy in order to provide to applications within a CIM system alI 1nf'ormation they need, verify the efforts to standardize this model and their relevance concerning the implementation of' a system that enables an effective product information sharing among its components. As a final result_ architecture for this system is proposed.
Mestrado
Mestre em Ciências

As Tecnologia de Informação, são certamente uma pedra base da sociedade de hoje e das vindouras. Estas têm modificado as relações sociais, culturais e organizacionais, tendo-se repercutido na sociedade, de diferentes formas. A análise aqui proposta, visa o mundo das organizações e o reconhecimento do peso do factor humano dentro desta, quer na forma como as relações entre os vários actores são mediadas por estas novas tecnologias, quer no que conceme às modificações produzidas por estas no trabalho e consequentemente nas qualificações dos operadores. O desenvolvimento desta análise, parte de uma perspectiva antropocêntrica, que tem, como premissas de partida o valor humano e as características culturais de cada organização. A proposta aqui apresentada, é sobretudo um alerta, para uma maior colaboração interdiscipliiar no desenho das Tecnologias de Informação, visando a plena integração do factor humano no desempenho destas tecnologias. Por último cabe aqui aludir ao estudo de caso, que tem por objecto de estudo um Sistema Flexível de Produção e a inclusão de um posto de trabaího no Sistema. A opção de organização do trabalho, visa sobretudo capacitar, o factor humano de competências e qualificações que lhe permitam o enobrecimento do seu posto de trabalho. É uma opção que assenta na divisão maleável do trabalho, sendo necessário um operador qualificado, mas também polivalente de forma a permitir ao indivíduo executar o conjunto de tarefas que comporta o posto de trabalho.

Orientadores : João Mauricio Rosario, Marcius Fabius Henriques de Carvalho
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-07-31T18:33:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Koyama_MauroFerreira_D.pdf: 5872291 bytes, checksum: 0b3730c1d1dbe6efba810c2f7672eabd (MD5) Previous issue date: 2001
Resumo: O tema enfocado por esta tese é a construção de Arquiteturas de Controle de Chão de Fábrica, dentro do espírito de permitir a integração completa do mesmo à empresa. A idéia central desenvolvida é a de criar elementos construtores básicos, chamados Componentes Genéricos, que possam ser combinados de maneira a suportar o estabelecimento das arquiteturas de controle. Pode-se definir uma estratégia de construção dessas arquiteturas de controle, combinando os Componentes Genéricos e uma Metodologia de Projeto, que deve ser usada para cada caso específico. Da aplicação sucessiva dessa técnica poderão surgir padrões arquiteturais, que serão incorporados à uma biblioteca de modelos parciais à Ia CIMOSA. O processo de elaboração dos Componentes Genéricos e da metodologia associada, buscou reforçar as características de reutilização e modularidade, para permitir a criação de tais bibliotecas. Será apresentada uma aplicação para a geração de uma arquitetura de controle da Plataforma Integrada de Pesquisa, Ensino e Formação em Automação (PIPEF A), que contém uma célula de montagem e desmontagem
Abstract: This work focuses on building architectures for shop fioar control, aiming at enhancing integration of shop fioor to the enterprise. Basic building blocks, called Generic Components, are developed. They can be combined to create control architectures. It is possible to define a building strategy, using the generic components and a project methodology, that shall be used in each specific industrial case. From successive applications of the technique, architectural pattems may emerge, making possible to compose libraries of shop floor¿s partial models. The process of elaborating Generic Components and associated methodology, enforced reuse and modularity characteristics, to allow creating such libraries. One practical application, on "Plataforma Integrada de Pesquisa, Ensino e Formação em Automação - PIPEFA", that contains one assembly and disassembly cell, will be presented, illustrating the whole process of architecture development
Doutorado
Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico
Doutor em Engenharia Mecânica

Submitted by Silvana Teresinha Dornelles Studzinski (sstudzinski) on 2016-02-15T15:42:38Z No. of bitstreams: 1 Vagner Gerhardt Mâncio_.pdf: 2330651 bytes, checksum: 51d1129f6c7064f70ea101a75bca32d1 (MD5)
Made available in DSpace on 2016-02-15T15:42:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vagner Gerhardt Mâncio_.pdf: 2330651 bytes, checksum: 51d1129f6c7064f70ea101a75bca32d1 (MD5) Previous issue date: 2015-07-03
Nenhuma
A competição entre as empresas é cada vez mais um fator de sobrevivência, e a busca de diferenciais é o principal objetivo para que as empresas tornem-se destaques no mercado e se mantenham competitivas. Com o objetivo de contribuir para a evolução das empresas com variedade de produtos e uma taxa média de produção, desenvolveu-se esta pesquisa sobre a viabilidade de altos investimentos em automação e a criação de um método para a escolha de equipamentos a partir de uma visão estratégica, considerando as principais dimensões de competição: custo, qualidade, flexibilidade, entrega. A pesquisa delimita-se no campo de Sistemas Flexíveis de Manufatura – do inglês Flexible Manufacturing System (FMS) –, cujas análises estratégicas e de equipamentos de automatização tenham características de sistemas flexíveis. A pesquisa foi desenvolvida na metodologia de modelagem quali-quantitativa, na qual, através da modelagem dos cenários, puderam ser realizadas avaliações qualitativas e quantitativas; o Método de Análise Hierárquica – do inglês Analytic Hierarchy Process (AHP) – foi utilizado para determinar o cenário que melhor combina com a principal variável competitiva. Para o desenvolvimento da pesquisa, foram coletadas opiniões de especialistas de empresas sobre os pesos comparativos do método AHP e sobre os equipamentos de automação que fazem parte dos cenários criados. O cenário 1 possui layout escada com a movimentação dos materiais realizado por esteiras através de pallets, cuja manipulação é realizada por sistemas pneumáticos. O cenário 2 possui layout campo aberto com a movimentação dos materiais realizado por veículos guiados automaticamente – do inglês Automated Guided Vehicle (AGV), capazes de abastecer e descarregar os equipamentos. O cenário 3 possui layout centrado no robô, com 3 robôs que se movimentam em uma esteira para abastecer e desabastecer os equipamentos. Foram propostos dois métodos de cálculo do mérito final dos cenários, e, para ambos, o melhor cenário foi o 3. Adicionalmente, concluiu-se que adotar o cenário 3 é melhor do que não fazer nada, ou seja, continuar com a instalação atual da célula estudada.
The competition between companies is increasingly a factor of survival, and the search for differential is the main objective for companies to become highlights in the market and remain competitive. In order to contribute to the development of companies with a variety of products and an average rate of production, this research was carried out on the feasibility of large investments in automation and the creation of a method for choosing equipment from a vision strategic, considering the main dimensions of competition: cost, quality, flexibility, delivery. The research is delimited in the Flexible Manufacturing Systems field (FMS) whose strategic analysis and automation equipment have flexible systems characteristics. The research was conducted in the qualitative and quantitative modeling methodology, in which, through the modeling of scenarios, could be carried out qualitative and quantitative assessments; the Analytic Hierarchy Process (AHP) was used to determine the setting that best suits the key competitive variable. For the development of research, business expert opinions were collected on the comparative weights of AHP and on the automation equipment that are part of the created scenarios. Scenario 1 has ladder layout with the movement of the materials carried by pallets through mats, in which the handling of materials is achieved by pneumatic systems. Scenario 2 has the open layout with the movement of materials held by Automated Guided Vehicle (AGV), able to supply and unloading equipment. Scenario 3 has focused on the layout robot, in which there are three robots, moving on a conveyor and load and unload the equipment. Two methods of calculating the final merit of the scenarios were proposed. By both methods, the best scenario was the 3. Additionally, the conclusion is that adopting the scenario 3 is better than doing nothing, that is, continue with the current installation of cell studied.

Este trabalho objetivou o conhecimento do comportamento estrutural de um sistema solo-tubo plástico flexível de paredes estruturadas frente a cargas permanentes sobre a tubulação e carregamentos móveis, como os provenientes de tráfego de veículos. Para o estudo, foram construídas valas em verdadeira grandeza na Área de Pesquisas e Testes de Pavimentos DAER-RS/UFRGS em Porto Alegre, RS, onde se dispõe de um equipamento simulador de tráfego, utilizado para aplicação de cargas estáticas e cíclicas na superfície dos sistemas solo-tubo. As variáveis independentes controladas são o grau de compactação do material que envolve o tubo e altura do mesmo material sobre o tubo. As variáveis medidas são a deflexão do tubo sob carregamento do simulador e o deslocamento permanente causado pela carga de solo sobre o tubo. O controle de compactação do material de envolvimento do tubo foi realizado com três equipamentos diferentes e os resultados foram comparados. Os resultados de deflexão e deslocamento pemanente foram utilizados para cálculo dos valores de módulo de reação E' do maerial de envolvimento do tubo e foram comparados com os encontrados na literatura. Constatou-se o comportamento elástico dos tubos sob carregamento repetido, e no caso em que o tubo é instalado muito próximo da superfície, as deflexões no sistema são de tal magnitude que chegam a ser prejudiciais ao pavimento construído sobre a vala. Ficou comprovada a importância da cuidadosa compactação do material de envolvimento do tubo para o bom desempenho estrutural do sistema solo-tubo flexível.
This work aimed at the knowledge of the structural behavior of a ribbed flexible plastic buried pipe system undergoing permanent loads on the piping and mobile loads, as the ones deriving from the traffic of vehicles. For this study, full scale ditches were built at the DAER-RS/UFRGS Pavement Research and Test Area in Porto Alegre, RS, where there is a equipment for simulating traffic, used for applying both static and cyclic loads on the ditch surface. The controled independent variables are the involving material density and the height of this material on the pipe. The variables measured are the pipe deflection under simulator load and the permanent displacement caused by the soil load on the pipe. The compaction control of involving material was carried out with three different types of equipment and results were compared. The results for pemanent deflection and displacement were used to calculate the Modulus of Soil Reaction (E') values of the involving material and these were compared to the ones found in the literature. The pipe elastic behavior under repeated load was observed, and where the pipe is installed too close to the surface, the system deflections are of such magnitude that they affect the pavement built over the ditch. The careful compaction of the involving material proved to be of paramount importance to a good structural performance of the flexible buried pipe system.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção
Made available in DSpace on 2012-10-23T13:08:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 248536.pdf: 1078190 bytes, checksum: df068fee300bf1a89f8a3ba3969cee0e (MD5)
Esta tese trata da conexão entre o Poder Judiciário e as novas ferramentas de informática, e tem o propósito de fomentar a discussão do uso dessas ferramentas como forma de aprimoramento da função jurisdicional. São abordados conceitos fundamentais acerca do Poder Judiciário, da Informática Jurídica e da morosidade da Justiça, e apresentam-se propostas para o aperfeiçoamento da atividade judiciária. Aborda-se também o contexto do Poder Judiciário dentro do conceito de e-Gov (governo eletrônico), bem como se exploram as principais utilizações da informática jurídica na atividade jurisdicional. Para o desenvolvimento da pesquisa foi escolhida a Metodologia de Sistemas Flexíveis (Soft Systems Methodology), por se prestar à discussão de situações-problema ocorrentes dentro das instituições do Judiciário. A pesquisa, realizada a partir da constatação das deficiências atualmente encontradas neste Poder, notadamente no que diz respeito à morosidade processual, mostrou que, mediante o uso de ferramentas informáticas e de adequado planejamento estratégico, é possível dotá-lo de um grau de eficiência desejável - e previsto - na Constituição Federal do Brasil. This thesis deals with the connection between the Judiciary and the new tools of information technology, and has the purpose of encouraging the discussion of the use of such tools as a means of improving the civil court. Are addressed fundamental concepts about the Judiciary, Legal and Information Technology of the slowness of justice, and offer up proposals for the improvement of judicial activity. It is also the context of the Judiciary within the concept of e-Gov (e-government) and exploit is the main uses of computers legal activity within the court. Developing the search was chosen to Methodology Flexible System (Soft Systems Methodology), because they provide the discussion of problem situations, occurring within the institutions of the judiciary. The poll, carried out from the observation of the deficiencies currently found in this power, especially with regard to slow procedure, showed that through the use of software tools and proper strategic planning, it is possible to provide a degree of desirable efficiency - and referred - in the Federal Constitution of Brazil.

A criptografia de chave pública é uma área do conhecimento sujeita que é tema de intensa atividade contemporânea de pesquisa. Novos protocolos, primitivas e ataques são propostos com frequência, com semelhanças e diferenças mútuas que podem ser mais ou menos evidentes. Algumas primitivas criptográficas de chave pública mostram-se extremamente férteis em termos de flexibilidade, eficiência e segurança. Duas vertentes que se enquadram nesta categoria são os emparelhamentos e os reticulados. Por possuírem semelhanças em suas funcionalidades a despeito de possuírem naturezas completamente díspares, além de exibirem uma versatilidade rara em toda a área de criptografia de chave pública, alguns autores propuseram chamar os reticulados de os novos emparelhamentos, conforme a ordem cronológica em que essas primitivas passaram a atrair interesse mais vívido de pesquisa. Neste cenário, um estudo comparativo entre elas é de razoável interesse, em particular sobre vantagens e desvantagens que o estado da arte revela sobre a eficiência de cada uma delas. A pesquisa aqui relatada contempla esse estudo, e contribui técnicas de implementação eficiente de emparelhamentos (com ênfase no uso de coordenadas afins, pouco exploradas na literatura), novos parâmetros para a construção de reticulados compactos (na forma das chamadas álgebras discretas de Rojo) e uma técnica inovadora para instanciar reticulados na prática (especificamente, um algoritmo simples e natural para amostrar vetores normalmente distribuídos nos reticulados comumente adotados em sistemas criptográficos).
Public key cryptography is an area of knowledge undergoing intense research at present. New protocols, primitives and attacks are often proposed, with mutual similarities and differences that may be more or less evident. Some public key cryptographic primitives tend to be extremely prolific in terms of flexibility, efficiency and security. Two trends that fit this category are pairings and lattices. Because of their similar functionalities despite their completely disparate nature, and because of their rare versatility within the whole area of public key cryptography, some authors proposed to call lattices \"the new pairings,\" according to the chronological order by which these primitives began to attract more vivid research interest. In this scenario, a comparative study between them is of reasonable interest, in particular on the advantages and disadvantages that the state of the art reveals about the efficiency of each one. The research reported herein addresses this study, and also contributes efficient pairing implementation techniques (focusing on affine coordinates, which are scarcely explored in literature), new parameters for building compact lattices (in the form of the so-called discrete Rojo algebras) and an innovative technique to instantiate lattices in practical (specifically, a simple and natural algorithm for sampling normally distributed vectors in the lattices that are commonly adopted in cryptographic systems).

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:05:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissEGRM.pdf: 5921557 bytes, checksum: 89005165cd9d839d8283e0713abe1fb8 (MD5) Previous issue date: 2005-05-30
Financiadora de Estudos e Projetos
The Petri Net based Search has been shown as a promising way to solve Flexible manufacturing Systems (FMS) Scheduling Problem. However, the response time is critical since it s a system with high computational complexity. Focusing the reduction of response time, this work proposes a heuristic for Petri Net based Search to solve FMS Scheduling problem of makespan minimization. Experiments showed improvements on response time reduction comparing with prior works
Abordagens de Busca baseadas em Rede de Petri (PN) têm sido mostradas como uma forma promissora de resolver o problema da Programação da Produção de Sistemas Flexíveis de Manufatura (FMS). Entretanto, o tempo de resposta é crítico, uma vez que se trata de um sistema de alta complexidade computacional. Focando a redução do tempo de resposta do sistema, este trabalho propõe uma heurística para busca baseada em Rede de Petri para resolver o problema de programação de FMS na minimização do makespan. Experimentos mostraram um avanço na melhoria do tempo de resposta em relação a trabalhos anteriores

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção.
Made available in DSpace on 2012-10-22T03:29:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0
Em uma indústria de embalagens flexíveis, assim como qualquer indústria, o setor produtivo é o que fornece o maior número de informações para a tomada de decisões, nos diversos setores da empresa. E nos dias atuais a eficiência e eficácia nas tomadas de decisões são fatores chave de sucesso. A tecnologia da informação tem evoluído mais e mais a cada dia, avançado em todas as camadas hierárquicas da pirâmide organizacional de uma empresa. E na camada decisória da pirâmide situa-se o Data Warehouse. Este trabalho propõe a criação de um sistema de apoio à decisão baseado na tecnologia de Data Warehouse, para os níveis intermediários e superiores da pirâmide organizacional, do setor de produção de uma indústria de embalagens flexíveis. Trata-se de um estudo de caso, cuja literatura envolve uma abordagem sobre sistemas de informação, uma abordagem sobre embalagens bem como um breve panorama de mercado e uma descrição do setor produtivo de uma indústria de embalagens flexíveis. In a flexible packaging industry, as well as in any other industry, the productive sector is the one which supplies the largest amount of information for making decisions. Nowadays, the efficiency and efficacy in making decisions are important points to be taken into account for success. The information technology has evolved more and more each day. It has being spread in all over the hierarchical layers of the organizational pyramid of a company. The Data Warehouse is located in the decision layer of the pyramid. The present work proposes the creation of a support decision system based on Data Warehouse technology for the intermediate levels and superior ones of the organizational pyramid of the production sector in a flexible packaging industry. It is a case study, in which the general theoretical framework was based on system information, on packaging approach as well as on a brief overview of the market, and a description of the productive sector of a flexible packaging industry.

O objeto de estudo deste trabalho é a construção de modelos que permitam a estruturação do projeto do controle de sistemas flexíveis de manufatura que considerem não somente estados de operação normal, mas também estados anormais, isto é, em situações de falhas. Entende-se como falha o desvio de pelo menos uma propriedade do sistema que leva o mesmo a um estado de defeito, que por sua vez se define como um comportamento incomum, não projetado, do sistema sob estudo, que finalmente é manifestado como um defeito. Sistemas flexíveis de manufatura são sistemas que executam múltiplos processos visando à produção de diversos bens. O processo é um conjunto de ações de transformação que por sua parte requerem um conjunto de recursos que são compartilhados por outros processos simultaneamente. Sistemas flexíveis de manufatura envolvem um número relativamente grande de componentes, máquinas, equipamentos e operadores humanos, que interagem de maneira diversificada manipulando um grande conjunto de informação e diferentes materiais em ambientes que podem até ser agressivos. Independentemente de qualquer programa de manutenção, falhas são eventos que são possíveis de acontecer em qualquer sistema de tal natureza. Num ambiente ideal, o funcionamento de todos os componentes poderia ser monitorado com o objetivo de detectar as falhas prematuras, mas devido ao custo envolvido, isso se torna inviável. Neste sentido surge o desafio de detectar as falhas a partir da observação do contexto do funcionamento do processo, mediante a monitoração de alguns parâmetros, em geral de fácil acesso, e tomando em consideração manifestações (sintomas) das falhas de um ponto de vista qualitativo. O presente trabalho propõe a utilização de redes Bayesianas para o diagnóstico de falhas em sistemas flexíveis de manufatura. As redes Bayesianas constituem uma ferramenta útil para a representação das relações que existem entre as causas (componentes em estado de falha) e os sintomas (observações anormais do processo). A partir deste modelo, inferências podem ser feitas para o diagnóstico do sistema.Por outro lado, nos últimos anos a rede de Petri tem sido utilizada exitosamente na representação dos aspectos de controle de sistemas produtivos e particularmente de sistemas de manufatura e, desta forma, considera-se aqui tal ferramenta para a modelagem do sistema não só em condições normais de funcionamento como também para a representação do tratamento de falhas, no contexto de um sistema tolerante a anomalias do processo. Especial ênfase é dada à estruturação de uma metodologia que permita a concepção de um procedimento eficaz para a construção de modelos de controle.
The objective of the present work is the construction of models proper for the easy implementation of flexible manufacturing control systems able to handle not only with normal behavioral conditions, but with abnormal (or faulty) behavior as well. A fault is defined as a deviation of at least one system property that drives the system into an error state. An error is defined as an uncommon behavior, not expected from the system functionalities. Flexible manufacturing systems are systems that execute multiple processes for the production of several items in several ways. A process is a sequence of certain transformation tasks that require a set of resources shared simultaneously by multiple processes. In this sense, flexible manufacturing systems are constituted of a relatively great number of devices, machines, equipments and human operators that work together manipulating great quantities of information and materials. This work is usually performed in aggressive environments. So, independent of any maintenance program, faults are events that cannot be totally avoided. In an ideal environment, the monitoring of all components is the way to avoid faults. Nevertheless, due to the cost involved, this is an impossible task. In this context, there is a challenge to properly detect faults from the observation of the systems context, through the monitoring and observation of some parameters in general easy to access, including also qualitative information from operators. In the present work, it is proposed the use of Bayesian networks for the fault diagnosis in flexible manufacturing systems. Bayesian networks constitute a useful tool for the modeling of the causal relation between the causes (faulty components) and the symptoms (manifestations). Based on this model, inference can be done for the system diagnosis task. Additionally, in the last years Petri net has been successfully used for the modeling of control systems of productive systems and particularly, manufacturing control systems. In this work, beyond the use of Petri net for the modeling of normal situations of the system, Petri net is used for the modeling of the fault treatment techniques. This drives the system tolerance to faults. Especial emphasis is laid into methodological issues that allows for the structuration of a systematic procedure proper for the modeling and construction of control systems.

Orientador : Akebo Yamakami
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica
Made available in DSpace on 2018-07-18T17:36:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Teixeira_EvelinMariaAbreu_D.pdf: 6545596 bytes, checksum: 6ab33f40ee31bd0a3d4fb8f6beb8f281 (MD5) Previous issue date: 1993
Resumo: O problema da programação horária de peças em uma Célula Flexível de Manufatura com um robô responsável pelo transporte das peças, desde a entrada na célula até cada uma das máquinas que a processarão e depois até a saída, pode ser modelado como um "Programa Linear Inteiro Misto" com o objetivo de minimização do tempo total de utilização da célula. Para este modelo, supomos, inicialmente, que as peças a serem processadas têm sua rota tecnológica em uma mesma direção, embora com a possibilidade de alguma delas não passar em todas as máquinas da célula. Posteriormente, o modelo foi ampliado para tratar o caso mais geral de rota tecnológica multidirecional. O problema sendo modelado desta forma, a solução ótima pode ser obtida por um algoritmo "Branch and Bound". Um "software" foi desenvolvido em FORTRAN 77 e implementado em um computador VAX 11/785. O modelo foi validado pelos resultados obtidos em vários exemplos. Procedimentos de aceleração foram investigados e implementados. Paralelamente, foi implementado um procedimento heurístico para gerar a programação horária em tempo real, considerando a célula em funcionamento. Os resultados foram comparados com os do modelo anterior, validando a heurística. A heurística aceita rotas tecnológicas alternativas e prioriza as peças de acordo com a regra selecionada entre três disponíveis. Da mesma forma que o modelo, a heurística localiza o gargalo da célula para o conjunto de peças a ser processado. Entretanto, como a heurística trabalha com rotas tecnológicas alternativas, o gargalo pode ser alterado dinamicamente
Abstract: The problem of the scheduling of a set of workpieces In a Flexible Manufacturing Cell with a robot responsible for the transport of the workpieces from the input of the cell to each one of the machines which will process it and then to the output, can be modeled as a Mixed Integer Linear Program with the objective of minimizing the utilization total time of the cell. For this model we suppose initially that the workpieces to be processed have their technological route in a same direction although with the possibility that some of them do not necessarily pass through all the machines in the cell. Furthermore the model has been extended to deal with the most general case of multidirecional technological route. Modeling the problem in this way, the optimum solution was obtained by a Branch and Bound algorithm. A software was developed in a FORTRAN 77 language and implemented in a VAX 11/785 computer. By the obtained results in many examples we could validate the modeI. Acceleration procedures were investigated and implemented. Parallel to this a heuristic procedure was implemented to generate the real-time scheduling considering the cell in working condition. The results were compared with the model validatlng the heuristic. The heuristic accepts alternative technological routes and priorizes the workpieces according with the selected rule among three rules available. As the model, the heuristic localizes the cell bottleneck for the set of workpieces that will be processed. However the heuristic works with alternative technological routes, the bottleneck can be changed dinamically
Doutorado
Doutor em Engenharia Elétrica

Sistemas manipuladores flexíveis apresentam muitas vantagens sobre os sistemas tradicionais (manipuladores com braço rígido). No entanto, sua utilização em diversas áreas industriais não tem sido favorecida devido às dificuldades no controle destes manipuladores flexíveis. Esta tese apresenta um estudo teórico da modelagem e caracterização de um sistema manipulador com dois elos flexíveis. O produto desta modelagem, obtida através do Maple é usado para simular o sistema manipulador com dois elos flexíveis no software do MATLAB. Os resultados práticos são obtidos a partir da montagem experimental em conjunto com o software do dSPACE e do MATLAB, estes programas são utilizados para tratamento dos sinais coletados da planta. Após a obtenção dos resultados teóricos e experimentais é feita uma análise comparativa não paramétrica com o objetivo de verificar a precisão associada ao modelo não paramétrico obtido na teoria. A modelagem do sistema é baseada no método dos modos assumidos, obtendo-se os dois primeiros modos de vibração para os dois elos flexíveis utilizados no experimento.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:06:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissJCD.pdf: 3954079 bytes, checksum: 63ef4f081a962ca21478327fb623632d (MD5) Previous issue date: 2004-08-25
Flexible manufacturing systems (FMS) have been designed to meet market requirements that demand products that are quality and ready to deliver. In order to meet the market requirements, the methodologies used in the FMS scheduling must consider a highly dynamic environment, where it is often necessary to meet or to react to uncertain demands and to get better use of its resources. An on-line scheduling procedure based on fuzzy logic is proposed in this work, whose main characteristic is shop floor tasks scheduling using fuzzy rules building with the support of an expert to meet several measures of performance. A simulation study was carried out with the objective to verify the applicability of the proposed approach, using a simulation tool integrated with the on-line scheduling procedure based on fuzzy logic.
Os sistemas flexíveis de manufatura (FMS) têm sido projetados para atender as necessidades do mercado, que demandam por produtos que apresentam qualidade e prazos de entrega pequenos. Para atender as necessidades do mercado, as metodologias usadas na programação de operações de FMS devem considerar um ambiente altamente dinâmico, onde é frequentemente necessário atender ou reagir a demandas incertas e fazer o melhor uso de seus recursos. Um procedimento de programação on-line baseado em lógica fuzzy é proposto neste trabalho, cuja característica principal é programar as tarefas do chão de fábrica utilizando regras fuzzy construídas com o apoio de um especialista para atender a várias medidas de desempenho simultaneamente. Um estudo por meio de simulação foi realizado com o objetivo de verificar a aplicabilidade da abordagem proposta, utilizando uma ferramenta de simulação integrada ao procedimento de programação on-line baseado em lógica fuzzy.

Orientador: Maria Tereza Moreira Rodrigues
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica
Made available in DSpace on 2018-07-23T15:07:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_EdilsondeJesus_D.pdf: 6533287 bytes, checksum: 8c076502a91432eebf9231fe3014358c (MD5) Previous issue date: 1998
Resumo: Os sistemas de produção que operam em batelada na indústria química, em geral são projetados para a produção de diferentes produtos usando o mesmo conjunto de equipamentos. Conseqüentemente, é necessário adotar estratégias que levem ao estabelecimento de um plano de produção que atenda critérios relevantes para o problema de Planejamento e Programação da produção. A definição de um plano de produção exige não só a determinação das quantidades a serem produzidas mas também do programa temporal de produção. Assim sendo, na definição do plano de produção devem ser considerados todos os fatores importantes para o estabelecimento deste plano, em particular o compartilhamento de recursos tais como equipamentos, mão-de-obra, energia elétrica dentre outros. Os problemas de programação de produção ligados a esse tipo de processamento são considerados pertencentes à classe NP (Não Polinomial). Quando estão envolvidos recursos compartilhados capacitados, isto é, recursos que podem ser utilizados simultaneamente durante a produção em vários equipamentos tal como vapor, o problema de programação da produção, além de NP-completo, é considerado computacionalmente difícil ("hard problem"). Portanto a busca de estratégias que venham diminuir a dificuldade de resolver tais problemas é objetivo constante de muitos trabalhos na literatura. Neste trabalho será utilizado o modelo proposto por Kondili et. aI. (1993), o qual recorre a uma representação discretizada do tempo, que tem se mostrado bem adaptada para a representação de problemas com limitação na oferta de recursos compartilhados. No entanto, a representação do tempo discretizado exige um número bastante elevado de variáveis binárias, comprometendo a dimensão do problema e portanto, seu tempo de solução. Para reduzir a dificuldade de solução do problema de programação de produção usando o modelo discretizado de representação do tempo, é proposta uma estratégia de interferência lógica externa sobre as variáveis binárias de alocação presentes no modelo utilizado. A estratégia proposta é implementada usando o pacote OSL ("Optimization System Library") da IBM, pois a sua estrutura permite a interferência externa do usuário durante a solução dos problemas de programação inteira-mista
Abstract: The chemical batch facilities are essentially multiproduct or multipurpose. Consequentelly, the definition of a production plan and scheduling has to take into account many different aspects in order to satisty relevant problem constraints as shared resources, production routes etc. The planning and scheduling problems are NP-complete problems. When capacited shared resources, as vapour, electricity, are envolved, it is also considered as a hard problem. In this work is utilized the model proposed by Kondili et aI. (1993), based on the discret time representation, that seems well suited for problems with shared resources. Nevertherless, this time representation demands a high number of discrete variables and, as a main consequence, the solution time rises even for small problems. In the order to reduce the solution hardness, it is proposed an externallogical inference on the allocation binary variables, during the search procedure. The proposed strategy is implemented using the OSL package that allows external interference through the "user exit subroutines"
Doutorado
Doutor em Engenharia Química

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica, 2015.
Submitted by Tania Milca Carvalho Malheiros (tania@bce.unb.br) on 2015-11-09T17:36:54Z No. of bitstreams: 1 2015_CleidsMariaLisbôaCardosoSoares.pdf: 3283898 bytes, checksum: 7dd0274934390c215d9c98f41fdf0660 (MD5)
Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2015-12-04T15:26:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_CleidsMariaLisbôaCardosoSoares.pdf: 3283898 bytes, checksum: 7dd0274934390c215d9c98f41fdf0660 (MD5)
Made available in DSpace on 2015-12-04T15:26:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_CleidsMariaLisbôaCardosoSoares.pdf: 3283898 bytes, checksum: 7dd0274934390c215d9c98f41fdf0660 (MD5)
O objetivo deste trabalho é investigar os processos de desenvolvimento, suporte e produção de tecnologia da informação (TI), de modo a manter sua viabilidade em um ambiente de constantes mudanças e incertezas. Parte-se do pressuposto de que as condições ambientais, o alto nível de concorrência e a necessidade de manter a TI atualizada podem provocar um distanciamento entre as rotinas processuais e os respectivos critérios a serem contemplados, o que, a longo prazo, tende a comprometer a viabilidade do sistema organizacional como um todo. Tais situações são ainda mais comprometedoras em se tratando de organizações conjunturalmente estruturadas segundo parâmetros da governança corporativa. A concepção de pesquisa é baseada na abordagem construtivista, operacionalizada na forma de um estudo de caso holístico, único, que enfoca uma organização privada do ramo das telecomunicações, na qual a tecnologia da informação atua tanto como provedora de soluções tecnológicas para o mercado, como suporte para o próprio negócio. O marco teórico tem como fundamentos os princípios e as abordagens do pensamento sistêmico e da teoria da restrição. Os resultados alcançados permitiram concluir que, contribuem para dimensionar a capacidade de TI, a análise dos seguintes aspectos: capacidade de aplicação do pensamento sistêmico; capacidade de atendimento das metas de serviços acordados, de demandas e de correção de problemas e defeitos sistêmicos; capacidade de flexibilização de fronteiras; capacidade de controle; capacidade de comunicação efetiva; capacidade de gestão; capacidade de gerenciamento de restrição; capacidade de dispor de plataforma e serviços para o cliente; capacidade de desenvolvimento; capacidade de governança de TI.
The objective of this study is to investigate the processes of development, support and production of information technology, in order to maintain their viability in a constants changing and uncertainty environment. From the assumption that the environmental conditions, the high level of competition and the need to maintain the IT updated may cause a gap between the procedural routines and their criteria to be examined, which in the long run, tends to compromise the viability of the organizational system as a whole.Such situations are even more compromising when it comes to organizations conjuncturally structured according to parameters of corporate governance. The concept of research is based on the constructivist approach, operationalized as a holistic case study, unique, which focuses on a private organization in the telecommunications industry where information technology both acts as a provider of technology solutions to the market and support for the business itself.The theoretical framework is based on the principles and approaches of systemic thinking and theory of restriction. The achieved results showed that contribute to scale IT capacity the analysis of the following aspects:capacity to application of service accorded objectives the systemic thinking; capacity of attendance of the accorded services objectives, the demand of the problems and the systemics defects; capacity frontier softening; capacity of control; capacity of effective communication; capacity of management;capacity of effective; capacity of restriction management; capacity of offer the services platform for the client; capacityof development; capacity of IT governance.

Submitted by Jeferson Jose de Lima null (jefersonjl82@gmail.com) on 2017-11-20T01:57:26Z No. of bitstreams: 1 PPGEE_UNESP_JEFERSON.pdf: 2168304 bytes, checksum: 65aa625d79b7b8de002c02599c5f3983 (MD5)
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Approved for entry into archive by Maria Marlene Zaniboni null (zaniboni@bauru.unesp.br) on 2017-11-28T11:31:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 lima_jj_dr_bauru.pdf: 2168304 bytes, checksum: 65aa625d79b7b8de002c02599c5f3983 (MD5)
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Manipuladores robóticos leves trazem diversas vantagens quanto ao custo de produção e eficiência na relação carga útil e peso do robô. No entanto a utilização de materiais leves tende a aumentar a flexibilidade estrutural, principalmente na transmissão do torque e nos elos. As propostas de manipuladores apresentadas neste trabalho possuem requisitos conflitantes, pois deseja-se a redução do peso dos mecanismos e aumentar o desempenho, surgem então alguns desafios de engenharia. Desta forma, esta tese trata da modelagem mecânica, análise dinâ- mica e controle híbridos, utilizando atuadores inteligentes, para manipuladores robóticos com características flexíveis. Dois principais modelos de manipuladores robóticos com características flexíveis serão considerados neste trabalho: um para carregamento de carga conectadas a um cabo e outro para manuseio de ferramenta rotativa, ambos com interação não-ideal do elemento manipulado. É possível verificar comportamento caótico ao adicionar a carga aos manipuladores, trazendo assim, maiores desafios a proposta de controle. Na estratégia de controle são considerados como atuadores os motores CC (Corrente Contínua) e atuadores classificados como materiais inteligentes como a Liga de Memória de Forma (LMF), atuando nos elos flexí- veis, e freio Magneto-Reológico (MR-Brake), atuando nas juntas flexíveis. Utilizou-se da rede neural RBFNN para estimativa das variáveis de controle dos atuadores LMF e MR-Brake. O controle DSDRE (Discrete State Dependent Ricatti Equation) é utilizado como a lei de controle. Os resultados numéricos mostram que a adição de atuadores híbridos trazem um ganho considerável no controle de vibração e posicionamento dos manipuladores.
Light-weight robotic manipulators have advantages over the cost of production and efficiency in relation to payload and weight of the robot. However, the use of light-weight materials tends to increase structural flexibility in torque transmission and in the links of the robot. The manipulator proposals presented in this work have conflicting requirements since it is desired to reduce the weight of the mechanisms and increase the performance, it makes some engineering challenges. Thus, this thesis deals with mechanical modeling, dynamic analysis and hybrid control, using intelligent actuators, for robotic manipulators with flexible characteristics. Two models of robotic manipulators with flexible characteristics will be considered in this work: one for payload connected to a cable and another one for rotary tool, both with non-ideal interaction of the manipulated element. It is possible to verify chaotic behavior by adding the load to the manipulators, becoming a great challenger to the proposal control. DC motors and actuators classified as intelligent materials such as the shape memory alloy (SMA), acting on the flexible links, and Magneto-Rheological Brake (MR-Brake), acting on the flexible joints, are used in the strategy control. The neural network RBF was used to estimate the control variables of the SMA and MR-Brake actuators. The DSDRE (Discrete State Dependent Ricatti Equation) control is used as the control law. The numerical results show that the addition of hybrid actuators possibly have a considerable gain in the control of vibration and positioning of the manipulators.

Orientador: Anésio dos Santos Júnior
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação
Made available in DSpace on 2018-08-17T09:21:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tortelli_OdilonLuis_D.pdf: 1186857 bytes, checksum: 5e13f6473425287a72e7c516fe18dc39 (MD5) Previous issue date: 2010
Resumo: Este trabalho apresenta um estudo relativo ao problema de alocação, operação e análise de desempenho de Controladores FACTS em Sistemas Elétricos de Potência. Nesse sentido são descritos os mais importantes Controladores FACTS em termos de suas características operativas e potencialidades e uma rotina computacional para cálculo de fluxo de potência, baseada no método de Newton-Raphson incluindo a representação dos diversos Controladores FACTS é apresentada. A abordagem de alocação e determinação ótima dos parâmetros de controle é vista de maneira desacoplada, sendo o problema de alocação tratado pela técnica de Algoritmos Genéticos e a otimização dos parâmetros dos controladores por meio do método do Gradiente Reduzido. É também proposta uma estratégia alternativa de alocação/operação baseada na funcionalidade dos diferentes controladores. Também neste trabalho, é apresentado o conceito de tracking de potência, que é estendido para permitir uma avaliação não convencional da interferência dos Controladores FACTS na redistribuição dos fluxos de potência. A fim de sumarizar os diversos aspectos associados a alocação, operação e análise de desempenho de Controladores FACTS, um estudo de caso é apresentado
Abstract: This thesis presents a study related to the problem of allocating, operating and analyzing the performance of FACTS Controllers in Electrical Power Systems. In this sense, the most important FACTS controllers are described in terms of their operational features and their potentialities and, also, a computational routine for calculating the power flow, based on the Newton-Raphson method and including the representation of several FACTS controllers, is developed. The allocation process and the optimal controllers adjustment are conducted in a decoupled approach based on expansion and operational planning aspects. Genetic Algorithms are employed in the allocation procedure and the controllers optimization is dealt by the classical Reduced Gradient technique. An alternative strategy for allocation/operation of the controllers is proposed, based on the functionality of the different FACTS devices. The concept of Power tracking is also presented and expanded in order to allow a non-conventional evaluation about the interference of the FACTS controllers in the redistribution of the power flows. To summarize the several aspects connected to the allocation, operation and performance of the FACTS controllers, a case study is presented
Doutorado
Energia Eletrica
Doutor em Engenharia Elétrica

CAPES; CNPq
Neste trabalho é apresentado a modelagem e controle de um manipulador robótico com características flexíveis tanto nas juntas como nos elos. A modelagem matemática é obtida através da formulação de Lagrange. Na estratégia de controle são considerados como atuadores os motores CC (Corrente Contínua) e atuadores classificados como materiais inteligentes como a Liga de Memória de Forma (LMF) e freio Magneto-Reológico (MR-Break). O controle SDRE (State Dependent Ricatti Equation) é utilizado como a lei de controle com base nas técnicas de controle ótimo para sistemas dinâmicos não lineares. Para demonstrar a eficiência e estabilidade do controle são apresentadas simulações numéricas considerando duas configurações distintas: a primeira demonstra o controle do manipulador robótico com dois elos rígidos, duas juntas flexíveis e utilizando controle de torque no elo do manipulador através de atuador MR. A segunda configuração trata do controle de um sistema com três elos, sendo um deles flexível, dois rígido e duas das juntas flexíveis, utilizam-se como atuadores os motores CC dos elos e um atuador LMF acoplado na viga flexível. Com o objetivo de validação o controle de posição através de motor CC e a influencia do eixo flexível na dinâmica do sistema um protótipo de manipulador com dois elos rígidos e duas juntas flexíveis foi confeccionado. Resultados numéricos e experimentais demonstraram a eficiência do controle de posicionamento dos elos através do controle SDRE e a influencia do eixo flexível na dinâmica do manipulador robótico.
This work presents the modeling and control of robotic manipulators with flexible characteristics, both joints as in the links. The mechanical model is obtained by Lagrangian formulation. Control strategy is considered as actuators DC motors (Direct Current) and actuators classified as smart materials such as shape memory alloy (SMA) and Magnetorheological brake (MR). The law of implemented control is based on optimal control techniques for dynamic systems, this control is given the name of SDRE control (State Dependent Ricatti Equation). To demonstrate the efficiency and control the stability of the numerical simulations are presented in three systems: the first demonstrates control of a robotic manipulator with two hard links, two flexible joints and adding torque control in the manipulator of the link through actuator MR. The second case concerns the control of a system with three links, one being flexible, rigid and two of two flexible joints, is used as actuators DC motors of the links and a coupled SMA actuator to the flexible beam. Aiming to validating the control position by DC motor and the influence of the flexible shaft in system dynamics a manipulator prototype with two rigid links and two flexible joints was made. Numerical and experimental results demonstrated the links positioning control efficiency through SDRE control and the influence of the flexible shaft in the dynamics of robotic manipulator.

A análise e construção de um sistema computacional utilizando conceitos de frameworks, para simulação do fluxo de peças em Sistemas Flexíveis de Fabricação são apresentados. A criação da estrutura de dados para descrição completa do Sistema Flexível de Fabricação e a simulação da etapa de torneamento, durante o fluxo da peça são implementados. O método de simulação no framework é baseado na modelagem geométrica e funcional da placa de fixação durante a operação de torneamento. Para a escolha da melhor fixação durante o torneamento, é utilizado um índice calculado pelo sistema computacional, de acordo com a qualidade da fixação. No processo de desenvolvimento do framework são utilizados conceitos de Reuso de Software, associações entre Frameworks e uma estrutura de persistência de dados utilizando um banco de dados relacional, com um modelo de armazenamento desvinculado dos tipos de dados e tabelas especificas, permitindo assim implementações de novos métodos para simulação de outros meios produtivos.
Analysis and construction of a computer system using concepts of frameworks, for simulation of the workflow pieces in flexible manufacturing systems are presented. The creation of a database to fully describe the flexible manufacturing system and the simulation of the turning stage, during the workflow pieces are implemented. The method of simulation in the framework is based on geometric modeling and functional of the mounting plate during the turning operation. To choose the best mounting during the turning operation, its assigned an index calculated by the computer system, according to the quality of mounting. In the process of development of the framework were used concepts of software reuse, frameworks and associations between a structure of data persistence using relational database, with a detached storage model data types and specific tables, allowing implementation of new methods to simulate other productive means.

Orientador: Luiz Carlos Pereira da Silva
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação
Made available in DSpace on 2018-08-09T16:59:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GuevaraHuerto_Wilfredo_M.pdf: 7004870 bytes, checksum: 515baaf3d80c6625dde9df137f1fff74 (MD5) Previous issue date: 2007
Resumo: O principal objetivo dessa pesquisa é identificar e quantificar os benefícios da aplicação de dispositivos FACTS para a rede elétrica do Estado de São Paulo no que diz respeito à estabilidade de tensão, controle de tensão, redução de perdas e de intercâmbios de potência reativa com as áreas externas. A rede de São Paulo foi escolhida para esse estudo por representar o principal centro consumidor do país, por necessitar de grande importação de energia via intercâmbios por longa distância em todos os cenários de operação, e por ter sido considerada a área crítica nos eventos de perda da estabilidade de tensão de 1997. O trabalho aborda especificamente, a aplicação de dois equipamentos FACTS como possíveis dispositivos que possam contribuir para a melhoria do desempenho de regime permanente do sistema elétrico do Estado de São Paulo: o controlador em derivação SVC (Static Var Compensator) e o controlador série FSC (Fixed Serie Compensator). Estes dispositivos FACTS foram escolhidos devido ao fato de já representarem tecnologias consolidadas, oferecidas no mercado por diversos fabricantes, e por serem economicamente de maior viabilidade comparativamente a tecnologias mais recentes
Abstract: The main objective of this research is to identify and to quantify the benefits of the application of FACTS devices for the electric system of São Paulo¿s State according to the voltage stability, voltage control, loss reduction and interchanges of reactive power with external areas. The São Paulo¿s system was chosen because it represents the main load center of the country, needs great energy importation by long distance interchanges in all operation sceneries, and was considered the critical area in the voltage instability events that happened in 1997. This work investigates specifically, the application of two FACTS devices as possible equipments that can contribute to the improvement of the steady state performance of São Paulo¿s State electrical system: the shunt controller SVC (Static Var Compensator) and serie controller FSC (Fixed Serie Compensator). These FACTS devices were chosen because they already represent consolidated technologies, offered in the market by many manufacturers, and have better economic viability comparatively to more recent technologies
Mestrado
Energia Eletrica
Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador : Antonio Batocchio
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-07-27T18:50:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fiorini_MarceloMoretti_M.pdf: 6400251 bytes, checksum: 95c24ba31e7fbf33da9253c77a4a682e (MD5) Previous issue date: 2000
Resumo: o trabalho apresenta as características conceituais do Sistema de Manufatura Ágil e do Sistema de Manufatura Holônico, bem como aspectos importantes de simulação de eventos discretos. Neste trabalho fez-se a comparação das arquiteturas de dois tipos de sistemas de manufatura: Holônico e Ágil. A comparação foi realizada através de ferramenta computacional de Simulação de Processos (usando o software Arena), com a construção de modelos dos dois sistemas. O ponto de partida para os modelos foi uma empresa real da área de tecnologia, cujo nome foi omitido por motivos estratégicos. Os resultados mostraram que o Sistema Holônico é melhor capacitado para atender aos pedidos em um ambiente turbulento, sujeito a imprevistos, além de apresentar uma arquitetura que fortalece a empresa como um todo através da distribuição dinâmica de seus recursos
Abstract: The study presents the characteristics of the Agile Manufacturing System and Holonic Manufacturing System, as well important concepts about discrete event simulation. This study compares the architecture of two kinds of manufacturing systems: Agile and Holonic. The comparisson was made using the Process Simulation computing tool (with Arena software), with the construction of simulation models of both systems. The models were built based on a real technology company, whose name was omitted due to strategic purposes. Tbe results bave shown that the Holonic Manufacturing System are well enabled to produce the customer order inside a turbulent and unpredictable environment, and also has an architecture that make ali the company stronger, distributing the resources on a flexible way
Mestrado
Mestre em Engenharia Mecânica