Modelagem, simulação e otimização operacional de unidades de síntese de metanol

A indústria de processos químicos tem sofrido consideráveis transformações devido ao acirramento da competitividade. Importantes progressos tecnológicos têm sido atingidos através de técnicas de modelagem, simulação e otimização visando o aumento da lucratividade e melhoria contínua nos processos industriais. Neste contexto, as plantas de metanol, um dos mais importantes produtos petroquímicos, podem ser destacadas. Atualmente, a principal matéria-prima para obtenção de metanol é o gás natural. A produção do metanol é caracterizada por três etapas: geração de gás de síntese, conversão do gás de síntese em metanol (unidade de síntese ou loop de síntese) e purificação do produto na especificação requerida. Os custos fixos e variáveis da unidade de síntese são fortemente dependentes das variáveis operacionais, como temperatura, pressão, razão de reciclo e composição da carga. Desta forma, foi desenvolvido um conjunto de modelos e algoritmos computacionais para representar matematicamente unidades de síntese de metanol. O modelo apresenta operações unitárias associadas aos seguintes equipamentos: divisores de correntes, misturadores de correntes, compressores, trocadores de calor, vasos de flash e reatores. Inicialmente, foi proposto um simulador estacionário, que serviu como base para um pseudo-estacionário, o qual contempla a desativação do catalisador por sinterização térmica. Os simuladores foram criados segundo uma arquitetura seqüencial modular e empregou-se o método de substituição sucessiva para a convergência dos reciclos. O estudo envolveu dois fluxogramas típicos, um constituído por reatores adiabáticos em série, enquanto o outro constituído por um reator tipo quench. Uma análise do efeito das principais variáveis operacionais foi realizada para o reator e para o loop de síntese. Estudou-se também o efeito da desativação do catalisador ao longo do tempo. Uma ferramenta de otimização operacional foi empregada para alcançar a máxima produção manipulando as injeções de carga fria na entrada dos leitos catalíticos. Formulou-se também um problema de maximização do lucro em função da otimização de paradas da unidade para troca do catalisador. Os resultados obtidos apontam que a ferramenta desenvolvida é promissora para a compreensão e otimização da unidade objeto deste estudo

A conceptualização de bandido em expressões bandido de x: uma perspectiva cognitivista

Com vistas à conceptualização do conceito de BANDIDO em 32 expressões com a estrutura bandido de x, descrevemos, nesta dissertação, os modelos cognitivos idealizados subjacentes à construção de sentido de tais expressões, postulando-lhes um caráter de modelo cognitivo complexo, nos termos de Lakoff (1987), produtivo na língua. Constituem ainda o arcabouço teórico deste estudo a Teoria da Mesclagem Conceptual (FAUCONNIER e TURNER, 2002) e a Teoria da Metáfora Conceptual (LAKOFF e JOHNSON, 1980). A análise das construções bandido de x foi realizada a partir de 137 comentários retirados da internet e definições elaboradas por 15 alunos do ensino fundamental; 18 do ensino médio e 20 alunos do ensino superior. Os alunos que colaboraram com a pesquisa definiram 24 expressões bandido de x. A pesquisa obedeceu ao procedimento qualitativo de análise dos dados, no qual observamos as diferentes interpretações dadas para as expressões, fundamentando-as a partir dos processos cognitivos envolvidos no sentido das mesmas. Assim com base na análise dos comentários de internautas e nas definições de alunos, propomos quatro processos de conceptualização para as expressões bandido de x: (a) conceptualização com base em modelos cognitivos proposicionais, em que x é um locativo interpretado como lugar de origem ou de atuação do bandido bandido de morro, bandido de rua, bandido de cadeia ; (b) conceptualização com base em modelos esquemático-imagéticos, em que observamos a atribuição de uma espécie de escala ao sentido atribuído à construção, culminando em diferentes status para a categoria BANDIDO DE X, subjacente a expressões bandido de primeira/segunda/quinta categoria/linha; (c) conceptualização de BANDIDO DE X com base em modelos metonímicos, em que x é uma peça do vestuário/calçado/acessório, de modo a interpretar o BANDIDO como pertencendo a uma categoria que costuma utilizar determinada peça de roupa, acessório ou calçado bandido de colarinho branco, bandidos de farda, bandido de chinelo ; (d) conceptualização de BANDIDO DE X com base em modelos metafóricos, em que x é um conceito abstrato que pode ser entendido como um objeto possuído pelo bandido, de forma a caracterizá-lo pela maneira de agir ou expertise bandido de conceito, bandido de atitude, bandido de fé. Acreditamos, assim, na possibilidade de descrição de padrões que regem a conceptualização de BANDIDO DE X, cujos sentidos alcançados por meio de modificadores revelam a produtividade e complexidade do modelo cognitivo BANDIDO

A influência das histórias em quadrinhos no ensino da matemática: um saberfazer que permite a comunhão do paradidático com o didático numa busca insólita pela mudança da relação tecida entre a criança e esta ciência exata

Esta dissertação é o resultado do meu verouvirsentir e busca evidenciar que, nas relações desenvolvidas no processo do ensino da matemática, as histórias em quadrinhos podem-se revelar um instrumento eficaz para a aplicação de uma metodologia alternativa dotada de uma potência extraordinária na interlocução entre a criança e o conteúdo matemático. Nesse contexto, um dos maiores argumentos que encontro, ao final desta jornada, é que fica a percepção de que o livro didático adotado (referência para o conteúdo teoricoprático), em quase sua totalidade, não favorece que os alunos estabeleçam uma relação com a matemática pautada na atenção, curiosidade, alegria e outros fatores/elementos que permitam o crescimento cognitivo desses alunos na referida disciplina. A pesquisa é realizadasentida em uma escola particular de ensino fundamental e médio situada em Realengo em três turmas de 6 ano. Esses alunos variam entre 10 e 13 anos de idade e aproximadamente 90% deles são oriundos de famílias de classe média. Para realizarsentir esta pesquisa, percebo que, fundamentalmente, faço uso de duas metodologias que se revelam a priori: pesquisa-ação e o mergulho (ALVES, 2008). Realizo alguns diálogos que se consolidam como aporte teórico e que norteiam toda a minha escrita. Esses diálogos podem ou não aparecer nas citações que faço. Os diálogos invisibilizados pela minha escrita de modo algum foram menos importantes e tampouco são considerados menos relevantes, na verdade, conduzem minha escrita, misturando-se em minhas próprias palavras a ponto de se tornarem indissociáveis. Nesses diálogos, encontro-me com Michel de Certeau, Paulo Sgarbi, Nilda Alves, Humberto Maturana, Inês Barbosa, Von Foerster, Michel Focault, Edgard Morin, Will Eisner, Ginsburg, entre outros. Como resultados, ficou evidenciado que, ao oferecer a possibilidade de reescrita da teoria matemática através das histórias em quadrinhos, os alunos (na sua maioria) desenvolveram uma capacidade maior de concentração, atenção aos detalhes da própria teoria e a diminuição significativa da resistência ao conteúdo matemático. Uma velhanova linguagem? Em um velhonovo meio? Seja qual for a conclusão, a aventura do desafio na busca da construção de uma nova relação entre a criança e a matemática, por si só, permite a exposição de tensões e oportuniza o crescimento de todos. Nessa jornada, de ação em ação, busco fazer algo significativo.

Cognição e Mediação Técnica: passagem analógico-digital da recepção de TV sob a ótica da Teoria Ator-rede

Algumas situações relativas às práticas de comunicacão chamam a atenção, seja pelas possibilidades técnicas que surgem a cada nova ferramenta criada, seja pela influência inconteste para as relações humanas e sociais. Em um momento em que a comunidade acadêmica é convocada a pensar uma nova televisão, este trabalho se propõe a entrar em campo para observar o que há disponível: usos, formatos e linguagens em fase de transição. Propomos, portanto, uma análise empírica ambientada em espaço de recepção midiática, e utilizamos como ferramenta metodológica o Princípio da Simetria com base na Teoria Ator-rede. Seguindo a ideia de rastrear conexões a partir de uma escrita etnográfica, o método propõe pensar o social menos como categoria de base analítica - posto antecipadamente e desvinculado do campo das ações - e mais como algo focado em processo contínuo. As práticas so-ciais e midiáticas são pensadas aqui para além dos limites humanos - ou exclusivamente técnicos. O ator-rede se estabelece não como uma entidade fixa, mas através de fluxos a partir dos quais o método ajudará a descrever a propagação das associações. A discussão sobre possibilidades técnicas e produção de conteúdo mal começou. Talvez por isso se encontre vivendo o momento de transcender o campo dos conceitos normativos e das especulações, para assim acompanhar as instâncias midiáticas como redes de actantes inventadas e re-inventadas a cada dia, nas condições de possibilidades dos momentos práticos de uso. Coube à pesquisa em questão a observação mais detida desses procedimentos e da relação entre tecnologias em transformação, audiências, materialidades, espaços, corpos, sensações e emoções, para que assim seja possível identificar algum entendimento sobre o que poderá caracterizar a televisão, pelo menos provisoriamente

Análise de desempenho dos algoritmos Apriori e Fuzzy Apriori na extração de regras de associação aplicados a um Sistema de Detecção de Intrusos.

A extração de regras de associação (ARM - Association Rule Mining) de dados quantitativos tem sido pesquisa de grande interesse na área de mineração de dados. Com o crescente aumento das bases de dados, há um grande investimento na área de pesquisa na criação de algoritmos para melhorar o desempenho relacionado a quantidade de regras, sua relevância e a performance computacional. O algoritmo APRIORI, tradicionalmente usado na extração de regras de associação, foi criado originalmente para trabalhar com atributos categóricos. Geralmente, para usá-lo com atributos contínuos, ou quantitativos, é necessário transformar os atributos contínuos, discretizando-os e, portanto, criando categorias a partir dos intervalos discretos. Os métodos mais tradicionais de discretização produzem intervalos com fronteiras sharp, que podem subestimar ou superestimar elementos próximos dos limites das partições, e portanto levar a uma representação imprecisa de semântica. Uma maneira de tratar este problema é criar partições soft, com limites suavizados. Neste trabalho é utilizada uma partição fuzzy das variáveis contínuas, que baseia-se na teoria dos conjuntos fuzzy e transforma os atributos quantitativos em partições de termos linguísticos. Os algoritmos de mineração de regras de associação fuzzy (FARM - Fuzzy Association Rule Mining) trabalham com este princípio e, neste trabalho, o algoritmo FUZZYAPRIORI, que pertence a esta categoria, é utilizado. As regras extraídas são expressas em termos linguísticos, o que é mais natural e interpretável pelo raciocício humano. Os algoritmos APRIORI tradicional e FUZZYAPRIORI são comparado, através de classificadores associativos, baseados em regras extraídas por estes algoritmos. Estes classificadores foram aplicados em uma base de dados relativa a registros de conexões TCP/IP que destina-se à criação de um Sistema de Detecção de Intrusos.

Teoria, proposta e aplicação de uma sequência didática em Educação Linguística: trabalhando os conceitos de língua, gramáticas e normas linguísticas no nono ano do Ensino Fundamental

O ensino-aprendizagem da disciplina Língua Portuguesa se apresenta como um desafio para professores e alunos; muito disso se deve à falta de reconhecimento da diversidade linguística (LIMA, 2014). Há uma tendência no ambiente escolar em se valorizar apenas uma norma linguística, ignorando as diferentes normas que fazem parte do convívio em sociedade. Com isso, os discentes entram em conflito, pois aquilo que é apresentado para eles como a Língua Portuguesa está bem distante da sua experiência pessoal com a língua. Em via de eliminar esse conflito, os PCNs e o PNLD estabelecem a inserção do tema variação linguística no conteúdo programático da disciplina Língua Portuguesa. Entretanto, ainda perdura uma lacuna no tratamento desse tema. A preocupação em preencher essa lacuna motivou este trabalho, que teve como objetivo principal propor e aplicar uma sequência didática que abordasse os seguintes temas: língua, gramáticas e normas linguísticas, a fim de contribuir com a realização de uma Educação Linguística eficaz (BAGNO; RANGEL, 2005). Esses três conteúdos principais geraram desdobramentos que proporcionaram a discussão dos seguintes tópicos: variação e preconceito linguísticos. A sequência didática elaborada é composta por oito etapas em que são intercalados momentos de aula expositiva e de atividades lúdicas. A aplicação da proposta de sequência didática ocorreu em uma turma de nono ano do Ensino Fundamental de um CIEP (Centro Integrado de Educação Pública) localizado na Zona Oeste da cidade do Rio de Janeiro. As ferramentas utilizadas para identificar os conteúdos assimilados pelos alunos foram a avaliação da participação da turma e os resultados de quatro atividades específicas. Considerando a complexidade e o ineditismo dos conceitos apresentados na sequência didática, o desempenho da classe foi satisfatório. Os alunos também responderam a dois questionários, um no início da sequência e outro ao final, que tinham o propósito de avaliar se houve mudança com relação ao entendimento da existência de variação linguística e do preconceito linguístico. O primeiro questionário revelou que a maioria dos alunos já havia sofrido e praticado preconceito linguístico; já o segundo mostrou que a maioria dos discentes assimilou a noção de preconceito linguístico e rompeu com a ideia de certo e errado na língua. Como objetivo secundário, este trabalho intentou deixar um legado para professores, pois com esta dissertação a ação não ficará limitada apenas ao nono ano daquele CIEP, mas poderá contribuir com o ensino linguístico de diversas escolas; e para pesquisadores, pois este registro descreve um modelo de trabalho acadêmico em que se pretendeu aplicar o princípio de indissociabilidade entre ensino, pesquisa e extensão. A expectativa é que, somados a trabalhos similares, seja possível abrir um precedente de trabalhos acadêmicos fundamentados teoricamente e desenvolvidos de forma prática, além de realizados com preocupações sociais e educacionais

Evidências do cuidado de enfermagem para o conforto/bem-estar dos clientes com dermatoses imunobolhosas: ensaio clínico

O contato com pessoas acometidas por dermatoses imunobolhosas (DI) é impactante devido ao visível sofrimento causado pelo desconforto/mal-estar e comprometimento da autoimagem. Trata-se de um grupo de doenças de evolução crônica cuja manifestação primária e fundamental consiste no desenvolvimento de bolhas e menos frequentemente de vesículas na pele e/ou mucosas. O desafio de cuidar desta clientela justifica-se pelo caráter desfigurante e desconfortante, complexidade e vulnerabilidade a complicações, dentre as quais infecções e infestações, principalmente no ambiente hospitalar, fato agravado pelas drogas imunossupressoras utilizadas para o tratamento. Neste contexto, sobreleva-se a necessidade de ampliação do cuidado de enfermagem, sem limitar-se ao cumprimento das prescrições dos demais profissionais de saúde, objetivando atender às necessidades desta clientela e contemplá-la em todas as suas dimensões. Assim, este estudo teve como objetivo geral: propor uma Tecnologia de Cuidados de Enfermagem ao Cliente com Dermatoses Imunobolhosas (TCECDI) que reconheça padrões de conforto/bem-estar do cliente hospitalizado, antes e após a sua aplicação. A necessidade de trabalhar com dados imprecisos como a subjetividade do conforto/bem-estar, e com um grupo de doenças de incomum acometimento às pessoas, despertou o interesse pela lógica fuzzy, uma teoria que auxilia na compreensão dos conceitos que extrapolam as barreiras da lógica formal, permitindo estabelecer diferentes graus de pertinência dos atributos julgados relevantes, representando uma ferramenta que pode capturar informações subjetivas convertendo-as em valores de pertinência. Os atributos estabelecidos para avaliação do conforto nos três momentos foram: dor, mobilidade, padrão de sono, exposição do corpo e das lesões, conhecimento sobre a doença e autocuidado. Trata-se de um estudo quase experimental, interinstitucional, realizado no período de junho de 2012 a abril de 2013, em unidades de internação especializadas em dermatologia localizadas no Rio de Janeiro e no Mato Grosso do Sul. O delineamento alternativo para o ensaio clínico utilizado foi destinado a um único grupo não randomizado do tipo série temporal. As aferições foram realizadas antes (T0), 24 horas após (T1) e uma semana após (T2) o recebimento da intervenção. Como inexiste grupo controle, em cada sujeito considerou-se o seu próprio controle. Baseando-se nas classificações advindas da lógica fuzzy, na definição de conforto e nos três sentidos técnicos preconizados por Kolcaba: alívio, calma e transcendência,constatou-se a redução significativa no padrão de desconforto. Assim, pode-se afirmar que a implementação da TCECDI interferiu de forma expressiva e positiva nas necessidades de conforto dos sujeitos do estudo. Ao privilegiar a autonomia do enfermeiro e o seu saber específico, esta pesquisa contribuiu para a enfermagem como profissão, preenchendo lacunas nesta área do conhecimento, possibilitando o ensino qualificado, além de estimular entre os profissionais de saúde a reflexão, compreensão e desenvolvimento de outras pesquisas sobre a prática do cuidado em saúde, principalmente em dermatologia.

A Zona do Euro e a Teoria de Áreas Monetárias Ótimas: uma análise utilizando um Vetor Autorregressivo Aumentado por Fatores Dinâmicos (FAVAR)

Este trabalho tem como objetivos analisar as semelhanças das respostas dos países da Zona do Euro aos choques na política monetária e no câmbio (identificados através de restrições de sinais nas funções impulso-resposta) e investigar a simetria das flutuações na taxa de crescimento do nível de atividade na região através da análise da importância relativa da resposta do crescimento do PIB destes países aos choques comum e específico identificados pelo modelo FAVAR utilizado, que foi estimado através de um método Bayesiano desenvolvido para incorporar prioris de Litterman (1986). A importância do choque comum (relativamente ao específico) nos diversos países, fornece uma medida do grau de integração dos diversos membros da Zona do Euro. O trabalho contribui para a análise do grau de integração dos países da Zona do Euro ao utilizar uma metodologia que permite o uso de um amplo conjunto de variáveis e ao identificar o grau de simetria das flutuações na taxa de crescimento do nível de atividade dos membros da região através da identificação dos choques comuns e específicos. Foram utilizados dados trimestrais de 1999.I a 2013.I para os 17 países da região. Os resultados encontrados apontam para a existência de uma maior integração entre as grandes economias da Zona do Euro ( com exceção da França) e uma integração menor para as menores economias (com exceção da Finlândia).

Aplicação de técnicas de otimização no gerenciamento da deposição em redes de trocadores de calor

Deposição é um fenômeno indesejável que ocorre na superfície dos trocadores de calor ao longo de sua operação, ocasionando redução na efetividade térmica e aumento da resistência ao escoamento nestes equipamentos. Estes efeitos trazem grandes consequências econômicas e ambientais, devido ao aumento dos custos operacionais (energia adicional é requerida), aumento dos custos de projeto (demanda por equipamentos de maior área de troca térmica), limitações hidráulicas (que pode levar a uma diminuição da carga processada) e aumento das emissões (aumento da queima de combustíveis fósseis para suprir a energia adicional requerida). Neste contexto, o presente trabalho tem por objetivo fornecer ferramentas computacionais robustas que apliquem técnicas de otimização para o gerenciamento da deposição em redes de trocadores de calor, visando minimizar os seus efeitos negativos. Estas ferramentas foram desenvolvidas utilizando programação matemática no ambiente computacional GAMS, e três abordagens distintas para a resolução do problema da deposição foram pesquisadas. Uma delas consiste na identificação do conjunto ótimo de trocadores de calor a serem limpos durante uma parada para manutenção da planta, visando restaurar a carga térmica nesses equipamentos através da remoção dos depósitos existentes. Já as duas outras abordagens consistem em otimizar a distribuição das vazões das correntes ao longo de ramais paralelos, uma de forma estacionária e a outra de forma dinâmica, visando maximizar a recuperação de energia ao longo da rede. O desempenho destas três abordagens é ilustrado através de um conjunto de exemplos de redes de trocadores de calor, onde os ganhos reais obtidos com estas ferramentas de otimização desenvolvidas são demonstrados