Probabilistic maintenance and optimization strategies for deteriorating civil infrastructures

In developed countries, civil infrastructures are one of the most significant investments of governments, corporations, and individuals. Among these, transportation infrastructures, including highways, bridges, airports, and ports, are of huge importance, both economical and social. Most developed countries have built a fairly complete network of highways to fit their needs. As a result, the required investment in building new highways has diminished during the last decade, and should be further reduced in the following years. On the other hand, significant structural deteriorations have been detected in transportation networks, and a huge investment is necessary to keep these infrastructures safe and serviceable. Due to the significant importance of bridges in the serviceability of highway networks, maintenance of these structures plays a major role. In this paper, recent progress in probabilistic maintenance and optimization strategies for deteriorating civil infrastructures with emphasis on bridges is summarized. A novel model including interaction between structural safety analysis,through the safety index, and visual inspections and non destructive tests, through the condition index, is presented. Single objective optimization techniques leading to maintenance strategies associated with minimum expected cumulative cost and acceptable levels of condition and safety are presented. Furthermore, multi-objective optimization is used to simultaneously consider several performance indicators such as safety, condition, and cumulative cost. Realistic examples of the application of some of these techniques and strategies are also presented.

O Bullwhip Effect no controlo da produção em obra. Uma abordagem de utilização com base na análise comparativa entre controlo tradicional e o Last Planner System

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do Grau Mestre em Engenharia Civil – Perfil de Construção

Bullwhip effect, in production control: a comparison between traditional methods and LPS

21th Annual Conference of the International Group for Lean Construction (IGLC 21), July 2013, Fortaleza, Brazil

Robustness of corroded reinforced concrete structures

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Engenharia Civil

Planeamento da alta : impacto nos indicadores de desempenho hospitalar

RESUMO - Planeamento da Alta: Impacto nos Indicadores de Desempenho Hospitalar O problema do presente trabalho reside na percentagem de hospitais do SNS que não tem um processo de planeamento de alta standartizado. Norteada pela questão de investigação: Qual o impacto do Planeamento das Altas nos indicadores de desempenho dos hospitais do SNS?; pelas hipóteses de que os hospitais com um processo de Planeamento da Alta standartizado têm uma Taxa de Reinternamento e uma Demora Média menor; e pelo objetivo geral: Conhecer o impacto do planeamento da alta standartizado nos indicadores de desempenho dos hospitais do SNS, enveredou-se pelo paradigma quantitativo e foi realizada uma análise comparativa dos indicadores de desempenho de dois grupos hospitalares. Estudou-se uma amostra da população acessível, constituída por 57 estabelecimentos hospitalares do SNS e destes foram criados dois grupos de hospitais, que diferiam no facto de ter um processo de planeamento de alta standartizado. No final obteve-se uma amostra, não probabilística, de 12 hospitais, seis que possuíam um processo standartizado e os outros seis não. A recolha de dados foi efetuada através dos sítios da ACSS, DGS e das entidades hospitalares. Os dados foram tratados através da estatística descritiva e indutiva, com recurso a programas informáticos. Da análise emergiram como principais resultados: A existência de um processo de planeamento de alta hospitalar standartizado não tem um impacto significativo nos indicadores de desempenho hospitalar, nomeadamente na redução das Taxas de Reinternamento e da Demora Média hospitalar.

Rastreio combinado do 1º trimestre e doenças autoimunes : Impacto das variaveis pré-analíticas na avaliação do risco

RESUMO: Contexto: As anomalias congénitas, com particular destaque para as neuploidias , afectam aproximadamente 2% dos recém-nascidos, constituindo causas frequentes de morbilidade e mortalidade. Actualmente, a avaliação do grau de risco para as aneuploidias mais prevalentes (T21, T13, T18) é efectuada através do “Rastreio Combinado do 1º Trimestre”, devendo as grávidas com risco acrescido ser sujeitas a exames invasivos (ex.biópsia das vilosidades coriónicas,amniocentese). Quanto mais qualidade existir num rastreio, menos falsos positivos existirão e menor o número de exames diagnósticos invasivos desnecessários. As doenças autoimunes são doenças inflamatórias crónicas em cuja fisiopatologia se encontram distúrbios da imunidade humoral e celular, dependentes de factores genéticos, hormonais,psicológicos e ambientais. Atingem mais o sexo feminino e durante a idade fértil,podendo influenciar o outcome da gravidez e a saúde neonatal causando significativa morbilidade e mortalidade. O lúpus eritematoso sistémico para além de potencialmente afectado pelas alterações imunoendócrinas fisiológicas da gravidez, associa-se frequentemente a problemas de fertilidade. Recentemente, foi sugerido que as anormalidades ocorridas durante a invasão precoce do sinciciotrofoblasto, resultando em deficiente diferenciação, deficiente maturação e diminuição na produção de hCG, poderão ser o mecanismo fisiopatológico primário para as perdas fetais no primeiro trimestre, nos doentes com SLE. A ocorrência de níveis elevados de hCG total e ß-hCG livre no rastreio para despiste de síndrome de Down do segundo e do primeiro trimestre foi assinalada em grávidas portadoras de lúpus, mas a escassez de estudos comprovativos e a pequena dimensão das amostras estudadas constituiu uma limitação significativa na fidedignidade dos resultados obtidos. Objectivos: O estudo teve como objectivos i. estabelecer valores normativos Portugueses e de distribuição para as MoM’s dos parâmetros séricos do primeiro trimestre, por semana de gestação:(PAPP-A e ß-hCG livre), ii. avaliar a influência que as doenças autoimunes têm sobre as MoM’s individuais dos parâmetros bioquímicos PAPP-A e/ou ß-hCG livre, utilizados no rastreio pré-natal combinado do 1º trimestre, e iii. saber se as doenças autoimunes podem condicionar um aumento da taxa de resultados falsos positivos, com consequente aumento do número de amniocenteses. Metodologia: Estudo longitudinal prospectivo, consistindo num rastreio pré-natal combinado de 1º trimestre para pesquisa de aneuploidias, em duas amostras provenientes do Reino Unido (n= 45,854) e de Portugal (n=3122). Foram avaliados parâmetros socio-demográficos, ecográficos, laboratoriais, e calculados os indicadores de desempenho do rastreio combinado. A execução analítica dos testes bioquímicos séricos (PAPP-A e ß-hCG livre) foi realizada no autoanalisador Brahms Kryptor e no autoanalizador 6000 Delfia Xpress. Compararam-se os grupos autoimune e não autoimune das amostras. Resultados: Relativamente às características populacionais, o grupo auto imune tinha valores significativamente superiores nas variáveis idade materna e idade gestacional. Comparando os grupos com e sem doença autoimune, constatou-se a existência de uma elevação das MoM’s da ß-hCG livre nas grávidas com doença autoimune, nomeadamente nos casos de lúpus eritematoso sistémico. Conclusões: os resultado obtidos reforçam a indicação do rastreio combinado do 1º trimestre certificado pela FMF nas grávidas com doenças autoimunes, nomeadamente para as doentes com LES; no entanto, devem ser calculados e introduzidos factores de correcção no algoritmo de risco, de modo a evitar a subida no número de resultados falso-positivos, e consequentemente a sobre- utilização de métodos invasivos.------------ ABSTRACT: Context: Congenital anomalies, with particular reference to aneuploidias, affect approximately 2% of newborns, and are frequent causes of morbidity and mortality. Currently, the risk evaluation for the most prevalent aneuploidias (T21, T13, T18) is carried out through the “combined first trimester screening”, and pregnant women with increased risk are subjected to invasive tests (e.g. villus biopsy done, amniocentesis). The more quality exists in a screening, less false positives exists and fewer unnecessary invasive diagnostic exams. Autoimmune diseases are chronic inflammatory diseases in whose pathophysiology are immune humoral and cellular disorders, dependent on genetic factors, hormonal, psychological and environmental factors. The disease is more prevalent among females, during the child-bearing age, and may influence the outcome of pregnancy and neonatal health causing significant morbidity and mortality. Lupus Erythematosus in addition to potentially affected by immunoendocrine physiological changes of pregnancy, is often associated with fertility problems. Recently, it has been suggested that the abnormalities that occurred during the early invasion of the syncytiotrophoblast, resulting in insufficient differentiation, deficient maturation and decrease in production of hCG may be the primary pathophysiological mechanism for fetal losses in the first quarter, in patients with SLE. The occurrence of elevated levels of total hCG and free ß-hCG in screening for Down’s syndrome of the second and first trimester was reported in pregnant women with lupus, but the paucity of supporting studies and the small size of the samples studied constituted a significant limitation on the trustworthiness of the results obtained. Objectives: this study aims to i. establish normative values for the serum parameters MoM’s (PAPP-A and free β-hCG) and it’s distribution, in the first trimester, by week of pregnancy; ii. assess the influence that the autoimmune diseases have on the MoM’s of individual biochemical PAPP-A and/or β-hCG, used in antenatal screening combined for the first trimester, and iii. whether the autoimmune diseases may make an increased rate of false positives, with consequent increase in the number of amniocenteses.Methodology: Prospective longitudinal study, consisting of a combined first trimester antenatal screening for aneuploidies lookup in two samples from the United Kingdom (n=45.854) and Portugal (n= 3.122). Socio-demographic, echographic and laboratory parameters were evaluated, and combined screening performance indicators were calculated. The analytical run of serum biochemical tests (PAPP-A and ß-hCG) was held at the Brahms Kryptor and in Delfia Xpress 6000. Comparisons between autoimmune group and non-autoimmune group were made. Results: Relating to population characteristics, the autoimmune group had significantly diferente values in the variables maternal age and gestational age. Comparing the groups with and without autoimmune disease, it was noted that there is an elevation of the MoM’s of free ß-hCG levels in pregnant women with autoimmune disease, particularly in cases of systemic lupus erythematosus. Conclusions: The results obtained reinforce the indication of FMF certified combined screening in pregnant women with autoimmune diseases, notably to the patients with SLE; However, correction factors should be calculated and entered in the risk algorithm, in order to avoid the rise in the number of false positive results, and consequently the over-use of invasive methods.

Impacto do programa nacional de acreditação em saúde : comparação de indicadores entre unidades de saúde familiar acreditadas e não acreditadas

RESUMO - A qualidade é actualmente um factor incontornável do posicionamento das instituições de saúde, independentemente da sua estrutura de financiamento. A prestação de cuidados de qualidade é globalmente entendida como custo-efectiva. A acreditação das instituições de saúde é a forma mais utilizada como garantia dessa mesma qualidade. A aplicação da acreditação nos CSP tem um percurso mais recente, existindo na literatura opiniões distintas quanto aos seus efeitos. Nos últimos anos, Portugal implementou uma reforma estrutural dos CSP, com a criação das Unidades de Saúde Familiar. Paralelamente, o Departamento da Qualidade em Saúde, sob jurisdição da Direcção Geral da Saúde, implementou o Programa Nacional de Acreditação em Saúde. A acreditação das USF é hoje em dia uma realidade. ! Objectivos: Este trabalho pretende estudar o impacto do Programa Nacional de Acreditação em Saúde ao nível dos CSP, através da comparação dos indicadores de desempenho das Unidades de Saúde Familiar no ano de 2012. Metodologia: Para analisar as diferenças entre USF, identificaram-se os resultados dos indicadores de desempenho disponíveis para o ano 2012, das sete USF Acreditadas. Foram seleccionadas 7 USF Não Acreditadas, tendo como objectivo a criação de pares de USF (Acreditada + Não Acreditada), mantendo a maior homogeneidade possível entre cada unidade. Para cada par, foram identificadas as situações que apresentavam diferenças significativas no desempenho. Da mesma forma, analisaram-se as diferenças significativas por indicador, região e dimensão do desempenho. Procedeu-se à avaliação do grau de cumprimento das metas propostas, identificando desvios face ao objectivo contratualizado. Resultados e Conclusões: As USF Acreditadas apresentam resultados significativamente superiores em 12% das situações e inferiores em 10% das vezes. Não existem diferenças significativas em 4 dos 14 indicadores estudados. As USF Acreditadas são tendencialmente melhores, apresentando contudo diferenças marginais.

Análise comparativa das readmissões hospitalares nas Unidades Locais de Saúde (ULS) e nos Hospitais

RESUMO - Introdução: Os modelos organizacionais de saúde baseados na gestão integrada de cuidados têm permitido melhorar os resultados em saúde. A taxa de readmissão hospitalar (um indicador de resultados) tem diminuído nas instituições que adotaram aquele modelo de gestão. Em Portugal, a criação das Unidades Locais de Saúde, representa a adoção de um modelo baseado na gestão integrada entre os cuidados de saúde hospitalares, primários e continuados, pelo que importa comparar a taxa de readmissões hospitalares entre os hospitais com esse modelo e os restantes Hospitais. Metodologia: Determinaram-se as readmissões não planeadas a 30 dias nos hospitais públicos portugueses do Continente durante 2013, segundo a metodologia do Centers for Medicare and Medicaid Service, que usa um algoritmo que identifica as readmissões que são habitualmente planeadas e podem ocorrer no prazo de 30 dias após a alta hospitalar. Foi calculada a taxa anual de readmissão por tipo de hospital e a sua frequência por género, faixa etária e para indivíduos com insuficiência cardíaca, doença pulmonar obstrutiva crónica, diabetes mellitus e hipertensão arterial. Resultados: Dos 692.211 episódios de internamento de 2013, 6,0% corresponderam a readmissões hospitalares não planeadas a 30 dias. Os episódios de internamento nas Unidades Locais de Saúde foram 72.725, sendo 6,6% readmitidos. Nos restantes Hospitais foram 619.486, sendo 6,0% readmitidos. A taxa de readmissão registada nos indivíduos do sexo masculino foi superior à do sexo feminino nas Unidades Locais de Saúde (7,6% vs. 6,0%) e nos restantes Hospitais (6,7% vs. 5,4%), não sendo esta diferença estatisticamente significativa (p> 0,05). Foram identificadas diferenças estatisticamente significativas (p <0,05) nas taxas de readmissão por faixa etária, sendo as pessoas com 65 anos ou mais as que apresentaram a maior taxa de readmissão nas Unidades Locais de Saúde (10,3%) e nos restantes Hospitais (10,0%). Quando analisadas as readmissões por patologia, nas Unidades Locais de Saúde os doentes com doença pulmonar obstrutiva crónica foram os que apresentaram a maior taxa de readmissão (17,5%) e os doentes com insuficiência cardíaca os que apresentaram a maior taxa de readmissão para os restantes Hospitais (16,4%). Conclusão: Em termos gerais, a frequência das readmissões nas Unidades Locais de Saúde é superior à dos restantes Hospitais. Os resultados obtidos podem indicar dificuldades na operacionalização do modelo de gestão adotado pelas Unidades Locais de Saúde, nomeadamente falhas na coordenação dos cuidados entre os diferentes níveis de prestação de cuidados.

Consumer satisfaction with water, wastewater and waste services in Portugal

While the concept of consumer satisfaction is a central topic in modern marketing theory and practice, citizens' satisfaction with public services, and especially water and waste services, is a eld that still remains empirically rather unexplored. The following study aims to contribute to this area by analysing the determinants of user satisfaction in the water, wastewater and waste sector in Portugal, using a unique survey of 1070 consumers undertaken by the Portuguese Water and Waste Regulator ERSAR. I perform an analysis of the relation between overall service satisfaction and attributespeci c service satisfaction with an ordered logit model. I then explore if subjective consumer satisfaction can be re ected by ERSAR's technical performance indicators. The results suggest that overall consumer satisfaction is driven by consumer's satisfaction with speci c service aspects but unrelated to socioeconomic and demographic characteristics. Furthermore, I show that there is no monotonic association between ERSAR's technical performance indicators and consumers' levels of satisfaction.

Environmental indicator frameworks to design and assess environmental monitoring programs

Impact Assessment and Project Appraisal, vol. 22, n.1, March 2004, p. 47–62

Gestão de bloco operatório : modelos de gestão e monitorização

RESUMO - A consciência de uma necessidade clara em rentabilizar a capacidade instalada e os meios tecnológicos e humanos disponíveis no Bloco Operatório e face ao imperativo de um cabal desempenho e de uma adequada efectividade nestes serviços levou-nos à realização deste estudo. Objectivos: O trabalho de projecto centrou-se em quatro objectivos concretos: Elaboração de uma grelha de observação de Modelos de Gestão de Bloco Operatório; Observação de seis Modelos de Gestão de Blocos Operatórios em experiências nacionais e in-loco, de acordo com a grelha de observação; Avaliação da qualidade gestionária na amostra seleccionada à luz dos modelos existentes; Criação de uma grelha de indicadores para a monitorização e avaliação do Bloco Operatório. Metodologia: Na elaboração da grelha de observação dos Blocos Operatórios recorremos a um grupo de peritos, à bibliografia disponível e à informação recolhida em entrevistas. Aplicámos a grelha de observação aos seis Blocos Operatórios e analisámos as informações referentes a cada modelo com a finalidade de encontrar os pontos-chave que mais se destacavam em cada um deles. Para a elaboração da grelha de indicadores de monitorização do Bloco Operatório realizámos uma reunião recorrendo à técnica de grupo nominal para encontrar o nível de consenso entre os peritos. Resultados: Criámos uma grelha de observação de Modelos de Gestão de Bloco Operatório que permite comparar as características de gestão. Esta grelha foi aplicada a seis Blocos Operatórios o que permitiu destacar como elementos principais e de diferenciação: o sistema de incentivos implementado; o sistema informático, de comunicação entre os serviços e de débito directo dos gastos; a existência de uma equipa de gestão de Bloco Operatório e de Gestão de Risco; a importância de um planeamento cirúrgico semanal e da existência de um regulamento do Bloco Operatório. Desenhámos um painel de indicadores para uma monitorização do Bloco Operatório, de onde destacamos: tempo médio de paragem por razões técnicas, tempo médio de paragem por razões operacionais, tempo médio por equipa e tempo médio por procedimento. Considerações finais: Os Blocos Operatórios devem ponderar a existência das componentes mais importantes dos Modelos, bem como recolher exaustivamente indicadores de monitorização. A investigação futura deverá debruçar-se sobre a relação entre os indicadores de monitorização e os Modelos de Gestão, recorrendo à técnicas de benchmarking. -------------------ABSTRACT - This study was driven by the need to optimise available capacity, technology and human resources in the Operating Room and to address the corresponding goals of adequate performance and effectiveness. Objectives: This project focuses on four specific objectives: development of an observation grid of operating room management models; in-loco observation and documentation of six national operating room, according to the grid; assess the quality of management in the selected sample relative to existing management models; create a set of indicators for monitoring and evaluating operating rooms. Methodology: The design of the observation grid was based on experts’ consultation, a literature survey and information gathered in various interviews. The observation grid was applied to six operating rooms and the information for each management model was analysed in order to find its key characteristics. We used the Nominal Group Technique in order to develop a set of indicators for monitoring and evaluating operating rooms. Results: An observation grid was created for operating rooms management models, which allowed comparing management characteristics. This grid was applied to six operating rooms allowing disentangle its main features and differentiating characteristics: implementation of incentive systems; IT systems including information flow between services; inventory and expense management; existence of a management team and effective risk management; importance of weekly planning and regulations. We designed a set control indicators, whose major characteristics are the following: the average down time due to technical reasons, the average down time due to operational reasons, the average time per team and the average time per procedure. Final Conclusions: Operating rooms should consider the most relevant characteristics of management models and collect exhaustive information on control indicators. Future research should be devoted to assessing the operating room performance according to management models, using control indicators and benchmarking techniques.

Application of the EcoBlock method to eco-design - electric hand dryers versus paper towels

Sustainable Construction, Materials and Practice, p. 426-432

Robustness of corroded reinforced concrete structures. A structural performance approach

Structure and Infrastructure Engineering, 1-17

Carbon key-properties for microcystin adsorption in drinking water treatment: structure or surface chemistry?

Dissertação para Obtenção de Grau de Mestre em Engenharia Química e Bioquímica

Balanced scorecard como metodologia utilizada no planeamento estratégico de um laboratório de patologia clínica

RESUMO - O título do presente trabalho de projeto é: “Balanced Scorecard como metodologia utilizada no planeamento estratégico de um Laboratório de Patologia Clínica”. Atualmente a qualidade dos serviços prestados na área da saúde constitui uma questão que preocupa todos os stakeholders envolvidos. Neste âmbito, a escolha desta temática prende-se com a necessidade urgente de mudança no sentido de melhorar a performance do Laboratório de Patologia Clínica. Melhorar a qualidade dos serviços prestados garantindo a eficiência e sustentabilidade do serviço constitui a grande máxima de qualquer organização. Os objetivos deste trabalho de projeto são, entre outros: analisar as implicações da avaliação da qualidade de gestão utilizando o Balanced Scorecard como metodologia; destacar a importância do uso desta metodologia num Laboratório de Patologia Clínica no que diz respeito à melhoria da qualidade, da efetividade e da eficiência e apresentar uma proposta de aplicação desta metodologia a um serviço de Patologia Clínica. A filosofia do Balanced Scorecard assenta em 4 perspetivas, financeira, dos clientes, dos processos internos e a perspetiva crescimento e aprendizagem, que funcionam de forma integrada permitindo uma avaliação da qualidade de gestão. Em cada uma destas perspetivas são definidos objetivos e indicadores que têm de funcionar de forma integrada estabelecendo relações causa-efeito entre elas. Qualquer falha decorrente de objetivos não atingidos numa das perspetivas origina o desequilíbrio de todo o sistema desencadeando desvios no percurso estratégico, no cumprimento da missão e da visão da organização. A metodologia utilizada consiste essencialmente na recolha de dados resultantes da entrevista, pesquisa bibliográfica e análise documental do serviço de Patologia Clínica, que contribuíram para a elaboração de uma proposta de implementação. A aplicação de um sistema de medição da qualidade é essencial e a metodologia Balanced Scorecard pode constituir uma ferramenta fundamental neste sentido, facilitando a gestão de organizações de saúde.