Influência de parâmetros físicos no dimensionamento de chaminés de equilíbrio simples de usinas hidrelétricas

Tendo em vista que as chaminés de equilíbrio são estruturas importantes na proteção dos circuitos hidráulicos das usinas hidrelétricas contra os fenômenos transientes que ocorrem rotineiramente durante sua operação, realizou-se uma investigação sobre a influência dos parâmetros físicos no desempenho e conseqüentemente no dimensionamento de chaminés de equilíbrio simples localizadas a jusante das turbinas, caso aplicado a Usina Hidrelétrica de Serra da Mesa. Os parâmetros estudados foram: área da chaminé, comprimento e área do túnel de fuga, perda de carga, vazão, nível no canal de fuga e tempo de manobra. Foram coletados dados na Usina Hidrelétrica de Serra da Mesa e em uma estrutura laboratorial existente no LAHE, ambas pertencentes a FURNAS Centrais Elétricas S.A, referentes a situações de regimes permanentes (operação normal) e de regimes transientes. Estes dados foram utilizados na determinação da perda de carga linear nos túneis e das características das oscilações em suas chaminés de equilíbrio. Para o estudo da perda de carga linear em túneis, também foram feitas medições, em regime permanente, na Usina Hidrelétrica de Salto Forqueta – CERTEL - Cooperativa de Eletrificação Teutônia, e utilizados os dados da Usina Hidrelétrica Bugres fornecidos pela CEEE – Companhia Estadual de Energia Elétrica –RS. Com estes dados foram estabelecidas relações entre o coeficiente de atrito e o número de Reynolds para cada estrutura e realizada a sua comparação com valores teóricos Verificou-se, através da comparação com dados experimentais que os quatro modelos numéricos disponíveis estavam aptos à aplicação na seqüência da pesquisa, porém, elegeu-se o modelo CHAMINE-IPH devido a sua maior versatilidade e simplicidade de uso. Com a análise dos resultados das simulações numéricas realizadas foi possível a identificação da influência dos parâmetros físicos no comportamento do nível d’água em chaminés de equilíbrio simples durante regimes transientes. Constatou-se que para a reprodução numérica de fenômenos transitórios em chaminés de equilíbrio a jusante das turbinas, é fundamental a consideração da oscilação do nível no canal de fuga e dos coeficientes de perda de carga adequados.

Modelo de gerenciamento dinâmico da cadeia de suprimentos incorporando os efeitos dos custos de transporte

Este trabalho apresenta um modelo de gerenciamento dinâmico de uma cadeia de suprimentos que tem por objetivo determinar os níveis de pedidos, vendas, estoque e níveis de serviço da cadeia de suprimentos de modo a otimizar a lucratividade total da cadeia. A lucratividade da cadeia de suprimentos é enfocada sob a perspectiva da inclusão dos efeitos dos custos de transporte por meio de uma estrutura linear côncava de custos. Essa estrutura é composta por um conjunto de equações ajustadas, representativas dos custos de transporte. Assim, é possível a obtenção de economias de escala em função das quantidades entregues. O trabalho pode ser dividido em duas etapas principais. A primeira etapa compreende, em um contexto de gerenciamento da cadeia de suprimentos, uma revisão bibliográfica que abrange os principais aspectos da modelagem tradicionalmente utilizada para a determinação de quantidades ótimas de pedido e entrega, as principais deficiências e as diferentes abordagens de custos de transporte. A segunda etapa é caracterizada pela formulação, simulação e avaliação dos resultados do modelo de gerenciamento dinâmico da cadeia. Nessa etapa, analisa-se a influência da estrutura de custos de transporte nas decisões de reabastecimento da cadeia de suprimentos. A determinação dos níveis de pedidos, vendas, estoque e de serviço, os custos e a lucratividade da cadeia é feita a partir da otimização de cenários. Neste trabalho realiza-se uma análise comparativa de cenários para identificar a influência da alteração de parâmetros nos resultados do modelo. Os resultados apresentam-se promissores e, com relação aos custos de transporte, verificou-se que os limites de capacidade de transporte e os custos mínimos de transporte têm grande influência nas decisões de reabastecimento. Enfim, a principal contribuição deste trabalho está relacionada à possibilidade de tornar a estrutura de custos de transporte dos modelos de gerenciamento dinâmico da cadeia de suprimentos mais próxima da estrutura de custos reais. Palavras-chave: cadeia de suprimentos; custos de transporte; modelo de gerenciamento dinâmico.

Comportamento do reator seqüencial em batelada (RSB) sob estado estacionário dinâmico utilizando idade do lodo como parâmetro de controle operacional

O reator seqüencial em batelada (RSB) é uma variante de lodos ativados capaz de promover a remoção da matéria orgânica, a remoção dos nutrientes e a separação da fase sólida da líquida em uma unidade. A valorização das áreas urbanas, a carência de tratamento terciário e a crescente necessidade de redução nas dimensões de estações de tratamento de esgoto devem impulsionar o desenvolvimento de pesquisas sobre RSB em curto espaço de tempo. A partir deste cenário, o presente trabalho teve como objetivo modelar o comportamento do reator seqüencial em batelada a partir da teoria desenvolvida por Marais e colaboradores. Dentro deste contexto, a cinética de oxidação dos compostos orgânicos e do nitrogênio na forma amoniacal foi descrita e modelada. O trabalho experimental foi realizado em duas escalas: bancada e piloto. O experimento em escala de bancada foi dividido em duas fases. Foram utilizados dois RSBs e um sistema de fluxo contínuo. Um reator seqüencial em batelada (RSB1) foi operado com idade de lodo. O outro reator em batelada (RSB2) foi operado em função da relação F/M e o sistema de fluxo contínuo (FC1) por idade de lodo. Estes reatores foram utilizados como controle no monitoramento do RSB1 Na primeira fase, os três sistemas removeram apenas matéria orgânica. Na fase seguinte, removeram matéria orgânica e nitrogênio. A partir dos resultados obtidos em escala de bancada, foi possível concluir que o modelo desenvolvido pode ser aplicado ao reator seqüencial em batelada operando com idade de lodo, permitindo determinar a qualidade do efluente, a produção de lodo e o consumo de oxidante. Além disso, foi possível descrever o comportamento da taxa de consumo de oxigênio em função da oxidação da matéria orgânica biodegradável e da oxidação do nitrogênio na forma amoniacal. O reator seqüencial em batelada operado com idade de lodo (RSB1) alcançou remoção média de matéria orgânica de 90 % nas idades de lodo de 30, 20, 10 e 5 dias. A remoção média de nitrogênio mais elevada foi obtida na idade de lodo de 20 dias e atingiu 87 %. Nas demais idades de lodo a remoção média de nitrogênio variou entre 79 e 42 %. A modelagem do comportamento do reator seqüencial em batelada resultou numa proposta de metodologia para o dimensionamento que tem como finalidade abolir critérios obsoletos e inadequados para o dimensionamento de lodos ativados em batelada No experimento em escala piloto, foram utilizados um reator seqüencial em batelada, denominado RSB, e um sistema de fluxo contínuo com a configuração Bardenpho, denominado FC. Os sistemas de lodos ativados sob investigação foram monitorados em duas idades de lodo: 30 e 10 dias. Os dados do experimento em escala piloto mostraram que os processos físico-químicos e biológicos envolvidos na remoção de matéria orgânica e nitrogênio no RSB foram mais eficientes do que no Bardenpho quando trataram o mesmo esgoto doméstico e foram submetidos às mesmas condições operacionais. No RSB, obteve-se 88 e 89 % de remoção de matéria orgânica nas idades de lodo de 10 e 30 dias, respectivamente. Nesta seqüência das idades de lodo, a eficiência do Bardenpho caiu de 87 para 76 %. O sistema de fluxo contínuo removeu 66 e 52 % do nitrogênio total afluente nas idades de lodo de 10 e 30 dias, respectivamente. A eficiência do RSB na remoção de nitrogênio foi determinada apenas na idade de lodo de 10 dias e alcançou 69 %. A partir dos resultados obtidos em escala de bancada e piloto, constata-se que o reator seqüencial em batelada operando com idade de lodo pode ser utilizado no tratamento de esgoto doméstico e obter eficiência na remoção de matéria orgânica e nitrogênio igual ou superior ao sistema de fluxo contínuo.

Um modelo de equilíbrio geral computável com corrupção para o Brasil

Corrupção é um problema antigo que tem recebido, nos últimos anos, uma atenção global destacada, chamando a atenção, tanto de organismos públicos como de privados, dos meios de comunicação, dos formuladores de políticas públicas, bem como do conjunto da sociedade civil, acerca das suas formas de atuação, seus determinantes e seus efeitos para a sociedade. Enquanto não existe ainda um consenso na literatura sobre como definir o fenômeno da corrupção, uma coisa está clara: corrupção é um problema de governo. Mais precisamente, corrupção envolve a ação racional de burocratas que possuem um poder de monopólio sobre a oferta de um bem ou serviço público, ou ainda, o poder discricionário na tomada de decisões que afetam a renda de grupos na sociedade civil. Este estudo apresenta três contribuições para a literatura da economia da corrupção. Primeiro, ele contribui para a organização da discussão apresentando as diferentes formas como a Economia Política da Corrupção analisa o problema da corrupção: a) como um problema de rent-seeking, b) como um problema de crime, c) como um problema de estrutura de mercado do serviço público. Segundo, este trabalho contribui na identificação das variáveis econômicas que estão relacionados com o fenômeno da corrupção, o que permite uma melhor compreensão dos efeitos das políticas econômicos no incentivo à atividade corrupta e, terceiro, este trabalho contribui para a identificação do volume de recursos envolvido com a corrupção no Brasil. Os resultados alcançados mostram que o fechamento comercial do país, a expansão dos gastos do governo e a prática de política industrial ativa, com a elevação dos impostos de importação, funcionam como incentivadores de práticas corruptas na relação entre Estado e sociedade. Por outro lado, a aplicação de um modelo de equilíbrio geral com corrupção endógena possibilitou a obtenção de um valor para o volume de recursos envolvidos com corrupção no Brasil, em torno de 12% do PIB. A simulação do modelo para política comercial e fiscal não permite concluir que a corrupção, necessariamente, ressulte em menor crescimento econômico.

Competição tributária regional, externalidades fiscais e federalismo no Brasil : uma abordagem de equilíbrio geral computável

Este trabalho analisa os efeitos econômicos da competição tributária regional a partir de uma metodologia de equilíbrio geral computável. O objetivo é investigar se a competição tributária regional pode ser consistente com um equilíbrio welfare-improving quando as externalidades fiscais, subjacentes às mudanças estratégicas na política tributária dos governos regionais e às regras do federalismo fiscal vigente no Brasil, são plenamente assimiladas nos payoffs dos agentes econômicos. Para tanto, foi elaborado um modelo inter-regional de equilíbrio geral computável que divide a economia brasileira em duas regiões integradas, o Rio Grande do Sul e o Restante do Brasil. Este modelo foi utilizado para implementar dois experimentos de simulação sobre políticas contra-factuais de competição fiscal. O primeiro experimento avalia os efeitos de uma política regional de incentivo realizada pelo governo estadual gaúcho, baseada na renúncia tributária do ICMS, visando a atração de novos investimentos. Este experimento considera que os novos investimentos são exógenos à região e ao país como um todo e não se assume resposta estratégica do governo do Restante do Brasil. Os resultados mostram que a política é welfare-improving para as duas regiões e gera um retorno tributário líquido positivo para o governo do Rio Grande do Sul. Contudo, o efeito sobre as finanças do governo do Restante do Brasil é negativo, resultado que pode ser visto como um fator de incentivo para uma resposta política de competição fiscal. O segundo experimento avalia os efeitos de políticas de competição tributária regional entre os governos estaduais, assumindo-se que as alíquotas do ICMS são utilizadas como instrumentos estratégicos num jogo não cooperativo para atração de fatores produtivos. O experimento foi implementado para três fechamentos fiscais distintos com a finalidade de avaliar a sensibilidade dos resultados. O primeiro fechamento assume um regime fiscal do tipo soft budget constraint pelo qual o déficit orçamentário é a principal variável endógena para acomodar os custos da competição; o segundo fechamento assume um regime fiscal do tipo hard budget constraint pelo qual o consumo dos governos regionais (provisão de bens públicos) é a principal variável endógena; o terceiro fechamento considera o governo federal como um terceiro player no jogo de competição tributária regional e assume que a alíquota do imposto sobre a renda é a principal variável endógena de ajuste fiscal para capturar o papel das ligações verticais via mecanismos de transferências. Independente do fechamento fiscal, constata-se que a competição tributária gera um equilíbrio welfare-improving, mas o nível dos efeitos de bem-estar é bastante diferenciado entre os fechamentos. Constata-se ainda que o equilíbrio de Nash é do tipo race-to-the-bottom para as alíquotas de ICMS nos dois primeiros fechamentos, mas é race-to-the-top no terceiro porque a estratégia ótima do governo federal força os governos regionais a um equilíbrio com alíquotas de ICMS mais elevadas. As externalidades fiscais têm um papel crucial nos resultados encontrados, particularmente no segundo experimento, pois aliviam a necessidade de ajuste na provisão de bens públicos provocada pelo equilíbrio race-to-the-bottom e, assim, permitem que os ganhos de bem-estar do consumo privado superem as perdas decorrentes da redução na provisão de bens públicos.

Astrha : um ambiente gráfico, dinâmico e interativo para internet baseado em hiper-animações e na teoria dos autômatos

Esta pesquisa, batizada Astrha (Automata Structured Hyper-Animation), tem suas raízes no projeto “Hyper Seed - Framework, Ferramentas e Métodos para Sistemas Hipermídia voltados para EAD via WWW” que possui, entre seus objetivos e metas: (a) o desenvolvimento de uma fundamentação matemática para a unificação, de maneira coerente e matematicamente rigorosa, de especificações de sistemas hipermídia e animações baseadas na Teoria dos Autômatos; (b) a construção e validação de um protótipo de sistema com suporte à criação de conteúdo multimídia e hipermídia com ênfase em educação assistida por computador; (c) a definição e aplicação de estudos de caso. Atender às demandas acadêmicas e construtoras supra citadas, no que se refere à unificação de especificações de sistemas hipermídia e animações baseadas na Teoria dos Autômatos, em nível conceitual, é o objetivo principal do Astrha. Mais especificamente, unificar conceitos das especificações Hyper-Automaton; Hyper- Automaton: Avaliações Interativas; eXtensible Hyper-Automaton (XHA) e Animação Bidimensional para World Wide Web (AGA). Para resolvê-las, propõe uma solução em cinco fases. A primeira constitui-se numa investigação conceitual sobre unificação de ambientes hipermídia com animações por computador, da qual conclui-se que as hiperanimações são uma resposta adequada ao contexto. Em seguida, um autômato finito não-determinístico, reflexivo, com saídas associadas às transições, denominado Astrha/M, é especializado para modelar, formalmente, estruturas hiper-animadas. Na terceira fase, uma linguagem de quarta geração denominada Astrha/L é proposta com a finalidade de proporcionar semântica à ambientes hiper-animados. Construída a partir da metalinguagem XML, é composta de quatro dialetos: (1) Mealy, que traduz o modelo Astrha/M; (2) Environment, que oferece opções de configuração e documentação; (3) Hyper, linguagem hipermídia, de sintaxe simples, que oferece hiperligações estendidas; (4) Style, especificação de estilos em cascata e de caracteres especiais. A quarta fase é a modelagem e construção do protótipo, denominado Astrha/E, através das linguagens UML e Java, respectivamente, com uso de tecnologias de software livre, resultando em um applet interativo, dinâmico, multimídia, que oferece características e propriedades de uma hiper-animação, traduzindo não-determinismos em escolhas pseudo-aleatórias e reflexividades em inoperabilidades aparentes. Por fim, a quinta fase trata de estudos de caso aplicados em educação a distância, em diversas áreas, de onde se conclui sua validade como conceito, modelo e ferramenta para programas educacionais que utilizam a Internet como meio de auxílio ao aprendizado.