Síntese e avaliação de hidrogéis à base de alginato e nanopartículas magnéticas preparadas in situ para remoção de Mn(II) e Ni(II) de efluente industrial

Esta Dissertação teve como objetivo,a síntese de hidrogéis à base de alginato e nanopartículas magnéticas (maghemita) preparadas in situ. Os hidrogéis foram preparados em diferentes concentrações de alginato de sódio (2 e 3% m/v), FeSO4 (0,3 e 0,5 mol L-1) e CaCl2 (0,1 e 0,3 mol L-1). As propriedades físico-químicas dos hidrogéis foram analisadas e, posteriormente, foram avaliados quanto à capacidade de remoção de íons Ni2+ e Mn2+ de soluções aquosas. Para caracterização das amostras foram utilizadas diversas técnicas de análises, tais como, análise granulométrica, microscopia óptica (OM), microscopia eletrônica de varredura (SEM), microscopia eletrônica de transmissão (TEM), magnetometria de amostra vibrante (VSM), espectroscopia na região do infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), difratometria de raios-X (XRD), espectroscopia Mössbauer, e análise termogravimétrica (TGA). Foram preparados hidrogéis com morfologia predominantemente esférica e dimensões micrométricas (500 a 850 m), com átomos de Fe e Ca dispersos uniformemente em sua estrutura. Os hidrogéis apresentaram boa resistência térmica e comportamento superparamagnético. As amostras foram intumescidas em água deionizada durante um intervalo de tempo a fim de avaliar o grau de intumescimento (Q) para determinar a amostra com a melhor resposta para posterior aplicação em solução aquosa contendo íons metálicos (Ni2+ e Mn2+). Os resultados revelaram que a amostra cuja concentração de 3% m/v de alginato de sódio, 0,3 mol L-1 de FeSO4 e 0,3 mol L-1 de CaCl2 obteve maior Q (50%). Em consequência deste resultado, optou-se por utilizar estaamostra, na remoção de metais pesados presentes em soluções aquosas e em efluentes industriais. Vários parâmetros,tais como: tempo de contato,pH, concentração inicial do íon e massa de hidrogel foram estudados.Os resultados, para efluente sintético, revelaram que o tempo de equilíbrio foi de 60 minutos; a capacidade de remoção dos metais melhora com o aumento de pH (3 a 9), sendo máxima em pH 7;quanto menor a concentração inicial da solução iônica (50 a 500 mg L-1), maior a capacidade de remoção, 52% de Ni2+ e 49% de Mn2+ (concentração inicial de 50 mg L-1). No efluente industrial, a remoção foi de 61% de Ni2+ e 57% de Mn2+(300 mg de hidrogel). Os resultados encontrados revelaram que os hidrogéis magnéticos produzidos à base de alginato têm potencial uso no tratamento de efluentes industriais contaminados com metais pesados

A Auditoria Interna como ferramenta de melhoria dos controles internos de uma organização: Estudo de caso em uma empresa do segmento industrial do Rio de Janeiro

A alteração no sistema de controles internos da empresa estudada teve como marco principal a mudança do foco no trabalho da auditoria interna, que começou a desempenhar suas atividades de forma estruturada e seguindo uma metodologia específica; além, de perseguir um objetivo estratégico da organização. A auditoria interna, antes do processo de certificação do sistema de controles internos exigido pela seção 404 da SOX, era apenas um instrumento de detecção de erros e compliance fiscal, que baseava seus trabalhos somente em fatos passados, com a constatação de deficiências de controles. Todavia, sem assessorar a alta a administração da empresa na resolução das deficiências, objetivando a implementação das melhorias dos controles internos. Com a necessidade de certificação da eficácia dos controles internos, a partir do ano de 2005, o foco dos trabalhos de auditoria interna foi direcionado para lograr melhorias nos métodos de controle, gestão de riscos, prevenção de fraudes e erros, nos processos operacionais, contábeis e financeiros da organização. O objetivo dessa pesquisa foi, por meio de estudo de caso único, mensurar os principais procedimentos realizados para a implantação do sistema de controles internos da empresa estudada, incluindo a metodologia adotada, o modelo escolhido, o processo de controle estabelecido, a identificação e avaliação dos principais riscos e controles, bem como a forma de seleção, avaliação e teste dos controles internos existentes. Buscou-se coletar dados preconizados pela literatura de autores renomados e analisar as diversas bibliografias, com o objetivo de comparar com a pesquisa que foi realizada nos documentos fornecidos pela empresa analisada. Este estudo levantou pontos importantes sobre o processo de gestão da empresa e da forma como se utilizou da auditoria interna como ferramenta para a melhoria de seus controles internos. Destacam-se a geração de valor empresarial que um bom ambiente de controle interno traz e os motivos que levam uma organização a implementar uma área de auditoria interna, com especial atenção ao foco de assessoramento e consultoria, alinhado as práticas internacionais de auditoria interna. Entretanto, apesar de observar melhorias na atuação da auditoria interna da organização, constata-se a necessidade de alinhamento de algumas práticas internacionais, ainda não implementadas. Descobriu-se, também, que a auditoria interna, com o devido emporwerment da alta administração, e utilizando-se das técnicas atuais e internacionais, aumentam a confiabilidade do sistema de controles internos e com isso geram valor às suas organizações. Nesta pesquisa pôde-se constatar a utilização da auditoria interna como ferramenta de gestão de recursos organizacionais, ocasionando melhorias no sistema de controles internos da empresa, e ficando constatada, por meio de auditoria executada por firma independente, a irrefutável melhoria dos controles internos da organização estudada.

O comércio intra-industrial brasileiro de 1990 a 2013: mensuração, decomposição e os determinantes

Em uma relação de bilateral,o comérciointra-industrial (CII)acontece quando os dois países exportam e importam produtos pertencentes a uma mesma indústria. Conforme apontam diversas pesquisas relacionadas a esse assunto, o intercâmbio intra-indústriade produtos tem aumentado sua participação nas transações bilaterais. Não obstante, os resultados mensurados para o comércio entre o Brasil e o resto do mundo revelam a predominância do engajamento inter-industrial em detrimento do intra-industrial. Observando dados de comércio que abrangem todos os produtos catalogados com seis dígitos no Sistema Harmonizado, esta dissertação investiga o comércio intra-industrial brasileiro entre o período de 1990 a 2013 sob suas duas formas: o intercâmbio de bens diferenciados horizontalmente e verticalmente. Ademais, a pesquisa de mensuração do CII vertical se dedica a definição dos lados superior e inferior, a fim de verificar se o Brasil é exportador ou importador líquido de bens verticalmente diferenciados de qualidade relativamente superior. Dentre a amostra de 57 países, as relações bilaterais em que o índice de Grubel e Lloyd (GL) se mostrou mais expressivo foram Argentina, Estados Unidos, México, Alemanha, Suécia, Uruguai, França, Itália, Reino Unido e Colômbia. Com relação aos setores que mais contribuíram para o índice que mensura o shareintra-industrial do comércio, destacam-se os ramos produtores de materiais de transporte e máquinas e materiais elétricos, também merecendo menção o setor de produtos químicos.Utilizando técnicas econométricas usuais da abordagem de dados em painel, a investigação dos determinantes do CII nos leva à aceitação da hipótese que relaciona o CII à presença de economias de escala. Além disso, os parâmetros estimados revelam que a distância geográfica que separa o Brasil de seu parceiro comercial prejudica mais o comércio intra-industrial vis-à-vis o inter-industrial. O processo de integração desencadeado pelo MERCOSUL, por sua vez, mostrou efeito positivo sobre o comércio intra-industrialvertical.

Roadmapping in industrial companies: Experiences

From its origins in the US electronics sector in the 1970s, technology roadmapping has been adapted (and adopted) widely, for many different innovation, strategy and policy applications. Communication is commonly cited as one of the key benefi ts of roadmapping, particularly in terms of the process that brings different organizational perspectives together, with the roadmap providing a common visual 'language'. There is signifi cant demand for methods that are agile, in the sense of being rapid, flexible and effective to apply, focused on strategic decisions and actions. 'Fast-start' roadmapping workshop techniques enable key stakeholders to address strategic issues efficiently using the visual structure of roadmaps to capture, discuss, prioritize, explore and communicate. This paper presents the learning from a set of five diverse applications of the fast-start approach in the Basque Country, which demonstrate the agility of the technique.

Comparison of Civil Infrastructure Optical-based Spatial Data Acquisition Techniques

Infrastructure spatial data, such as the orientation and the location of in place structures and these structures' boundaries and areas, play a very important role for many civil infrastructure development and rehabilitation applications, such as defect detection, site planning, on-site safety assistance and others. In order to acquire these data, a number of modern optical-based spatial data acquisition techniques can be used. These techniques are based on stereo vision, optics, time of flight, etc., and have distinct characteristics, benefits and limitations. The main purpose of this paper is to compare these infrastructure optical-based spatial data acquisition techniques based on civil infrastructure application requirements. In order to achieve this goal, the benefits and limitations of these techniques were identified. Subsequently, these techniques were compared according to applications' requirements, such as spatial accuracy, the automation of acquisition, the portability of devices and others. With the help of this comparison, unique characteristics of these techniques were identified so that practitioners will be able to select an appropriate technique for their own applications.

Comparison of Civil Infrastructure Optical-based Spatial Data Acquisition Techniques

Infrastructure spatial data, such as the orientation and the location of in place structures and these structures' boundaries and areas, play a very important role for many civil infrastructure development and rehabilitation applications, such as defect detection, site planning, on-site safety assistance and others. In order to acquire these data, a number of modern optical-based spatial data acquisition techniques can be used. These techniques are based on stereo vision, optics, time of flight, etc., and have distinct characteristics, benefits and limitations. The main purpose of this paper is to compare these infrastructure optical-based spatial data acquisition techniques based on civil infrastructure application requirements. In order to achieve this goal, the benefits and limitations of these techniques were identified. Subsequently, these techniques were compared according to applications' requirements, such as spatial accuracy, the automation of acquisition, the portability of devices and others. With the help of this comparison, unique characteristics of these techniques were identified so that practitioners will be able to select an appropriate technique for their own applications.

A framework for distributed intelligent automation systems developments

This paper proposes a pragmatic framework that has been developed for classifying and analyzing developments in distributed automation and information systems - especially those that have been labeled intelligent systems for different reasons. The framework dissects the different stages in the standard feedback process and assesses distribution in terms of the level of granularity of the organization that is being considered. The framework has been found to be useful in comparing and assessing different distributed industrial control paradigms and also for examining common features of different development projects - especially those that might be sourced from different sectors or domains. © 2012 IFAC.

Industrial ecology at factory level: A prototype methodology

The concept of sustainable manufacturing is a form of pollution prevention that integrates environmental considerations in the production of goods while focusing on efficient resource use. Taking the industrial ecology perspective, this efficiency comes from improved resource flow management. The assessment of material, energy and waste resource flows, therefore, offers a route to viewing and analysing a manufacturing system as an ecosystem using industrial ecology biological analogy and can, in turn, support the identification of improvement opportunities in the material, energy and waste flows. This application of industrial ecology at factory level is absent from the literature. This article provides a prototype methodology to apply the concepts of industrial ecology using material, energy and waste process flows to address this gap in the literature. Various modelling techniques were reviewed and candidates selected to test the prototype methodology in an industrial case. The application of the prototype methodology showed the possibility of using the material, energy and waste resource flows through the factory to link manufacturing operations and supporting facilities, and to identify potential improvements in resource use. The outcomes of the work provide a basis to build the specifications for a modelling tool that can support those analysing their manufacturing system to improve their environmental performance and move towards sustainable manufacturing. © IMechE 2012.

The design of multi-element airfoils through multi-objective optimization techniques

This paper presents the development and the application of a multi-objective optimization framework for the design of two-dimensional multi-element high-lift airfoils. An innovative and efficient optimization algorithm, namely Multi-Objective Tabu Search (MOTS), has been selected as core of the framework. The flow-field around the multi-element configuration is simulated using the commercial computational fluid dynamics (cfd) suite Ansys cfx. Elements shape and deployment settings have been considered as design variables in the optimization of the Garteur A310 airfoil, as presented here. A validation and verification process of the cfd simulation for the Garteur airfoil is performed using available wind tunnel data. Two design examples are presented in this study: a single-point optimization aiming at concurrently increasing the lift and drag performance of the test case at a fixed angle of attack and a multi-point optimization. The latter aims at introducing operational robustness and off-design performance into the design process. Finally, the performance of the MOTS algorithm is assessed by comparison with the leading NSGA-II (Non-dominated Sorting Genetic Algorithm) optimization strategy. An equivalent framework developed by the authors within the industrial sponsor environment is used for the comparison. To eliminate cfd solver dependencies three optimum solutions from the Pareto optimal set have been cross-validated. As a result of this study MOTS has been demonstrated to be an efficient and effective algorithm for aerodynamic optimizations. Copyright © 2012 Tech Science Press.

A conceptual client-designer framework: Inspiring the development of inclusive design interactive techniques

The adoption of inclusive design approach into design practice is compatible to the needs of an ageing society. However, tools and methods that promote inclusivity during new product development are scarcely used in industry. This paper is part of a research project that investigates ways to accommodate inclusive design into the design process in industrial context. The present paper is based on the finds from the observations and interviews with industrial designers and interviews with stakeholders. The outcomes from the study supported a better understanding of the client-designer dynamic as well as the stages in the design process where information related to inclusive design could be introduced. The findings were essential to inspire the development of an inclusive design interactive technique to be used by clients and designers. © 2013 Springer-Verlag Berlin Heidelberg.

A framework for distributed intelligent automation systems developments

This chapter proposes a simple and pragmatic framework that has been developed for classifying and analyzing developments in distributed automation and information systems - especially those that have been labelled intelligent systems for different reasons. The framework dissects the different stages in the standard feedback process and assesses distribution in terms of the level of granularity of the organization that is being considered. The framework has been found to be useful in comparing and assessing different distributed industrial control paradigms and also for examining common features of different development projects - especially those that might be sourced from different sectors or domains. © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2013.

automated test program generation for an industrial optimizing compiler

Association for Computing Machinery, ACM; IEEE; IEEE Computer Society; SIGSOFT

Knowledge based error recovery in industrial robots

M. H. Lee, D. P. Barnes, and N. W. Hardy. Knowledge based error recovery in industrial robots. In Proc. 8th. Int. Joint Conf. Artificial Intelligence, pages 824-826, Karlsruhe, FDR., 1983.

Intelligent software for laboratory automation

Whelan, K. E. and King, R. D. (2004) Intelligent software for laboratory automation. Trends in Biotechnology 22 (9): 440-445

Intelligent Assembly Systems

Lee, M.H. and Rowland, J.J. (eds.), 1995, Intelligent Assembly Systems, 239pp, World Scientific series in Robotics and Intelligent Systems - Vol. 12, World Scientific, ISBN 981022494X.