Modelo matemático para planejamento da circulação de trens em uma ferrovia de linha singela

Diversos fatores têm contribuído para o aumento da demanda por transporte ferroviário no Brasil. Dentre eles, citam-se: o aumento das exportações brasileiras nos últimos anos e a aprovação do novo marco regulatório para o setor ferroviário brasileiro que permitiu o uso da capacidade ociosa das ferrovias e o compartilhamento da malha por diversos operadores. Investimentos para construção de novas ferrovias e melhorias nas já existentes são muito elevados, o que dificulta a implantação de novos projetos. Assim, faz-se necessário melhorar o planejamento da circulação de trens visando o aumento de capacidade sem a necessidade de novos investimentos, otimizando o uso da estrutura já existente. Esta dissertação tem como objetivo propor um modelo matemático para realizar o planejamento da circulação de trens em uma ferrovia de linha singela, que minimize o transit time, isto é, o tempo total de viagem de todos os trens e consequentemente reduza o tempo parado em pátios de cruzamento. O modelo proposto permite que os trens sejam atrasados ou adiantados na partida visando reduzir o tempo parado em pátios de cruzamento. O modelo é resolvido de forma ótima usando o solver CPLEX 12.6. Foram realizados testes com dados reais da Ferrovia Centro Atlântica (FCA) e os resultados alcançados pelo CPLEX foram comparados com os resultados do planejamento manual da FCA. O modelo obteve redução do tempo de viagem dos trens em todos os cenários testados.

Modelagem matemática e determinação das propriedades termodinâmicas do café (Coffea arabica L.) durante o processo de secagem

A secagem de produtos agrícolas é largamente utilizada no mundo para o controle e a manutenção da qualidade dos produtos agrícolas. O objetivo do presente trabalho foi modelar o processo de secagem e obter os parâmetros termodinâmicos de frutos de café (Coffea Arabica L.), cultivar Catuaí Amarelo, para três diferentes condições de temperatura e umidade relativa (35 ºC e 32,1%; 45 ºC e 15,7%; e 55 ºC e 10,2%). Foram utilizados frutos de café colhidos manualmente com teor inicial de água de 1,25 (b.s.) e submetidos à secagem até atingirem o teor médio de 0,13 (b.s). Seis modelos matemáticos usualmente utilizados para a representação do processo de secagem de produtos agrícolas foram ajustados aos dados experimentais. A segunda lei de Fick foi utilizada para obter os coeficientes de difusão dos frutos de café por meio da cinética da secagem. A energia de ativação para a secagem dos frutos de café, bem como a entropia, entalpia e energia livre de Gibbs, foram obtidas. O modelo de Midili modificado foi o que melhor representou o fenômeno de secagem de frutos de café. Os valores do coeficiente de difusão obtidos foram 2,99 x 10-11, 2,39 x 10-11 e 5,98 x 10-11 m² s-1 para as temperaturas de 35, 45 e 55 ºC, respectivamente. A entalpia diminuiu com o aumento da temperatura do ar de secagem, bem como a entropia. A energia livre de Gibbs aumentou com o aumento da temperatura.

Acúmulo de matéria seca e nutrientes em soja, como variável do potencial produtivo

O critério atualmente adotado para a indicação de adubação da soja, embasado no estabelecimento de níveis críticos, tem permitido a obtenção de produtividades médias em torno de 3.600 kg ha-1. Contudo, para a obtenção de produtividades mais elevadas e econômicas, sem prejuízos ao equilíbrio ambiental, deve-se visar à definição de modelos quantitativos que permitam estimar a demanda por nutrientes, em função do potencial de produção almejado. Modelos desta natureza vêm sendo estabelecidos no Departamento de Solos da Universidade Federal de Viçosa, para o desenvolvimento de sistemas de recomendação de corretivos e fertilizantes, denominados genericamente de FERTCALC® e NUTRICALC®. A partir de um banco de dados, formado pelo monitoramento nutricional de lavouras comerciais em Mato Grosso do Sul, foram estabelecidos modelos matemáticos para a estimativa da demanda nutricional, em função da produtividade e do acúmulo de nutrientes no terceiro trifólio com pecíolo, ou, então, do coeficiente de utilização biológica (CUB). Demonstrou-se que, para uma dada produtividade, o produto da matéria seca da folha índice com os teores de nutrientes, considerados como suficientes para a cultura, resulta no conteúdo nutricional desta, que, por sua vez, apresenta relação com o conteúdo nutricional no caule, folhas, vagens e nos grãos. A quantidade de nutrientes imobilizada na planta de soja também pode ser calculada a partir do quociente entre a produção de grãos e de matéria seca de parte aérea e os valores de CUB estabelecidos. Os métodos propostos permitem estimativa de valores próximos da demanda nutricional pela soja.

Propiedades reológicas y de adsorción de agua de harina extrudida de arroz y bagazo de cebada

El bagazo de cebada procedente de la industria cervecera se utiliza comúnmente en la alimentación animal, pero por medio de un proceso adecuado puede servir como alternativa en las formulaciones de productos alimentares ricos en fibra y proteína. La combinación de bagazo de cebada y arroz (82:18) fue procesada por extrusión para obtener la harina mixta extrudida de bagazo y arroz, de la cual se determinaron las propiedades reológicas y de adsorción de agua, cuyos valores fueron comparados con la harina de arroz cruda. Los modelos matemáticos de Oswin, Smith, Peleg (1988) y Peleg (1993) fueron utilizados para explicar las propiedades de absorción en diferentes temperatura (25, 30, 35 y 45 ºC) y actividades de agua (0.11 a 0.97). Peleg (1993) fue el modelo que mejor describe las curvas de absorción de agua. El perfil de viscosidad aparente de la harina extrudida es similar al de harina de arroz crudo; no presenta viscosidad inicial pero se caracteriza por tener menor temperatura de pasta, quiebra de viscosidad y tendencia a la retrogradación.

Movimentação financeira: a base de uma contribuição para o INSS em substituição à folha de pagamentos

Em média, os salários no Brasil são onerados em 42,5% do seu valor bruto, somando-se a parte que é descontada do salário do trabalhador com a que incide sobre a folha de pagamentos das empresas. Isso torna o país uma das economias que mais tributam rendimentos do trabalho assalariado no mundo. O maior ônus sobre os salários recai sobre as empresas, estimulando práticas como a contratação de empregados sem carteira de trabalho assinada e a terceirização, fazendo da informalidade um dos elementos determinantes dos crescentes déficits do INSS. A folha de pagamentos é tributada em média em 35%, sendo a contribuição previdenciária o tributo de maior peso. Após diagnosticar o problema, este texto discute aspectos relacionados aos regimes previdenciários e as bases de incidência adequadas a cada um deles. Mostra ainda que o regime geral da previdência no Brasil assumiu conotação de política pública de renda complementar. Nesse sentido, propõe-se a substituição do INSS patronal, uma base restrita, por uma contribuição de 0,61% sobre as movimentações nas contas-correntes bancárias, uma base universal, e compara os efeitos sobre a economia de um tributo cumulativo com os produzidos por um imposto sobre o valor agregado. Utilizando o modelo de input-output de Leontief como mecanismo de análise, o trabalho revela que uma contribuição sobre as transações bancárias implica menor carga tributária sobre os preços setoriais e menor distorção alocativa que os 20% cobrados sobre a folha de salários das empresas para o INSS. Por fim, o texto procura desmistificar a crítica envolvendo a cumulatividade tributária.

O impacto da criação da Funpresp sobre os benefícios previdenciários dos servidores públicos federais

Resumo:O objetivo deste trabalho é quantificar os impactos da criação da Funpresp em 2012, tendo como foco os funcionários públicos federais ativos. Com o emprego de técnicas de matemática atuarial, por meio do cálculo de anuidades calcula-se a diferença entre o benefício de aposentadoria que os servi­dores teriam no antigo e no novo regime previdenciário. A mudança é desfavorável para todos os servidores e servidoras de diferentes idades e níveis de remuneração, com perdas de cerca de 15%. Adicionalmente, são analisadas as condições que deveriam ser verificadas para que não houvesse prejuízos aos servidores. Somente deixaria de haver redução de benefícios nas condições altamente improváveis de uma taxa de juros real superior a 9% ou se os atuais servidores passassem a contribuir com 47% de seu salário para a Funpresp. Esses resultados ilustram a necessidade de medidas para aumentar o nível informacional dos servidores para que eles possam entender adequadamente os impactos dessa medida.

Modelo matemático para estimar impacto epidemiológico da vacinação BCG

Foi apresentado modelo que permite estimar o impacto primário de um programa de vacinação com BCG intradérmico, aplicado num determinado grupo etário, durante um certo período de tempo, que se segue à vacinação. Alguns exemplos de aplicação do mesmo foram mostrados, tendo sido assinalada a possibilidade de estimar antecipadamente a menor eficácia de vacina capaz de manter a relação custo-benefício maior do que um.

Alguns aspectos epidemiológicos dos acidentes de trabalho fatais ocorridos em Campinas, SP (Brasil), 1972-1978

Estudo epidemiológico de 341 acidentes de trabalho fatais ocorridos em Campinas, no período de 1972 a 1978, realizado a partir da consulta a arquivos do Instituto Nacional de Previdência Social (INPS). Identificaram-se como caracteres epidemiológicos predominantes o acometimento de adultos jovens (68,3% das vítimas fatais tinham menos de 40 anos), do sexo masculino (95,6%); os "condutores de veículos de transporte" constituíram a categoria profissional mais acometida (19,4%), seguida da dos serventes de obras (10,4%); a construção civil foi o ramo de atividade que mais contribuiu para a mortalidade por acidentes de trabalho (29,9%); os "acidentes de trânsito de veículos a motor" constituíram-se na causa externa mais freqüente (50,1%), seguindo-se o grupo dos "outros acidentes" (22,9%) e o das "quedas acidentais" (12,6%); os "traumatismos de crânio" foram a natureza da lesão mais freqüente. São mencionados alguns aspectos a serem considerados na prevenção, quanto à prioridade da construção civil e quanto à participação das Empresas na prevenção de acidentes de trânsito em situação ocupacional.

A incidência de cirurgias na população de Ribeirão Preto, SP, Brasil

Foi estudada a incidência de cirurgias na população residente em Ribeirão Preto, São Paulo (Brasil), em 1975, em relação à idade, sexo, categoria de internação do paciente e tipo de internação cirúrgica, utilizando-se as informações coletadas por um Centro de Processamento de Dados Hospitalares. Foram observadas elevadas taxas de cirurgias: 79,8/1000 no sexo feminino e 43,8/1000 no masculino. As intervenções obstétricas representaram 31,8% do total de operações realizadas; no sexo masculino as intervenções ortopédicas foram as de maior incidência. A proporção de internações com ocorrência de cirurgia foi mais elevada nos pacientes particulares. As operações ortopédicas e plásticas incidiram relativamente mais nos beneciários da Previdência Social e nos indigentes, enquanto que as otorrinológicas e urológicas foram proporcionalmente mais freqüentes nos pacientes particulares.

Esterilização feminina: liberdade e opressão

É mostrado que a esterilização feminina tem aumentado extraordinariamente nos últimos anos no Brasil. Em alguns Estados do Nordeste, este é o meio anticoncepcional mais comumente usado, sendo os hospitais estaduais e municipais e o Instituto Nacional de Assistência Médica e Previdência Social (INAMPS) os principais fornecedores. Entretanto, em que pese haver numerosos abusos praticados, de esterilizações realizadas sem o consentimento consciente da mulher, é provável que grande parte das esterilizações tenha sido solicitada pelas clientes, mas dentro de um conjunto de alternativas que elas individualmente são impotentes para alterar. Estas alternativas decorrem de determinantes sociais: posição desvantajosa da mulher na família e no mercado de trabalho, a cultura patriarcal, a política de mercantilização da saúde e a política demográfica.

Anemias em crianças de dois serviços de saúde de Recife, PE (Brasil)

Foi estudada a prevalência de anemia em 1.306 crianças, com idade compreendida entre 6 e 60 meses, de duas unidades de saúde, em Recife, PE, (Brasil). Na clientela pediátrica do Centro de Saúde Lessa de Andrade, mantido pelo Governo do Estado, a ocorrência de anemias era quase duas vezes superior à encontrada no Posto de Assistência Médica de Areias, pertencente ao Instituto Nacional de Assistência Médica e Previdência Social (INAMPS). A prevalência de valores baixos de hemoglobina predominava nas crianças abaixo de 2 anos de idade, variando de 41% a 77% nos extratos amostrais distribuídos nesta faixa etária. Além da relação com a idade, observou-se associação estatística entre ocorrência de anemias e estado nutricional definido pela classificação de Gomez e ainda, com a renda "per capita" das famílias das crianças examinadas. O trabalho faz parte de um estudo colaborativo sobre as anemias, em estados do nordeste do Brasil.

Delineamento amostral para a implantação de um sistema nacional de informações de demanda ambulatorial

É apresentada a concepção e planejamento de uma amostra do universo de consultas realizadas nas unidades ambulatoriais próprias ou conveniadas com o Instituto Nacional de Assistência Médica e Previdência Social (INAMPS). Esta amostra procurou atender ao objetivo principal do sistema que é descrever o perfil epidemiológico da população atendida em um período de 12 meses. A técnica da amostragem por conglomerados, em duas etapas, com sorteio proporcional ao tamanho, foi usada, sendo o ambulatório uma Unidade Primária de Amostragem (UPA) e o número de consultas potenciais em um ano, a medida do seu tamanho (Mj). As unidades da federação foram consideradas domínios, e estudos de simulação definiram, sob o critério de eficiência, os tamanhos das amostras de consultas(n) e de ambulatórios(a) em cada Estado, com fração global de amostragem definida pela expressão: f= n/N = a.Mj/åMj . b/Mj; onde b foi fixado como igual a 250. São apresentados os cálculos desenvolvidos no cadastro computadorizado da DATAPREV bem como os resultados obtidos, os quais incluem os intervalos de sorteio das amostras de consultas a serem obtidas na segunda etapa, definidos pela expressão: Ic = Mj/(åMj):a : n/N

Histórias com matemática

Com este estudo pretendo perceber qual o contributo das histórias com matemática no envolvimento dos alunos em tarefas de geometria e o papel das representações no desenvolvimento dos seus raciocínios, bem como perceber que aspectos relativos ao sentido espacial e ideias geométricas surgem. Para aprofundar e contextualizar o problema defini as seguintes questões de investigação: 1. Que relação estabelecem e que tipo de representações utilizam os alunos em tarefas matemáticas criadas a partir de contextos de histórias com matemática? 2. Como evoluem as representações matemáticas dos alunos, ao longo da resolução das diferentes sequências de tarefas apresentadas? 3. Que aspectos relativos ao sentido espacial e outras ideias geométricas surgem, ao longo da resolução das diferentes tarefas? O trabalho apresentado foi desenvolvido numa turma de 3ºano de escolaridade que tem vindo a desenvolver o sentido espacial e a construir ideias geométricas, com base na experimentação e interacção. Para um acompanhamento mais consistente, focou-se a atenção num grupo de quatro alunos com quem se interagiu de forma mais persistente e do qual foram analisados os registos escritos. Contudo, também foram elementos de análise as respostas surgidas após a discussão em grande grupo, dado que a interacção nesta turma gerou, de forma muito consistente, a compreensão e articulação dos conceitos abordados. Para o desenvolvimento deste estudo optou-se por uma metodologia de investigação de natureza qualitativa, tendo em conta que a principal agente de recolha de dados foi a investigadora e que a mesma foi feita no ambiente natural dos alunos. Para além disso, é ainda importante salientar que os documentos de análise são constituídos por produções dos alunos, onde interessou mais o processo que os resultados. A recolha de dados ocorreu ao longo de dezassete sessões em sala de aula, tendo as mesmas sido dinamizadas, inicialmente, com maior incidência, por mim e depois, em estreita colaboração com o professor da turma. As três sequências de tarefas apresentadas aos alunos foram construídas por mim e procuraram incidir, fundamentalmente no desenvolvimento do sentido espacial dos alunos, designadamente em ideias geométricas que se relacionam com a Reflexão, os Eixos de simetria de figuras e a Projecção de sombras, vista como uma reflexão provocada pela incidência de luz contra um corpo. Estas serviram para desenvolver ou aprofundar os conceitos referidos e, ii também, perceber como a sombra se forma e transforma, de acordo com a posição ou incidência de maior ou menor quantidade de luz. Para a construção das três sequências de tarefas realizadas pelos alunos utilizaram-se três histórias com matemática: Grejniec (2002), Magalhães (2008) e Torrado (2005). As sequências de tarefas apresentadas bem como os conceitos nelas abordados surgiram a partir de modelos matemáticos apresentados nos livros escolhidos para desenvolver este trabalho. Em A que Sabe a Lua? e o O Rapaz do Espelho, os modelos matemáticos estão presentes tanto na narrativa como na ilustração, o mesmo não acontece em O Homem sem Sombra, onde o modelo matemático é apenas desenvolvido no texto. Os resultados deste trabalho levantam novas questões susceptíveis de outras pesquisas. Interessa saber, num estudo mais alargado, de que modo é que o método de ensino utilizado e o papel do professor, enquanto mediador no processo de ensino-aprendizagem, influenciam a construção e articulação de conceitos ligados ao desenvolvimento do sentido espacial e construção de ideias geométricas e, também, a aspectos ligados com as expectativas dos alunos, relativamente à aprendizagem dos tópicos da área da Matemática, no 1º Ciclo do Ensino Básico.

Técnicas preditivas aplicadas a controlo de processos

A necessidade que as indústrias têm, hoje em dia, de lidar com processos cada vez mais complexos, onde a quantidade de variáveis a controlar e restrições processuais a impor aumentou exponencialmente nas últimas décadas. Uma maior competitividade e eficiência, lado-a-lado com a redução de custos, proporcionou à comunidade científica e industrial explorar mais profundamente o controlo de processos, com vista à construção de técnicas avançadas para fazer face a estas exigências. O controlo preditivo baseado em modelos - MPC- engloba diversas classes de controladores que utilizam algoritmos de predição/previsão e modelos matemáticos representativos do sistema, que juntamente com restrições processuais permitem operar junto de referências e tornar o controlo mais eficiente e seguro. O sucesso do MPC nos sistemas lineares com restrições deve-se, sobretudo, ao facto de reduzir o problema de optimização a um problema de programação quadrática, de fácil implementação e resolução. Além do mais, trata-se de um tipo de controlo bastante flexível e, ao mesmo tempo, mais robusto que o controlo clássico ou convencional, já que pode lidar com processos multivariáveis sem precisar de alterações significativas na sua construção. Neste trabalho aplicam-se técnicas de controlo preditivo a processos não lineares multivariáveis. Estuda-se, ainda, o desempenho desta classe de controladores comparando-a com técnicas de controlo convencional. Nomeadamente, estuda-se um sistema de três tanques em que o caudal é manipulado através de válvulas com característica não linear. O processo é modelado através de princípios de conservação e é validado por um conjunto real de ensaios que permitiu, ainda, obter experimentalmente a característica das válvulas. O modelo validado permitiu desenvolver um controlador preditivo multivariável para controlar os níveis da instalação. Demonstra-se que os controladores preditivos apresentam grandes vantagens em relação ao controlo clássico com malhas independentes.

Morbidade subjacente à concessão de benefício por incapacidade temporária para o trabalho

OBJETIVO: Identificar os agravos à saúde subjacentes à concessão de benefício por incapacidade temporária, na população trabalhadora segurada. MÉTODOS: Foram recuperados do banco de dados do Instituto Nacional de Seguro Social (INSS) todos os benefícios do tipo auxílio-doença previdenciário (E-31) concedidos no ano de 1998 aos trabalhadores de Porto Alegre, RS. Os Códigos de Classificação Internacional de Doenças atribuídos à condição subjacente à incapacidade no exame pericial inicial (aX1) foram utilizados para descrever as principais causas e os grupos de causas subjacentes à incapacidade. RESULTADOS: Foram concedidos 6.898 benefícios E-31: 1.486 (22%) por "causas externas"; 1.181 (17%) por "convalescência após cirurgia" (34% por causas gastrointestinais, 26% genitourinárias, 11% osteomusculares e 10% por causas externas); e 4.119 (61%) por "condições clínicas" (24,8% por doenças osteomusculares, 18,9% por doenças mentais e 16,2% por doenças cardiovasculares). Comparadas a estudo realizado no Brasil em 1986, as causas externas passaram da quarta para a primeira posição como determinante de incapacidade temporária para o trabalho. CONCLUSÃO: Acidentes e violências, doenças osteomusculares e doenças mentais -- as três primeiras causas de incapacidade identificadas -- estão potencialmente associadas à piora da qualidade de vida e de trabalho registrada no período e merecem atenção prioritária (preventiva e assistencial) do Sistema Único de Saúde (SUS). O estudo demonstra a viabilidade da utilização do banco de dados do INSS para estudos de morbidade.