Aplicação de redes neuronais artificiais à deteção e isolamento de falhas em processos industriais

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Auditorias de energia em instalações industriais do setor automóvel

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Calixarenos metálicos catalisadores de reacções orgânicas industriais sustentáveis

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Química e Biológica

Auditoria à gestão de resíduos industriais

A presente dissertação foi realizada em colaboração com o grupo empresarial Monteiro, Ribas, tendo como principal objectivo a realização de uma auditoria à gestão dos resíduos industriais produzidos pelas suas fábricas localizadas na Estrada da Circunvalação, no Porto. Para cumprir este objectivo, inicialmente foi efectuado um levantamento das obrigações legais relativas aos resíduos e foram procuradas práticas aconselhadas para a gestão interna. Para cada uma das fábricas, verificaram-se, quais os resíduos produzidos e analisaram-se os seus percursos, considerando as suas origens, os locais e modos de acondicionamento na origem, os modos de transporte interno, os locais e modos de armazenagem preliminar, e ainda, as quantidades produzidas, os transportadores, os operadores finais e as operações finais de gestão, sendo que estas quatro últimas informações são relativas ao ano 2013. De seguida procedeu-se à realização da auditoria nas diferentes unidades, verificando o cumprimento dos requisitos legais e das boas práticas em matéria de gestão de resíduos. As principais não conformidades detectadas, comuns às várias unidades fabris foram a inexistência de local/recipiente definido para acondicionamento de alguns resíduos, a falta ou insuficiente identificação de recipientes/zonas de acondicionamento, a inexistência de bacias de retenção para resíduos líquidos perigosos, o facto de no transporte interno apenas os resíduos perigosos serem cobertos e, os resíduos líquidos perigosos não serem transportados sobre bacias de retenção móveis nem com o material necessário para absorver derrames. Para cada resíduo e para cada unidade industrial foram propostas medidas correctivas e/ou de melhoria, quando aplicável. Relativamente à armazenagem preliminar, a principal inconformidade detectada foi o facto de todos os parques (quatro) possuírem resíduos perigosos no momento das auditorias, o que não é adequado. Foram propostas medidas correctivas e/ou de melhoria para cada parque. Como proposta global, tendo em conta factores económicos e de segurança, sugeriu-se que apenas o parque de resíduos perigosos possa armazenar este tipo de resíduos, pelo que os procedimentos de transporte interno devem ser melhorados, fazendo com que estes resíduos sejam transportados directamente para o parque de resíduos perigosos. Desta forma dois dos parques devem sofrer algumas remodelações, nomeadamente serem cobertos e fechados, ainda que não totalmente, e o parque de resíduos perigosos deve ser fechado, mantendo aberturas para ventilação, deve ser equipado com kit´s de contenção de derrames, fichas de segurança, procedimentos a realizar em caso de emergência, e ainda, devido ao facto do sistema de contenção de derrames ser pequeno face ao total de armazenamento, aconselha-se o uso de bacias de retenção para alguns dos recipientes de resíduos líquidos perigosos. Ao longo deste processo e em consequência da realização da auditoria, algumas situações consideradas não conformes foram sendo corrigidas. Também foram preparadas instruções de trabalho adequadas que serão posteriormente disponibilizadas. Foi ainda elaborada uma metodologia de avaliação de processos como base de trabalho para redução dos resíduos gerados. A etapa escolhida para a aplicação da mesma foi uma etapa auxiliar do processo produtivo da Monteiro, Ribas - Revestimentos, S.A - a limpeza de cubas com solventes, por forma a tentar minimizar os resíduos de solventes produzidos nesta operação. Uma vez que a fábrica já realiza a operação tendo em consideração medidas de prevenção e reutilização, a reciclagem é neste momento a única forma de tentar minimizar os resíduos de solventes. Foram então estudadas duas opções, nomeadamente a aquisição de um equipamento de regeneração de solventes e a contratação de uma operadora que proceda à regeneração dos resíduos de solventes e faça o retorno do solvente regenerado. A primeira opção poderá permitir uma redução de cerca de 95% na produção de resíduos de solventes e na aquisição de solvente puro, estimando-se uma poupança anual de cerca de **** €, com um período de recuperação do capital de cerca de 16 meses e a segunda pode conduzir a uma redução significativa na aquisição de solvente puro, cerca de 65%, e a uma poupança anual de cerca de **** €.

Estudo comparativo entre o sistema convencional de arrefecimento e o arrefecedor evaporativo para os edifícios industriais portugueses

Em Portugal existem muitos espaços comerciais e industriais em que as necessidades térmicas de arrefecimento são muito superiores às necessidades de aquecimento devido aos ganhos internos que advêm da existência de equipamentos e da iluminação dos edifícios, assim como, da presença das pessoas. A instalação de sistemas convencionais de ar condicionado para espaços comerciais e industriais de grande dimensão está geralmente associada ao transporte de grandes caudais de ar, e consequentemente, a elevados consumos de energia primária, e também, elevados custos de investimento, de manutenção e de operação. O arrefecedor evaporativo é uma solução de climatização com elevada eficiência energética, cujo princípio de funcionamento promove a redução do consumo de energia primária nos edifícios. A metodologia utilizada baseou-se na criação de uma ferramenta informática de simulação do funcionamento de um protótipo de um arrefecedor evaporativo. Foi efetuada a modelação matemática das variáveis dinâmicas envolvidas, dos processos de transferência de calor e de massa, assim como dos balanços de energia que ocorrem no arrefecedor evaporativo. A ferramenta informática desenvolvida permite o dimensionamento do protótipo do arrefecedor evaporativo, sendo determinadas as caraterísticas técnicas (potência térmica, caudal, eficiência energética, consumo energético e consumo e água) de acordo com o tipo de edifício e com as condições climatéricas do ar exterior. Foram selecionados três dimensionamentos de arrefecedores evaporativos, representativos de condições reais de uma gama baixa, média e elevada de caudais de ar. Os resultados obtidos nas simulações mostram que a potência de arrefecimento (5,6 kW, 16,0 kW e 32,8 kW) e o consumo de água (8 l/h, 23,9 l/h e 48,96 l/h) aumentam com o caudal de ar do arrefecedor, 5.000 m3/h, 15.000 m3/h e 30.000 m3/h, respetivamente. A eficácia de permuta destes arrefecedores evaporativos, foi de 69%, 66% e 67%, respetivamente. Verificou-se que a alteração de zona climática de V1 para V2 implicou um aumento de 39% na potência de arrefecimento e de 20% no consumo de água, e que, a alteração de zona climática de V2 para V3 implicou um aumento de 39% na potência de arrefecimento e de 39% no consumo de água. O arrefecedor evaporativo apresenta valores de consumo de energia elétrica entre 40% a 80% inferiores aos dos sistemas de arrefecimento convencionais, sendo este efeito mais intenso quando a zona climática de verão se torna mais severa.

Projeto de Sistema Fotovoltaico Para as Naves Industriais da Zona Econômica Especial de Luanda-Bengo

Com os preços do barril de petróleo a atingir níveis nunca antes atingidos, cada vez mais há uma maior sensibilização para a importância das fontes renováveis de energia, não só pelo seu baixo custo de exploração, mas também pela ausência de poluição ambiental. A integração de sistemas fotovoltaicos nas edificações, começa a ter uma expressão significativa especialmente por ser uma forma de produção renovável. Pelo seu carácter renovável, vai ao encontro de objetivos ambientais, e é também desejável pelo seu carácter distribuído, produção próxima do consumo, evitando perdas de transporte e utilizando o recurso disponível no consumidor. No presente projeto é feita uma breve descrição do atual sistema elétrico angolano, nomeadamente o seu potencial, capacidade instalada, e perspetivas futuras de desenvolvimento do mesmo. Com uma perspetiva introdutória são abordadas as energias renováveis especialmente a energia fotovoltaica, terminando com as diferentes formas de produção e tecnologias existentes. São apresentados diferentes equipamentos, que, com as inúmeras combinações poderão vir a constituir um sistema técnico e financeiramente viável. Devido aos vários cenários possíveis (combinações entre equipamentos), foram usadas como instrumentos de apoio ferramentas informáticas que permitem o dimensionamento de sistemas fotovoltaicos, análise de compatibilidades, e simulação do seu funcionamento. Foram dimensionadas quatro opções de sistemas fotovoltaicos, a instalar nas naves industriais da Zona Económica Especial Luanda-Bengo, para uma mesma área de cobertura, seguido de um estudo económico, onde é feito uma comparação custo/benefício dos vários sistemas.

Prevenção dos riscos profissionais nas paragens e manutenções industriais : o caso da máquina de pasta de uma fábrica de pasta de papel

Todas as profissões envolvem riscos associados à sua especificidade e ao ambiente laboral, podendo originar acidentes de trabalho ou doenças profissionais. A manutenção realiza-se em todos os setores e locais de trabalho, envolvendo grande variedade de tarefas, englobando perigos e riscos elevados. Esta dissertação tem como objetivo principal a prevenção de riscos profissionais em paragens industriais de manutenção na indústria papeleira. A metodologia usada teve como princípio a participação direta em paragens de manutenção, sendo uma pesquisa exploratória e participativa. Verificou-se a necessidade de identificar perigos e consequentes riscos profissionais a que trabalhadores externos, responsáveis pela manutenção, estão sujeitos, bem como medidas de prevenção. A metodologia usada teve como princípio a participação direta em paragens de manutenção, sendo uma pesquisa exploratória e participativa. O método qualitativo de avaliação de riscos usado, CRAM, 4x4, define três níveis de risco: Baixo, Médio e Alto. A aplicação deste método à operação de substituição de rolos da prensa de uma máquina de pasta de papel permitiu avaliar e hierarquizar os riscos presentes nesta operação. Na sequência dos resultados obtidos a redução do risco é feita através do estabelecimento de medidas que diminuam a sua probabilidade de ocorrência e minimizem a severidade dos respetivos danos, estruturando o planeamento detalhado da execução das tarefas, dando informação/formação aos trabalhadores e à fiscalização dos trabalhos, através de um acompanhamento mais ativo.

Gestão socioambiental em empresas industriais

Atualmente as questões ambientais têm sido foco de intensa discussão. Os primeiros debatedores dessa temática foram membros do meio científico, seguidos por ONGs e empresas. No entanto, a sociedade ao perceber o sentido da urgência do tema parece ter imergido nesse debate. Especificamente em relação às empresas, nota-se que a necessidade da aplicação de uma política de gestão ambiental torna-se cada vez mais indispensável, devendo estar respaldada em normas internacionalmente aplicadas, a exemplo da ISO 14000, entre outras. Uma das facetas da operacionalização da Gestão Ambiental é a produção mais limpa (P+L). Essa atitude das empresas acaba por propiciar o desenvolvimento sustentável, tão almejado pela sociedade. Por meio de uma pesquisa descritiva qualitativa que empregou o método de estudo de casos, este artigo tem como objetivo demonstrar algumas ações práticas já em operação em empresas brasileiras no tocante à redução, reutilização e reciclagem de materiais empregados nos processos produtivos geradores dos produtos industrializados. O que se percebeu a partir dos resultados obtidos foi um conjunto de ações reais e efetivas que sinalizam um significativo avanço no esforço das empresas industriais analisadas no sentido de viabilizar uma política de gestão ambiental.

Gestão do desempenho de pessoas com deficiência: um estudo em empresas industriais na região do Grande ABC

Dissertação de mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Administração da Universidade Municipal de São Caetano do Sul

Disseminação do conceito de marketing nas maiores empresas privadas industriais do estado do Rio Grande do Sul

O presente estudo aborda o tema orientação para o mercado, operacionalizado via abordagem da disseminação do conceito de marketing. Seus objetivos estão centrados na verificação do grau de disseminação do conceito de marketing nas maiores empresas privadas industriais do Estado do Rio Grande do Sul, a partir do pessoal do nível operacional, a fim de determinar até que ponto as informações geradas na alta administração, que contribuem para a prática do conceito de marketing, atingem a baixa administração, responsável pela operacionalização das atividades que refletirão na satisfação dos clientes quanto aos produtos e serviços dessas organizações. Para a consecução dos objetivos do trabalho, utilizou-se um método baseado em pesquisa descritiva e quantitativa, aplicando um modelo testado anteriormente por autores norte-americanos em seu território e com público exclusivamente pertencente à alta administração. A Escala MARKOR, como é conhecida, determina o grau de orientação para o mercado das empresas pesquisadas. Porém, para o presente trabalho, foram utilizados os dois primeiros grupos do modelo, Geração e Disseminação da Inteligência de Marketing, os quais se adequam aos objetivos já apresentados. A referida Escala foi dirigida para um universo de 30 (trinta) empresas, representando as maiores empresas privadas industriais do Rio Grande do Sul, segundo o critério de faturamento, publicado pela Revista Exame -Melhores e Maiores- , no ano de 1995. A coleta de dados foi realizada através de entrevistas pessoais em 17 (dezessete) dessas empresas, perfazendo um total de 352 (trezentas e cinqüenta e duas) entrevistas, 50 (cinqüenta) para diretores, os quais responderam pela geração de marketing, e 302 (trezentas e duas) para chefias do nível operacional, as quais responderam pela disseminação de marketing. O período da coleta de dados compreendeu três meses: de abril a junho de 1996. vii Os resultados da pesquisa conduziram à determinação do grau de disseminação do conceito de marketing, indicando que, de maneira geral, as 17 (dezessete) maiores empresas privadas industriais do Rio Grande do Sul possuem uma alta geração da inteligência de marketing, mas a disseminam medianamente pela organização. Isto significa dizer que o conceito de marketing é devidamente compreendido e executado pela alta administração das empresas pesquisadas, porém ele não atinge com a mesma intensidade o pessoal operacional, ou seja, aqueles que são os responsáveis pelas ações das empresas em prol do seu mercado. Segundo os autores do Modelo utilizado, uma disseminação de marketing não tão intensa, provavelmente, resultará em respostas ao público-alvo, através da produção de bens e serviços menos eficientes, refletindo de maneira prejudicial no atendimento de suas necessidades e desejos, bem como nos resultados das empresas. Por fim, o trabalho contribuiu para a verificação do quanto as maiores empresas privadas industriais do Rio Grande do Sul disseminam internamente o conceito de marketing, fornecendo os principais elementos que elas têm possibilidade de aperfeiçoar para propiciar uma correta orientação para o mercado. E, além disso, este estudo representou o primeiro passo para a futura validação da Escala MARKOR no âmbito nacional e com o público utilizado, pois trata-se da primeira pesquisa realizada no País, até o presente momento, com essa finalidade.

Análise das variáveis organizacionais do comportamento de compra das grandes empresas industriais do Rio Grande do Sul

Compreender o comportamento de compra das organizações é um importante desafio, tanto para os meios acadêmicos quanto empresariais, não apenas pela abrangência e complexidade do tema, mas também pelos volumes de negócios envolvidos entre empresas. Com o intuito de contribuir com o aprofundamento dos conhecimentos atinentes ao assunto, o presente estudo objetivou descrever as variáveis organizacionais referentes ao comportamento de compra das grandes empresas industriais associadas à Federação das Indústrias do Estado do Rio Grande do Sul. Foram pesquisadas 82 organizações com mais de 500 funcionários e analisados seus comportamentos relativos à compra de itens considerados "A" de estoque e utilizados diretamente em seus processos produtivos. Buscou-se verificar a utilização da tecnologia como forma de otimização de processos, o nível de prúfissionalização dos funcionários dos departamentos, a fonnalização e centralização empregadas nas atividades de compras, as principais políticas, regras e procedimentos da área, a participação da mesma em decisões consideradas de alto nível relativas a fontes de suprimentos e a predominância de atividades estratégicas ou operacionais no funcionamento dos setores de compras. Visou-se também identificar a existência de associações entre tais aspectos e o tamanho das empresas. Verificou-se que as empresas preocupam-se com o investimento em recursos para os setores de compras, através do oferecimento de treinamentos a seus funcionários e da disponibilização de tecnologias para a otimização de rotinas. Constatou-se também que as organizações são, em geral, bastante formalizadas e centralizadas, e que o comprador dispõe de pouca autonomia. Com relação às políticas relativas a fontes de fornecimento, observou-se que a maioria das empresas pratica a terceirização de seus processos produtivos e possui relacionamentos mais estreitos com seus fornecedores, sem entretanto, limitar-se a uma base local de suprimento, pois reconhecem e adquirem insumos de acordo com as alternativas globais. Identificou-se ainda a prevalência de atividades operacionais em relação às estratégicas no funcionamento dos setores de aquisição pesquisados. Com relação ao tamanho das organizações, foi possível constatar que as maiores tendem a oferecer mais treinamentos a seus profissionais de compras, possuem mais recursos tecnológicos alocados a estes setores, mais comumente estabelecem relacionamentos de longo prazo com os fornecedores e importam componentes.

Análise das políticas de suprimento praticadas pelas grandes empresas industriais brasileiras

O objetivo principal deste estudo é contribuir para o entendimento das relações de suprimento estabelecidas entre as grandes empresas industriais do Brasil e seus fornecedores. A pesquisa parte do princípio que existem algumas variáveis que afetam as políticas de suprimento e procura verificar as correlações existentes entre estas variáveis e as políticas. Baseia-se em um conjunto de teorias, entre as quais, a teoria geral das organizações, a teoria dos jogos, a economia dos custos das transações, os estudos sobre a importância da confiança nas relações de negócios teoria da confiança e a teoria de compras. Através de um questionário, construído com baseado em escalas de Likert e de diferenc ial semântico, procurou-se validar um modelo de relacionamento que coloca em extremos as relações chamadas de CFD (Contratos de fornecimento discretos) e CFP (Contratos de fornecimento de parcerias). Foram remetidos questionários a 300 empresas e se obteve o retorno de 238. A amostra contém empresas de 14 estados brasileiros e 11 setores. O estudo em sua parte descritiva concluiu que existem diferenças significativas nas ações das empresas de acordo com o ramo no qual atuam. Não existem, no entanto, diferenças significativas entre os diversos estados brasileiros nos quais se situam suas matrizes, o que indica uma homogeneização de práticas em todo o território nacional, ao menos entre as grandes empresas. Foram encontradas correlações significativas entre algumas variáveis independentes e as estratégias de suprimento. Isto pode fornecer subsídios tanto para a definição de posturas para as empresas fornecedores de insumos industriais, quanto para as empresas que estão montando estratégias de suprimento e querem utilizar o estudo como “benchmark” dos seus processos em relação às maiores empresas brasileiras.

Efeitos da aplicação de resíduos industriais no solo e nas plantas

O descarte no solo é uma alternativa viável para reduzir o potencial poluidor de muitos resíduos. Foram avaliados neste trabalho os efeitos da aplicação no solo dos resíduos das estações de tratamento das seguintes indústrias: Cervejaria Kaiser (CERV), Laticínios Dália (LAT), Satipel, chapas de madeira aglomerada (AGL) e tecelagem Sultêxtil (TEXT). Foram conduzidos quatro experimentos utilizando-se dois solos (PVd e LVd), sendo o primeiro feito em vasos aplicando três doses dos resíduos (100, 200 e 300 kg ha-1 de N) mais um tratamento com adubação mineral completa e uma testemunha no primeiro plantio com milho e em seqüência avaliou-se o efeito residual e da reaplicação dos resíduos (33, 66 e 99 kg ha-1 de N) na aveia. No segundo experimento foi feita a incubação dos solos com os resíduos para determinar o valor neutralizante dos mesmos sobre a acidez do solo. No terceiro experimento foi avaliada a saída de nutrientes do sistema pela absorção das plantas de aveia e pela água de lixiviação. No quarto experimento foi avaliada a atividade microbiana em amostras de solo com adição dos resíduos. Tanto a aplicação como a reaplicação dos resíduos não supriram nitrogênio em quantidades suficientes para o máximo desenvolvimento das plantas. Os tratamentos com adição dos resíduos CERV e TEXT apresentaram resposta em relação à quantidade de material adicionada e os com o resíduo LAT apresentaram limitações na maior dose, devido ao acúmulo de sódio no solo e na parte aérea das plantas; o resíduo AGL não foi eficiente como fertililizante do solo. Nos solos foi observado aumento dos teores de fósforo com adição dos resíduos LAT e CERV, de cobre com adição dos resíduos TEXT e CERV e de zinco com adição do resíduo CERV. Os resíduos AGL, CERV e LAT podem ser utilizados como corretivos do solo. Os teores de SO4= e de Na aumentaram na água de lixiviação com adição dos resíduos. A absorção pelas plantas foi a principal forma de saída de P e K do sistema, enquanto Na, Ca e S tiveram a maior porcentagem de saída pela água de lixiviação; o N e o Mg variaram de acordo com o solo. A adição dos resíduos aumentou a atividade microbiana dos solos na seguinte ordem: TEXT > LAT > CERV > AGL.

Uma estratégia para controle e supervisão de processos industriais via Internet

Este trabalho descreve de uma fonna geral a proposta de uma estratégia para controle e supervisão de plantas industriais através da Internet. Tal proposta consiste na apresentação de três contextos distintos: o contexto planta industrial, o contexto servidor e o contexto cliente. O levantamento criterioso de requisitos para cada um dos contextos é apresentado. A união entre as tecnologias Web e os barramentos de campo resultam naturalmente no acesso remoto através da Internet a sistemas de automação industrial, sendo assim, surge uma nova tendência em tennos de supervisão e controle. A motivação para este trabalho surgiu através de alguns estudos de casos presentes na literatura, que disponibilizam laboratórios através da Internet. A maioria destes estudos de caso não possuía os requisitos considerados primordiais para a disponibilização de um processo através da Internet, como por exemplo, a independência de platafonna no lado cliente e um processo de escala industrial no contexto planta industrial. A estratégia proposta tem por objetivo suprir as carências apresentadas pela maioria dos centros de ensino e pesquisa que disponibilizam laboratórios através da Internet. Para validar a estratégia proposta, foi desenvolvido um sistema de acesso remoto no DELET da UFRGS que é constituído de uma Planta Piloto Foundation Fieldbus e sua posterior disponibilização para a Internet Neste trabalho é apresentada sua fundamentação teórica, sua aplicabilidade na área de automação industrial e controle, baseando-se no protocolo de comunicação industrial, o Foundation Fieldbus; descreve-se também como é feito o interfaceamento entre softwares de controle da Planta Piloto e o sistema de supervisão e controle indo até a estrutura de comunicação com a Internet para que se tome possível para o cliente da Internet visualizar e interagir com a Planta Piloto. Configuração de hardware e software e vários outros conceitos ligados às ferramentas utilizadas neste sistema também são abordados neste trabalho.

Caracterização de polpas de minerais industriais através do equipamento Colorcell visando o controle de qualidade do produto

Todos os processos industriais são forçados a cumprir especificações de produto através da inserção de rigorosos parâmetros de controle, principaJmente devido à globalização do mercado. A tendência mundial indica que cada vez mais a cor passa a ser um parâmetro primordial para a colocação do produto no mercado. Neste contexto, uma das dificuldades da indústria mineral é a inexistência de equipamentos adequados para a medição da cor de polpas de minério durante o processamento mineral. Isto se verifica principalmente para os minerais industriais que são caracterizados, na maioria das vezes, em termos de índices de alvura e amarelamento. Este traballio tem como objetivo principal avaliar o uso do equipamento Colorcell, utilizado e desenvolvido pela empresa Renner-HerrmaIlll para a produção de tintas, na indústria de processamento mineral. Os ensaios foram realizados com um equipamento similar ao original. Para se compreender as variáveis operacionais do equipamento utilizou-se um produto à base de carbonato de cálcio natural. Após a delimitação das variáveis e definição de uma metodologia de trabalho, foram caracterizados outros minerais utilizados nas indústrias de tintas, papel e plásticos. O sistema Colorcell também foi utilizado para o controle do processamento de caulim de uma empresa da região sul do Brasil. Ensaios em laboratório permitiram o ajuste de um modelo cinético para a etapa de alvejamento da empresa. A tecnologia Colorcell indica que além dos resultados benéficos ao controle de processo é possível correlacionar a caracterização colorimétrica em polpa com o método tradicional de medição de cor.