Estudo e desenvolvimento de modelo de dispositivo controlado por temperatura no contexto de eficiência energética: potencial de aplicação para DSR-SF

Dissertação para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica Ramo de Energia

Controlo e optimização de sistemas AVAC recorrendo a técnicas de inteligência artificial

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

Reabilitação de um imóvel industrial em Marvila: projeto de investimento

Trabalho de Projeto para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil

Implementação integrada de SPC e EPC na melhoria contínua do processo

Dissertação apresentada na faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Industrial

Influência da variabilidade dos materiais compósitos na resposta dinâmica de estruturas laminadas

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

Desenvolvimento de modelo de primeiros princípios para simulação dinâmica de uma coluna de destilação contínua

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

Modelação do desempenho académico de estudantes universitários utilizando redes neuronais

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Matemática e Aplicações - Actuariado, Estatística e Investigação Operacional.

Reengenharia do processo de reclamações das lojas

Num contexto global de incerteza, as cadeias de abastecimento mais ágeis e os clientes com mais exigências manifestam uma constante preocupação com a melhoria contínua da eficiência das operações logísticas. O presente projeto foi desenvolvido na empresa Sonae Modelo Continente Hipermercados, S.A, uma das duas principais empresas do retalho da grande distribuição alimentar em Portugal. Sendo a logística um fator chave de sucesso, uma das atividades críticas de uma empresa, é identificada a oportunidade de melhoria operacional do processo de negócio, a partir das reclamações dos clientes internos. O tratamento destas reclamações, incidências, é de grande complexidade e responsabilidade para a área do Logistics Customer Service. O projeto desenvolvido, a ‘Reengenharia do processo de reclamações das Lojas’, surgiu da necessidade de criar um modelo e processo de negócio de melhoria contínua, que solucione falhas operacionais com implicação na Logística, Supply Chain e em outras áreas da empresa. A procura dessa melhoria é o objetivo deste trabalho. Pretende-se, com a proposta aqui apresentada, a interligação e automatização da cadeia abastecimento, para superar as ocorrências operacionais, elevar a qualidade do serviço, aumentar a capacidade do processo e incorporar uma monitorização das atividades de input (Lojas) e output (Entrepostos), para futura rastreabilidade das operações, através da integração da cadeia de abastecimento, para a satisfação do cliente interno. Para a elaboração do novo modelo de processo foi seguida a orientação da reengenharia de processos de negócio, nas suas linhas orientadoras: identificação do modelo de processo atual e das suas necessidades; definição dos objetivos norteadores do projeto a apresentar; redesenhar novo modelo de processo de negócio, de modo a dar resposta às necessidades detetadas nos clientes internos.

Controlo unfalsified em sistemas MIMO

Com o crescente progresso tecnológico, surgem sistemas mais eficientes, mas também mais complexos e não-lineares. Isto torna-se mais evidente em sistemas Multi-Input Multi-Output (MIMO), devido a diferentes efeitos que uma entrada possa ter sobre diversas saídas. Para estes sistemas, a obtenção de modelos matemáticos que capturem, com precisão aceitável, a dinâmica do sistema, torna-se cada vez mais complexa e custosa. Sendo que muitos dos sistemas utilizados hoje em dia são MIMO, a diminuição na precisão dos modelos matemáticos é uma adversidade à eficiência dos sistemas de controlo. Isto deve-se a grande parte dos métodos de projeto de controladores terem como base o modelo do sistema. O trabalho realizado nesta dissertação pretende desenvolver uma estrutura de supervisão para sistemas MIMO, com base em controlo Unfalsified, ou Unfalsified Control (UC). Este consiste numa abordagem de controlo adaptativo, cujo processo de adaptação se traduz na seleção de um controlador, de entre um conjunto pré-determinado. Em cada momento é selecionado o controlador que mais se adequa ao objetivo de controlo pretendido. A utilização de UC representa uma possível solução para o problema apresentado, pois utiliza apenas dados experimentais recolhidos do funcionamento do processo. Assim, contorna a necessidade da existência de modelos do processo. Existem, no entanto, dificuldades associadas à comutação de controladores, pelo que este trabalho pretende também desenvolver uma estrutura de Bumpless Transfer (BT), de forma a reduzir estes efeitos. Finalmente, a utilização de dados experimentais implica que a aplicação de UC a um processo está apenas limitada ao ajuste dos parâmetros do sistema de supervisão, e à existência de um conjunto de controladores adequados.

Um modelo Data Envelopment Analysis para avaliação da eficiência dos terminais de contentores do grupo TERTIR

O transporte marítimo tem vindo a adquirir uma considerável importância na economia mundial desde o século XV. O transporte marítimo é visto como um dos meios de transporte mais viáveis, que engloba um largo número de destinos no mundo e representa, para uma determinada distância a percorrer, o menor custo por tonelada. É, também, comparativamente com o transporte aéreo e rodoviário, o meio de transporte menos poluente, tornando-o, assim, uma alternativa “amiga do ambiente”. Em particular, o transporte via contentores tem vindo a ser cada vez mais utilizado devido às suas inúmeras vantagens. O contentor permite o transporte de qualquer tipo de mercadoria em boas condições de acondicionamento e permitiu otimizar as operações efetuadas através da redução de tempo de trabalho, custos e espaço. Ademais, com a globalização, a evolução do mercado, a construção de navios de maiores dimensões e a maior tecnologia investida no setor, a competição entre os portos alcançou níveis que exigem uma maior eficiência de toda a estrutura portuária. Neste contexto, a presente dissertação visa avaliar a eficiência dos terminais de contentores do grupo TERTIR, nomeadamente os de Lisboa, Leixões e Setúbal, utilizando o método Data Envelopment Analaysis (DEA). De um modo geral, o método DEA avalia a capacidade dos terminais em converter inputs em outputs. Mais especificamente os inputs selecionados nesta dissertação dizem respeito às infraestruturas e equipamentos dos terminais em estudo, e o output considera a carga movimentada por cada terminal, sendo neste caso representada pelo número de TEUs movimentados. O modelo proposto é aplicado a um conjunto de 30 terminais de contentores Europeus de 6 países diferentes, nomeadamente, Alemanha, Bélgica, Espanha, França, Holanda e Portugal. De um modo geral, os terminais TERTIR apresentam níveis de eficiência baixos quando comparados com outros terminais Europeus. Os resultados contribuem, também, para auxiliar o grupo TERTIR no debate de algumas questões atuais com as autoridades portuárias, nomeadamente no que se refere à descida dos tarifários praticados aos seus clientes e à enunciada construção do terminal de contentores do Barreiro.

Desfasador de dos estats

El projecte es basa en el disseny i la fabricació d’un circuit desfasador, amb una entrada i una sortida, que commuta entre dos estats, un estat amb desfasament de 180º i l’altre sense desfasament. El circuit es dissenya amb microstrip,per una fc=5GHz. S’intenten obtenir les millors característiques per aquest disseny, és a dir, bon ample de banda i pèrdues per inserció baixes, acompanyat d’una bona resposta en les relacions de magnitud i fase. Es segueixen diferents etapes de disseny, on es comença per un model simple i s’avança en complexitat, afegint els nous components que acabaran conformant el circuit final. Després del disseny es passa a la fabricació del circuit, per veure el seu funcionament real. La memòria recull i ordena la informació obtinguda a través d’aquest procés, intentant mostrar-la de manera clara, per tal de seguir el procés de disseny realitzat, i així poder interpretar els resultats obtinguts. L’objectiu final és veure com es comporta el circuit dissenyat i definir les pautes a seguir per millorar-lo en un futur.

Straightening out the concept of direct and indirect input requirements

Gim & Kim (1998) proposed a generalization of Jeong (1982, 1984) reinterpretation of the Hawkins-Simon condition for macroeconomic stability to off-diagonal matrix elements. This generalization is conceptually relevant for it offers a complementary view of interindustry linkages beyond final or net output influence. The extension is completely similar to the 'total flow' idea introduced by Szyrmer (1992) or the 'output-to-output' multiplier of Miller & Blair (2009). However the practical implementation of Gim & Kim is actually faulty since it confuses the appropriate order of output normalization. We provide a new and elementary solution for the correct formalization using standard interindustry accounting concepts.

Diseño de una herramienta para la visualización de moleculas

L'objectiu d'aquest TFC consisteix a desenvolupar i implementar l'eina de visualització molecular opengl: HVM. Aquesta aplicació, que permet la visualització i la inspecció de molècules, és de gran utilitat en àrees com la química, la farmàcia, la docència, etc., i admet definicions de molècules mitjançant un fitxer d'entrada (una variació simplificada del format XMOL XYZ), construint-ne el model, cosa que afavoreix que s'hi pugui navegar, com també la selecció i la identificació dels seus elements i el càlcul de distàncies i angles de torsió entre ells. A més, permet la definició d'un eix sobre el qual es pot generar una rotació del model i gravar una seqüència de sortida.

A Gestão de Stock: O Fornecimento de OutPut como factor de redução de custo

O presente trabalho tem como objectivo mostrar a importância que a Gestão económica de Stock tem no processo de redução de custo, por via da implementação de um modelo. E para isso far-se-á um estudo de caso numa empresa inserida no ramo de transformação de pescado – FRESCOMAR. A metodologia adoptada para alcançar os objectivos propostos passou pela pesquisa bibliográfica, recolha de dados e de informação relevante junto da empresa e tratamento dos dados numa folha de Excel. O modelo de gestão de Stock a ser implementado depende essencialmente da componente procura, onde que para uma empresa com procura constante utiliza-se os modelos determinísticos e para uma com procura aleatória utiliza-se os modelos estocásticos (Nível de Encomenda e Revisão Cíclica). Nos modelos determinísticos temos 4 modelos diferenciados pela forma de reposição e a admissibilidade da procura. Com as informações recolhidas junto da empresa em estudo escolhemos implementar o modelo de reposição não instantânea com ruptura não permitida e obtivemos a optimização do Stock com níveis reduzidos de produção e consequentemente houve uma diminuição do custo. Com resultados obtiveram-se ainda valores da Quantidade Óptima a ser Produzida, do Stock Máximo e do Custo Total Óptimo por unidade de tempo. Devido a diversidade de produtos propomos à empresa a utilização da análise ABC para classificar os produtos reagrupando-os em classes A, B e C, conforme o peso no consumo de Stock.

Power semiconductor nonlinearities in active du/dt output filtering

This doctoral thesis introduces an improved control principle for active du/dt output filtering in variable-speed AC drives, together with performance comparisons with previous filtering methods. The effects of power semiconductor nonlinearities on the output filtering performance are investigated. The nonlinearities include the timing deviation and the voltage pulse waveform distortion in the variable-speed AC drive output bridge. Active du/dt output filtering (ADUDT) is a method to mitigate motor overvoltages in variable-speed AC drives with long motor cables. It is a quite recent addition to the du/dt reduction methods available. This thesis improves on the existing control method for the filter, and concentrates on the lowvoltage (below 1 kV AC) two-level voltage-source inverter implementation of the method. The ADUDT uses narrow voltage pulses having a duration in the order of a microsecond from an IGBT (insulated gate bipolar transistor) inverter to control the output voltage of a tuned LC filter circuit. The filter output voltage has thus increased slope transition times at the rising and falling edges, with an opportunity of no overshoot. The effect of the longer slope transition times is a reduction in the du/dt of the voltage fed to the motor cable. Lower du/dt values result in a reduction in the overvoltage effects on the motor terminals. Compared with traditional output filtering methods to accomplish this task, the active du/dt filtering provides lower inductance values and a smaller physical size of the filter itself. The filter circuit weight can also be reduced. However, the power semiconductor nonlinearities skew the filter control pulse pattern, resulting in control deviation. This deviation introduces unwanted overshoot and resonance in the filter. The controlmethod proposed in this thesis is able to directly compensate for the dead time-induced zero-current clamping (ZCC) effect in the pulse pattern. It gives more flexibility to the pattern structure, which could help in the timing deviation compensation design. Previous studies have shown that when a motor load current flows in the filter circuit and the inverter, the phase leg blanking times distort the voltage pulse sequence fed to the filter input. These blanking times are caused by excessively large dead time values between the IGBT control pulses. Moreover, the various switching timing distortions, present in realworld electronics when operating with a microsecond timescale, bring additional skew to the control. Left uncompensated, this results in distortion of the filter input voltage and a filter self-induced overvoltage in the form of an overshoot. This overshoot adds to the voltage appearing at the motor terminals, thus increasing the transient voltage amplitude at the motor. This doctoral thesis investigates the magnitude of such timing deviation effects. If the motor load current is left uncompensated in the control, the filter output voltage can overshoot up to double the input voltage amplitude. IGBT nonlinearities were observed to cause a smaller overshoot, in the order of 30%. This thesis introduces an improved ADUDT control method that is able to compensate for phase leg blanking times, giving flexibility to the pulse pattern structure and dead times. The control method is still sensitive to timing deviations, and their effect is investigated. A simple approach of using a fixed delay compensation value was tried in the test setup measurements. The ADUDT method with the new control algorithm was found to work in an actual motor drive application. Judging by the simulation results, with the delay compensation, the method should ultimately enable an output voltage performance and a du/dt reduction that are free from residual overshoot effects. The proposed control algorithm is not strictly required for successful ADUDT operation: It is possible to precalculate the pulse patterns by iteration and then for instance store them into a look-up table inside the control electronics. Rather, the newly developed control method is a mathematical tool for solving the ADUDT control pulses. It does not contain the timing deviation compensation (from the logic-level command to the phase leg output voltage), and as such is not able to remove the timing deviation effects that cause error and overshoot in the filter. When the timing deviation compensation has to be tuned-in in the control pattern, the precalculated iteration method could prove simpler and equally good (or even better) compared with the mathematical solution with a separate timing compensation module. One of the key findings in this thesis is the conclusion that the correctness of the pulse pattern structure, in the sense of ZCC and predicted pulse timings, cannot be separated from the timing deviations. The usefulness of the correctly calculated pattern is reduced by the voltage edge timing errors. The doctoral thesis provides an introductory background chapter on variable-speed AC drives and the problem of motor overvoltages and takes a look at traditional solutions for overvoltage mitigation. Previous results related to the active du/dt filtering are discussed. The basic operation principle and design of the filter have been studied previously. The effect of load current in the filter and the basic idea of compensation have been presented in the past. However, there was no direct way of including the dead time in the control (except for solving the pulse pattern manually by iteration), and the magnitude of nonlinearity effects had not been investigated. The enhanced control principle with the dead time handling capability and a case study of the test setup timing deviations are the main contributions of this doctoral thesis. The simulation and experimental setup results show that the proposed control method can be used in an actual drive. Loss measurements and a comparison of active du/dt output filtering with traditional output filtering methods are also presented in the work. Two different ADUDT filter designs are included, with ferrite core and air core inductors. Other filters included in the tests were a passive du/dtfilter and a passive sine filter. The loss measurements incorporated a silicon carbide diode-equipped IGBT module, and the results show lower losses with these new device technologies. The new control principle was measured in a 43 A load current motor drive system and was able to bring the filter output peak voltage from 980 V (the previous control principle) down to 680 V in a 540 V average DC link voltage variable-speed drive. A 200 m motor cable was used, and the filter losses for the active du/dt methods were 111W–126 W versus 184 W for the passive du/dt. In terms of inverter and filter losses, the active du/dt filtering method had a 1.82-fold increase in losses compared with an all-passive traditional du/dt output filter. The filter mass with the active du/dt method was 17% (2.4 kg, air-core inductors) compared with 14 kg of the passive du/dt method filter. Silicon carbide freewheeling diodes were found to reduce the inverter losses in the active du/dt filtering by 18% compared with the same IGBT module with silicon diodes. For a 200 m cable length, the average peak voltage at the motor terminals was 1050 V with no filter, 960 V for the all-passive du/dt filter, and 700 V for the active du/dt filtering applying the new control principle.