Comparison of friction models applied to a control valve

Eight different models to represent the effect of friction in control valves are presented: four models based on physical principles and four empirical ones. The physical models, both static and dynamic, have the same structure. The models are implemented in Simulink/Matlab (R) and compared, using different friction coefficients and input signals. Three of the models were able to reproduce the stick-slip phenomenon and passed all the tests, which were applied following ISA standards. (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Quantification of the environmental impacts of road conditions in Brazil

This study evaluates the impacts of Brazilian highway conditions on fuel consumption and, consequently, on carbon dioxide (COO emissions. For the purpose of this study, highway conditions refer to the level of highway maintenance: the incidence of large potholes, large surface cracks, uneven sections, and debris. Primary computer collected data related to the fuel consumption of three types of trucks were analyzed. The data were derived from 88 trips taken over six routes, each route representative of one of two highway conditions: better or worse. Study results are initially presented for each type of truck being monitored. The results are then aggregated to approximate the entire Brazilian highway network. In all cases, results confirmed environmental benefits resulting from travel over the better routes. There was found to be an increase in energy efficiency from traveling better roads, which resulted in lower fuel consumption and lower CO(2) emissions. Statistical analysis of the results suggests that, in general, fuel consumption data were significant at *P < 0.05, rejecting the null hypothesis that average fuel consumption from traveling the better routes is statistically equal to average fuel consumption from traveling the worse routes. Improved Brazilian road conditions would generate economic benefits, reduce dependency on and consumption of fossil fuels (due to the increase in energy efficiency), and reduce CO(2) emissions. These findings may have additional relevancy if Brazil needs to reduce carbon dioxide emissions to reach future Kyoto Protocol`s emissions targets, which should take effect in January 2013. (c) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Under-reporting of food intake is frequent among Brazilian free-living older persons: a doubly labelled water study

The assessment of food intake is essential for the development of dietetic interventions. Accuracy is low when intake is assessed by questionnaires, the under-reporting of food intake being frequent. Most such studies, however, were performed in developed countries and there is little data about the older population of developing nations. This study aimed to verify the total energy expenditure (TEE) of independent older Brazilians living in an urban area, through the doubly labelled water (DLW) method and to compare it with the reported energy intake obtained through the application of a food frequency questionnaire (FFQ). Initially, 100 volunteers aged from 60 to 75 years had their body composition determined by dual-energy X-ray absorptiometry (DEXA). Five volunteers of each quartile of body fat percentage had their energy expenditure determined by DLW. The mean age of the subjects included in this phase of the study was 66.4 +/- 3.5 years, and ten of the subjects were men. The mean TEE was 2565 +/- 614 and 2154 +/- 339 kcal.day(-1) for men and women, respectively. The Physical Activity Level (PAL) was 1.58 +/- 0.31 and 1.52 +/- 0.22, respectively. Under-reporting of food intake was highly prevalent, with a mean percentage of reported intake in relation to measured TEE of -17.7%. Thus, under-reporting of food intake is highly prevalent among Brazilian independent older persons. The DLW method is an important tool in nutritional studies and its use is to be recommended in developing countries. Copyright (C) 2010 John Wiley & Sons, Ltd.

Least-Cost Planning and electricity industry reform in Australia

Least-Cost Planning played a key role in the development of the energy efficiency and renewable energy industries in the USA, It has not been widely used elsewhere, largely due to differences in other nations' regulatory environments and the emergence of competitive markets as the dominant paradigm for electricity planning, Least-Cost Planning, however may over valuable insights for creating regulatory framework for competitive electricity markers. This paper examines some lessons which may be extracted from an analysis of the Least-Cost Planning experience in the USA and suggests how these lessons might prove beneficial in guiding Australia's electricity industry reform, This analysis demonstrates how market-based reforms may be flawed if they ignore the history of previous reform processes.

Reforma administrativa: o caso do Reino Unido

O artigo apresenta uma an??lise das principais caracter??sticas da reforma administrativa empreendida no Reino Unido a partir da do primeiro governo Thatcher em 1979. Inicialmente, s??o descritos dois aspectos peculiares que, segundo os autores, explicam a intensidade das reformas administrativas a?? empreendidas: seu sistema pol??tico, no qual sobressai sobremaneira a alta capacidade decis??ria do Executivo, e as debilidades de seu sistema administrativo, alvo de cr??ticas reiteradas desde o Relat??rio do Comit?? Fulton, publicado em 1968. A partir disso, os autores descrevem tr??s fases recentes na reforma administrativa inglesa p??s-Thatcher. Nesta descri????o, s??o enfocadas as principais caracter??sticas e experi??ncias inovadoras adotadas, enfatizando, entre outros: 1) os chamados ???escrut??neos de Rayner???; 2) os sistemas de informa????es gerenciais adotados (Management Information System for Ministers e o Management Accounting System); 3) o programa Citizen???s Charter; 4) o processo de privatiza????o ingl??s; 5) a experi??ncia de contrata????o externa de servi??os (com a ado????o de instrumentos como a ???licita????o competitiva???, que permite aos pr??prios servidores p??blicos apresentarem propostas para presta????o de servi??os em competi????o com as empresas privadas, al??m dos sistemas Market Testing e Competing for Quality) e, por fim; 6) a pol??tica de gest??o de recursos humanos, com destaque para o forte processo de demiss??es no servi??o p??blico, o sistema de avalia????o de desempenho dos funcion??rios e de remunera????o por performance adotados no Reino Unido.

The need for standardized tests to evaluate the reliability of data transport in wireless medical systems

Wireless medical systems are comprised of four stages, namely the medical device, the data transport, the data collection and the data evaluation stages. Whereas the performance of the first stage is highly regulated, the others are not. This paper concentrates on the data transport stage and argues that it is necessary to establish standardized tests to be used by medical device manufacturers to provide comparable results concerning the communication performance of the wireless networks used to transport medical data. Besides, it suggests test parameters and procedures to be used to produce comparable communication performance results.

Implementação do modelo de gestão estratégica baseado no "Balenced Scorecard" numa empresa interbancária de Serviços de Angola

RESUMO: Com a constante evolução das novas tecnologias de informação, as organizações têm necessidade de implementar novas ferramentas de gestão de forma a gerar vantagens competitivas, é neste sentido que esta dissertação visa propor a implementação do Modelo de Gestão estratégica baseado no Balanced Scorecard numa Empresa Interbancária de Serviços, com o objectivo de auxiliar na criação de capacidades competitivas, mediante uma avaliação de desempenho mais precisa e estruturada. Esta ferramenta surgiu como alternativa aos sistemas antigos e tradicionais cujo objectivo consistia no controlo das actividades realizadas pelos funcionários, sendo que esta metodologia veio colocar a estratégia no centro das atenções e não somente o controlo, mas só em 1992 é que ela foi reconhecida como um processo revolucionário que alterava todo o processo de gestão padrão nas empresas. Nesta dissertação ira se abordar alguns conceitos desta metodologia, enfatizando, o Mapa de Estratégia, vantagens pela obtenção desta metodologia; e um estudo prático da aplicação do Modelo de Gestão Estratégica na EMIS. Por fim, é de realçar que a grande importância que as empresas têm vindo a atribuir a esta metodologia e a investir nela, garante a sua relevância como tema de pesquisa num futuro próximo. ABSTRACT: With the constant development of new information technologies, organizations need to implement new management tools in order to generate competitive advantages, in this sense this thesis aims to propose the implementation of the Strategic Management Model based on Balanced Scorecard in a Company Interbank services with the aim of assisting in the creation of competitive capabilities through a performance assessment more precise and structured. This tool has emerged as an alternative to traditional legacy systems and was aimed at controlling the activities performed by employees, the methodology that has put the strategy in the spotlight instead of control, but not until 1992 was it recognized as a revolutionary process that changed the entire standard management process in companies. In this dissertation we discuss concepts of this methodology, emphasizing the strategic map for obtaining advantages from it, and a practical application of Strategic Management Model in EMIS. Finally, it is noteworthy that the great importance that companies have been giving to this methodology and the investment they have been doing on it, guarantees its relevance as a research subject in the near future.

A comparative benchmarking analysis of main Iberian container terminals: a DEA approach

Benchmarking is an important tool to organisations to improve their productivity, product quality, process efficiency or services. From Benchmarking the organisations could compare their performance with competitors and identify their strengths and weaknesses. This study intends to do a benchmarking analysis on the main Iberian Sea ports with a special focus on their container terminals efficiency. To attain this, the DEA (data envelopment analysis) is used since it is considered by several researchers as the most effective method to quantify a set of key performance indicators. In order to reach a more reliable diagnosis tool the DEA is used together with the data mining in comparing the sea ports operational data of container terminals during 2007.Taking into account that sea ports are global logistics networks the performance evaluation is essential to an effective decision making in order to improve their efficiency and, therefore, their competitiveness.

Consumo energético e eficiência da marcha com dois modelos de joelhos protésicos: estudo de caso

Introdução – Os componentes protésicos têm um papel fundamental na eficiência energética da marcha dos indivíduos amputados. Esta é uma área de conhecimento ainda em desenvolvimento, onde a investigação desempenha um papel central. Objectivos – Comparar e analisar o efeito de dois joelhos protésicos, 3R34, monocêntrico modular, de fricção constante, com auxiliar de extensão incorporado (A) e 3R92, monocêntrico modular, com travão de fricção e controlo pneumático da fase de balanço (B) no consumo energético e eficiência da marcha. Metodologia – Um indivíduo do sexo masculino de 27 anos, com amputação transfemural longa, foi sujeito a um protocolo submáximo de avaliação da resposta ao exercício em passadeira rolante (H/P/Cosmos(R) Mercury), através de um sistema de análise de gases breath‑by‑breath (Cosmed Quark PFT Ergo). Foi efetuado o mesmo protocolo com intervalo de dois dias, primeiro utilizando o joelho A e depois o B. As variáveis analisadas foram o consumo de O2 (VO2), o equivalente metabólico (MET) e a eficiência energética da marcha (Quociente de VO2 esperado de um individuo saudável e o VO2 do individuo em estudo). O esforço percecionado foi medido com a escala RPE de Borg. Resultados – O consumo energético com o joelho A (24,2 ml O2/kg/min; 6,9 MET) foi inferior ao obtido com o joelho B (28,68 ml O2/kg/min; 8,2 MET). A eficiência energética da marcha foi mais elevada para o joelho A (43%) do que para o joelho B (39%). Conclusão – A utilização do joelho A na prótese do indivíduo em estudo resulta numa marcha de menor consumo energético e maior eficiência. No entanto, este valor poderá estar influenciado pelo curto período de adaptação ao joelho B, sendo necessários mais estudos para confirmar os resultados do estudo e a influência deste fator. ABSTRACT - Background – Prosthetic components have a crucial role in the energy efficiency of amputee’s gait. This is an area of knowledge still in development, where research plays a central role. Objective – The purpose of this case study is to compare the impact in energy consumption of two prosthetic knees, titanium single‑axis constant friction knee joint with internal extension assist, 3R34 (A) and a single‑axis pneumatic swing phase control, 3R92 (B). Methodology – The participant was a transtibial amputee, male, with 27 years old, with no other clinical or functional impairments. To measure the energy expenditure a submaximal treadmill (H/P/Cosmos(R) Mercury) exercise stress test combined with a breath‑by‑breath analysis system (Cosmed Quark PFT Ergo) was used. The same test was applied to both knees, separated by two days. The analyzed variables were O2 consumption (VO2), metabolic equivalent (MET) and gait efficiency (VO2 ratio expected from a healthy individual and the studied individual). A rate of perceived exertion (Borg’s Scale) was used. Results – The results were favorable to knee A (24.2 ml O2/kg/min; 6.9 MET, 43% efficiency) compared with knee B (28.68 ml O2/kg/min; 8.2 MET, 39% efficiency). Conclusion – In this case, a less energy consumption gait corresponds to the prosthesis with knee A. These values may be influenced by the short adaptation period with knee B, so it’s necessary to perform more studies to confirm the previous results and to understand the truly impact of correct adaptation factor to the best prosthetics components for different patients.

Controlo de um gerador hidroeléctrico utilizado na recuperação de energia numa conduta de abastecimento de água

O presente trabalho pretende contribuir para a melhoria da eficiência dos sistemas de transporte e distribuição de água, possível de conseguir através da recuperação de energia potencial que, em certas situações, existe em excesso em condutas gravíticas. Sendo uma questão já abordada em diversos estudos, as poupanças de energia a que poderá conduzir, justificam a análise de todas as oportunidades, em especial no nosso País, cuja dependência energética do exterior é bem conhecida. Todavia, a implementação de soluções que recorrem à instalação de turbinas em condutas de abastecimento de água, causam naturalmente alguma apreensão às respectivas entidades gestoras, uma vez que pode pôr em causa a integridade das condutas e, em consequência, o abastecimento de água. Neste contexto, o estudo de modelos de controlo específicos para os referidos equipamentos poderá ser um contributo para a implementação mais alargada das soluções de melhoria da eficiência de sistemas de abastecimento de água, através da instalação de geradores hidroeléctricos, que terão a dupla função de controlo de caudal e produção de energia. O estudo e simulação dos modelos de controlo contidos neste trabalho permite concluir que é possível garantir a segurança das condutas e produzir energia eléctrica com turbinas nelas instaladas. Interessa assim aprofundar este tipo de estudos de forma a conseguir modelos de controlo que, com as premissas indicadas, possibilitem a optimização da produção de energia.

Demonstração da viabilidade de implementação de uma central de cogeração a um centro informático

A compactação dos equipamentos de tecnologia de informação e os aumentos simultâneos no consumo de energia dos processadores levam a que seja assegurada a distribuição adequada de ar frio, a remoção do ar quente, a capacidade adequada de arrefecimento e uma diminuição do consumo de energia. Considerando-se a cogeração como uma alternativa energeticamente eficiente em relação a outros métodos de produção de energia, com este trabalho faz-se a análise à rentabilidade de uma eventual integração de um sistema de cogeração num centro informático.

Manutenção de edifícios: manutenção das instalações técnicas de um grande edifício

Este relatório de estágio, que se realizou no Edifício Atrium Saldanha em Lisboa, tem por finalidade demonstrar as aptidões adquiridas no decorrer do Mestrado e que tornaram possíveis a participação num estágio que envolveu várias áreas da Engenharia Mecânica. Nos últimos anos, tem-se assistido a um crescente aumento do consumo e do custo da energia eléctrica. De acordo com análises realizadas pela União Europeia, uma percentagem significativa deste aumento de consumo está relacionado com edifícios e habitações. A manutenção preventiva das instalações técnicas é, entre outros aspectos, uma das ferramentas essenciais na redução desta factura energética. A questão que se coloca relaciona-se com a metodologia a aplicar para esse efeito. De que forma podem ou devem os planos de manutenção ser elaborados, qual a periodicidade das intervenções a considerar de modo a aumentar a eficiência energética dos edifícios, reduzir as emissões de dióxido de carbono e garantir uma maior protecção do utilizador? Numa fase inicial do estágio foi feita uma caracterização geral das principais instalações técnicas do edifício de modo a se analisarem, posteriormente, os procedimentos de manutenção adoptados pelas equipas de manutenção. Foram ainda sugeridas algumas periodicidades para os procedimentos de manutenção já existentes e algumas intervenções que não estavam incluídas no plano de manutenção do edifício e que podem contribuir para aumentar a fiabilidade dos equipamentos e consequentemente a eficiência energética e a qualidade do ar interior dos edifícios.

Reabilitação térmica e energética de edifício antigo: aplicação ao antigo edifício dos CTT em Coruche

O estudo desenvolvido no presente documento teve como alvo um edifício antigo construído entre 1930 e 1940 no concelho de Coruche, com construção característica da sua época. Numa fase inicial analisou-se de que forma se comporta o edifício em termos térmicos e energéticos, com base nas metodologias de cálculo apresentadas pelo regulamento térmico em vigor (RCCTE, 2006), e de seguida foram analisadas várias soluções existentes para a reabilitação térmica e energética do edifício que poderá ser concretizada, essencialmente devido às soluções para isolamento térmico das paredes, pavimentos e cobertura, assim como devido às soluções para vidros e caixilharia dos vãos envidraçados. Numa fase posterior, foi estudada a aplicação isolada das várias soluções de reabilitação consideradas, tendo sido simulada a aplicação de várias espessuras de isolante para as soluções da envolvente opaca e vários tipos de vidro duplo e caixilharia para as soluções da envolvente envidraçada, de forma a perceber-se a implicação que cada uma tem quanto à variação das necessidades energéticas do edifício. Por fim, foram calculados os custos de aplicação das várias soluções estudadas, com auxílio de um software de orçamentação, de forma que estas possam ser comparadas em termos da relação custo/benefício, em que, o benefício de cada solução será a variação provocada nas necessidades energéticas do edifício com aplicação da mesma. Assim, procurará encontrar-se para o edifício em estudo não só as soluções mais vantajosas em termos energéticos mas também as mais rentáveis, e procurará perceber-se se um investimento numa intervenção de reabilitação deste género conduzirá a um período de retorno do investimento reduzido, que possa ser considerado aceitável.

Impacto das novas tecnologias no aumento da eficiência da iluminação pública: caso de estudo do parque das nações

Portugal comprometeu-se em finais de 2009 com novos objetivos para a política energética e estabeleceu como prioridade a eficiência energética, designadamente através da aplicação de programas de redução do consumo de energia na Administração Pública e da promoção de comportamentos e escolhas que minimizem o consumo energético. Neste contexto, o principal objetivo a que se propõe este trabalho é: contribuir para a nova política energética do Governo, através do estudo do impacto das novas tecnologias e novos procedimentos, no aumento da eficiência da Iluminação Pública. Nesta dissertação é efetuada uma análise aos sistemas de Iluminação Pública existentes e, também o estudo das inovações tecnológicas disponíveis no mercado. Feita esta caracterização e com base em critérios económicos e técnicos suportados por normas nacionais e internacionais em vigor, as soluções que maximizem a eficiência energética na sua globalidade são identificadas e propostas para implementação no terreno. Será igualmente analisado o impacto no sistema elétrico existente das alterações propostas. A componente experimental desta dissertação foi realizada no Parque das Nações com a colaboração da Parque Expo – Gestão Urbana do Parque das Nações, S.A., entidade gestora do espaço público do Parque das Nações. O Parque das Nações apresenta-se como um local de inegável interesse para os objetivos desta dissertação porque: dispõe de uma grande diversidade de soluções na Iluminação Pública; encontra-se a curta distância do ISEL e funciona, não raras vezes, como “montra” tecnológica do País.

Advances in smart grids - benefits on sharing background experiences from Portugal, Central Europe and Brazil

This paper presents ELECON - Electricity Consumption Analysis to Promote Energy Efficiency Considering Demand Response and Non-technical Losses, an international research project that involves European and Brazilian partners. ELECON focuses on energy efficiency increasing through consumer´s active participation which is a key area for Europe and Brazil cooperation. The project aims at significantly contributing towards the successful implementation of smart grids, focussing on the use of new methods that allow the efficient use of distributed energy resources, namely distributed generation, storage and demand response. ELECON puts together researchers from seven European and Brazilian partners, with consolidated research background and evidencing complementary competences. ELECON involves institutions of 3 European countries (Portugal, Germany, and France) and 4 Brazilian institutions. The complementary background and experience of the European and Brazilian partners is of main relevance to ensure the capacities required to achieve the proposed goals. In fact, the European Union (EU) and Brazil have very different resources and approaches in what concerns this area. Having huge hydro and fossil resources, Brazil has not been putting emphasis on distributed renewable based electricity generation. On the contrary, EU has been doing huge investments in this area, taking into account environmental concerns and also the economic EU external dependence dictated by huge requirements of energy related products imports. Sharing these different backgrounds allows the project team to propose new methodologies able to efficiently address the new challenges of smart grids.