Contribuições da pesquisa operacional para gestão da produção e operações : uma análise exploratória da literatura

This research aims to investigate the evolution presented during three decades (1980, 1990 and 2000) of using the tools of Operations Research (OR) as a suport to decision making in Production Operation Management (POM). Hypothesis tests were made to verify the proportional growth of a given area over the decades to the detriment of the areas of facility layout, capacity planning, production scheduling and inventory management. Six journals were selected and from them more than 800 articles were used for classification and analysis in the grounds of review. It also discussed possible ways for future research and comparisons are made with other papers of literature review. As a result, it was found that areas of heuristics and simulation showed a greater quantity of contributions in all POM areas of this study

Uso de técnicas de otimização baseadas em derivadas como suporte do planejamento operacional de redes de distribuição de energia elétrica

The usual programs for load flow calculation were in general developped aiming the simulation of electric energy transmission, subtransmission and distribution systems. However, the mathematical methods and algorithms used by the formulations were based, in majority, just on the characteristics of the transmittion systems, which were the main concern focus of engineers and researchers. Though, the physical characteristics of these systems are quite different from the distribution ones. In the transmission systems, the voltage levels are high and the lines are generally very long. These aspects contribute the capacitive and inductive effects that appear in the system to have a considerable influence in the values of the interest quantities, reason why they should be taken into consideration. Still in the transmission systems, the loads have a macro nature, as for example, cities, neiborhoods, or big industries. These loads are, generally, practically balanced, what reduces the necessity of utilization of three-phase methodology for the load flow calculation. Distribution systems, on the other hand, present different characteristics: the voltage levels are small in comparison to the transmission ones. This almost annul the capacitive effects of the lines. The loads are, in this case, transformers, in whose secondaries are connected small consumers, in a sort of times, mono-phase ones, so that the probability of finding an unbalanced circuit is high. This way, the utilization of three-phase methodologies assumes an important dimension. Besides, equipments like voltage regulators, that use simultaneously the concepts of phase and line voltage in their functioning, need a three-phase methodology, in order to allow the simulation of their real behavior. For the exposed reasons, initially was developped, in the scope of this work, a method for three-phase load flow calculation in order to simulate the steady-state behaviour of distribution systems. Aiming to achieve this goal, the Power Summation Algorithm was used, as a base for developing the three phase method. This algorithm was already widely tested and approved by researchers and engineers in the simulation of radial electric energy distribution systems, mainly for single-phase representation. By our formulation, lines are modeled in three-phase circuits, considering the magnetic coupling between the phases; but the earth effect is considered through the Carson reduction. It s important to point out that, in spite of the loads being normally connected to the transformer s secondaries, was considered the hypothesis of existence of star or delta loads connected to the primary circuit. To perform the simulation of voltage regulators, a new model was utilized, allowing the simulation of various types of configurations, according to their real functioning. Finally, was considered the possibility of representation of switches with current measuring in various points of the feeder. The loads are adjusted during the iteractive process, in order to match the current in each switch, converging to the measured value specified by the input data. In a second stage of the work, sensibility parameters were derived taking as base the described load flow, with the objective of suporting further optimization processes. This parameters are found by calculating of the partial derivatives of a variable in respect to another, in general, voltages, losses and reactive powers. After describing the calculation of the sensibility parameters, the Gradient Method was presented, using these parameters to optimize an objective function, that will be defined for each type of study. The first one refers to the reduction of technical losses in a medium voltage feeder, through the installation of capacitor banks; the second one refers to the problem of correction of voltage profile, through the instalation of capacitor banks or voltage regulators. In case of the losses reduction will be considered, as objective function, the sum of the losses in all the parts of the system. To the correction of the voltage profile, the objective function will be the sum of the square voltage deviations in each node, in respect to the rated voltage. In the end of the work, results of application of the described methods in some feeders are presented, aiming to give insight about their performance and acuity

Uso de técnicas de otimização baseadas em derivadas como suporte do planejamento operacional de redes de distribuição de energia elétrica

The usual programs for load flow calculation were in general developped aiming the simulation of electric energy transmission, subtransmission and distribution systems. However, the mathematical methods and algorithms used by the formulations were based, in majority, just on the characteristics of the transmittion systems, which were the main concern focus of engineers and researchers. Though, the physical characteristics of these systems are quite different from the distribution ones. In the transmission systems, the voltage levels are high and the lines are generally very long. These aspects contribute the capacitive and inductive effects that appear in the system to have a considerable influence in the values of the interest quantities, reason why they should be taken into consideration. Still in the transmission systems, the loads have a macro nature, as for example, cities, neiborhoods, or big industries. These loads are, generally, practically balanced, what reduces the necessity of utilization of three-phase methodology for the load flow calculation. Distribution systems, on the other hand, present different characteristics: the voltage levels are small in comparison to the transmission ones. This almost annul the capacitive effects of the lines. The loads are, in this case, transformers, in whose secondaries are connected small consumers, in a sort of times, mono-phase ones, so that the probability of finding an unbalanced circuit is high. This way, the utilization of three-phase methodologies assumes an important dimension. Besides, equipments like voltage regulators, that use simultaneously the concepts of phase and line voltage in their functioning, need a three-phase methodology, in order to allow the simulation of their real behavior. For the exposed reasons, initially was developped, in the scope of this work, a method for three-phase load flow calculation in order to simulate the steady-state behaviour of distribution systems. Aiming to achieve this goal, the Power Summation Algorithm was used, as a base for developping the three phase method. This algorithm was already widely tested and approved by researchers and engineers in the simulation of radial electric energy distribution systems, mainly for single-phase representation. By our formulation, lines are modeled in three-phase circuits, considering the magnetic coupling between the phases; but the earth effect is considered through the Carson reduction. Its important to point out that, in spite of the loads being normally connected to the transformers secondaries, was considered the hypothesis of existence of star or delta loads connected to the primary circuit. To perform the simulation of voltage regulators, a new model was utilized, allowing the simulation of various types of configurations, according to their real functioning. Finally, was considered the possibility of representation of switches with current measuring in various points of the feeder. The loads are adjusted during the iteractive process, in order to match the current in each switch, converging to the measured value specified by the input data. In a second stage of the work, sensibility parameters were derived taking as base the described load flow, with the objective of suporting further optimization processes. This parameters are found by calculating of the partial derivatives of a variable in respect to another, in general, voltages, losses and reactive powers. After describing the calculation of the sensibility parameters, the Gradient Method was presented, using these parameters to optimize an objective function, that will be defined for each type of study. The first one refers to the reduction of technical losses in a medium voltage feeder, through the installation of capacitor banks; the second one refers to the problem of correction of voltage profile, through the instalation of capacitor banks or voltage regulators. In case of the losses reduction will be considered, as objective function, the sum of the losses in all the parts of the system. To the correction of the voltage profile, the objective function will be the sum of the square voltage deviations in each node, in respect to the rated voltage. In the end of the work, results of application of the described methods in some feeders are presented, aiming to give insight about their performance and acuity

Análise operacional e econômica do processamento de madeira de Eucalitpo com Hypro em região montanhosa

O processo constante de avaliação técnica e econômica dos sistemas de colheita de madeira é intrínseco às empresas florestais, devido ao fato de corresponder a uma fase de suma importância que despende elevado investimento financeiro. No experimento deste trabalho, estudaram-se o rendimento operacional e custos operacionais e de produção do processador florestal Hypro. A análise técnica englobou estudos de tempos e movimentos pelo método de tempo contínuo. O rendimento operacional foi determinado através do volume, em metros cúbicos de madeira processada. A análise econômica incorporou os parâmetros do custo operacional, custo de processamento da madeira e rendimento energético. A análise dos dados evidenciou que o rendimento operacional por hora efetiva de trabalho foi de 38 árvores e, em metros cúbicos sem casca por hora efetiva de trabalho, de 11,68 m³ h-1, com custo de processamento de madeira sem casca de US$ 6.85 por metro cúbico.

Efeito do tempo de experiência de operadores de Harvester no rendimento operacional

A mecanização da colheita de madeira permite maior controle dos custos e pode proporcionar reduções em prazos relativamente curtos. Além disso, tem um lugar de destaque na humanização do trabalho florestal e no aumento do rendimento operacional. O presente trabalho teve por objetivo avaliar o desempenho de operadores de harvester em função do tempo de experiência na atividade. Foram avaliados oito operadores do sexo masculino, com idade entre 23 e 46 anos. O estudo consistiu na análise do volume de madeira colhida pelo harvester. O tempo de experiência afeta significativamente o rendimento operacional dos operadores de harvester. Tal rendimento aumenta expressivamente nos primeiros 18 meses de experiência, mantendo-se em ascensão nos próximos 26 meses. Após os 44 meses de experiência, o rendimento dos operadores tende a reduzir, revelando as possíveis acomodações do cotidiano. Tais resultados permitem concluir que por volta dos 50 meses de experiência na atividade de operação de harvester, se faz necessária a adoção de medidas de reciclagem, motivação, entre outras, a fim de proporcionar aos operadores melhores condições de trabalho que os possibilitem continuar exercendo a atividade de forma eficiente e rentável à empresa.

Caracterização física do solo e desempenho operacional de máquinas agrícolas na implantação da cultura do sorgo forrageiro

Forage sorghum can be grown in areas presenting dry and hot environmental situations where the yield of other grasses can often be uneconomical. The objective of this study was to analyze the operating performance of agricultural machines in the deployment of sorghum forage in four tillage systems, as follows: no-tillage system, disk harrow + seeding, disk harrow + two light disking + seeding, minimum tillage + seeding and four seeding different speeds, as follows: 3, 5, 6 and 9 km h(-1). The study was performed under field conditions in FCA/UNESP, Botucatu County, SP, Brazil. The data were subjected to variance analysis in a simple factorial 4 x 4, and a random block design with split plots. Operational performance of the agricultural machinery, physical characteristics the soil, its water content and the yield of dry matter and green sorghum were determined. The operational performance of agricultural machines in the deployment of sorghum forage is influenced by the sowing speed and the soil tillage system used. Chisel plow was the equipment that required the highest mean traction force, mean traction and slip, as well as the lowest mean speed for the studied tillage system. Forage sorghum showed higher yields in no-tillage systems at a seeding speed of 5 km h(-1).

Avaliação operacional do controle mecânico de plantas aquáticas imersas no reservatório de Jupiá

O presente trabalho foi realizado com o objetivo de estudar a coleta e o descarte de plantas aquáticas em diferentes locais e infestações do sistema Tietê/Paraná, no reservatório de Jupiá. A operação foi realizada com auxílio de instrumentação instalada em uma colhedora de plantas aquáticas, com sistema de GPS dotado de sinal de correção diferencial. Os tempos gastos para carregar e descarregar a colhedora foram determinados por cronometragem, e a distância do ponto final de coleta ao ponto de descarte e o tempo de deslocamento, por cronometragem e uso de GPS convencional. em algumas coletas foram demarcados polígonos, instruindo-se o operador a trabalhar exclusivamente na área correspondente. A interpretação dos resultados permitiu determinar a participação do tempo de coleta em relação ao tempo total de operação, indicando um valor significativo do ponto de vista operacional (>70%). Considerando o descarte em áreas infestadas com taboa, o deslocamento total médio foi de apenas 383 m, com gasto médio de 200,96 s. Os valores de capacidade operacional da colhedora oscilaram entre 0,23 e 1,60 ha h-1, indicando valor médio de 4,48 ha dia-1. A maior limitação à capacidade operacional associou-se à velocidade média de deslocamento, com maior agravante em áreas com altas infestações ou profundas. Considerando-se o deslocamento da colhedora, houve grande dificuldade de orientação em condições normais de operação, inviabilizando a manutenção de espaçamentos uniformes entre as faixas de coleta e sobrepondo as passagens. Conclui-se que a avaliação operacional indicou a impossibilidade de operar a colhedora sem o auxílio de um sistema de navegação que permita orientar a sua movimentação nas áreas de controle.

Desempenho operacional de uma semeadora-adubadora de precisão, em função do preparo do solo e do manejo da cobertura de inverno

Avaliou-se o desempenho operacional de campo de uma semeadora-adubadora de precisão, equipada com seis linhas espaçadas de 550 mm, em um solo muito argiloso, classificado como Nitossolo Vermelho Distrófico Latossólico, na semeadura do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.). Os tratamentos consistiram de três métodos de preparo do solo: a) convencional (uma aração com arado de discos e duas gradagens niveladoras); b) escarificação (uma passagem de escarificador conjugado com rolo destorroador), e c) semeadura direta. Esses procedimentos foram combinados com quatro condições de cobertura do solo no inverno (consórcio aveia-preta + nabo forrageiro manejados com rolo-faca, triturador de palhas, herbicida e solo em pousio). Os métodos de preparo do solo e os manejos da cobertura foram repetidos por três anos consecutivos. Os valores de força e pico de força de tração na barra, patinagem dos rodados motrizes e consumo de combustível foram maiores no preparo com escarificador em relação aos obtidos no preparo convencional e na semeadura direta. A capacidade de campo efetiva foi maior na semeadura direta em relação aos outros tratamentos. Os manejos efetuados nas coberturas vegetais e o solo mantido em pousio não influenciaram em nenhuma das variáveis.

Remoção mecânica de plantas aquáticas: análise econômica e operacional

A remoção de plantas aquáticas tem sido utilizada como opção ao controle químico e biológico, em razão de restrições ambientais em algumas regiões brasileiras. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um modelo para análise econômica e operacional da remoção mecânica de plantas aquáticas, visando realizar estudo econômico comparativo com o controle químico. A operação foi estudada num reservatório de uma usina de bombeamento em Barra do Piraí-RJ. O sistema consiste de retroescavadeiras instaladas em balsas, usadas para cortar as plantas e liberá-las no fluxo de água. Antes da tomada d'água existe uma barreira flutuante que intercepta as plantas, as quais são removidas por um guindaste fixo nas margens. As plantas são armazenadas por algum tempo e depois descartadas. Existe, ainda, um sistema de limpeza das grades da tomada d'água. Dados do volume total de plantas descartadas foram coletados durante 14 meses, assim como foi avaliado o volume de biomassa produzido por área das principais espécies infestantes. A empreiteira que administra o serviço forneceu planilhas de custos e outro parâmetros operacionais. Um modelo foi desenvolvido para calcular custos por hectare de plantas removidas. Os resultados mostraram custo médio mensal de US$ 17.780,28 por hectare. Apesar do alto custo, o sistema de remoção demonstrou capacidade de controlar apenas 4,1% da área infestada no reservatório, na época da coleta dos dados. Simulando dados de uma aplicação de glyphosate, o controle químico custaria apenas 0,23% do custo da remoção. Análises de sensibilidade mostraram que a compactação das plantas para transporte, o volume de plantas produzidas por área e o custo do transporte são os parâmetros principais para a otimização.

Desempenho operacional e custos da operação de subsolagem em área de implantação de eucalipto

The knowledge of operating performance of agricultural machinery has become a crescent concern and of utmost importance since mechanized production costs are directly affected by the efficiency of the machine in the field. This study determined the operational performance and economy of a tractor in the subsoiling operation in function of slope classes. The analysis technique included a time and movement study and the economic analysis of the parameters operational cost, production cost and energy consumption. on the classes of slope evaluated, increasing the percentage of inclination of relief, lowered the operational performance and increased the production costs. The cost of fuel represented the greatest percentage among those that make up the operational cost.

Diagnóstico operacional de lagoas de estabilização

This work intends to develop an approach based through scientific criteria in the operational diagnosis of ponds of stabilization, starting from analyses accomplished in loco and in laboratory of 78 systems of sewer treatment through ponds of stabilization in the State of Rio Grande do Norte. The objectives of the research are: to map, to evaluate and to diagnose the operational acting of the ponds of stabilization of the state of Rio Grande do Norte, through visits in loco and analyses laboratory; to build a SIG, through the map rain, locate the points of releases of sewages of the systems of existent ponds in Rio Grande do Norte, as well as operational data and his/her respective efficiency diagnosis in the removal of BOD and Coliforms Termotolerantes; to evaluate, in real scale, three systems of ponds of stabilization of RN in the operational efficiency for the parameters BOD5, COD, pH, Temperature, OD and Coliforms Termotolerantes. Of 78 ETEs of appraised RN just, 9% or 7 had maximum concepts in what concerns the removal of BOD and Coliforms Termotolerantes and 41% or 32, they had the worst concepts in term of operational efficiency. The flowing concentrations ETEs of RN of BOD and Coliforms were of 410mg/L and 2,50x107UFC/100ml, the predominant configuration is of the type F1+M1+M2, the relationship BOD/COD revealed for the sewer tributary characteristic biodegradable high. For the study of case of 3 ETEs, the best operational efficiencies in decreasing order were: Cidade (Municipal district), it Roça (State) and São Miguel (SAAE). The removals of final BOD were 51,6mg/L; 108,27mg/L and 62,6mg/L, tends efficiency of 82%; 74% and 81%. In term of coliforms removal in the final effluentes were 1,90x103UFC/100ml; 1,50x104UFC/100ml and 3,10x104UFC/100ml, tends efficiencies of 99,99%; 99,95% and 99,90%. In what it concerns the practice of agricultural reúso of cultures consumed raw, none of 3 ETEs assisted the parameters of the Resolution CONAMA 357/05, for other reúso practices, all assisted the categories B and C of OMS. For release in body receiving ETE Cidade just, they assist the demands of the resolution of CONAMA 357/05, by study of purification solemnity of the receiving body. The maintenance lack and operation; exclusive operator in ETEs and operation knowledge was the contributory factors for the operational fall in appraised ETEs of RN

A influência da prática meditativa sobre parâmetros psicofisiológicos e tarefas de memória operacional em indivíduos saudáveis

Meditation is described as a method for improving attention and promoting psychological and emotional stability, presenting favourable results on memory and stress tolerance as well. Studies have shown differences in physiological and psychological measurements between meditators and non-meditators. The aim of this study was to investigate the influence of regular meditation practice on working memory, psychological measurements and quality of life of healthy practitioners. We carried out a comparative study with meditators and non-meditators. Working memory tests and standard inventories of life quality, anxiety, mood, sleep quality, depression and stress were applied. Our study showed that meditators presented better scores in parameters indicative of life quality, mood, depression and stress when compared with non-meditators. Moreover, there was a trend in best performance of meditators in memory tasks (forward digit span task and Hanoi tower). These findings corroborate other studies showing that regular meditation can provide an improvement in general quality of life and affecting positively the behavioral and attentional functions in individuals

Sistema operacional e biblioteca de funções para plataformas MPSOC: um estudo de caso para simuladores de reservatórios

The increasingly request for processing power during last years has pushed integrated circuit industry to look for ways of providing even more processing power with less heat dissipation, power consumption, and chip area. This goal has been achieved increasing the circuit clock, but since there are physical limits of this approach a new solution emerged as the multiprocessor system on chip (MPSoC). This approach demands new tools and basic software infrastructure to take advantage of the inherent parallelism of these architectures. The oil exploration industry has one of its firsts activities the project decision on exploring oil fields, those decisions are aided by reservoir simulations demanding high processing power, the MPSoC may offer greater performance if its parallelism can be well used. This work presents a proposal of a micro-kernel operating system and auxiliary libraries aimed to the STORM MPSoC platform analyzing its influence on the problem of reservoir simulation

Modelo operacional do estudo de caso como estratégia de ensino na disciplina de enfermagem médico-cirúrgica: avaliação dos alunos

O estudo trata-se de uma pesquisa descritiva, com o objetivo de avaliar as contribuições e dificuldades sentidas pelos alunos, na utilização do Modelo Operacional do Estudo de Caso, proposto pelas autoras como uma das estratégias de ensino utilizada pela disciplina de Enfermagem Médico-Cirúrgica. Para instrumentalizar e operacionalizar a análise de conteúdo das respostas concedidas pelos alunos, utilizamos da análise temática, segundo Bardin. Com a realização desta investigação concluímos que os alunos reconhecem o modelo como estratégia de ensino na formação dos mesmos, principalmente, quanto ao conhecimento teórico-prático da assistência (70%) que este oferece, estimulando-os à autonomia na tomada de decisões e solução de problemas na área, além de incentivá-los na utilização do acervo da biblioteca. A outra contribuição está relacionada ao conhecimento referente à metodologia científica (30%), onde o modelo emerge a eles como uma estratégia de iniciação a esta atividade. As dificuldades sentidas pelos alunos na elaboração do estudo de caso ocorreram nas seguintes etapas: - no levantamento bibliográfico (58%), principalmente, quanto a falta de bibliografia específica e recente na área de enfermagem e ao não acesso dos alunos da graduação aos índices informatizados: - na redação do trabalho(27%), porém ao mesmo tempo revelando que o estudo de caso propiciou conhecimentos básicos de como elaborar e escrever um trabalho científico; dentre outras (15%).

Desempenho operacional de trator com e sem o acionamento da tração dianteira auxiliar

Entre os fatores que podem influenciar o desempenho de tração do trator agrícola, destacam-se a pressão de inflação e a carga sobre o rodado motriz. Neste trabalho, o objetivo foi avaliar, em situação de campo, a influência dos fatores inflação (sob quatro níveis) e carga sobre o rodado motriz (sob quatro níveis), combinados com e sem o uso da tração dianteira auxiliar. O experimento, totalizando 32 tratamentos com três repetições, foi distribuído em blocos ao acaso. O trator estudado foi submetido a uma força de tração constante na barra de tração, imposta por outro trator. Os resultados evidenciaram a influência significativa da lastragem nos parâmetros patinagem e coeficiente de tração, que aumentaram com a redução da carga sobre o rodado. A pressão de inflação influiu significativamente nos parâmetros patinagem, velocidade de deslocamento e potência na barra, sem no entanto apresentar tendência de comportamento. O uso da tração dianteira auxiliar mostrou vantagens significativas em relação aos mesmos parâmetros anteriores. A interação dos fatores pressão de inflação e carga sobre o rodado mostrou que determinadas combinações de pressão foram mais favoráveis para o desenvolvimento de maior velocidade e menor patinagem. As características relacionadas ao desempenho do motor (consumo horário e rotação do motor) não foram afetadas por nenhum dos fatores e/ou suas interações.