Desenvolvimento de metodologia para implementação de eficiência energética em sistemas auxiliares de uma planta industrial siderúrgica semi-integrada

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Descrição da metodologia do cálculo de dispersão de plumas aplicada a um complexo industrial

O cálculo de dispersão de plumas é uma ferramenta empregada para se estimar o alcance dos poluentes emitidos por uma chaminé nas suas redondezas. É empregada nos países desenvolvidos há alguns anos e recentemente vem sendo exigida pelas agências ambientais brasileiras como um dos requisitos para concessão das licenças de operação. Baseia-se em um cálculo gaussiano, onde os dados de entrada são as taxas de emissão, os dados físicos da chaminé, dados meteorológicos e topográficos. Como é uma técnica recente no Brasil, este trabalho se propõe a fazer uma descrição da metodologia e suas etapas, indicando quais são os dados mais relevantes e quais simplificações podem ser feitas. O estudo de caso foi realizado nas instalações das Indústrias Nucleares do Brasil (INB). Os resultados indicaram que a influência de edificações adjacentes à fonte emissora é um dos parâmetros mais importantes, seguido da influência do relevo da região. Foi também realizada uma comparação entre os dois softwares comerciais existentes, o ISCST3, de maior complexidade, e o SCREEN mais simplificado, e indicou que o SCREEN pode ser usado como uma ferramenta de avaliação inicial, quando todos os dados de entrada necessários para se usar o ISCST3 não estão disponíveis

Uma abordagem integrativa do conceito de Eco-eficiência: elementos para a concepção de Sistemas de Gestão de Resíduos Sólidos Industriais em Arranjos Produtivos Locais Têxtil-Vestuário

A identificação e avaliação das vulnerabilidades e potencialidades socioambientais e socioecológicas, ao considerar as múltiplas realidades de ecossistemas, territórios e lugares, podem revelar novos caminhos, ações coletivas, solidárias, bem como auxiliar na tomada de decisão estratégica em sistemas de gestão de resíduos sólidos. Tal perspectiva, qualificaria princípios e conceitos metodológicos e técnicos, como aqueles direcionados a responder aos problemas que surgem da interação Humanidade-Sociedade-Natureza, com vistas à sustentabilidade. A Eco-eficiência, ao final do século XX, apresentou-se como solução para os problemas ambientais corporativos. Idealizada para ser aplicada em um empresas isolada, evoluiu para uma categoria central da Ecologia Industrial, ganhou contornos de Princípio e Filosofia para a Gestão Ambiental Empresarial, passando a orientar a geopolítica das nações no trato das questões ambientais supranacionais e políticas públicas das nações. A recente Política Nacional de Resíduos Sólidos apresenta a Eco-eficiência como um de seus princípios que deverão orientar gestores públicos e privados na elaboração de seus sistemas de gestão de resíduos sólidos. Devido aos impactos sociais, ambientais e ecológicos resultantes da geração e destinação inadequada dos resíduos sólidos, estes sistemas de gestão apresentam interfaces com outras políticas e sistemas de gestão públicos e privados nacionais. Estas interações conferem ao sistema de gestão de resíduos sólidos um caráter complexo, aberto, dinâmico e inclusivo, no qual o conceito de Eco-eficiência, baseado na alocação de recursos naturais, pode ser ressignificado em um outro nível de realidade, o nível coletivo, apresentando-se, como um conceito potencial voltado para a criação de recursos. Para corroborar esta hipótese apresenta-se uma abordagem integrativa com base na perspectiva socioecológica e no pensamento e metodologia transdisciplinar, na qual o conceito será contextualizado, problematizado e complexificado em seis níveis de realidade: Nível Genus-Global, Nível Político, Nível Acadêmico, Nível do Ecossistema, Território e Lugares, Nível Operacional e Nível Coletivo. Considera-se nesta abordagem os Arranjos Produtivos (indústrias e a Cadeia de Reciclagem), Arranjos Sociais (Comunidade localizadas e áreas de risco e precárias), Ecossistemas e Territórios, como Teia de Lugares, como Unidade Transdisciplinar perceptiva, cognitiva e analítica. A aplicação desta metodologia no Arranjo Produtivo Local Têxtil- Vestuário de Petrópolis, localizado na Região Serrana Fluminense, que se insere em um Ecossistema de Montanha, permitiu revelar outro Arranjo, invisível ao sistema de gestão público. Neste Arranjo de Retalhos e Estopas, cerca de 240 mulheres, residentes em comunidades precárias e de risco, beneficiam os resíduos sólidos gerados pelas indústrias do arranjo formal, conhecidos como retalhos, com os quais fabricam estopas. Conclui-se que esta abordagem integrativa, como proposta de ressignificação do conceito de Eco-eficiência, permitiu revelar, não somente uma nova realidade conceitual para a sua adoção e prática, como novos aspectos e variáveis para a construção de sistemas de gestão de resíduos sólidos industriais que tenham por foco a inclusão social, produtiva, cientifica e tecnológica de novos atores e recursos ao sistema.

Metodologia de avaliação de rendimento de aerogeradores de pequeno porte utilizando perfis diários típicos de vento.

O crescimento do uso dos aerogeradores de pequeno porte em áreas urbanas em todo o mundo aponta para um mercado em expansão e extremamente promissor, principalmente no brasil, onde o potencial eólico é grande. tratando-se de máquinas pequenas existe interesse dos consumidores residenciais na sua utilização, seja para economia de energia ou por adesão às fontes alternativas. existe uma grande quantidade de fabricantes no mundo incluindo aerogeradores de alta, média e baixa qualidade. com isso surge a necessidade de criar métodos que avaliem estes produtos quanto ao seu rendimento energético, como ocorrem com as geladeiras, lâmpadas, fogões e outros, a fim de resguardar a qualidade deste equipamento ao consumidor. a proposta é criar um ciclo de teste (ou ciclo de ventos) baseado nos perfis de comportamentos diários de ventos urbano obtidos através de medições reais feitos pelo projeto sonda. esse perfil será usado para testar os aerogeradores de até 1 kw em laboratório, com auxílio de um túnel de vento a fim de determinar o rendimento energético do conjunto gerador, servindo como método para o aprimoramento desses aparelhos. outra possibilidade é o uso desta metodologia no programa brasileiro de etiquetagem, que classifica os produtos em função de sua eficiência energética. este trabalho também pode ser usado para acreditação de laboratórios de certificação que avaliam produtos em função de sua eficiência e/ou rendimento, visto que a acreditação é uma ferramenta estabelecida em escala internacional para gerar confiança na atuação de organizações que executam atividades de avaliação da conformidade.

Avaliação de uma nova abordagem comercial na banca de retalho com recurso à metodologia DEA

O presente trabalho, além de dar a conhecer o grupo BCP e de caracterizar as minhas atuais funções no seio de uma agência do Millennium bcp, tem como objetivo analisar se a nova abordagem comercial aos clientes, que este banco se encontra a implementar, permite melhorar a eficiência das suas agências. A eficiência é analisada através do estudo da produtividade técnica, com recurso à técnica de programação linear: Data Envelopment Analysis – DEA, na abordagem do modelo BCC, com orientação output. Considerou-se como variáveis input: o número de empregados, os gastos com pessoal e o total dos gastos operacionais, e como variáveis output: o número de contactos telefónicos, o número de transações e o número de vendas. Foram analisadas 109 agências, 9 que já implementaram a nova abordagem comercial e 100 que ainda utilizam a abordagem comercial tradicional. Verificou-se que até ao ano 2011, as agências que implementaram a nova abordagem comercial detinham um nível de eficiência significativamente inferior ao das agências que utilizam a abordagem comercial tradicional. Em 2012, ano em que foi implementada a nova abordagem comercial nas 9 agências, verificou-se que estas conseguiram melhorar significativamente o seu nível de eficiência, enquanto as agências que continuaram a usar a abordagem comercial tradicional diminuíram-no ligeiramente.

Avaliação da eficiência e identificação dos fatores determinantes da eficiência do setor bancário em Portugal

A participação na área Euro e a atual crise financeira têm condicionado substancialmente o setor bancário português, para o qual se prevê a continuação de quebras significativas nos rendimentos e uma crescente pressão competitiva, sendo a eficiência um fator imprescindível para a sobrevivência. Foram avaliados diversos indicadores de eficiência dos principais bancos a operar em Portugal, através da metodologia DEA. As principais contribuições deste estudo consistem (1) na incorporação de novas variáveis nos modelos DEA, que refletem, para além da rendibilidade, a criação de valor e o custo de oportunidade do capital; (2) na exploração de indicadores e modelos complementares de eficiência mais exigentes que os tradicionais e (3) na aplicação de regressões fracionais aos índices DEA complementares. Os principais resultados revelam que o modelo de rendibilidade apresenta os níveis de eficiência média padrão mais elevados e o modelo de intermediação os mais baixos. Registam-se muitas ineficiências de escala e de gestão de recursos na maioria dos bancos. A aplicação de modelos bietápicos permitiu contornar a habitual problemática inerente à coexistência das abordagens de produção e intermediação. A aplicação de modelos de eficiência composta permitiu a identificação dos bancos falso-eficientes nos modelos de eficiência padrão. A aplicação de regressões para proporções, mais apropriadas que as tradicionais regressões lineares ou que o modelo Tobit, para lidar com a natureza fracionaria dos índices DEA, permitiu a identificação dos fatores determinantes da eficiência dos principais bancos a operar em Portugal. Os modelos de regressão fracional mostram evidências de melhor especificação relativamente aos modelos de regressão tradicionais. As variáveis que parecem exercer maior influência sobre os níveis de eficiência bietápica global são as variáveis internacionalização, dimensão e tipo de propriedade do capital e sobre os níveis de eficiência composta de rendibilidade são as variáveis cost-to-income, número de empregados por balcão e rendibilidade do ativo.

Avaliação de fiabilidade de sistemas elétricos e de automação em instalações de frio industrial

Dissertação para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica Ramo de Energia/Automação e Eletrónica Industrial

Avaliação da eficiência energética e optimização de uma unidade de trigeração

Portugal é um país dependente da energia do exterior, devido à elevada percentagem de consumo de energia a partir de fontes primárias, como por exemplo o gasóleo. Para colmatar este cenário, têm vindo a criar-se incentivos para o uso de energias renováveis e para intensificação de medidas de eficiência energética, como os sistemas de cogeração, de forma a tornar os processos industriais nacionais mais autónomos e mais competitivos. O presente trabalho, centra-se na determinação do potencial térmico disponível na central de trigeração da empresa Monteiro, Ribas-Indústria, SA, com a finalidade de identificar a quantidade de energia não utilizada, com vista ao aproveitamento dessa mesma energia nos processos mais problemáticos da empresa. Verificou-se que a água líquida era a fonte de maior energia não aproveitada, representando cerca de 30%, relativamente à energia disponível na água de refrigeração que é de 1890 kW. Assim, perante este facto, fez-se um estudo em dois setores autónomos da empresa, o setor dos revestimentos e o setor dos componentes técnicos da borracha. Pretendeu-se propor medidas para melhorar os seus processos produtivos, aproveitando essa energia. Para o efeito foi projetado um permutador de calor de placas com necessidade energética de 131,4 MWh, no setor dos revestimentos e um permutador compacto no setor de produção de placas de borracha, necessitando de uma energia de 335,2 MWh. Face à energia disponível na central de trigeração, de 161,9 MWh, verifica-se que esta apenas poderá ser aproveitada no setor dos revestimentos. Para tornar este objetivo real, a empresa Monteiro, Ribas- Indústria, SA necessitaria de efetuar um investimento no total de 49.390€. Além disso, foi contabilizado o rendimento das caldeiras da central térmica e da cogeração, ambas pelo método direto, apresentando estas os valores de 72% e 42%, respectivamente.

Metodologia de implementação e avaliação de sistemas solar térmico e fotovoltaico: estudo de caso

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Mestrado de Energias Renováveis - Conservação e Utilização Sustentáveis

Estudo e sugestões de melhorias de eficiência energética numa empresa do sector industrial de carnes

Desta dissertação resultou uma análise ao consumo energético associado aos produtos mais comerci-alizados por uma Empresa, inserida no sector industrial de carnes, e de respectivas medidas de ges-tão de energia eléctrica e de implementação de tecnologia térmica para optimizara a eficiência ener-gética da instalação. A avaliação realizada nesta dissertação permitiu identificar os processos que mais energia consomem, nomeadamente todos os produtos que envolvem a fumagem. Com base nes-tes resultados a empresa pode identificar as prioridades em termos de redução e melhoria da eficiên-cia energética. O estudo de gestão da energia eléctrica permitiu concluir que é mais proveitoso man-ter em funcionamento os processos pontuais durante os períodos nocturnos ou durante o fim-de-semana, permitindo, no segundo caso, obter uma poupança de 16% nos custos associados de cada vez que se colocar a linha de produção de peito de peru fumado entre o período semanal para o perí-odo entre sexta-feira e domingo, visto ser a linha de produção estudada que mais energia eléctrica consome. Na análise de pré-aquecimento dos fluidos utilizados na empresa através de recuperadores de calor, concluiu-se que é mais benéfico pré-aquecer a água utilizada para o processo de fumagem, visto obter-se uma poupança económica de 6 € e 11,8 m3 de gás natural por aplicação, ou seja, de cada vez que é utilizada água pré-aquecida através deste procedimento, tendo-se obtido valores de poupança energética entre 24 e 60% para os vários fluidos estudados.

Avaliação de risco de crédito para uma instituição financeira : um estudo exploratório envolvendo o setor industrial da região sul do Brasil

O mercado financeiro nacional vem experimentando mudanças significativas a partir da implantação do novo padrão monetário em 1994. Como conseqüência, os ganhos do sistema bancário, decorrentes do floating foram reduzidos, obrigando os bancos a expandirem suas carteiras de empréstimos que demandam esforços em medir e administrar o risco de crédito. Valendo-se de indicadores econômicofinanceiros e variáveis, o presente estudo visa avaliar a eficácia desses indicadores e variáveis utilizados por uma instituição financeira nacional no processo de concessão de crédito a empresas do setor industrial da região sul do Brasil. A metodologia do estudo propõe inicialmente uma análise estatística dos dados através da Análise da Regressão Logística, procedimentos – enter e stepwise. Concluído o teste de um modelo de previsão de insolvência empresarial, verifica-se quais são os indicadores e variáveis mais significativos e que proporcionam informações valiosas sobre a saúde financeira das empresas, revelando uma possível tendência ao desequilíbrio e a probabilidade à insolvência, levando-se em conta também como informação no gerenciamento do risco de crédito. O estudo mostrou que as variáveis que relacionam a liquidez seca e o saldo de tesouraria / necessidade de capital de giro apresentaram-se como os mais significativos dos sintomas de insolvência.

Avaliação da contaminação de solos por hidrocarbonetos e metais pesados em diques de contenção

A meta dessa dissertação foi estudar a possibilidade de contaminação de um solo por hidrocarbonetos e metais pesados associados em zona industrial, estabelecendo uma metodologia de amostragem para avaliação de solos potencialmente contaminados. Para estudo de caso foi selecionada uma refinaria de petróleo localizada em território nacional. Conjuntamente com a metodologia de amostragem, foram estabelecidos como objetivos: a caracterização e avaliação do solo, a identificação dos possíveis “hot spot’s” para servir de subsídios para o monitoramento em investigações mais detalhadas do local e a avaliação da eficiência das barreiras argilosas que compõem os diques dos tanques. Foram investigados os solos que compõem os diques de contenção dos tanques armazenadores de petróleo. As diversas operações realizadas na área são fontes potencias de adição de contaminantes, que ocorrem, normalmente, em pequenas doses e de maneira contínua, pois a fonte nunca é estancada. Foram estabelecidas duas etapas de investigação: uma preliminar, que se consistiu em um levantamento do histórico da área, listando as evidências que pudessem indicar quais locais poderiam ser focos de contaminação A partir dos dados levantados na investigação preliminar foi feito o planejamento de uma campanha de amostragem para a coleta de amostras de solo. Além das análises usuais de caracterização, foram executadas análises de Hidrocarbonetos Totais de Petróleo (TPH Total Petroleum Hydrocarbon) e dos metais cádmio, chumbo, cromo, níquel e mercúrio. Para o enquadramento da área sob o ponto de vista de área contaminada foram utilizados como valores orientadores a “Nova Lista da Holanda” e os “Valores orientadores para solos e águas subterrâneas para o estado de São Paulo”. Dos quatro pontos amostrados, um foi classificado como um “hot spot”, atingindo valores que classificam a área como contaminada. Foi constatado que as barreiras argilosas que compõem os diques de contenção junto aos tanques de armazenamento são ineficientes, ou seja, os hidrocarbonetos estão percolando através dos diques de contenção.

Avaliação do impacto da rigidez e da flexibilização normativa, no âmbito do governo federal, sobre a eficiência dos processos de aquisição e contratação

Governmental acquisitions, in Brazil, must be proceeded, as a rule, by means of licitation. Though this principle became constitutional rule only from 1988's Constitution, its existence in Brazilian legal system retraces century XV: by that time, the Filipinas Ordinations ruled it in one only law article. Since then, several rules of law had been incorporated to the Brazilian governmental acquirement system, especially during century XX, hardening the procedures and restricting public manager's discritionarity. Current governmental acquirement system was instituted by the Law nº 8,666/1993, which, however, did not disrupt previous system: with few innovations and more restrictions, it only copied the instruments in the system of the Decree nº 2,300/1986 and previous ones. In its original text, Law nº 8,666/1993 had three licitation procedures for acquisitions - concorrência, tomada de preços, convite - and the exceptional procedures - dispensa and inexigibilidade. Once revealed itself a rigid system, several measures were implemented in order to make it more flexible, having for objectives celerity and price reduction, from discrete alterations of articles of laws to the creation of pregão as a new licitation procedure - initially, there was only the pregão presencial, proceeded face to face - and no longer, the pregão eletrônico, proceeded through web. This research focuses the analysis of the impact of the rigidity / flexibility on Government acquirement system. Despite specialized literature, studies carried through for governmental agencies and state publicity praises the results reached with the use of the pregão eletrônico, the analyses that lead to such conclusion are based on questionable premises. The studies on the efficiency of the pregão eletrônico restrict this concept to its economic dimension, interpreting it as costs reduction. Beyond, the methodology of analysis of this cost reduction has for reference hypothetical values which are also defined by random standards. Here it is, therefore, the objective of this study: to analyze, from the perception of the public managers, the relation between flexibility or rigidity of a procedure and its efficiency, under a multidimensional perspective - taking into consideration, beyond the prices gotten for objects, the time of transaction, the quality of objects and the security of the procedure. From the answers to the questionnaires applied to licitation managers and to members of licitations permanent commissions it was raisen three kinds of information: descriptive data concerning to the ordinal or nominal variables, extracted from the analysis of the objective fields of the questionnaire; not-structuralized, extracted directly from the subjective fields of the questionnaire; e, finally, treated data, extracted from the hypotheses formulated in the research and statistically analyzed. The reflections on the information allowed concluding that the acquirement governmental procedures flexibility extends its efficiency. Restricted the analysis to the pregão eletrônico, it is concluded that it is more efficient under the economic and time perspectives, in relation to the classic procedures; however, under the perspective of the security it does not significantly differs from those; under the qualitative perspective, it is less efficient than the classic procedures, implying in the reduction of the quality of acquired or contracted objects.

Avaliação de um efluente industrial através de ensaios ecotoxicilógicos e análises físicas e químicas

Análises ecotoxicológicas vêm sendo empregadas no monitoramento de efluentes industriais com o intuito de minimizar o impacto ambiental, avaliar a eficiência de estações de tratamento, bem como requisito para a obtenção e manutenção de licenças junto aos órgãos ambientais. Com o objetivo de avaliar a toxicidade de um efluente industrial de origem petroquímica, foram realizados ensaios de toxicidade crônica com espécies de três diferentes níveis tróficos (Selenastrum capricornutum, Ceriodaphnia dubia e Pimephales promelas). As amostras do efluente foram também analisadas quanto aos valores de cianeto, DBO5, DQO, fenol, fósforo solúvel, fósforo total, nitrogênio amoniacal, nitrogênio total, óleos e graxas minerais, óleos e graxas totais, óleos e graxas vegetal/animal, oxigênio dissolvido, pH, sólidos suspensos totais, sulfeto, surfactantes e metais (mercúrio, cádmio, cobre, cromo, manganês, chumbo, zinco e níquel). As coletas ocorreram mensalmente, de agosto de 2002 a julho de 2003, na saída da estação de tratamento. Os resultados das análises físicas e químicas foram comparados com os limites de emissão disponíveis na Resolução nº 20/86 do CONAMA e Portaria Estadual nº 05/89 da Secretaria da Saúde e do Meio Ambiente (RS) A maioria dos parâmetros (85,7%) estava de acordo com a legislação vigente, exceto o fósforo total, o nitrogênio total e o nitrogênio amoniacal. No entanto, todas as amostras apresentaram toxicidade para pelo menos um dos organismos utilizados nos ensaios. Apesar de um maior número de amostras ter apresentado toxicidade para S. capricornutum, o efluente foi tóxico para P. promelas em concentrações mais baixas, se comparado com os outros dois organismos. Foi possível identificar correlação estatisticamente significativa (p≤0,05) entre a toxicidade para S. capricornutum e os valores de manganês (r=0,44), toxicidade para C. dubia e os valores de nitrogênio total e DQO (r=0,40) e toxicidade para P.promelas e os valores de sólidos suspensos totais, sulfeto, nitrogênio total e cianeto (r=0,71).

Identificação de fatores chaves para avaliação da excelência em gestão no Brasil : um ensaio do modelo PNQ

Esta dissertação avalia o Prêmio Nacional da Qualidade (PNQ), cujo papel, segundo a entidade mantenedora, é nortear a Excelência em Gestão no Brasil. O estudo utiliza os textos do modelo de excelência PNQ 2011, que, aliado à revisão de literatura acadêmica sobre o tema, deu suporte ao estudo empírico aqui apresentado. Esta pesquisa baseia-se em tema, perspectiva e metodologia diferentes de estudos prévios encontrados na literatura científica, e contribui para a identificação de fatores chaves para a avaliação da excelência em gestão, um trabalho que exercita o Prêmio Nacional da Qualidade (PNQ), em uma abordagem estatística multivariada, com sugestão de novos conhecimentos acadêmico e executivo. Para as 409 organizações respondentes, entre outubro e novembro de 2011 e janeiro de 2012, 262 apresentaram questionários válidos. A amostra é semelhante à realidade econômica do Brasil em 2011, composta por: 30% do setor Industrial e 70% do setor de Serviços, igual à composição do Produto Interno Bruto (PIB), segundo o IBGE, além de contar com representantes dos 21 segmentos de atuação, conforme classificação da revista Exame. Como principal resultado, 67,5%% da avaliação da excelência em gestão no Brasil se aplica à seis fatores chaves: 1) indicadores de desempenho, 2) resposta ágil aos clientes, 3) estímulos internos para resultado e excelência, 4) mitigação de impactos negativos à sociedade, 5) equidade social da força de trabalho e 6) participação de mercado, baseado no PNQ 2011, avaliado pela análise fatorial exploratória.