Modelamento paramétrico e geração de malha em superfícies para aplicações em engenharia

Este trabalho apresenta um conjunto de técnicas para a modelagem paramétrica e geração de malhas de superfícies para uso em sistemas de análise e simulações numéricas pelo Método dos Elementos Finitos. Foram desenvolvidos algoritmos para a geração paramétrica de superfícies, para a determinação das curvas de interseções entre superfícies e para a geração de malhas em superfícies curvas e recortadas. Foram implementas linhas e curvas paramétricas básicas, a partir das quais são geradas superfícies paramétricas de vários tipos que proporcionam uma grande flexibilidade de modelamento geométrico. Curvas e superfícies são geradas e manipuladas de forma interativa. São apresentadas técnicas que simplificam a implementação de linhas e superfícies paramétricas. Foi desenvolvido um algoritmo para determinar as curvas de interseção entre superfícies paramétricas, que são utilizadas como linhas de recorte (trimming lines) para obter geometrias complexas e compostas de várias superfícies. O algoritmo desenvolvido emprega técnicas de subdivisão adaptativa, por quadtrees, em função da curvatura local das superfícies. Primeiramente, obtém-se uma aproximação das curvas de interseção no espaço 3D, através da aproximação por triângulos. Os resultados iniciais são refinados e projetados sobre as duas superfícies envolvidas com algoritmos que permitem obter grande precisão. As curvas de interseção finais são mapeadas nos espaços paramétricos das duas superfícies, porém com uma parametrização única, o que facilita a junção com superfícies adjacentes Um algoritmo de geração de malha foi desenvolvido para gerar malhas triangulares de qualidade sobre as superfícies curvas e recortadas. O algoritmo utiliza um processo de subdivisão adaptativa por quadtrees, similar ao utilizado no algoritmo de interseção, para definir tamanhos de elementos em função da curvatura local. Em seguida, aplica-se um algoritmo tipo advancing front para gerar a malha sobre a superfície. Os algoritmos foram implementados e testados em um ambiente gráfico interativo especialmente desenvolvido para este trabalho. São apresentados vários exemplos que comprovam a eficiência das técnicas e algoritmos propostos, incluindo exemplos de matrizes de conformação mecânica para uso com código de análise METAFOR, análise de sensibilidade para otimização de pré-formas e de modelagem de superfícies compostas recortadas com geração de malhas de qualidade, para uso em análise por Elementos Finitos ou como contorno para geração de elementos tridimensionais.

Desenvolvimento de um sistema de apoio à decisão para a otimização de traçados de obras de engenharia civil : o caso do sistema de defesa contra inundações da cidade de Resistencia, Argentina

O traçado de obras com características lineares num espaço geográfico tem, em princípio, um número muito grande de soluções. A seleção de traçados mais convenientes é hoje abordada pela Pesquisa Operacional por meio da Programação Dinâmica tradicional e das técnicas para resolver o problema conhecido como leastcost- path, (caminho de mínimo custo). Por sua vez, o planejamento de espaços geográficos é feito com o auxílio de técnicas de SIG (sistemas de informação geográfica). O estudo algorítmico dos caminhos de mínimo custo não é novidade e até os programas comerciais para SIG mais utilizados têm incorporado comandos que, com certas limitações, resolvem esse problema. Mas, seja qual for a abordagem, sempre é preciso conhecer a priori a funçãoobjetivo (FO), e isto não é tarefa fácil, pois devem ser conjugados objetivos de satisfação de necessidades sociais, políticas, ambientais e econômicas, o que gera um verdadeiro problema de otimização multiobjetivo e multicritério. Este trabalho teve como foco principal elaborar um modelo de decisão para ajudar na formulação da FO, adotando o paradigma multiobjetivo/multicritério, explorando inclusive o relaxamento difuso de pareceres dos decisores. Foram utilizadas apenas ferramentas computacionais (software e hardware) simples, de ampla difusão entre os engenheiros e de baixo custo, como a planilha de cálculo Excel e o programa Idrisi 32, procurando explorar suas aptidões e limitações, sem recorrer à elaboração e/ou utilização de códigos computacionais próprios, sobre os quais muitas pessoas sentem receios até não serem testados suficientemente. Foi obtido um sistema de apoio à decisão eficaz e de fácil utilização e sua possibilidade de aplicação foi testada na definição do traçado ótimo de parte da defesa norte da cidade de Resistencia (Argentina).

Representações Sociais e Organização do Poder Político: A Engenharia Social do Federalismo no Brasil Império

This research has verified by which way the representations of the social world can influence choices, referring to political systems models, specially on the power division and organization among central and undernational governments. We studied the history of these choices during the period between 1822-1889, when the question of federalism was closely articulated with problem solutions that were decisive to the construction of the Brazilian State and Nation. Theoretical reference was the approach of social relations developed by French sociologists, historians and psychologists which privilege the articulation between the agents and the social structures. The study has allowed the conclusion that the practices of federalism, during the analyzed period just make sense if they are examined from a network of representations shared by the politic leading circles in reference to de State, the Society and the relations that must exist between them.

Sistemas de engenharia John Deere Brasil descrição de um ambiente de engenharia para o século XXI

Este trabalho procura sintetizar oito anos de experiência profissional na implantação de recursos de Sistemas de Engenharia nas unidades industriais da John Deere no Brasil. No capítulo 2 são apresentados Fundamentos Teóricos ( conceitos básicos de Sistemas de Engenharia, fundamentos teóricos relativos a Mudança de Paradigmas e uma breve revisão sobre a Teoria das Restrições ) que embasarão a descrição da evolução do cenário tecnológico que atualmente compõe as operações de desenvolvimento de produto e de manufatura da John Deere no Brasil. Esta descrição é feita no capítulo 3. O capítulo 4 descreve a implantação dos recursos de Sistemas de Engenharia atualmente em uso bem como faz estudos comparativos entre este ambiente e o ambiente anterior. Neste capítulo também são apresentados alguns dos resultados alcançados no novo ambiente. No capítulo 5 são apresentados novos conceitos ( atualmente em implementação ) derivados do ambiente descrito assim como define o perfil profissional desejado pela companhia para os engenheiros que atuarão neste ambiente. Nos Anexos são apresentadas descrições de eventos ou situações que de alguma forma influenciaram o atual ambiente de engenharia da companhia no Brasil.

Solução da equação advectivo-difusiva utilizando regras para manipulação de exponenciais de operadores diferenciais e simetrias de Lie : aplicações em engenharia ambiental

Vários métodos analíticos, numéricos e híbridos podem ser utilizados na solução de problemas de difusão e difusão-advecção. O objetivo deste trabalho é apresentar dois métodos analíticos para obtenção de soluções em forma fechada da equação advectivo-difusiva em coordenadas cartesianas que descreve problemas de dispersão de poluentes na água e na atmosfera. Um deles é baseado em regras de manipulação de exponenciais de operadores diferenciais, e o outro consiste na aplicação de simetrias de Lie admitidas por uma equação diferencial parcial linear. Desenvolvem-se regras para manipulação de exponenciais de operadores diferenciais de segunda ordem com coeficientes constantes e para operadores advectivo-difusivos. Nos casos em que essas regras não podem ser aplicadas utiliza-se uma formulação para a obtenção de simetrias de Lie, admitidas por uma equação diferencial, via mapeamento. Define-se um operador diferencial com a propriedade de transformar soluções analíticas de uma dada equação diferencial em novas soluções analíticas da mesma equação. Nas aplicações referentes à dispersão de poluentes na água, resolve-se a equação advectivo-difusiva bidimensional com coeficientes variáveis, realizando uma mudança de variáveis de modo a reescrevê-la em termos do potencial velocidade e da função corrente correspondentes ao respectivo escoamento potencial, estendendo a solução para domínios de contornos arbitrários Na aplicação referente ao problema de dispersão de poluentes na atmosfera, realiza-se uma mudança de variáveis de modo a obter uma equação diferencial parcial com coeficientes constantes na qual se possam aplicar as regras de manipulação de exponenciais de operadores diferenciais. Os resultados numéricos obtidos são comparados com dados disponíveis na literatura. Diversas vantagens da aplicação das formulações apresentadas podem ser citadas, a saber, o aumento da velocidade de processamento, permitindo a obtenção de solução em tempo real; a redução da quantidade de memória requerida na realização de operações necessárias para a obtenção da solução analítica; a possibilidade de dispensar a discretização do domínio em algumas situações.

Engenharia econômica : uma abordagem para avaliação econômica de novas tecnologias de automação da produção

Trata da avaliação econômica de novas tecnologias de automação da produção. Sistematiza uma metodologia de avaliação que permite abordar, de modo abrangente,os aspectos econômicos envolvidos na decição de compra de equipamentos destinados à automação da produção. Apresenta estudos de caso que comparam a prática utilizada por empresas no Brasil com a teoria desenvolvida na literatura

Contratação de atividades não essenciais no mercado externo: um estudo de caso sobre quarterização de serviços de engenharia e manutenção em um banco de varejo

Esta dissertação aborda um estudo de caso realizado em uma área administrativa de um banco de varejo, cujas atividades não fazem parte do negócio principal da empresa. O objetivo do estudo é entender quais são os fatores internos da organização que dificultam o estabelecimento de uma relação de parceria com seus prestadores de serviços terceirizados/ quarteirizados. Para tanto, os grupos teóricos utilizados foram: Competências Essenciais, Cadeia de Valor, Custos de Transação, Contratos, Cultura Organizacional, Poder nas Organizações, e finalmente Gestão de Recursos Humanos. Eles serviram de base para a construção do instrumento de coleta de dados utilizado nas entrevistas pessoais e questionários fechados realizados com os principais integrantes da unidade de estudo de caso envolvidos na gestão de terceiros. Através da pesquisa de campo foi possível captar as percepções dos envolvidos quanto aos fatores que explicam a situação atual de enfraquecimento destas contratações na empresa estudada. Os resultados obtidos sugerem que a busca pela produtividade máxima tem levado às empresas à decisões extremas que por vezes acabam tendo efeito inverso ao esperado, e que afetam a qualidade dos relacionamentos fora e dentro de seu ambiente organizacional. Além disto, há indicação que as grandes instituições podem, através da exploração intensa da dependência que as empresas contratadas possuem com relação as mesmas, agravar o conflito entre as partes. Uma outra constatação deste trabalho é que a motivação dos recursos humanos que permanecem na empresa é ponto crucial para o sucesso na administração de terceiros.

Estimativas de confiabilidade de produto a partir das contagens mensais de vendas e falhas ao longo do período de garantia

Esta dissertação aborda a estimativa das probabilidades de falha de um produto ao longo do período de garantia. As fontes de dados para esta estimativa são a quantidade de produtos vendidos e o número de falhas detectadas em cada mês. Duas metodologias não-paramétricas para esta análise são apresentadas e validadas. A metodologia de análise de dados completos requer o conhecimento da data de venda e de falha de cada produto. A metodologia de análise de dados incompletos requer apenas os totais de vendas e falhas em cada mês ao longo do período de garantia. Para os dois casos, é ainda implementada a suavização das probabilidades de falha estimadas, utilizando distribuições paramétricas Weibull ou Lognormal. As duas técnicas são implementadas em planilha eletrônica e aplicadas na análise de dados simulados. O desempenho de cada metodologia é avaliado com dados de diferentes características, resultando em recomendações para escolha e aplicação da metodologia mais adequada em cada caso

Desenvolvimento de workflow para administração pública em ambientes corporativos de engenharia de software

A demanda por aplicações de workflow tem crescido rapidamente. Por um lado há uma evolução em ambientes com plataformas de sistemas maduras e disseminadas, por outro, processos de redesenho administrativo têm contribuído no aumento desta demanda. Apesar disto, profissionais de TI ainda encontram alguns problemas, e por isto, têm se aproximado de workflow com receio. Na administração pública de Porto Alegre, a otimização dos processos organizacionais de atendimento às demandas individuais dos cidadãos - que geram um registro em papel que constitui o que se denomina processo administrativo ou expediente, ou seja, um volume físico de papéis tramitando manualmente pelas estruturas que atuam no atendimento da demanda - redundou no emprego de ferramentas de automação para introduzir maior produtividade e eficiência na mudança dos métodos de trabalho. Mas alguns problemas se destacaram quando foi iniciado o desenvolvimento de aplicações de automação de processos. Uma face deles se mostrou em problemas conceituais que vão desde a confusão entre workflow e outras áreas, como BPR ou GED, à falta de domínio sobre as abstrações fundamentais na elicitação de workflow. Outra face se mostrou nos WMS, verdadeiros ambientes proprietários, fechados e pesados, de difícil utilização e pouco flexíveis para os desenvolvedores utilizarem em seu ambiente. Finalmente, outro problema foi a integração de aplicações de workflow com sistemas de informação, buscando informações e eventos em aplicações legadas, algumas existentes por décadas. Frente a isto, este trabalho aborda a produção de workflow sob a ótica dos desenvolvedores - analistas, projetistas e programadores - que necessitam criar aplicações corporativas em seus ambientes de Engenharia de Software. Neste cenário, a linha divisória entre a elaboração de uma aplicação de workflow e um sistema de informação se torna tênue, e compreender os aspectos envolvidos, dominá-los e utilizá-los neste ambiente é primordial para o sucesso e disseminação de aplicações de automação de processos. Este trabalho propõe uma extensão do Diagrama de Atividades da UML para modelar e elicitar o controle de atividades, a criação de um motor de workflow para executar a máquina de estados do Diagrama de Atividades, a ser utilizado como componente na arquitetura das aplicações. A utilização do motor de workflow e do Diagrama de Atividades estendido são apresentados num case de automação de um processo da Secretaria do Planejamento Municipal da Prefeitura Municipal de Porto Alegre que atende a solicitações diretas dos cidadãos.

Estratégia de manufatura e estratégia corporativa : um estudo sobre o seu alinhamento em uma montadora de veículos automotores

A estratégia de manufatura tem papel fundamental no suporte à estratégia corporativa nas empresas, o que explica o crescente interesse pelo estudo das características da estratégia de manufatura e de seus fatores de relevância nas organizações. Apesar de iniciados na década de 60, foi somente nos últimos 20 anos que os estudos se intensificaram. Fundamentado no amplo conteúdo disponível na literatura sobre o tema, este estudo pretende demonstrar em que grau de alinhamento encontra-se a estratégia de manufatura da Volkswagen do Brasil em relação à estratégia corporativa da companhia. Através de sete entrevistas conduzidas com executivos seniores, foram obtidas as informações para identificação do estágio do papel da estratégia de manufatura da empresa em questão. As áreas sob avaliação são o planejamento e gerenciamento de produto, a estratégia corporativa da empresa, a qualidade assegurada, operações, a engenharia de manufatura e planejamento, finanças e estratégia corporativa. São analisados os principais elementos que caracterizam o alinhamento entre as estratégias consideradas bem como o estágio em que se encontra estratégia de manufatura em relação à prática de comportamentos que desenvolvam vantagem competitiva. As competências de manufatura como qualidade, confiabilidade, fidelidade de pedidos, flexibilidade, custos e inovação são avaliadas de acordo com cada área técnica, realçando os vieses dos diferentes pontos de vista quanto à relevância e priorização dentro da corporação e sua contribuição à estratégia de manufatura. A harmonização entre a estratégia de manufatura e a estratégia corporativa descrita nos estudos requer intensos recursos e dedicação em todos os níveis da empresa. Este estudo de caso identifica as dificuldades e sugere um possível contexto favorável à intensificação do alinhamento estratégico na empresa.

Operacionalização dos objetivos educacionais nos cursos de engenharia

Para a consecução das finalidades de uma disciplina de um curso , várias estratégias de ensino podem ser utilizadas. A estratégia de ensino por objetivos operacionalizados adota, como princípio fundamental, a descrição dos objetivos educacionais em termos do desempenho esperado do aluno e a fixação de padrões mínimos de rendimento aceitável nesse desempenho. A programação de ensino por objetivos operacionalizados deve ser dada a conhecer ao educando, e deve servir de base para o planejamento das atividades docentes e discentes , orientando o aluno nos seus esforços para aprender, e o professor na escolha das técnicas e recursos de ensino que permitam tornar o ensino eficaz. Os resultados da pesquisa empírica realizada mostram que, no nível de efeito principal, o ensino por objetivos operacionalizados é ligeiramente superior ao ensino tradicional . Três turmas foram objeto do experimento, cujo propósito foi comparar , no ensino de Geometria Descritiva, a eficácia relativa das estratégias de ensino com programação por objetivos operacionalizados e a do ensino tradicional. Resultaram os Índices representativos daquela variável: 5,63 para o ensino tradicional, 7,48 para o ensino por objetivos operacionalizados com programação rígida e 7,29 para o ensino por objetivos operacionalizados em que os alunos tiveram liberdade de alguns dos objetivos educacionais. Fortes efeitos de interação foram detectados entre a variável Estratégia de Ensino e as variáveis Escores do Concurso Vestibular, Caracterização Sócio-Econômica e Cultural e Assiduidade, mostrando que, para algumas categorias de alunos, o ensino por objetivos operacionalizados tem rendimento significativamente maior que o ensino tradicional. Os resultados mostram que para algumas categorias a liberdade dada ao aluno para escolher alguns dos objetivos educacionais prejudica o seu nível de aproveitamento no curso, relativamente à mesma estratégia de ensino, porém, com programação totalmente fixada pelo professor. Mesmo nesses casos, o rendimento do ensino por objetivos operacionalizados revela-se superior ao do ensino tradicional.

O papel da psicologia social frente ao poder e ao controle da destrutividade

Esta dissertação é um estudo teórico que pretende apontar para a relevância da psicologia social frente a humanidade, para tanto os temas da destrutividade e do poder foram escolhidos. Assim, após um diagnóstico da situação global, tendo como centro os armamentos, a anomia e a alienação social, discorre-se em favor de uma engenharia social. Para atingir tal meta são necessários alguns procedimentos: primeiro, a análise do papel da ciência, donde são colimados três aspectos: existencial, social e epistemológico; segundo, uma fundamentação axiológica, uma revisão do status científico da psicologia, e um estudo sobre polarização de atitudes em psicólogos, assunto considerado de vital importância para o amadurecimento e grau de confiabilidade desta disciplina; terceiro, indica-se algumas estratégias (contribuições) oriundas da psicologia social, capaz de auxiliar na formação desse planejamento social. Finalmente, são três as conclusões principais: a engenharia social é de máxima importância, devendo atuar de forma incisiva na educação intercultural; a psicologia da ciência tem um papel relevante diante do plurarismo teórico e, assim como é insustentável a vida no planeta caso persista o clima de destrutividade, também é insustentável um empreendimento social, da envergadura do que aqui se propõe, sem a assistência multidisciplinar.

Internacioanlização de pequena empresa brasileira de base tecnológica: Caso Pipeway Engenharia Limitada

O objetivo desta dissertação é verificar a aderência de atividades desenvolvidas por uma empresa prestadora de serviços de base tecnológica, atuante na área de petróleo, gás e energia, a Pipeway Engenharia Limitada , aos conceitos teóricos do Paradigma Novas Empresas Internacionais - NEI (RENNIE,1993; MCDOUGALL et. Al., 1994) durante seu processo de internacionalização. Trata-se de um estudo que assume, para o autor, uma relevância significativa, já que a compreensão do processo de internacionalização da empresa analisada, considerada de porte pequeno, permitirá que suas atividades profissionais venham a ser desenvolvidas com melhor compreensão das necessidades, exigências e soluções que esse tipo de empresa requer para a sua internacionalização. Para atingir o objetivo proposto, a metodologia utilizada foi o estudo de caso único em função, assim definido, por um lado, pelo fato de não existir no Brasil uma quantidade importante de empresas com características semelhantes à estudada e, por outro, por ser um método que se aplica, quando se deseja ter respostas a questões, tais como: “como” e “por que”, permitindo a compreensão de fenômenos individuais. Para compreender melhor a evolução do setor de serviços nos mercados internacionais foi necessário fazer um estudo sucinto, baseado em análises documental e bibliográfica, para determinar a evolução e importância do mesmo como fator gerador de riqueza, inovação e sustentação do desenvolvimento empresarial. Considerando que a empresa analisada foca seu trabalho no segmento de petróleo e gás, para melhor compreensão desse segmento econômico, foi realizada análise tanto de âmbito nacional como internacional, de sua atual conformação e situação, pois, diferentemente de outros segmentos internacionais, as empresas que neles desenvolvem suas atividades se deparam com mercados mais abertos e globalizados e essas características têm impacto significativo na empresa analisada. A junção da primeira com a segunda análise permitiu avaliar o grau de competitividade e demais parâmetros a que a empresa estudada teve que atender para ser considerada ou não um Novo Empreendimento Internacional. Posteriormente, com os preceitos metodológicos de estudo de caso, acrescidos dos dados obtidos na pesquisa documental e entrevistas com a alta gerência da empresa, foi efetuado um relato historiográfico da evolução do processo de internacionalização da empresa, destacando os eventos e fatos que possibilitaram verificar a aderência, ou não, aos pressupostos do paradigma NEI. Por fim, foi investigada a evolução internacional da empresa à luz dos critérios de análise, diretamente relacionados com princípios do Paradigma NEI, o que permitiu no capitulo seguinte, vinculado às conclusões em forma empírica, que o processo de internacionalização da Pipeway responde na sua totalidade às características do Paradigma NEI. Um exemplo é a data de início da internacionalização e relação entre as receitas de exportação e faturamento total. Também são apresentadas sugestões para o desenvolvimento de pesquisas futuras, aprimoramento dos programas governamentais de apoio ao processo de internacionalização de Pequenas Empresas e desempenho profissional do autor

Contribuição ao ensino e à prática da engenharia econômica

Esta dissertação versa sobre um conjunto de técnicas da análise numérica, baseadas nos cálculos de juros compostos, normalmente conhecidas pelo nome de Engenharia Econômica. A engenharia econômica tem cerca de um século de existência e, por sua importância, constitui disciplina obrigatória dos cursos de graduação e especialização em administração desta escola, sendo ensinada também em escolas de engenharia e outras escolas de administração, tanto no Brasil como no exterior. O autor não pretendeu escrever um tratado sobre a matéria mas sim contribuir com sua experiência para atingir dois objetivos.