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.

Um modelo analítico e computacional para consideração de efeitos de envelhecimento em estruturas de material compósito

Os materiais compósitos reforçados por fibras apresentam vantagens quando comparados aos materiais de construção mais tradicionais como concreto e aço. Por outro lado, devido ao fato destes materiais serem relativamente recentes no mercado, questões a respeito de sua durabilidade são ainda objeto de discussão e faz-se necessária intensa pesquisa sobre o envelhecimento dos compósitos. Como conseqüência, recentemente têm surgido inúmeros trabalhos à respeito da degradação dos compósitos considerando efeitos como temperatura, oxidação, radiação UV, condições de carregamento, etc. A maioria destas pesquisas, no entanto, são realizadas a nível de material e não são diretamente aplicáveis à situações de projeto. Desta forma, existe grande demanda por novos estudos e dados compatíveis com aplicações estruturais. Neste trabalho apresenta-se um modelo analítico-numérico adequado para, interpretação e aplicação destes dados experimentais em análise e projeto de estrutural. A formulação proposta inclui relações constitutivas elásticas anisotrópicas com envelhecimento, relações constitutivas viscoelásticas anisotrópicas com envelhecimento em termos de variáveis de estado, análise de falhas com critério de degradação ajustado à idade do material e considera-se grandes deslocamentos e pequenas deformações. As diferenças essenciais entre os processos de envelhecimento em endurecimento e amolecimento são descritos juntamente com as relações constitutivas para cada caso. Estas equações são deduzidas na forma adequada para análise numérica via método dos elementos finitos usando uma solução incremental-iterativa com consideração de efeitos pos-críticos. Vários exemplos são apresentados, incluindo análises elásticas, viscoelásticas e de falha com envelhecimento.

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.

Identificação de sistemas contínuos utilizando o método dos momentos de Poisson

A maioria dos métodos de síntese e sintonia de controladores, bem como métodos de otimização e análise de processos necessitam de um modelo do processo em estudo. A identificação de processos é portanto uma área de grande importância para a engenharia em geral pois permite a obtenção de modelos empíricos dos processos com que nos deparamos de uma forma simples e rápida. Mesmo não utilizando leis da natureza, os modelos empíricos são úteis pois descrevem o comportamento específico de determinado processo. Com o rápido desenvolvimento dos computadores digitais e sua larga aplicação nos sistemas de controle em geral, a identificação de modelos discretos foi amplamente desenvolvida e empregada, entretanto, modelos discretos não são de fácil interpretação como os modelos contínuos pois a maioria dos sistema com que lidamos são de representação contínua. A identificação de modelos contínuos é portanto útil na medida que gera modelos de compreensão mais simples. A presente dissertação estuda a identificação de modelos lineares contínuos a partir de dados amostrados discretamente. O método estudado é o chamado método dos momentos de Poisson. Este método se baseia em uma transformação linear que quando aplicada a uma equação diferencial ordinária linear a transforma em uma equação algébrica evitando com isso a necessidade do cálculo das derivadas do sinais de entrada e saída Além da análise detalhada desse método, onde demonstramos o efeito de cada parâmetro do método de Poisson sobre o desempenho desse, foi realizado também um estudo dos problemas decorrentes da discretização de sinais contínuos, como por exemplo o efeito aliasing decorrente da utilização de tempos de amostragem muito grandes e de problemas numéricos da identificação de modelos discretos utilizando dados com tempos de amostragem muito pequenos de forma a destacar as vantagens da identificação contínua sobre a identificação discreta Também foi estudado um método para compensar a presença de offsets nos sinais de entrada e saída, método esse inédito quando se trata do método dos momentos de Poisson. Esse trabalho também comprova a equivalência entre o método dos momentos de Poisson e uma metodologia apresentada por Rolf Johansson em um artigo de 1994. Na parte final desse trabalho são apresentados métodos para a compensação de erros de modelagem devido à presença de ruído e distúrbios não medidos nos dados utilizados na identificação. Esses métodos permitem que o método dos momentos de Poisson concorra com os métodos de identificação discretos normalmente empregados como por exemplo ARMAX e Box-Jenkins.

Determinação da resposta dinâmica de feixes de condutores em linhas aéreas de transmissão

Até os dias de hoje, a abordagem estática tem sido a usualmente empregada para a avaliação da resposta de cabos de Linhas de Transmissão (LTs), apesar da resposta dinâmica ser, em muitos casos, reconhecidamente importante na avaliação do desempenho dos cabos. Para uma análise completa, não se pode desconhecer a natureza dinâmica da maioria dos fenômenos a que as LTs estão submetidas, sendo exemplos típicos as excitações mecânicas causadas pela ação do vento (carregamentos de baixa e alta freqüência) e a ruptura de cabos. Cabe salientar que mesmo a análise estática empregada tem sido simplificada, considerando normalmente apenas casos contemplados com soluções analíticas. A justificativa para emprego da análise estática baseia-se no menor esforço numérico exigido. Entretanto, essa justificativa já não se sustenta dado os grandes avanços na área computacional, possibilitando o estudo do desempenho de LTs na ocorrência de fenômenos que provocam carregamentos dinâmicos. Adicionalmente, há uma crescente demanda para que se obtenha um melhor entendimento de muitas questões relativas ao comportamento dinâmico das LTs, que possam explicar desempenhos observados e/ou sustentar o desenvolvimento de novas alternativas mais arrojadas de projeto e construção Entre os diversos métodos utilizados na engenharia estrutural, a integração direta das equações do movimento, através de métodos numéricos como as diferenças finitas centrais, se constitui numa poderosa ferramenta de cálculo. Esta ferramenta possibilita o tratamento de problemas envolvendo não linearidades geométricas e do material, como são os casos onde se avalia a resposta de cabos suspensos submetidos a carregamentos variáveis no tempo. Esta pesquisa objetiva a aplicação do método da integração direta das equações do movimento na análise de feixes de cabos de LT, quando submetidos à ação de carregamentos mecânicos variáveis no tempo, principalmente à excitação de ventos oriundos de fenômenos com natureza complexa (tormentas elétricas, por exemplo). É apresentado um método para determinar a resposta dinâmica de feixes que considera a interação entre o vento incidente e o movimento do condutor. A solução é obtida por integração numérica, no domínio do tempo, das equações de movimento de um modelo tridimensional não-linear discreto de feixe, as quais definem as forças nos espaçadores e cabos através de coeficientes aerodinâmicos obtidos experimentalmente. Também são apresentados modelos dos fenômenos meteorológicos mais comuns em nosso país (Brasil): tormenta extratropical (EPS) e tormenta elétrica (TS) Como ilustração, são apresentados exemplos de modelagem de vãos de LTs com condutor singelo e com feixes de condutores. Os exemplos demonstram a capacidade de avaliação de Estados Limites relacionados à distância relativa entre subcondutores, à estabilidade do feixe, à representação das suas propriedades e ao comportamento dinâmico, bem como aos carregamentos transmitidos às estruturas. A análise emprega conhecidas relações constitutivas para representar o comportamento tensão-deformação dos cabos. O enfoque utilizado possibilita a avaliação mais precisa de casos reais que ainda não podiam ser convenientemente tratados, além de permitir a extensão para estudos bem mais complexos, tais como feixes com disposições assimétricas.

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.

Estudo de cargas impulsivas com ênfase em explosões : estratégias de análises utilizando métodos numéricos

A avaliação da solicitação produzida por explosões, assim como da resposta de estruturas, são temas de muito interesse na engenharia atualmente, tanto pela quantidade crescente de acidentes relacionados com explosões quanto pelas ações terroristas muitas vezes vinculadas a estes tipos de ações. Neste contexto, o presente trabalho tem por objetivo explorar técnicas de análise tanto na modelagem da excitação quanto na resposta de estruturas consideradas como alvos. Para isto, são utilizadas metodologias de diferentes tipos: implementações baseadas em sistema de elementos finitos comerciais como Ansys [2000] e LS-Dyna [2003] e técnicas simplificativas que permitem realizar uma avaliação preliminar. As aplicações consideradas são indicadas a seguir: • Análise da Resposta de Estruturas Laminares Submetidas à Ação de Cargas Explosivas: determina-se a pressão produzida por explosivos sólidos a certa distância do epicentro, através de métodos simplificados, determinando a resposta esperada em placas retangulares; • Efeito da Pressão Interna em Vasos de Pressão (Extintores de Incêndio): comparando resultados numéricos e experimentais verifica-se a influência da pressão interna nas propriedades dinâmicas do sistema; • Estudo de Um Vaso Esférico de GLP Sob Ação de Uma Carga Explosiva: aplica-se a ação de uma onda explosiva produzida por um gás inflamável pesado sobre uma estrutura de vaso de pressão esférico com fluido e gás em seu interior, determinando sua resposta, avaliando também a influência de diferentes quantidades de líquido e pressão interna na resposta da estrutura; • Modelamento de uma Camada de Solo / Propagação das Ondas: verifica-se o comportamento da propagação de ondas em um meio elástico, comparando valores encontrados em testes experimentais. Analisa-se numericamente o efeito da inserção de uma valeta na atenuação de tais ondas; • Simulação Numérica Completa de uma Explosão: modela-se um semi-espaço submetido à ação de um explosivo sólido sobre sua superfície, avaliando os campos de pressão gerados. Ao final de cada aplicação são apresentadas conclusões parciais obtidas e as possibilidades de trabalhos futuros vislumbrados. Finalmente, conclui-se que as técnicas empregadas para as simulações são extremamente eficientes, considerando conhecidos todos os parâmetros envolvidos em cada modelo. Neste ponto é fundamental o trabalho do engenheiro, utilizando-se de seus conhecimentos técnicos para transformação do evento real em um modelo numérico, considerando e selecionando as simplificações necessárias.

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.

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.

Renovação, seleção e substituição de equipamentos em empresas indústriais privadas brasileiras: um enfoque de engenharia econômica

No tema escolhido procuramos desenvolver os princípios e as técnicas, necessários e suficientes, para as adequadas tomadas de decisão relativas à renovação, seleção e substituição de equipamentos em empresas industriais privadas brasileiras, objetivando operacionalmente a maximização da riqueza, entendida como o valor líquido atual da empresa. O enfoque de engenharia econômica introduzido como um enfoque consistente na análise dos efeitos econômicos de alternativas de engenharia tecnicamente satisfatórias.