Proposição e análise de modelos híbridos para o problema de escalonamento de produção em oficina de máquinas

Nas últimas décadas, o problema de escalonamento da produção em oficina de máquinas, na literatura referido como JSSP (do inglês Job Shop Scheduling Problem), tem recebido grande destaque por parte de pesquisadores do mundo inteiro. Uma das razões que justificam tamanho interesse está em sua alta complexidade. O JSSP é um problema de análise combinatória classificado como NP-Difícil e, apesar de existir uma grande variedade de métodos e heurísticas que são capazes de resolvê-lo, ainda não existe hoje nenhum método ou heurística capaz de encontrar soluções ótimas para todos os problemas testes apresentados na literatura. A outra razão basea-se no fato de que esse problema encontra-se presente no diaa- dia das indústrias de transformação de vários segmento e, uma vez que a otimização do escalonamento pode gerar uma redução significativa no tempo de produção e, consequentemente, um melhor aproveitamento dos recursos de produção, ele pode gerar um forte impacto no lucro dessas indústrias, principalmente nos casos em que o setor de produção é responsável por grande parte dos seus custos totais. Entre as heurísticas que podem ser aplicadas à solução deste problema, o Busca Tabu e o Multidão de Partículas apresentam uma boa performance para a maioria dos problemas testes encontrados na literatura. Geralmente, a heurística Busca Tabu apresenta uma boa e rápida convergência para pontos ótimos ou subótimos, contudo esta convergência é frequentemente interrompida por processos cíclicos e a performance do método depende fortemente da solução inicial e do ajuste de seus parâmetros. A heurística Multidão de Partículas tende a convergir para pontos ótimos, ao custo de um grande esforço computacional, sendo que sua performance também apresenta uma grande sensibilidade ao ajuste de seus parâmetros. Como as diferentes heurísticas aplicadas ao problema apresentam pontos positivos e negativos, atualmente alguns pesquisadores começam a concentrar seus esforços na hibridização das heurísticas existentes no intuito de gerar novas heurísticas híbridas que reúnam as qualidades de suas heurísticas de base, buscando desta forma diminuir ou mesmo eliminar seus aspectos negativos. Neste trabalho, em um primeiro momento, são apresentados três modelos de hibridização baseados no esquema geral das Heurísticas de Busca Local, os quais são testados com as heurísticas Busca Tabu e Multidão de Partículas. Posteriormente é apresentada uma adaptação do método Colisão de Partículas, originalmente desenvolvido para problemas contínuos, onde o método Busca Tabu é utilizado como operador de exploração local e operadores de mutação são utilizados para perturbação da solução. Como resultado, este trabalho mostra que, no caso dos modelos híbridos, a natureza complementar e diferente dos métodos Busca Tabu e Multidão de Partículas, na forma como são aqui apresentados, da origem à algoritmos robustos capazes de gerar solução ótimas ou muito boas e muito menos sensíveis ao ajuste dos parâmetros de cada um dos métodos de origem. No caso do método Colisão de Partículas, o novo algorítimo é capaz de atenuar a sensibilidade ao ajuste dos parâmetros e de evitar os processos cíclicos do método Busca Tabu, produzindo assim melhores resultados.

Otimização e escalonamento da produção de Xilanases por Candida davisiana L101 isolada de amostra da Antártica visando a aplicação na produção de biocombustível

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Escalonamento de um Job Shop : análise de um algoritmo com regras heurísticas

O presente trabalho visa definir um modelo de alocação dos recursos da produção para centros de trabalho em sistemas baseados em job shop, usando a abordagem heurística para garantir uma boa alocação dos recursos. São levados em conta a complexidade de um ambiente de produção, seus aspectos temporais e os modelos de Job Shop Scheduling atualmente em uso. Com isso são examinados os aspectos conceituais deste ambiente e proposto um modelo de alocação de recursos para auxiliar no planejamento operacional do mesmo. Pode-se definir os recursos como todos os elementos necessários à execução das diversas atividades de um processo produtivo, tais como equipamentos, máquinas, mão-de-obra, etc. Por sua vez, os recursos são limitados por natureza, quanto à quantidade de unidades disponíveis, às suas funcionalidades e à capacidade produtiva. O processo de alocação dos recursos pressupõe a designação dos recursos mais satisfatórios para a execução de cada uma das atividades que fazem parte de um projeto. O modelo proposto é baseado no uso de heurísticas para resolver o escalonamento nos centros de trabalho, também chamados de células de produção, usando restrições e regras entre as ordens de fabricação (peças) e as máquinas, para encontrar uma solução satisfatória ao problema. O resultado final é uma ferramenta de apoio à decisão no processo de manufatura, permitindo a visualização do melhor escalonamento de produção, visando a redução do ciclo e setup de produção no processo, com base nas informações locais do ambiente fabril. O sistema está implementado numa empresa de componentes hidráulicos, inicialmente no centro de trabalho de corte, composto por quatro máquinas que realizam o corte de diversos tipos de matérias-primas.

Avaliação preliminar da viabilidade de produção in vitro de um isolado brasileiro de baculovírus Spodoptera frugiperda MNPV

In vivo production of viral biopesticides is the major source of viral insecticides currently in the marketplace. However, this system presents limitations during production scale-up. For the Spodoptera frugiperda nucleopolyhedrovirus (SfMNPV), the insect used for replication has cannibalistic characteristics, thus production is even more difficult. Insect cells are commonly used for in vitro baculovirus production. Most of these cell lines are derived from Lepidoptera species. The Sf21 cell line is derived from Spodoptera frugiperda caterpillar ovarian tissue, and its clonal isolate Sf9 has been used for biopesticide production due to its ease of growth in suspension cultures. In this work, the in vitro production capabilities of a Brazilian SfMNPV isolate obtained from cornfields was evaluated. Comparison of polyhedra production was carried out using both Sf21 and Sf9 cells, based on volumetric and specific yields. Both cell lines were cultivated in Hyclone medium supplemented with different fetal bovine serum concentrations (2,5 and 5%). The best results were obtained using Sf9 cells supplemented with 5% serum. These results were further confirmed quantitively through kinetic parameter estimation for both cells lines and different serum concentrations. After seven successive passages, this system still presented high specific polyhedra production

Hidrolisado de proteína de soja em meio de cultivo para a produção de agente de controle biológico.

Os produtos de controle biológico devem ser produzidos com custo competitivo em relação aos sintéticos para que seu uso se torne generalizado. A fermentação é uma das etapas mais caras para o escalonamento da produção por causa do valor dos ingredientes dos meios de cultura. Neste trabalho, Pichia kudriavzevii L9, um agente de controle de podridão pós-colheita de frutas, foi utilizada como modelo para a avaliação de hidrolisado de proteína de soja como fonte de nitrogênio em meio de cultura líquido. Foram testadas cinco concentrações de proteína de soja (50 L-1 a 250 g L-1) em solução aquosa contendo concentrações de H2SO4 de 0 a 1,0 N, tratadas em autoclave a 121 ºC e 1,0 atm de pressão. Após o resfriamento, o produto obtido foi alcalinizado com KOH até atingir o pH de 6,0 ? 7,0. Nas condições do experimento, a melhor condição para a hidrólise do proteinato de soja e obtenção de maior concentração de aminoácidos no meio, foi de 200 g L-1 de proteinato em solução de HCl 0,5 N, produzindo 32,1 g L-1 de aminoácido livre, quantificado pelo método da ninhidrina. O hidrolisado foi utilizado para o crescimento de P. kudriavzevii L9, obtendo-se a maior produtividade de células viáveis de levedura com a adição de 2% do hidrolisado obtido no meio de cultura, na faixa entre 0,2 a 0,5 N de HCL.

Reguladores de crescimento vegetal na concentração de macronutrientes em videira Itália

Em clima tropical semi-árido, o uso de reguladores vegetais em fruteiras permite o manejo do crescimento vegetativo, tão necessário ao escalonamento da produção e ao aumento da fertilidade das gemas. Estas substâncias influenciam vários fenômenos fisiológicos relacionados com a absorção mineral, como a condutância de membrana e utilização metabólica de íons. O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento vegetativo, produção de matéria seca dos ramos, concentração e quantidade acumulada de N, P, K, Ca e Mg nos ramos e nos pecíolos e produção de panículas florais em resposta ao uso de reguladores vegetais, em plantas de videira da cultivar Itália. No experimento foram avaliados três ciclos vegetativos e cinco tratamentos (controle, chlormequat - 1500 mg L-1; daminozide - 3000 mg L-1; uniconazole - 30 mg L-1 e cloreto de mepiquat - 300 mg L-1), aplicados nas plantas em pulverizações aos 35 e 70 dias após a poda. Com o chlormequat e o uniconazole ocorreu efeito cumulativo nas plantas, quando aplicados em ciclos sucessivos da cultura, favorecendo o acúmulo de nutrientes e a diferenciação de gemas férteis em comparação com as plantas controle das videiras 'Itália'. Embora o daminozide tenha inibido significativamente o crescimento das plantas, não resultou em maior acúmulo de nutrientes e emissão de panículas florais nas plantas tratadas.

Análise do mercado do abacaxi comercializado na CEAGESP - São Paulo

A disponibilidade de informações relativas à oferta, preços e sazonalidade do abacaxi é um fator de interesse tanto para produtores quanto para atacadistas, pois podem contribuir para melhor planejamento da época de colheita e comercialização. Dessa maneira, o presente trabalho buscou conhecer a sazonalidade do preço e da quantidade do abacaxi comercializado na CEAGESP - SP, no período de setembro de 2005 a março de 2006. Foram obtidos através de entrevistas aos atacadistas, dados referentes à origem de cada cultivar em estudo, o preço pago ao produtor, o preço de venda praticado pelos atacadistas e a quantidade de frutos recebida no dia. Com o objetivo de compreender o processo de comercialização das cultivares de abacaxi 'Smooth Cayenne' e 'Pérola', foram aplicados questionários aos vendedores de três empresas atacadistas. Através das informações obtidas, sugere-se aos produtores de abacaxi 'Smooth Cayenne' o escalonamento da produção no período de novembro a fevereiro, preferencialmente de maneira associativista. Os três atacadistas de abacaxi entrevistados vislumbram uma estabilidade na quantidade comercializada de abacaxi na CEAGESP, com previsão de crescimento para a cultivar 'Pérola' e redução para a cultivar 'Smooth Cayenne'. No período de 12 de setembro de 2005 a 20 de março de 2006, observou-se uma estabilidade de preços pagos ao produtor para ambas as cultivares, com elevação de preços entre os dias 23 de janeiro a 06 de março de 2006 para a cultivar 'Pérola' e entre os dias 06 de fevereiro a 06 de março de 2006 para a cultivar 'Smooth Cayenne'. Os atacadistas consideram a cultivar 'Smooth Cayenne' mais valorizada nos meses de novembro a janeiro e a cultivar 'Pérola' de março a junho e de novembro a dezembro. Pelo cenário de estabilização do mercado de abacaxi, torna-se fundamental a garantia de sabor monitorada pelas associações de produtores em parceria com o Centro de Qualidade em Horticultura (CQH - CEAGESP) e atacadistas, com destaque para a cultivar 'Smooth Cayenne'.

Manejo da floração de mangueiras no Semi-árido do nordeste brasileiro com inibidores da síntese de giberelinas

Pós-graduação em Agronomia (Horticultura) - FCA

Produção e avaliação de nanoemulsão catiônica como possível vetor não-viral para pIRES2-EGFP

Gene therapy is based on the transfer of exogenous genetic material into cells or tissues in order to correct, supplement or silencing a particular gene. To achieve this goal, efficient vehicles, viral or non-viral, should be developed. The aim of this work was to produce and evaluate a nanoemulsion system as a possible carrier for no-viral gene therapy able to load a plasmid model (pIRES2-EGFP). The nanoemulsion was produced by the sonication method, after been choose in a pseudo-ternary phase diagram build with 5 % of Captex 355®, 1.2 % of Tween 80®, 0.8 % of Span 80®, 0.16% of stearylamine and water (to 100 %). Measurements of droplet size, polydispersity index (PI), zeta potential, pH and conductivity, were performed to characterize the system. Results showed droplets smaller than 200 nm (PI < 0.2) and zeta potential > 30 mV. The formulation pH was near to 7.0 and conductivity was that expected to oil in water systems (70 to 90 μS/s) A scale up study, the stability of the system and the best sterilization method were also evaluated. We found that the system may be scaled up considering the time of sonication according to the volume produced, filtration was the best sterilization process and nanoemulsions were stable by 180 days at 4 ºC. Once developed, the complexation efficiency of the plasmid (pDNA) by the system was tested by agarose gel electrophoresis retardation assay.. The complexation efficiency increases when stearylamine was incorporated into aqueous phase (from 46 to 115 ng/μL); regarding a contact period (nanoemulsion / pDNA) of at least 2 hours in an ice bath, for complete lipoplex formation. The nanoemulsion showed low toxicity in MRC-5 cells at the usual transfection concentration, 81.49 % of survival was found. So, it can be concluded that a nanoemulsion in which a plasmid model was loaded was achieved. However, further studies concerning transfectation efficiency should be performed to confirm the system as non-viral gene carrier

Um estudo algorítmico da programação da intervenção de sondas de produção

This work approaches the Scheduling Workover Rigs Problem (SWRP) to maintain the wells of an oil field, although difficult to resolve, is extremely important economical, technical and environmental. A mathematical formulation of this problem is presented, where an algorithmic approach was developed. The problem can be considered to find the best scheduling service to the wells by the workover rigs, taking into account the minimization of the composition related to the costs of the workover rigs and the total loss of oil suffered by the wells. This problem is similar to the Vehicle Routing Problem (VRP), which is classified as belonging to the NP-hard class. The goal of this research is to develop an algorithmic approach to solve the SWRP, using the fundamentals of metaheuristics like Memetic Algorithm and GRASP. Instances are generated for the tests to analyze the computational performance of the approaches mentioned above, using data that are close to reality. Thereafter, is performed a comparison of performance and quality of the results obtained by each one of techniques used

Produção legislativa no Brasil: visão sistêmica e estratégica no presidencialismo de coalizão

Analisa a produção legislativa no contexto do presidencialismo de coalizão, modelo de governança brasileiro. A relação entre os poderes Executivo e Legislativo foi verificada em 21 mil proposições que tramitaram no Congresso Nacional entre 1999 e 2006. Os resultados rejeitam a tese sobre o descompasso entre as agendas dos dois poderes, bem como a que aponta predominância da atuação do Executivo em todas as vias legislativas. Ademais, foram identificadas interações estratégicas marcadas pela cooperação e pelo impasse. O estudo apresenta ainda sugestões para o aperfeiçoamento do sistema de produção das leis no país.

Produção legislativa nas democracias consolidadas e a eficácia da atividade propositiva

Consultoria Legislativa - Área XIX - Ciência Política, Sociologia Política, História, Relações Internacionais.

Fábrica de fertilizantes nitrogenados e produção de etanol no norte fluminense

Consultoria Legislativa - Area XII - Recursos Minerais, Hídricos e Regional.

Produção e comercialização de biocombustíveis por pequenos produtores

Consultoria Legislativa - Área XII - Recursos Minerais, Hídricos e Energéticos.