Programa de Pós-Graduação em Engenharia Naval - PPGENAV/ITEC
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Dissertação Acesso aberto (Open Access) Diagnóstico numérico em embarcações de atendimento de atendimento médico-hospitalar visando à otimização vibro-acústica(Universidade Federal do Pará, 2017-11-10) FERREIRA, Aracelli Suzane Andrade; SOEIRO, Newton Sure; http://lattes.cnpq.br/7303174583088137; https://orcid.org/0000-0003-4224-767XA utilização de embarcações para atendimento hospitalar tem sido um dos principais meios utilizados algumas prefeituras pertencentes aos estados da Amazônia Legal para levar assistência médica e odontológica para comunidades situadas em localidades distantes. Essas embarcações foram denominadas pelo Ministério da Saúde de Unidades Básicas de Saúde Fluvial (UBSF). O projeto dessas unidades, entretanto, é diferenciado, em muitos aspectos, pois prevê a instalação de equipamentos não presentes nas demais embarcações convencionais. Além disso, o serviço desempenhado nessas unidades necessita de condições vibro-acústicas satisfatórias de modo que os profissionais de saúde possam executar os procedimentos corretamente. Este trabalho tem como objetivo realizar uma análise numérica através do Método de Elementos Finitos para avaliar as propriedades modais e acústicas da embarcação de atendimento médico. O trabalho contemplou duas análises: modal e acústica. Na análise modal, foram considerados como objetos de estudo o eixo, hélice e a própria estrutura da UBSF, pois estas são as principais fontes de excitação. Já a análise acústica buscou averiguar as principais fontes de emissão de ruído e a sua propagação no interior da UBSF. Nesta segunda análise, foi possível prever o nível de pressão sonora global e em bandas de oitava no interior da embarcação. Foram utilizados os softwares Ansys e Comsol para as análises modal e acústica, respectivamente. Após as análises, comparou-se os dados obtidos com as principais normas nacionais e internacionais relacionadas ao assunto. Os resultados encontrados neste estudo demonstraram que o modelo de referência proposto pelo Ministério da Saúde não atendeu aos critérios estabelecidos pelas normas. Propõe-se, assim, como soluções para atenuar os efeitos indesejados oriundos dos fenômenos vibro-acústicos a utilização de materiais com propriedades absorvedoras e aumento na rigidez estrutural da embarcação. Tais medidas permitiriam oferecer aos usuários e tripulantes melhorias no conforto e nas condições de prestação dos serviços de atenção básica da saúde.Dissertação Acesso aberto (Open Access) Análise de esforços resultantes de impactos entre barcaças de comboios fluviais para modelagem de um sistema de amortecimento de choques utilizando teoria de análise multicorpos(Universidade Federal do Pará, 2018-03-09) CRUZ, Fernando Costa da; SOEIRO, Newton Sure; http://lattes.cnpq.br/7303174583088137; https://orcid.org/0000-0003-4224-767XNesta dissertação é realizada uma análise sobre o comportamento operacional de comboios de barcaças fluviais em regiões de navegação com presença de ondas, ventos e correntezas. É desenvolvido um estudo com o intuito de determinar os esforços solicitantes presentes nos elementos de amarração e nos pontos de contato entre barcaças de comboios quando estes navegam em condições perigosas de navegação. Um estudo teórico é realizado, identificando os principais movimentos de resposta de corpos flutuantes. Nesse caso, é desenvolvido um modelo utilizando o software ANSYS AQWA 17 para identificação dos níveis de esforços provindos de impactos entre barcaças que compõem as formações, bem como o grau e comportamento dos esforços de tração presentes nos cabos de amarração ao longo do tempo. Ademais, é utilizado um estudo prático como modelo comparativo de dados, sendo muito importante para a validação dos resultados alcançados pelo modelo computacional. Desta forma, o cenário proposto dentro do programa computacional descreve características ambientais para descrever o problema de navegação de maneira clara. Ao término deste trabalho os níveis dos esforços captados dentro do modelo computacional são apresentados, sendo divididos em dois modelos de comboios fluviais, um comboio com barcaças para transporte de soja e outro com barcaças para transporte de minério de ferro, sendo discriminados os locais das solicitações mais elevadas. Destaca-se ainda o papel desbravador deste trabalho, no que concerne aos problemas percebidos dentro da área de segurança operacional de comboios fluviais, utilizando para isso ferramentas de Elementos Finitos como ferramenta principal de avaliação.Dissertação Acesso aberto (Open Access) Impacto da regulação na atividade de transporte fluvial misto(Universidade Federal do Pará, 2018-05-11) ARRUDA, Augusto Rolim Dias; MORAES, Hito Braga de; http://lattes.cnpq.br/5044859479302394; https://orcid.org/0000-0003-0214-0587A presente dissertação analisou o desenvolvimento do transporte fluvial misto (carga e passageiros) na região do Rio Amazonas (linhas Belém-PA a Manaus-AM e Belém PA a Macapá/Santana-AP), no período de 2011 a 2016, visando identificar a evolução da qualidade dos serviços de transporte fluvial praticados, em virtude da atuação da regulação do Estado. São avaliadas a evolução da regulação, as particularidades da prestação do serviço e seus reflexos na sociedade, bem como, a efetividade das ferramentas regulatórias sobre a qualidade do serviço prestado pelas empresas autorizadas pelo órgão regulador, demonstradas por penalidades efetivamente aplicadas, com informação obtida por meio da imprensa oficial da União, analisando suas conotações práticas e estatísticas. Foi utilizada o “Método de Análise Hierárquica – AHP” para avaliar os aspectos que mais impactam na prestação de serviços junto aos usuários do transporte fluvial de passageiros em linhas da Amazônia, sendo a definição dos critérios e pesos utilizados oriundos de pesquisa da Antaq e de artigo publicado. Neste aspecto, observou-se que a fiscalização visa aferir todas as obrigações impostas pela norma regulamentadora de maneira isonômica, sem qualquer vínculo com os anseios do usuário e que os valores monetários das penalidades são definidos com base técnica, em consonância com as várias obrigações exigidas para a execução do serviço de transporte. Também se procedeu a uma análise estatística sobre a possibilidade de vínculo entre aspectos operacionais e monetários próprios das empresas autorizadas com a aplicação das penalidades pela agência reguladora. Concluiu-se que a quantidade de infrações depende da ação do prestador do serviço e da metodologia utilizada na ação de fiscalização, não havendo, com a informação disponibilizada publicamente, uma comprovação estatística que identifique os fatores envolvidos, inclusive por falta de acesso público aos critérios adotados a cada ano pelo órgão regulador em seu planejamento, bem como o empenho adotado pelo mesmo, seja relativo à aplicação de recursos monetários, seja de pessoal.Dissertação Acesso aberto (Open Access) Análise de alternativas intermodais para escoar a produção de soja dos Estados do Pará e Tocantins(Universidade Federal do Pará, 2021-08-31) OLIVEIRA, Vitor Hugo Pereira de; ROCHA, Marcus Pinto da Costa da; http://lattes.cnpq.br/7169569605967930; TOBIAS, Maisa Sales Gama; http://lattes.cnpq.br/9635266655242384As projeções mundiais indicam o aumento da demanda por soja e, nesta conjuntura, países de dimensões continentais e solos favoráveis como o Brasil se destacam. Particularmente, os Estados da Região Norte do Brasil se mostram como possíveis novas fronteiras agrícolas dessa cultura. Entretanto, é preciso que sejam competitivos, para escoar sua produção; o que indica a necessidade de estudos das alternativas modais disponíveis para determinar aquelas de melhores resultados econômicos. Neste contexto, o presente trabalho realizou a análise de alternativas de rotas intermodais com o uso da programação linear, para a identificação de rota de solução ótima, em apoio à tomada de decisão no transporte de soja para exportação, tendo como caso a região situada nos Estados do Pará e Tocantins, próxima à hidrovia Araguaia-Tocantins. Dentro das categorias de modelos de programação linear, foi empregado o caso particular denominado de problema de transporte e transbordo. O modelo teve como objetivo minimizar os custos de transporte dos centros de produção ao porto exportador, através da infraestrutura atual e, sob diferentes cenários de alternativas intermodais formadas pelo projeto da Ferrovia Paraense S.A. e pela Hidrovia Araguaia-Tocantins, se considera o ano de 2019 e as projeções de produção para o ano de 2029. Os resultados mostraram que os cenários com transporte hidroviário trazem maior benefício para a região, atingindo uma economia de até 23%, além do mais, o complexo portuário de Vila do Conde expande sua zona de influência, assim, obtém aumento da quantidade exportada em até 1059,7%. Também, constata- se que o Estado do Pará é o que mais necessita de uma alternativa intermodal. Ademais, as rotas se configuraram em novas redes de transporte, diminuindo as distâncias percorridas no modal rodoviário para escoar a produção dos municípios, reduzindo o fluxo nas principais rodovias. Com isso, conclui-se que o transporte intermodal melhora a competitividade regional e favorece o desenvolvimento dos Estados.Dissertação Acesso aberto (Open Access) Otimização e análise de risco da capacidade portuária da bacia amazônica, quanto ao crescimento da demanda de grãos e ao porte dos navios(Universidade Federal do Pará, 2022-06-03) MORAES NETO, Luciano Pinto de; MORAES, Hito Braga de; http://lattes.cnpq.br/5044859479302394; https://orcid.org/0000-0003-0214-0587O transporte marítimo nos últimos anos vem ocasionando uma grande mudança nos portos do mundo, devido ao avanço da tecnologia que possibilitou a construção de embarcações cada vez maiores para diminuir o custo do frete e transportar mais cargas. Atento a esta realidade, este trabalho desenvolve uma avaliação dos terminais portuários da bacia amazônica, utilizando a teoria de filas combinada com a análise de risco e otimização para avaliar a capacidade portuária frente as futuras demandas de grãos para a região, visto que com o avanço da tecnologia, vem sendo fabricados navios maiores e capazes de transportar grandes quantidades de carga, com esse avanço, os portos existentes precisam adaptar sua infraestrutura conforme as novas tendências da construção naval. Realizou-se nessa dissertação a coleta de dados da movimentação de carga e da capacidade dos terminais portuários existentes na região amazônica com foco nos terminais de exportação para o longo curso. Um modelo foi desenvolvido utilizando a teoria de filas para aferimento da capacidade dos terminais e a produtividade dos navios para utilização na plataforma @RISK que executa a otimização combinada com a análise de risco gerando gráficos de distribuição e de tornado possibilitando a análise dos terminais, ajudando na tomada de decisão sobre o desempenho dos terminais e navios de maneira integrada. A pesquisa possibilita através de simulações geradas, a análise de vários cenários para a movimentação de grãos desses terminais e qual o impacto que navios maiores trarão para a infraestrutura portuária da região. Tendo em vista que a previsão de movimentação dos terminais da bacia amazônica para 2030 é de aproximadamente 60 milhões de toneladas, concluiu-se que estes terminais não estão preparados para atingir esta meta caso não haja investimento em seu desenvolvimento.Dissertação Acesso aberto (Open Access) Avaliação do grau de exclusão social relacionada ao transporte aquaviário através do método de Necessidades Socialmente Percebidas (NSP): o caso de Cotijuba(Universidade Federal do Pará, 2022-06-10) SOARES, Rodolpho Pinto; ROCHA, Marcus Pinto da Costa da; http://lattes.cnpq.br/7169569605967930; https://orcid.org/0000-0002-1849-1982; MORAES, Hito Braga de; http://lattes.cnpq.br/5044859479302394; https://orcid.org/0000-0003-0214-0587A exclusão social relacionada ao transporte em áreas de vulnerabilidade provoca a marginalização das pessoas pela impossibilidade de prover a elas o acesso a oportunidades de emprego, saúde, educação, lazer e outros serviços essenciais à participação plena do indivíduo na sociedade. A cidade de Belém, tanto na região insular quanto das ilhas, apresenta um panorama onde o transporte urbano coletivo está próximo ao seu limite operacional, sendo insuficiente no atendimento de áreas periféricas, fazendo com que a população que reside ali enfrente diários problemas para circular e seja imputada no seu alcance a tais serviços e oportunidades. Este trabalho tem como objetivo avaliar o grau de exclusão social relacionada ao transporte em áreas em situação de vulnerabilidade como subsídio para diretrizes de políticas públicas. A metodologia pode ser dividia em duas partes, a primeira, de caráter qualitativo, é uma revisão bibliográfica, através de fontes secundárias para trazer os pressupostos teóricos do trabalho. Segunda parte, de natureza quantitativa, terá como base o método das Necessidades Socialmente Percebidas, originário das ciências sociais, que consiste na elaboração de uma lista de itens, aqui adaptada de outros países, que são considerados essenciais para o indivíduo viver com qualidade de vida, a aplicação do método, através de entrevistas nas regiões de vulnerabilidade, neste caso, a ilha de Cotijuba, e a análise dos resultados, pelo uso dos programas computacionais Microsoft Excel e Microsoft Power BI. Com isso, foi possível determinar o grau de exclusão social relacionada ao transporte em três dimensões: Trabalho, Educação e Saúde, identificar os pontos críticos e propor diretrizes de políticas públicas direcionadas para mitigar o cenário para a população da ilha de Cotijuba.Dissertação Acesso aberto (Open Access) Formação de comboios fluviais para o trnsporte de grãos a partir de parâmetros de segurança e economia(Universidade Federal do Pará, 2022-09-26) SILVA, Breno Farias da; ROCHA, Marcus Pinto da Costa da; http://lattes.cnpq.br/7169569605967930; MORAES, Hito Braga de; http://lattes.cnpq.br/5044859479302394O transporte de grãos na região Amazônica é realizado por hidrovias e rodovias, entretanto, há problemas de congestionamentos nos acessos e produtividade dos portos que ainda é baixa. Durante algumas décadas a produção brasileira de granéis vem experimentando um grande crescimento, a busca por melhores soluções logísticas no âmbito do escoamento da produção no menor tempo e ao menor custo, trouxe para a região amazônica um papel de destaque. Sendo a maior bacia hidrográfica do mundo, suas vias navegáveis tornaram-se um dos mais importantes eixos para toda a produção nacional. Não obstante com a previsão do aumento da produção, tornou-se imprescindível o desenvolvimento de métodos estratégicos para assegurar a viabilidade e a otimização dela, deste modo, as principais empresas atuantes neste mercado já utilizam os modelos de comboios fluviais para o escoamento. No cenário da competitividade, foram elaborados meios e formas para melhorar a sua logística de transportes, empregando medidas suficientes para o crescimento de todo o processo. Sabe-se que o processo de granéis agrícolas por comboios de empurra, é realizado através de barcaças fluviais. Esses projetos foram desenvolvidos em um outro cenário de navegação e demanda. Em busca de uma solução mais adequada, com as condições do ambiente de navegação amazônico e das elevadas capacidades necessárias para os comboios de empurra graneleiros, este trabalho tem como escopo fundamental elaborar um determinado modelo na formação de comboio fluvial que pudesse analisar o custo adicional para comboios acima de 210 m, que pretendem navegar no Estreito de Breves-PA, utilizando as possíveis formações que gerariam uma melhor viabilidade econômica dos comboios fluviais empregadas na Amazônia, sendo o modelo apresentado nessa dissertação de grande importância para otimização para a formação dos comboios de empurra, uma vez que poderia obter o custo por tonelada para cada formação devido as exigências normativas para a navegação na região dos estreitos da ilha do Marajó com os seguintes resultados: empurradores extras para comboios de 35 e 45 barcaças e empurradores auxiliares (batedores) para as formações de 25, 35 e 45 barcaças, gerando aspectos altamente positivos no âmbito comercial para as grandes empresas que utilizam deste tipo de serviço.Dissertação Acesso aberto (Open Access) Rede neural convolucional (cnn) aplicada na análise de risco de acidentes das embarcacões que navegam nos rios da Amazônia(Universidade Federal do Pará, 2022-11-18) NASCIMENTO, Ariel Victor do; FARIAS, Valcir João Farias da Cunha; http://lattes.cnpq.br/4958123373113545; https://orcid.org/0000-0002-2564-2195; ROCHA, Marcus Pinto da Costa da; http://lattes.cnpq.br/7169569605967930; https://orcid.org/0000-0002-1849-1982A segurança na navegação é um assunto importante para manter o bem estar e integridade dos passageiros e da carga. Existem muitas regras a serem seguidas para avaliar a segurança, os certificadores e classificadores são responsáveis por garantir o cumprimento de todas essas regras que asseguram a integridade das embarcações, no entanto, isso não é suficiente. O Inquérito Administrativo de Acidentes e Fatos Navais (IAFN), documento elaborado pela Marinha do Brasil, coleta informações e cria um banco de dados para mostrar quantos acidentes ocorrem no Brasil por região, as quais são definidas como Distritos Navais (DN). O 4° Distrito Naval, em que está inserido o estado do Pará, foi o primeiro em acidentes ocorridos no ano 2020 e o terceiro no ano 2021. Devido a essas ocorrências de acidentes foram utilizados conceitos de inteligência artificial, machine learning and deep learning aplicados nesta área. Com o objetivo de auxiliar neste processo, este trabalho propõe desenvolver uma aplicação utilizando Rede Neural Convolucional (CNN) para reconhecimento de imagens (Embarcações e Disco de plimsoll). Neste sentido, utilizou-se uma técnica de aprendizado de Rede Neural Convolucional (CNN) que permite identificar o tipo de embarcaçãao através de um banco de imagens fornecidas, o mesmo método foi aplicado para identificar se há risco de acidente com a embarcação mediante análise de imagens do disco de plimsoll. Para a realização dos treinamentos das CNNs, foram avaliadas seis diferentes arquiteturas de rede com: alteração do número de filtros em cada camada convolucional; variação da quantidade de camadas convolucionais e; utilização de transferência de aprendizado da rede VGG-16 com a técnica de ajuste fino. Os resultados alcançados neste trabalho são promissores e demonstram a viabilidade do emprego de Rede Neural Convolucional como método para identificação das imagens das embarcações como do disco de plimsoll).Dissertação Acesso aberto (Open Access) Programação Linear aplicada no Transporte Aquaviário de passageiros sob restrições de demanda e nível de serviço para as travessias Belém-Camará, Belém-Arapari e Belém-Cotijuba(Universidade Federal do Pará, 2022-12-22) ALENCAR, Elisangela da Silva dos Santos de; ROCHA, Marcus Pinto da Costa da; http://lattes.cnpq.br/7169569605967930; https://orcid.org/0000-0002-1849-1982; TOBIAS, Maisa Sales Gama; http://lattes.cnpq.br/9635266655242384; https://orcid.org/0000-0002-0888-0685Na região amazônica, historicamente, o transporte hidroviário desempenha um papel muito importante. No entanto, o transporte aquaviário de passageiros carece de modelos econômicos que auxiliem no desenho e na implementação de estratégias para sua viabilidade. Neste trabalho, foi desenvolvido um modelo de custo do transporte aquaviário de passageiros com base nas premissas do custeio de atividades, bem como baseado na programação linear, com o objetivo de otimizar os custos e maximizar os lucros, sob restrições de demanda e nível de serviço, em uma empresa de transporte aquaviário da cidade de Belém (Brasil). O modelo foi aplicado para três travessias que operam em viagens de passageiros, cargas e veículos entre Belém e a Ilha do Marajó. Diferentes simulações foram feitas para explorar as oportunidades e as condições de redução de custos operacionais. A busca foi pela melhor relação entre custo e lucro, ou seja, os parâmetros do modelo incluem custo variável, lucro e número máximo de viagens possíveis. De posse dos resultados, foram estabelecidas alternativas de redução de custos para atingir o máximo de lucro e número de viagens. O modelo mostrou-se útil por meio da análise de estratégias viáveis e efetivas de redução de custosDissertação Acesso aberto (Open Access) Análise de viabilidade de implantação de um centro de integração logística na região amazônica: um estudo de caso no Estado do Pará(Universidade Federal do Pará, 2023-03-30) HAGE NETO, Demétrio Dib; MORAES, Hito Braga de; http://lattes.cnpq.br/5044859479302394A celeridade e a evolução constante das relações econômicas e das competições de mercado trazem à tona a necessidade de repensar as estratégias logísticas atuais e fomentar novas formas de operação de transporte, a fim de possibilitar a integração dos participantes do processo, bem como integrar os modais e recursos envolvidos na cadeia de suprimentos. Diante desse cenário de necessidade de evolução e modificação das relações de mercado, o uso e a implementação de projetos de Centros de Integração Logística ganham destaque como uma forma de aprimoramento da realidade logística. Corroborando com esta realidade, a presente pesquisa teve como objetivo principal a verificação da viabilidade e dos benefícios gerados a partir da implantação de um Centro de Integração Logística no Estado do Pará - CILOG, sob a ótica da demanda de escoamento da produção, disponibilidade de modais e localização geográfica. Para verificação da viabilidade de implementação, foram consultados dados relativos aos fluxos de carga no estado e locais de produção nas áreas adjacentes, bem como às potencialidades, percalços e particularidades dos modais que constituem o sistema de transportes do estado, tendo como cernes principais a realização da verificação e avaliação, de forma holística e sistemática, da viabilidade e dos benefícios gerados a partir da implementação do CILOG para atendimento das necessidades de escoamento da demanda de mercadorias produzidas no mesmo Estado, bem como das advindas dos estados adjacentes, sob a ótica da demanda de escoamento da produção, disponibilidade de modais e localização geográfica. Para tal, aplicou-se uma metodologia híbrida AHP-SWOT para definição dos critérios e fatores decisórios que caracterizam a implantação de solução logística do tipo Centro de Integração Logística (CILOG) na Região Amazônica, bem como a definição da melhor localização para esta implantação, tomando-se como base três alternativas locacionais: Santarém (nas margens do Rio Amazonas), Alça Viária (nas margens do Rio Guamá) e Miritituba (nas margens do Rio Tapajós)