Navegando por Assunto "Computer simulation"

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Acesso aberto (Open Access)
Análise da aplicação de modelagem e simulação computacioal como apoio à tomada de decisão em processos produtivos industriais: estudo de caso em uma organização do segmento de duas rodas
(Universidade Federal do Pará, 2011-02-28) NOGUEIRA, Reginaldo Alves; OLIVEIRA, Roberto Célio Limão de; http://lattes.cnpq.br/4497607460894318
O presente trabalho destina-se a analisar os recursos e vantagens do uso da modelagem e simulação computacional em processos de manufatura industrial como ferramenta de apoio à tomada de decisão. Deste modo, efetuou-se um estudo de caso em uma empresa do segmento de duas rodas localizada no Pólo Industrial de Manaus, no qual se empregou o software Tecnomatix® Plant Simulation. Inicialmente, desenvolveu-se o projeto de simulação centrado na manufatura industrial de um processo produtivo do suporte oscilante, item de significativa relevância para a fabricação de motocicletas. Essa manufatura se distingue como sendo de alta complexidade em razão dos riscos proporcionados durante seu processo produtivo. Esta dissertação apresenta ainda, em seu bojo, conceitos relacionados à administração da produção e a importância da tomada de decisão, bem como as principais definições de modelagem e simulação computacional, com ênfase à plataforma Plant Simulation. Outras aplicações vantajosas no uso da ferramenta de modelagem e simulação computacional foram identificadas no decorrer do desenvolvimento deste trabalho. Contudo, a opção foi por restringir-se a demonstrar a otimização de um processo produtivo manual. Feita a análise dos resultados da simulação, nos múltiplos cenários modelados no ambiente virtual, e considerando os parâmetros de risco e produtividade, bem como tendo entendimento sistêmico da situação pesquisada, mostrou-se como melhor alternativa para a organização os cenários produtivos automatizados com layouts que possibilitem maior interação, flexibilidade, produtividade e menor risco – proporcionando a maximização dos resultados almejados. Por fim, a partir da análise dos resultados alcançados, juntamente com as conclusões pertinentes, torna-se fácil vislumbrar claramente as vantagens e recursos da aplicação da simulação computacional como instrumento de auxílio à tomada de decisão em processos de manufatura industrial.
Acesso aberto (Open Access)
Aprimoramento do desempenho do controlador preditivo multivariável aplicado em coluna depropanizadora utilizando filtro de kalman
(Universidade Federal do Pará, 2019-05-07) GOMES, Cássio Ferreira; MACEDO, Emanuel Negrão; http://lattes.cnpq.br/8718370108324505
O aumento da eficiência dos processos industriais tem sido cada vez necessário nos dias atuais, em virtude da alta competitividade de mercado. Neste contexto, técnicas que buscam aumentar a eficiência no desempenho dos sistemas de controle das plantas industriais, minimizando custos e maximizando a qualidade do produto, a exemplo da utilização de Filtro de Kalman em variáveis de processo que realimentam os sistemas de controle, tem relevância significativa. Filtro de Kalman é uma técnica de estimação de parâmetros que permite, para sistemas lineares, a redução de ruídos e incertezas que estão submetidas as variáveis de processo. A sua ampla utilização se justifica, principalmente, devido ao fato de que as variáveis (informações) que são obtidas através do processo, através de instrumentos físicos e rotinas de medição, apresentam precisão finita e estão naturalmente corrompidas por erros (aleatórios ou grosseiros). Estas variáveis ao serem introduzidas no sistema de controle, sem a utilização do Filtro de Kalman, carregam todo sinal de ruído, reduzindo o desempenho do sistema de controle. O principal objetivo deste trabalho é apresentar os resultados da implementação de Filtro de Kalman no processo industrial, coluna depropanizadora, controlada através de Controlador Preditivo, com base em dados reais, de forma a melhorar o desempenho do controle e eficiência energética deste processo. Os estudos de simulação são realizados na plataforma MATLAB / SIMULINK.
Acesso aberto (Open Access)
Carimbó: canal de retorno com interatividade condicionada por mecanismo de sinalização contínua e provisionamento de banda orientado QoS
(Universidade Federal do Pará, 2006-12-15) COUTINHO, Mauro Margalho; FRANCÊS, Carlos Renato Lisboa; http://lattes.cnpq.br/7458287841862567; COSTA, João Crisóstomo Weyl Albuquerque; http://lattes.cnpq.br/9622051867672434
Esta tese de doutorado propõe um framework para controle e gerenciamento da rede de retorno da Televisão Digital a partir de quatro componentes: o Provedor de Televisão Digital, o Terminal Interativo, o Provedor de Canal de Retorno e o Provedor de Conteúdo. Juntos, interagem com base em um mecanismo de sinalização que propaga restrições de QoS associadas à programação interativa corrente pelo sistema de carrossel de dados. O conjunto também provê um sistema de admissão que investiga, periodicamente, a condição do canal de retorno autorizando ou restringindo acesso em função das necessidades das aplicações interativas. Também é flexível a ponto de viabilizar aplicações tanto em larga escala, quanto localmente uma vez que permite mobilidade ao gestor do serviço. Uma aplicação de e-gov/ehealth foi desenvolvida em Java XleTView para consolidar o desempenho do sistema. Realizou-se a avaliação utilizando técnicas de aferição e modelagem de acordo com a escala. Na última milha, avaliaram-se tecnologias de baixo custo e que não requerem tarifação periódica como é o caso de redes locais sem fio. Em escala maior, o sistema foi modelado e seu desempenho avaliado em diferentes cenários com auxílio do simulador de redes Network Simulator.
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Modelo de simulação computacional para balanceamento de linhas de produção das empresas cerâmicas de São Miguel do Guamá: um estudo de caso
(Universidade Federal do Pará, 2013-10-16) SILVA, Denilson Costa da; ICHIHARA, Jorge de Araújo; http://lattes.cnpq.br/5726366418302065
O presente trabalho vem apresentar um modelo de simulação computacional com propósito de resolver o problema do balanceamento de linhas de produção de uma fábrica de cerâmica vermelha, pertencente ao polo oleiro-cerâmico de São Miguel do Guamá. Neste sentido, inicialmente é realizada uma pesquisa bibliográfica acerca dos sistemas de eventos discretos, dos métodos de solução para balanceamento de linhas e dos conceitos envolvendo a modelagem e simulação. A metodologia aborda o estudo de caso, sendo este conduzido pelo método proposto por Chwif (1999) no qual abrange 03 (três) macros etapas na condução de um projeto de simulação, sejam a etapa de concepção, implementação e etapa de análise. Com o modelo computacional desenvolvido com base nas características atuais da linha de produção, pode-se descrever o estado atual do processo, identificar a operação gargalo bem como encaminhar propostas de melhorias a partir da construção de 03 cenários. Onde o terceiro cenário apresentou os melhores resultados e, portanto, sendo este o modelo representativo ao balanceamento. Ao final, entende-se como principais contribuições deste trabalho o fato de trazer para dentro da universidade a experiência da aplicação prática da simulação, envolvendo uma indústria de cerâmica vermelha de São Miguel do Guamá e oferecer a indústria desta região uma ferramenta potencial para melhoria de seus processos produtivos.
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Simulação computacional do mecanismo catalítico da enzima catecol o-metiltransferase
(Universidade Federal do Pará, 2017-02-16) SILVA, Edson Leandro de Araújo; SILVA, Jerônimo Lameira; http://lattes.cnpq.br/7711489635465954; https://orcid.org/ 0000-0001-7270-1517
Reações de transferência de metil são muito importantes em sistemas biológicos, sendo a enzima catecol O-metiltranferase catalisa a reação de transferência de um grupo metil do substrato S-adenosilmetionina para dopamina. Esta enzima está relacionada com a doença de Parkinson que trata-se de uma doença neurodegenerativa que afeta de 7 a10 milhões de pessoas da população mundial, principalmente a parcela com mais de 60 anos. Devido a importância da reação catalisada por esta enzima, ferramentas computacionais em conjunto com métodos da mecânica quântica foram utilizadas para o estudo do mecanismo de reação da transferência de metil da S-adenosilmetionina para dopamina. Neste estudo, a presença ou não do íon Mg2+ na reação e mudanças na estrutura da dopamina para catecol e fenol foram levadas em consideração a fim de propor a região quântica mais adequada para futuros trabalhos de simulação no meio enzimático. Os métodos utilizados incluem o método semiempírico PM6, o ab initio DFT e o de perturbação MP2, onde o primeiro método apresentou destaque na descrição de todas as reações estudadas. A reação com o catecol no solvente apresentou os seguintes valores de barreiras de energia: 18,62 kcal/mol (PM6); 9,91 kcal/mol (DFT); 14,44 kcal/mol (MP2). A presença do íon Mg2+ na mesma reação com o catecol apresentou os seguintes valores de barreiras de energia: 24,55 kcal/mol (PM6); 15,99 kcal/mol (DFT); 17,39 kcal/mol (MP2). O modelo de solvatação PCM foi usado com o intuito de estudar a reação de referência na água do sistema enzimático e analisar as barreiras de energia da reação na água e comparar com barreiras obtidas no gás.
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Simulação computacional no auxílio à tomada de decisão nos processos industriais: utilizando a ferramenta Tecnomatix Plant Simulation 9.0
(Universidade Federal do Pará, 2011-03-01) SANTOS, Eliton Smith dos; QUARESMA, João Nazareno Nonato; http://lattes.cnpq.br/7826389991864785
Atualmente existem inúmeros processos produtivos automatizados, os quais vêm se tornando cada vez mais complexos em função das necessidades do mundo moderno e, portanto, demandam nas fases de projetos e de implementação ferramentas de engenharia cada vez mais poderosas para modelá-los e analisá-los da maneira mais eficiente possível. Nesse ambiente de crescente pressão por resultados positivos, racionalização e aprimoramento de recursos internos, que a ferramenta computacional Tecnomatix Plant Simulation 9.0, surge como um caminho para a obtenção de competitividade produtiva. Ressaltando ainda que, o estudo proposto é de grande relevância para os profissionais da gestão produtiva, os quais almejam resultados que minimizem custos e maximizem lucros.
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Técnicas de controle robusto baseadas em resposta em frequência e via alocação de polos intervalar para sistemas com incertezas paramétricas aplicadas ao problema de regulação de tensão em conversores de potência.
(Universidade Federal do Pará, 2022-05-12) CARDOZO, Luise Ferreira; BARRA JUNIOR, Walter; http://lattes.cnpq.br/0492699174212608
As microrredes são uma forma de sistema de distribuição pertencente ao amplo conceito de smart grids. Os sistemas multiconversores ou multinível, nada mais são do que microrredes CC, compostas por um arranjo de dois ou mais conversores de potência, de modo a realizar o eficiente processamento unidirecional ou bidirecional de potência entre a fonte e a carga. Desta forma, o sistema multiconversor descrito nesta dissertação possui um conversor CC – CC na topologia Buck, o qual é utilizado como fonte de tensão contínua para o barramento principal da microrrede, sendo um elemento de fundamental importância e cujo controle de tensão é essencial, pois as cargas eletrônicas são sensíveis à desvios de tensão. Com o intuito de realizar o controle de tensão no barramento CC, primeiramente é realizado a modelagem do sistema com o método de mínimos quadrados recursivos, momento no qual as variações paramétricas são obtidas formando um modelo mais abrangente denominado de função de transferência intervalar, a qual é representado graficamente pelo conjunto extremal. Em um segundo momento, são desenvolvidos dois controladores robustos, um através das margens de estabilidade extremais do modelo culminando em um controlador PI baseado em resposta em frequência, e outro através de um projeto de controle por alocação de polos intervalar no formato PID. O desempenho robusto dos controladores é avaliado através de simulação computacional, de forma experimental no sistema multiconversor e, por fim, utilizando se uma análise quantitativa por meio índices de de desempenho.