Faculdade de Engenharia, Bauru

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Interfaces entre a maturidade da economia circular em empresas estabelecidas no Brasil: o papel do Green Human Resource Management, Green Supply Chain Management, produção enxuta e o efeito moderador da gestão do conhecimento
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-09-29) Moraes, Tiago Estrela da Cunha; Teixeira, Adriano Alves
This dissertation has as its central objective the analysis of the Maturity of the Circular Economy in Brazilian organizations, highlighting its interconnections with other fields of study. The focus is on the integration between theory and business practice. To achieve this purpose, a comprehensive literature review was carried out on Circular Economy Maturity and its possible visualization with areas such as: Total Quality Management (TQM), Lean Manufacturing (LM), Green Supply Chain Management (GSCM), Green Human Resources Management (GHRM) and Knowledge Management. This theoretical basis served as the foundation for the construction of validated questionnaires, which played a central role in the empirical phase of the research, adopting the data collection methodology (survey). The results obtained, for the most part, contradict what was expected in the literature, although other relevant findings also emerged and are duly concluded. In this context, this study provides a significant contribution by presenting a practical proposal for professionals seeking to integrate widely recognized practices (GHRM, TQM, LM, GSCM and Knowledge Management) with the principles of the Circular Economy, providing tangible paths for its effectiveness in organizations. Furthermore, at a global level, this research fills an important gap in the existing body of knowledge and lays solid foundations, opening paths that prove to be of great relevance for a future research agenda in the field.
Diferentes estratégias para atenuação de vibração em estruturas unidimensionais utilizando elastômero magneto-reológico
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-08-28) Santos, Valterson Marques; Almeida, Fabrício Cesar Lobato de [UNESP]
Elastômero magneto reológico (EMR) é um material inteligente que sob a ação de um campo magnético externo tem a capacidade de ajustar algumas de suas propriedades físicas, como o módulo de elasticidade. Tal característica impactou no interesse de aplicações em várias áreas do conhecimento, o que levou ao desenvolvimento de inúmeros estudos para a compreensão dos mecanismos de resposta deste novo material. Desta forma, este trabalho visa investigar diferentes estratégias de uso do elastômero magneto-reológico como mecanismo de atenuação de vibração mecânica em estruturas unidimensionais. Portanto, estudos utilizando vigas/barras (estrutura unidimensional) com EMRs acoplados a estas foram realizados utilizando modelos de propagação de onda e de elementos finitos. Para o modelo de propagação de onda o estudo, chamado aqui de estratégia I, é baseado na investigação da atenuação de ondas de flexão com camadas de EMR distribuídas simetricamente acopladas à viga. A relação entre a amplitude da onda refletida e a onda incidente, bem como, a relação da onda transmitida e onda incidente é utilizada para mostrar que a variação do módulo de elasticidade do EMR tem o efeito de alterar essas relações em termos de amplitude e comprimento de onda refletida/transmitida. Os efeitos da periodicidade também são investigados. Buscou-se com a investigação da periodicidade mostrar que bandgaps podem ser gerados com propriedades similares às encontradas para uma única célula, sendo que a sintonização de frequência, ou seja a capacidade de ajustar a frequência variando o campo magnético e consequentemente o módulo de elasticidade é mais efetiva para comprimentos de onda maior que a metade do comprimento da camada de EMR acoplado. A desvantagem dessa estratégia, entretanto, consiste no fato da frequência de sintonização e a amplitude de atenuação serem dependentes do momento de inercia equivalente entre os dois materiais de modo que o EMR precisa ser muito mais espesso que a viga, devido a diferença entre os módulos de elasticidade de cada material. Para o segundo estudo de caso, ou seja, aqui chamado de estratégia II, foi realizado um experimento virtual utilizando um modelo de elemento finitos, onde o EMR agiu como um absorvedor dinâmico de vibrações. Para isso foi utilizado um tubo com excitação axial e o absorvedor EMR acoplado a parede interna do tubo. O absorvedor EMR é constituído por uma massa de um material metálico rodeada por EMR. A transmissibilidade foi utilizada para a investigação desse estudo de caso, sendo observado o aumento da atenuação da frequência de antirressonância, bem como, a mudança da frequência que a mesma ocorre (propriedade de sintonização). Para a periodicidade, entretanto, foi demostrado que bandgaps de antirressonâncias e de Bragg são criados, conforme esperado, entretanto pode-se induzir um super-bandgap quando a região de antiressonância merge com o bandgap criado e sintonizado de acordo com a variação do módulo de elasticidade do EMR em função de um campo magnético externo aplicado.
Inversor Fonte-Y multifuncional aplicado a sistemas de geração distribuída
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-09-04) Rodrigues, Marcus Vinícius Maia; Gonçalves, Flávio Alessandro Serrão [UNESP]; Marafão, Fernando Pinhabel [UNESP]
Este trabalho apresenta a análise, o projeto e o desenvolvimento de conversores baseados no emprego da rede de impedância do tipo Fonte-Y, com o objetivo de utilização em sistemas de geração distribuída de energia elétrica em redes de baixa tensão, operando como formador de rede (modo ilhado) ou seguidor de rede (conectado à rede elétrica). Além disso, há a proposição de estratégias de controle, fundamentadas pela Teoria de Potência Conservativa, que viabilizam a operação de tais conversores como prestadores de serviços ancilares. Nesse contexto, esse trabalho contribui com o estado do conhecimento na temática de conversores empregando redes de impedância magneticamente acopladas da classe Fonte-Y, preenchendo lacunas ainda existentes na literatura, relacionadas com a determinação e o aprimoramento de limitações operacionais, metodologias de projeto do estágio de potência, metodologia de projeto dos controladores, e ainda a exploração considerando características operacionais relacionadas com o provimento de serviços ainda não demonstradas para esta topologia na literatura. Resultados experimentais e de simulação são apresentados para validação da análise teórica e das estratégias de controle propostas.
Habilidades e competências consideradas na seleção de jovens aprendizes e recém-formados: a aplicação do método Fuzzy Delphi
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-07-03) Pereira, Juliana Aparecida da Silva; Siqueira, Regiane Máximo [UNESP]; Rodrigues, José de Souza
Os jovens e recém-formados enfrentam dificuldades ao ingressar no mercado de trabalho devido à escassez de experiência prática e à falta de conexões profissionais. Muitas vezes, eles possuem uma boa formação acadêmica, mas ainda podem não estar totalmente preparados para atender às demandas específicas das empresas. A crescente competitividade no mercado de trabalho exige habilidades que vão além do conhecimento teórico, como habilidades de comunicação, trabalho em equipe, resolução de problemas e adaptabilidade. A falta dessas habilidades pode levar a uma maior taxa de desemprego entre os jovens, mesmo quando a economia está em crescimento. Devido ao índice de desemprego alto e a dificuldade dos jovens de serem inseridos no mercado de trabalho, este trabalho responde à seguinte pergunta: Quais são os critérios de habilidades e competências considerados na seleção de jovens aprendizes e recém-formados no contexto brasileiro? Foi realizada uma revisão sistemática no software START (State of Art the though Sistematic Review) para levantar os critérios de habilidade e competências, o perfil painel de especialistas, modelo de tomada de decisão, quantidade e perfil do painel de especialista e método Fuzzy Delphi para os refinar e validar os critérios. Com base na revisão sistemática levantada foram encontrados 20 critérios relacionados as habilidades e competências, a partir deste foi montado um questionário utilizando a abordagem Fuzzy Delphi. O Fuzzy Delphi Method é proposto nesta pesquisa para decisão em grupo com o intuito de se obter consenso entre as avalições dos especialistas, agregando várias respostas entre os diferentes níveis de concordância entre os participantes. O questionário teve a participação de 10 especialistas, e utilizou-se para refinamento de critérios a abordagem Fuzzy Delphi. O perfil do painel de especialistas foi caracterizado por um Tecnólogo em Açúcar e álcool e Gerenciamento de processos, graduados nas áreas de Administração de Empresas, Economia, Engenharia de Produção, Gestão de pessoas, Psicologia, e um Mestre em Produção Agroindustrial. Os respondentes trabalhavam no comércio, indústria e setor de serviços. Com base nos resultados da aplicação do Fuzzy Delphi, verificou-se que os critérios de habilidades e competências encontrados na literatura e validados pelos especialistas apontam os seguintes aspectos fundamentais para a contratação e seleção de jovens aprendizes. Autoestima, Confiança, Criatividade, Eficiência, Engajamento, Ética, Flexibilidade, Habilidades, Habilidades de tomada de decisão, Inteligência emocional, Sociabilidade. Além destes critérios encontrados na literatura os especialistas apontaram outros como pensamento abstrato, empatia, proatividade, e curiosidade em aprender mais sobre a função determinada e reforçaram que as oportunidades devem ser dadas independente a formação ou não, portanto esses critérios foram considerados relevantes na contratação de jovens aprendizes e recém-formados.
Prospectivas para o desenvolvimento de uma bioeconomia circular urbana no Brasil
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-03-03) Paes, Luis Alberto Bertolucci; Bezerra, Barbara Stolte [UNESP]; Jugend, Daniel [UNESP]
No atual cenário global, imerso na megatendência da urbanização, é de extrema importância promover uma mudança de paradigma no sentido da coexistência entre a preservação do capital natural, desenvolvimento socioeconômico e o progresso tecnológico, reconhecendo a intrínseca interdependência entre esses elementos. Coordenar a complexidade dos ecossistemas urbanos requer formas de governança capazes de identificar arranjos que permitam o planejamento de estratégias considerando as implicações socioéticas e ecológicas por meio de uma agenda política inclusiva. Os ecossistemas urbanos apresentam desafios específicos como conflitos espaciais decorrentes da necessidade de preservação da biodiversidade, lidar com fragmentação e mudanças espaciais, administrar uma pluralidade de valores e injustiças sociais, além de lidar com trajetórias influenciadas por legados culturais desconectados dos ecossistemas naturais. No Brasil, embora a Bioeconomia ofereça a possibilidade de superar alguns desses desafios, a narrativa tem sido marcada por uma tendência tecnocrática que favorece setores econômicos específicos. Nesse cenário, grande parte das discussões e esforços têm se concentrado na agricultura tradicional, o que traz consigo algumas injustiças. Essa perspectiva, marcada pela resistência a mudanças, negligência o fato de que os ecossistemas urbanos detêm grande parte do capital intelectual e oferecem oportunidades para o desenvolvimento sustentável para além de seus limites geográficos. A idealização de uma Bioeconomia Circular Urbana no cenário nacional apresenta uma justificativa abrangente, uma vez que não se limita a um setor produtivo específico, mas visa criar valores equitativos que beneficiam todas as partes interessadas. Essa justificativa é reforçada pelas características socioeconômicas associadas à significativa concentração populacional nas áreas urbanas, constituindo uma narrativa integrada que destaca os conceitos de biosimbiose urbana, descentralização de recursos, valorização de bioresíduos e cooperação entre atores e partes interessadas. O objetivo central da pesquisa é desenvolver uma análise prospectiva capaz de antecipar possíveis tendências, subsidiando, assim, a formulação de estratégias e a tomada de decisões de maneira informada e assertiva. Para atingir este objetivo, uma abordagem de métodos mistos foi adotada, combinando revisão da literatura, elicitação de conhecimento especializado e análise de decisão multicritério. O principal produto da pesquisa é a elaboração de um índice composto projetado para analisar de forma simplificada um conjunto de informações técnicas como dados demográficos, infraestrutura, serviços públicos e o desenvolvimento de práticas circulares. O Índice Composto para o Desenvolvimento da Bioeconomia Circular Urbana busca consolidar dados e estatísticas, avaliar a qualidade e a necessidade de novas práticas, identificar oportunidades de melhoria, estabelecer metas e auxiliar na implementação de estratégias. Dadas as lacunas significativas na disponibilidade de dados, o escopo e a cobertura do Índice ainda são limitados. No entanto, esta análise representa um ponto de partida para uma avaliação mais abrangente e pode auxiliar os formuladores de políticas e tomadores de decisão a determinar prioridades e monitorar o progresso das práticas adotadas. Desta forma, esses atores podem utilizar esta ferramenta, bem como seu desenho metodológico, para desenvolver e instituir políticas de melhoria.
Proposta de integração de inteligência artificial ao gerenciamento dinâmico do pulmão para o dimensionamento de estoques em cadeias de suprimentos Bauru
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-08-04) Ikeziri, Lucas Martins; Souza, Fernando Bernardi de [UNESP]
Fornecer a devida atenção à demanda que percorre todos os elos de uma cadeia de suprimentos é um desafio que, se não for cumprido, implica alguns efeitos indesejáveis, por exemplo, baixa rotatividade de estoques, investimentos elevados em produtos e perda de vendas por ruptura de estoques. A fim de lidar com tais efeitos indesejáveis, a Teoria das Restrições (Theory of Constraints – TOC) propõe o sistema Pull Replenishment and Distribution (PRD) apoiado pelo método Gerenciamento Dinâmico do Pulmão (Dynamic Buffer Management – DBM) que, a partir de algoritmos e parâmetros definidos empiricamente, identifica as prioridades para o reabastecimento dos estoques e indica a necessidade de alterar os seus níveis-alvo. Assim, esta pesquisa tem como objetivo avaliar se a integração da técnica de inteligência artificial (IA), especificamente aprendizado por reforço (reinforcement learning – RL), ao DBM para calibrá-lo resulta em um método mais efetivo para o dimensionamento de estoques em dois estágios de uma cadeia de suprimentos. Para tanto, o ambiente foi modelado no software AnyLogic® e foram realizadas simulações em cenários distintos, viabilizando análises estatísticas da efetividade do método DBM por indicadores relacionados ao nível de serviço e de estoque no sistema. A partir dessas análises, dois cenários que proporcionaram desempenhos inferiores em relação aos demais foram selecionados para a integração da técnica RL ao DBM. Os resultados indicam que o método integrado não apresentou melhoras para o atendimento da demanda da cadeia de suprimentos em relação a uma combinação de regras do DBM tradicional. Portanto, a TOC possui regras tradicionais para o DBM que, se combinadas adequadamente, podem fornecer uma solução robusta que assegura um nível de serviço adequado ao passo que mantém a eficiência do controle dos níveis de estoques. Por outro lado, a integração de RL ao DBM pode ser uma alternativa viável para a recomendação de parâmetros adequados do DBM em função das especificidades de cada ambiente, uma vez que uma escolha indevida pode impactar negativamente a disponibilidade dos produtos, prejudicando o atendimento da demanda.
Avaliação da influência da composição solo - cal - tiras de polietileno tereftalato (PET) na resistência ao cisalhamento de solo argiloso
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-08-18) Martins, Rebeca Cavichia; Lodi, Paulo César [UNESP]
Em determinadas obras de engenharia é comum a busca de alternativas para melhoramento e/ou modificação do solo local a fim de atender as necessidades específicas requeridas. Diversas pesquisas têm mostrado que a adição de cal e tiras poliméricas podem proporcionar um material compósito de grande resistência com um custo relativamente menor comparativamente ao solo-cal ou solo-tiras. Assim, esse trabalho avaliou os efeitos provocados nos parâmetros de resistência (coesão e ângulo de atrito) bem como no comportamento tensão x deslocamento de solo argiloso pela inclusão de diferentes tamanhos e percentagens de tiras de garrafas de polietileno tereftalato e diferentes percentagens de cal utilizando um solo argiloso típico da região de Pederneiras (SP). As tiras foram retiradas de garrafas descartáveis com comprimentos de 10, 15, 20 e 30 mm e largura de 1,5 mm. Estas foram adicionadas aleatoriamente ao solo em percentuais pré-determinados de 0,75; 1,0; 1,5 e 2,0% em relação à massa seca total da mistura de solo. A cal foi adicionada nas percentagens de 2, 4, 6, 8 e 10% também em relação à massa seca total da mistura de solo. Foram realizados ensaios de compactação (Proctor Normal) para obtenção dos parâmetros ótimos do solo com adição de cal nas diferentes percentagens. Com esses valores, foram moldados corpos de prova para a realização de ensaios de cisalhamento direto no solo-cal, nas porcentagens de 2%, 4%, 6% 8% e 10% de cal, solo 2% cal – tiras e solo – 4% cal – tiras, com grau de compactação de 95%. Os principais resultados mostram que a inclusão de cal nos teores de 6%, 8% e 10% proporcionou um aumento considerável nas propriedades mecânicas de resistência ao cisalhamento em relação ao solo natural. O melhor resultado do compósito solo-cal-tiras ocorreu para o teor de 2% cal com 1,0% tiras no comprimento 20 mm. O compósito solo – 8% cal atingiu a maior resistência ao 2 cisalhamento, no entanto, o compósito solo – 2% cal – tiras de comprimento 20 mm, apresentou valores de parâmetros de resistência muito satisfatórios.
Avaliação da sustentabilidade do ciclo de vida do setor informal de reciclagem: um estudo de caso
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-08-22) Costa, Alline Marchesin; Mancini, Sandro Donnini [UNESP]; Paes, Michel Xocaira; Ugaya, Cassia Maria Lie
Um Sistema de Gerenciamento Integrado de Resíduos Sólidos Urbanos (SGIRSU) sustentável deve ser ambientalmente eficaz, economicamente acessível e socialmente aceito. O setor informal de reciclagem de resíduos sólidos apresenta um papel importante nos SGIRSU de países em desenvolvimento. Nesse estudo, realizou-se uma pesquisa exploratória para caracterizar e descrever o setor informal do município de Bauru, SP e utilizou-se o método de Avaliação da Sustentabilidade do Ciclo de Vida (ASCV) para avaliar os potenciais impactos desse setor, tendo como estudo de caso um comércio de recicláveis no município, incluindo seus trabalhadores e catadores informais. Os resultados do estudo mostraram a relevância da atuação do setor informal no município, com uma taxa de recuperação de materiais recicláveis que é o dobro do setor formal (0,88 e 0,46 kg/hab./mês, respectivamente). Os resultados da ASCV mostraram que, na vertente ambiental, o descarte irregular de rejeitos e a queima a céu aberto são os maiores contribuintes em todas as categorias de impacto analisadas. Quando se considera as emissões evitadas pela produção de matéria-prima recuperada, percebe-se que o sistema é capaz de compensar suas emissões e gera impacto positivo. No aspecto econômico o impacto é positivo, pois gera lucro mensal de R$ 648,51 por tonelada para os catadores informais e de R$ 219,60 para o comércio de recicláveis. Entretanto, com relação ao aspecto social o impacto é negativo para cinco das nove subcategorias avaliadas, evidenciando os potenciais impactos negativos da atividade para os trabalhadores. O estudo conclui que é importante a avaliação conjunta dos três pilares da sustentabilidade dos SGIRSU, pois são sistemas complexos que afetam e são diretamente afetados pelos três pilares e que a Avaliação da Sustentabilidade do Ciclo de Vida é uma ferramenta eficaz para mensurar os impactos ambientais, econômicos e sociais do setor informal de reciclagem e estabelecer pontos de atenção para potenciais impactos do setor.
Redes neurais profundas com redução de pesos para uso em hardwares de baixo custo aplicados à identificação de espécies invasoras em cultivares
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-07-24) Marques Junior, Luiz Carlos; Ulson, José Alfredo Covolan
O aumento na demanda por alimentos bem como a alta no preço dos insumos para sua produção são fatores que afetam a agroindústria e a população. Neste cenário, outro desafio é o controle de pragas e doenças, dentre essas pragas destacam-se as espécies invasoras (plantas daninhas), nos cultivares de milho e soja, que são os grãos mais produzidos no mundo. Atualmente, a identificação dessas plantas é um processo insalubre, laborioso e sujeito a falhas quando realizado pelo método manual. Quando o controle é feito por máquinas de maneira não seletiva, o agricultor estará beneficiando espécies resistentes tornando o manejo ineficiente, além de causar impactos ambientais pelo uso excessivo de herbicidas. Portanto, existe a necessidade de um sistema embarcado de baixo custo para a identificação de plantas daninhas que permita seu uso em tratores ou diretamente em plataformas robóticas. Com base nestes desafios, para este trabalho foi proposto e explorado o processo de identificar e localizar espécies invasoras nas culturas de milho e soja por meio de um sistema de inteligência artificial com quantização e conversão de pesos neurais em um hardware de baixo custo. Para isso fez-se uso da visão computacional associada ao aprendizado profundo (Deep Learning) no treinamento de arquiteturas de redes neurais convolucionais (Convolutional Neural Network) Yolov5 em um conjunto de imagens público da plantas daninhas prejudiciais às culturas de milho e soja. As arquiteturas foram analisadas com base nas métricas matriz de confusão, precisão, revocação, média das precisões médias (mAP) com limiar de 0,5 e média das precisões médias com limiar variando 0,5 a 0,95 (mAP 0,5:0,95). Após o treinamento fez-se uso da quantização pós treinamento para comprimir os pesos neurais para os formatos inteiro de 8 bits (int8), ponto flutuante de 16 bits (fp16), e a conversão para ONNX (Open Neural Network Exchange). Estes pesos juntamente com as imagens de validação foram transferidos para plataforma Raspberry Pi 4 model B, onde, realizou-se a avaliação dos modelos com as métricas descritas. Em seguida foi feita a inferência nas imagens do conjunto de validação. Os melhores resultados de validação foram obtidos com a rede Yolov5l com quantização em int8 com mAP 0,5 de 0,815, precisão de 0,834, revocação de 0,772 e mAP 0,5:0,95 de 0,413, na inferência a rede obteve 1 imagem inferida a cada 5,685 segundos. O modelo com menor tempo de inferência foi a Yolov5n com pesos convertidos para ONNX, onde foi obtido uma imagem inferida a cada 0,376 segundo. Neste contexto, os resultados apontam que a abordagem proposta é viável para utilização em campo em plataformas tratorizados/robotizadas. Tem-se como vantagens a possibilidade da aplicação seletiva de defensivos, poupando o meio ambiente, reduzindo custos e aumentando a eficiência na erradicação de plantas daninhas prejudiciais às culturas de milho e soja.
Comportamento geotécnico de mistura RCC-Solo arenoso sob diferentes graus de compactação
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-08-02) Lima, Naiara de; Rodrigues, Roger Augusto [UNESP]
A expansão urbana gera grande quantidade de resíduos de construção civil (RCC) diariamente, onde a maioria é descartada de modo inadequado, transformando-se em um problema socioambiental de difícil solução. No Brasil, milhões de toneladas de RCC são produzidos por ano e embora exista diretrizes específicas do Conselho Nacional do Meio Ambiente para a gestão correta desses resíduos, grande parte dos municípios do país não fazem o descarte corretamente e não aproveitam os resíduos para aplicação em obras de engenharia. Este trabalho tem como objetivo estudar a influência da mistura RCC/solo (sendo 50% de RCC reciclado como agregado miúdo), na compressibilidade de um solo arenoso tendo em vista utilizá-lo em aterros compactados. Para isto, foram realizados ensaios de caracterização e compactação, bem como ensaios edométricos convencionais e com controle de sucção e ensaios de curva de retenção de água. O solo e a mistura RCC/solo foram ensaiados com corpos de prova compactados com graus de compactação (GC) de 85% e 95% e desvio de umidade de 0% em relação aos parâmetros ótimos de compactação na energia normal. No tocante aos resultados obtidos, as curvas granulométricas demonstraram disparidade, devido ao percentual de pedregulhos que compõem o RCC, contudo, a mistura RCC/solo apresentou valores similares em sua composição equivalente. Quanto as massas específicas secas máximas houve pequena variação entre solo e a mistura RCC/solo (1,955g/cm³ e 1,945 g/cm³) e as umidades ótimas (10,6% e 11,1%). A diferença de variação de volume entre o solo e o RCC/solo compactados foi pequena, exceto para o solo compactado com GC de 85% que apresentou maior variação de volume que os demais resultados, apresentando comportamento colapsível, com isso o uso do RCC na mistura se mostrou viável como reforço para solos com graus de compactação mais baixos. Para o grau de compactação de 95%, o RCC/solo e o solo apresentaram comportamento compressivo similar. A mistura RCC/solo possui baixa capacidade de retenção de água, porém, significativa histerese entre as curvas de umedecimento e secagem. Diante dos resultados analisados o RCC misturado ao solo se apresenta com uma alternativa viável para uso como material de aterro na geotecnia, melhorando a condição de compressibilidade, colapsibilidade e compactação do mesmo.
Estudo numérico do efeito da interação solo-atmosfera sobre a variação sazonal da sucção em clima tropical
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-08-04) Santos, Caio Henrique Buranello dos; Rodrigues, Roger Augusto [UNESP]; Maedo, Michael Andrade
Solos não saturados são comuns em várias regiões do mundo, sobretudo em regiões de clima seco e de nítida sazonalidade. Um exemplo é o clima tropical, em que a variabilidade sazonal da sucção tende a exercer efeito significativo nas propriedades mecânicas e hidráulicas dos solos. Nesse aspecto, a previsão da sucção é importante para o dimensionamento racional de diversas obras de engenharia. Entretanto, a literatura técnica e científica carece de dados e modelos que mostrem e prevejam a variação sazonal da sucção ao longo do perfil de solo e o quanto isso é significativo em um período marcado por mudanças climáticas. Este trabalho estabelece um protocolo de modelagem da sucção em um solo não saturado em clima tropical, considerando a interação solo-atmosfera em análises numéricas acopladas. Para tanto, resultados de monitoramento de sucção na zona ativa de um perfil de solo não saturado foram modelados numericamente por meio do Programa de Elementos Finitos CODE_BRIGHT. As análises contaram com dados das variáveis atmosféricas oriundos da estação meteorológica do INMET e das propriedades geotécnicas do solo. Os resultados das simulações foram comparados com medidas da sucção de campo obtidas ao longo do tempo e em profundidade por meio de sensores de matriz granular e tensiômetros instalados no solo. Houve uma boa semelhança entre os resultados simulados e as medições em campo. Ademais, observou-se que as maiores variações da sucção ocorrem na proximidade com a superfície. Por fim, a zona ativa do solo tem uma profundidade entre 4 m e 5 m. A comparação das medidas em campo da sucção com os resultados obtidos numericamente mostra que o protocolo de simulação da sucção usando o CODE_BRIGHT foi eficaz.
Avaliação da resistência ao cisalhamento de solo arenoso utilizando cal hidratada e tiras de polietileno tereftalato
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-08-02) Simionato, Luiza Reis; Lodi, Paulo César [UNESP]
Esse trabalho avaliou os efeitos provocados nos parâmetros de resistência ao cisalhamento (coesão e ângulo de atrito) bem como no comportamento das curvas tensão-deslocamento, em um solo arenoso, pela inclusão de diferentes percentuais de cal hidratada e diferentes tamanhos e percentuais de tiras de polietileno tereftalato. Foi utilizado um solo arenoso típico da região de Bauru (SP). A cal foi adicionada ao solo em percentuais pré-determinados de 2, 4, 6, 8 e 10% em relação à massa seca do solo. As tiras foram oriundas de garrafas descartáveis com comprimentos de 10, 15, 20 e 30 mm e largura de 1,5 mm. Estas foram adicionadas aleatoriamente ao solo-cal (com 2 e 4% de cal) em percentuais pré-determinados de 0,75, 1, 1,5 e 2% em relação à massa seca. Os resultados mostraram que a adição da cal ao solo arenoso aumentou a resistência ao cisalhamento, com aumento do intercepto coesivo e pouco efeito sobre o ângulo de atrito. No entanto, adição de cal acima de 4%, ocasionou ruptura frágil ao solo. Em relação a adição de tiras ao compósito solo-cal, em alguns casos, houve modificação do comportamento da curva tensão-deslocamento, conferindo uma ruptura plástica, principalmente com a inclusão de tiras de maior comprimento. Concluiu-se que a inclusão de tiras recicladas em solo-cal pôde fornecer um material com alta resistência, boa ductilidade e uma alternativa altamente sustentável.
Quasi-Y source multifunctional inverter for distributed PV power generation
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-08-25) Santos, Rafael dos; Gonçalves, Flávio Alessandro Serrão [UNESP]
Os geradores solares fotovoltaicos conectados à rede elétrica podem executar mais funcionalidades do que apenas injetar potência ativa na rede elétrica, podendo também executar serviços ancilares, tal como preconiza a normativa IEEE 1547-2018. Nesse sentido, o emprego de inversores baseados em redes de impedância em geradores solares fotovoltaicos apresenta-se como uma solução potencialmente relevante. Em particular, a topologia de rede de impedância Quasi-Fonte Y destaca-se por possuir características vantajosas para integrar geradores solares fotovoltaicos, tais como flexibilidade de projeto ao se definir a proporção de espiras δ dos indutores-acoplados e a razão cíclica de shoot-through Dst, modo de condução contínua da corrente no estágio de entrada e capacidade de prover elevados ganhos de tensão com menores razões cíclicas. Todavia, não há trabalhos na literatura empregando tal topologia em geradores fotovoltaicos explorando operação multifuncional. Desta forma, o objetivo principal desta tese está relacionado com a modelagem, projeto e desenvolvimento prático de um inversor Quasi-Fonte Y, incluindo as estratégias de controle que viabilizem sua utilização em um gerador solar fotovoltaico multifuncional trifásico a três fios. Assim sendo, no presente trabalho desenvolve-se um projeto detalhado da rede de impedância, por meio da demonstração das formulações matemáticas necessárias para se especificar seus componentes, baseando-se em valores típicos encontrados em inversores fotovoltaicos comerciais. Adicionalmente, apresenta-se uma metodologia para determinação dos controladores responsáveis pela regulação do barramento CC e corrente do estágio CA do inversor, respectivamente. Para isso, utiliza-se de modelos de pequenos sinais baseados na média de espaço de estados e demonstra-se a obtenção de todas as funções de transferência necessárias para o projeto. Além disso, propõe-se uma metodologia de projeto de um controlador linear MPPT baseado no algoritmo "perturba e observa", incluindo requisitos dinâmicos de controle e determinação das funções de transferência necessárias para o projeto. Para demonstrar a operacionalidade do conversor, simulações computacionais foram realizadas considerando o emprego do inversor fotovoltaico multifuncional Quasi-Fonte Y atuando com diferentes cargas conectadas ao ponto de acoplamento comum. Através dos resultados de simulação, demonstra-se a capacidade do inversor de injetar potência ativa e realizar serviços ancilares simultaneamente, além de se indicar a correta sequência de ativação das diferentes malhas de controle envolvidas, garantindo o funcionamento integral do sistema. Ao fim do trabalho, resultados experimentais são apresentados, a partir de um protótipo de pequena escala com capacidade de processamento de 1,2 kW, tensão de entrada de 250 Vcc e conexão com rede CA trifásica de 220 Vrms de linha e 60 Hz. Finalmente, por meio da análise dos resultados obtidos, pode-se concluir que a viabilidade da aplicação proposta, incluindo as metodologias de projeto apresentadas, foram confirmadas satisfatoriamente.
Contribuições da economia circular para o processo de produção do couro bovino
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-08-14) Almeida, Ilton Marchi de; Jugend, Daniel [UNESP]; Souza, Fernando Bernardi de [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Expectadores do agravamento da severidade das mudanças climáticas, a sociedade vem apresentando mudanças de comportamento em nível global, com o aumento da rejeição de produtos e serviços associados a degradação do meio ambiente. Em resposta aos movimentos sociais, órgãos internacionais como as Organizações das Nações Unidas (ONU) recomendam objetivos e estratégias para a maior sustentabilidade das operações. A economia circular (EC) assumiu posição de destaque entre as estratégias em direção a melhores desempenhos ambientais na última década. Entretanto, setores relevantes do ponto de vista de impacto ambiental, como o de produção do couro a partir da pele bovina, ainda permanecem desorientados quanto à identificação e aplicação de práticas conforme os princípios da EC. O objetivo desta tese é justamente o de explorar as possibilidades de contribuição da EC no processo produtivo do couro. Para isso, os resultados desta tese são desdobrados em cinco artigos sobre como a EC pode contribuir com a sustentabilidade ambiental no setor coureiro. Os dois primeiros artigos abordam os aspectos gerais dos princípios da EC, buscando discutir requisitos das operações em ciclo fechado. O terceiro artigo pesquisou as iniciativas de EC no setor coureiro, destacando as estratégias de transição das abordagens de produção conforme os princípios da economia linear (EL) em direção à EC neste setor. Com o objetivo de avaliar as iniciativas de EC no setor coureiro, o quarto artigo consultou especialistas de empresas e pesquisadores do setor. O último artigo da tese, apresenta resultados de estudo de caso realizado na maior operação corrente de produção de proteína e processamento de peles no mundo, com visitas e entrevistas in loco em dois países - Brasil e Itália, apresentando aplicações de iniciativas de EC em várias etapas do ciclo de vida da produção do couro, que devido à comunalidade de processos e insumos, podem ser aplicadas às operações de outras empresas do setor para ganhos de sustentabilidade. Dentre os seus principais resultados, este estudo mostrou: (i) as práticas correntes e tendências de EC no setor coureiro, destacando inovações para o processamento das peles bovinas; (ii) quais iniciativas reúnem potencial de gerar melhor desempenho ambiental no setor; e, (iii) framework capaz de orientar o setor na identificação e monitoramento de iniciativas de EC nas operações de produção do couro bovino.
Efeitos da inovação aberta na economia circular: um estudo empírico em empresas situadas no Brasil
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-06-02) Froio, Patricia Jacomini; Bezerra, Bárbara Stolte [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Este estudo objetiva analisar a relação entre open innovation (OI) e circular economy (CE) alcançando um melhor desempenho ambiental e financeiro à luz da teoria da visão baseada em recursos (resource-base view, ou RBV). A teoria destaca-se como uma das correntes teóricas importantes de estratégia, a qual explica a vantagem competitiva a partir dos recursos e competências da organização. Para alcançar esse objetivo, além dos conceitos citados anteriormente, foram vistos também a relação dos conceitos de acordo com estudos atuais e relevantes na literatura. Nesse cenário, a pesquisa foi realizada por meio de um survey em empresas situadas no Brasil, com envio de questionário semiestruturado a diretores ou responsáveis, com escala Likert de 5 pontos. A análise de dados foi realizada por meio da modelagem por equações estruturais, pelo software Smart-PSL 3.3. O modelo estrutural analisou se as práticas do OI têm influência à CE, bem como o efeito no desempenho ambiental e financeiro. Esse estudo constatou que (i) a existência de uma relação direta e positiva entre as práticas de open innovation e circular economy; (ii) open innovation exerce influência indireta e positiva no desempenho ambiental; (iii) o efeito da relação de OI e CE no desempenho ambiental é positivo; (iv) open innovation exerce influência indireta e parcial no desempenho financeiro das organizações, (v) o efeito da relação entre open innovation e circular economy no desempenho financeiro é parcial, e (vi) não há uma relação direta e positiva e significativa da certificação ISO 14001 no desempenho ambiental, no modelo analisado. Portanto, esta análise buscou esclarecer a importância da open innovation na transição para a circular economy, impactando em melhores práticas para as empresas que busquem avanços no tocante ao melhor desempenho sustentável. Ainda, empresas e gestores que desejam maneiras mais eficazes de fazer melhor uso de recursos para alcançar a transição para uma economia circular em produtos e processos devem estar abertos a novos conhecimentos do ambiente. Assim, o trabalho mostra-se original já que reuniu e trouxe evidências de relações entre conceitos e seus desempenhos até o momento não estudados em conjunto.
Fotobioreator Flat Panel e Lagoa Raceway: avaliação do cultivo de microalgas nativas para tratamento e recuperação de nutrientes provenientes de esgoto sanitário anaeróbio de alta carga
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-02-03) Bolzani, Hugo Renan; Silva, Gustavo Henrique Ribeiro da [UNESP]; Muñoz Torre, Raúl; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Para superar as desvantagens associadas aos métodos utilizados no tratamento de esgoto sanitário convencional, o uso de microalgas tem sido estudado, pois proporciona um biotratamento terciário, com depuração de compostos orgânicos e inorgânicos, organismos patogênicos, fármacos e metais presentes no esgoto. Além disso, biomassa produzida pode ser utilizada para diversos fins, destacando-se a produção de biofertilizantes. O estudo analisou o comportamento de um FBR tipo Flat Panel (FBR-FP) e Lagoa Raceway (LR) em escala piloto e ao ar livre, operados em região de clima tropical, como alternativa para pós-tratamento de esgoto sanitário anaeróbio por um consórcio microalgal-bacteriano. O estudo foi dividido em 4 condições experimentais (CE) (2 com sombreamento de 50% e 2 com luz natural; e houve a contaminação por fármacos em uma CE de cada intensidade luminosa) com 3 bateladas com duração de 7 dias cada, totalizando 6 bateladas para cada CE. Em 4 bateladas de cada CE o monitoramento foi realizado no dia 0, dia 3 e dia 7; e em 2 bateladas o monitoramento foi diário. A diferença de intensidade luminosa e aplicação de fármacos não proporcionou diferença significativa para a maioria dos parâmetros analisados. A LR obteve maior remoção de demanda química de oxigênio dissolvida (DQOd) (máximo de 68% na L2) em comparação com o FBR-FP (máximo de 47% na S2). Em muitos momentos do estudo houve liberação de compostos carbonatos da biomassa a partir de 3 dias de operação principalmente no FBR-FP, aumentando a concentração de DQOd de ácidos orgânicos voláteis no efluente. Isto pode ter ocorrido pela escassez de carbono inorgânico devido ao rápido consumo de alcalinidade, causando a morte das microalgas. Além disso, em ambos os sistemas, as bactérias oxidantes de amônia e bactérias oxidantes de nitrito estavam bem adaptadas mantendo um processo de nitrificação completo e a competição entre bactérias e microalgas por alimentos pode ter prejudicado a comunidade microalgal em alguns momentos. O N-amoniacal foi removido significativamente no FBR-FP e LR (média de 85%) por nitrificação, assimilação microalgal e volatização da amônia. A atividade fotossintética permitiu a elevação do valor de pH apenas no FBR-FP, promovendo uma maior volatização da amônia no sistema fechado. Já os compostos fosfatados, apenas o FBR-FP removeu de forma satisfatória (até 60% para fosfato na L1) e a elevação do valor de pH pode ter contribuído para as maiores depurações em função da precipitação química do fósforo. Contudo, nos dois reatores o tempo de detenção hidráulico de 3 dias foi mais eficiente, pois também houve a liberação e compostos fosfatados presentes na biomassa a partir do dia 3. A produtividade de biomassa (PB) também foi prejudicada pela escassez de carbono com aumento da concentração e sólidos apenas até o dia 3 em ambos os reatores, sendo o FP-FBR se destacando com os melhores resultados para PB, densidade celular e clorofila-a e parâmetros de eficiência fotossintética. Contudo, os dois sistemas presentaram boa capacidade de remoção de E. coli e coliformes totais (entre 76 e 100%), indicando uma boa alternativa para tratamento terciário. Por fim, a partir da caracterização química da biomassa gerada nos dois sistemas, ela pode ser considerada uma opção viável como biofertilizante, pois atendeu a maioria dos requisitos exigidos pela norma vigente. O teste com inserção de CO2 na LR evidenciou que na presença de maior IL, o uso de CO2 foi necessário para obtenção de maior PB. O tratamento de esgoto sanitário com o FBR-FP e LR mostrou que, além de depurar os componentes que não foram removidos na etapa anaeróbia, gerou uma biomassa que pode contribuir para uma produção agrícola sustentável, equilíbrio dos ciclos biogeoquímicos e incorporação dos princípios da economia circular no setor de saneamento.
Interpretação da curva tensão-recalque em solo não saturado a partir de ensaios de campo e laboratório
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-11-30) Saab, Alfredo Lopes; Rodrigues, Roger Augusto [UNESP]; Giacheti, Heraldo Luiz [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
O ensaio de prova de carga em placa (PLT) é um método clássico do meio geotécnico para a previsão do comportamento tensão-recalque do solo em campo, etapa importante para projetos de fundações diretas. Na análise dos resultados desse ensaio em solos colapsíveis, alguns conceitos como o efeito da sucção e o estado de tensão e procedimentos como o processo de inundação são de suma importância. A interpretação do efeito da condição não saturada em solos colapsíveis é feita por meio dos ensaios em condição natural e inundada. Contudo, o processo de inundação do solo em campo é trabalhoso e demorado, o que dificulta sua incorporação na prática da engenharia. No presente trabalho são interpretados resultados de curvas tensão-recalque na zona ativa de um perfil de solo colapsível a partir de ensaios de campo e laboratório considerando o efeito da condição não saturada. Para isso, foram realizadas provas de carga em placa de 300 mm de diâmetro a 1, 2, 3 e 4 m de profundidade, análises numéricas empregando o Modelo Básico de Barcelona (BBM), bem como previsões baseadas em resultados de ensaios de Dilatômetro (DMT) previamente realizados em condição natural e inundada, sendo este último empregando um dispositivo que permite a inundação local. Os resultados obtidos demonstram que o modelo de previsão da curva com base no módulo confinado do DMT e a partir do BBM têm boa aplicabilidade para as duas condições estudadas, natural e inundada. Além disso, a utilização de simulação numérica pode apoiar estudos particulares em solos colapsíveis, pois permite a aferição de dados e parâmetros importantes ao longo dos estágios de carga da PLT, que seriam de difícil instrumentação.
Análise das relações entre liberdades e inovação frugal sob a perspectiva da abordagem das capacidades
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-10-07) Luiz, Octaviano Rojas; Mariano, Enzo Barberio [UNESP]; Silva, Hermes Moretti Ribeiro da [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Nos últimos anos, vários conceitos de inovação com propósitos semelhantes ganharam atenção na literatura. Termos como Inovação Frugal, Inovação de Custo, Inovação Reversa, Inovação Inclusiva e Inovação Grassroots designam tipos de inovação que em comum surgem para suprir a demanda por produtos acessíveis aos mais pobres e muitas vezes são criados pela camada mais vulnerável da população como forma de melhorar suas condições de vida e de superar barreiras. Adotou-se aqui o termo Inovação Frugal (IF) como conceito abrangente, pois todos os demais apresentam características que permitem acesso a produtos e serviços mais baratos, mas cumprindo suas funções principais. Por ser uma inovação que atende as demandas da base da pirâmide social, a IF tem potencial de ser um novo paradigma no modo como inovações impactam no desenvolvimento humano e no bem-estar da sociedade. O potencial da IF para o desenvolvimento ainda não foi analisado pela perspectiva da Abordagem das Capacidades (AC). Portanto, esta tese tem como objetivo geral analisar a relação entre as capacidades de um indivíduo e o desenvolvimento e o consumo de produtos e serviços provenientes de Inovações Frugais. Esta tese foi organizada em três artigos que buscaram cumprir com este objetivo. Primeiramente, no nível macro, foi realizada uma revisão sistemática da literatura que permitiu o levantamento dos principais tópicos em IF para cada liberdade instrumental da AC em dois fluxos: inovação ampliando capacidades e capacidades auxiliando no desenvolvimento de produtos provenientes de IF. Para o nível micro, outro artigo verificou empiricamente a relação entre as capacidades de um indivíduo e sua frugalidade, um aspecto fundamental para o consumo de IFs, por meio de uma survey com 1401 respondentes brasileiros. Para a correta mensuração de capacidades, um dos artigos propõe uma divisão empírica para indicadores de capacidades baseados nas Capacidades Humanas Centrais propostas por Nussbaum, por meio de uma Análise de Componentes Principais. Os resultados suportam uma relação positiva entre IFs e capacidades tanto no nível macro quanto no micro. A adoção de produtos e serviços provenientes de IFs pode contribuir para reduzir as limitações do indivíduo por meio de seu impacto nas liberdades instrumentais, ao mesmo tempo que a ampliação de liberdades ainda pode criar um ambiente propício para criação de inovação, ajudando na propagação de soluções inovadora que apoiem a erradicação da pobreza. Não só o desenvolvimento de produtos inovadores é impactado pelo nível de capacidades. Os resultados da pesquisa empírica desta tese corroboram com a hipótese de pessoas com melhor nível de capacidades, independentemente da renda, podem ter um comportamento mais frugal, ou seja, um maior comedimento em seu perfil de consumo de produtos. Ainda, observou-se que dimensões de capacidades distintas podem ter influência diferente em aspectos psicológicos voltados ao consumo de IFs.
Proposta de desenvolvimento de instrumento para avaliação da prontidão simbiótica de indústrias co-localizadas
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-08-26) Agudo, Fabiana Liar; Gobbo Júnior, José Alcides [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Em um contexto de escassez de materiais e problemas ambientais, a Simbiose Industrial (SI) desponta como uma estratégia que colabora para aumentar a circularidade dos recursos e a sustentabilidade. Mesmo diante da sua relevância, as empresas ainda têm dificuldades em avaliar se tem condições para implementá-la, principalmente, em função da falta de instrumentos de mensuração adequados. Diante disso, o objetivo geral desta tese é desenvolver um instrumento de avaliação para diagnosticar a prontidão simbiótica de empresas co-localizadas em distritos/parques industriais. Para atingir tal objetivo, procedimentos de pesquisa teóricos, empíricos e estatísticos foram empregados. Como procedimento teórico, uma revisão estrutura da literatura foi utilizada para identificar as dimensões do constructo de SI, que resultaram na estruturação do Instrumento de Avaliação da Prontidão Simbiótica (IAPS). Como procedimento empírico, uma pesquisa survey com 201 empresas co-localizadas foi aplicada para validar o IAPS. Como procedimento estatístico, efetivou-se a análise fatorial e discriminante para examinar os dados e verificar a confiabilidade do IAPS. Como resultado, o IAPS foi desenvolvido e validado, apresentando-se como uma ferramenta eficaz para avaliar a prontidão simbiótica de empresas co-localizadas. Para esta avaliação, as empresas devem considerar cinco fatores: a disponibilidade do recurso água e energia, do recurso material, do acesso à informação, do compartilhamento de informação e confiança, e das condições de acesso, infraestrutura e parceria. Além dos fatores, uma tipologia para agrupar empresas em níveis de prontidão simbiótica foi criada, e recomendações práticas para cada grupo foram propostas. Demais, o IAPS foi transformado em um Sistema Web, uma ferramenta auto avaliativa, prática e gratuita para diagnóstico dos níveis de prontidão simbiótica. Em geral, constatou-se que as empresas investigadas estão a caminho para implementação da SI, demonstrando que até há tentativas de trocas de resíduos e subprodutos com outras indústrias co-localizadas, contudo existem dificuldades em superar barreiras relativas aos fatores de informação e confiança e condições de acesso, infraestrutura e parceria. Como contribuição principal, este estudo apresenta um instrumento de avaliação original que permite às empresas identificar sua prontidão simbiótica, logo, ao atingirem estágios maduros de implementação da SI, as empresas se aproximam de um modelo de produção circular e evoluem para transformar seus distritos/parques atuais em ecossistemas industriais sustentáveis.
O problema de corte bidimensional com sobras aproveitáveis e incerteza na demanda
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-09-01) Nascimento, Douglas Nogueira do; Cherri, Adriana Cristina [UNESP]; Oliveira, José Fernando; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
O problema de corte de estoque é um problema clássico da área de pesquisa operacional que foi tema de centenas de estudos publicados na literatura científica. Na primeira parte desta tese, é abordada uma variação desse problema, conhecida como problema de corte de estoque bidimensional com sobras aproveitáveis, que consiste em cortar placas retangulares disponíveis em estoque para produzir itens retangulares menores com dimensões e quantidades específicas, de modo a minimizar a perda de material. O planejamento dessa produção é realizado considerando a possibilidade de gerar sobras não demandadas que, caso atendam a critérios predefinidos, retornam ao estoque para serem utilizadas em futuros processos de corte. O aproveitamento de sobras é uma técnica de grande importância prática para muitas empresas, com forte impacto econômico e ambiental, devido à redução no desperdício de matéria-prima. Para resolver este problema, foi proposto um modelo matemático que, simultaneamente, cria padrões de corte e determina suas frequências. Os padrões de corte são criados a partir de uma estratégia que divide a placa cortada em faixas horizontais, nas quais os itens são alocados. Novos tipos de itens também são considerados a partir da combinação dos tipos de itens originais. Esse modelo foi resolvido a partir de um solver exato. Entretanto, devido ao seu alto número de variáveis e restrições, pode se tornar inviável sua resolução para instâncias de médio e grande porte em um tempo computacional aceitável. Nesse contexto, foi desenvolvido um procedimento heurístico que utiliza duas adaptações do modelo para resolver separadamente as tarefas de criar padrões de corte e definir suas frequências. Testes computacionais foram realizados com instâncias da literatura e instâncias geradas aleatoriamente para comparar o desempenho do modelo e da heurística com outros modelos propostos na literatura. Na segunda parte da tese, com o objetivo de aproximar esta pesquisa de aplicações práticas reais, o problema de corte de estoque bidimensional com sobras aproveitáveis foi estudado considerando a incerteza na demanda dos itens. A produção de sobras aproveitáveis e itens visando atender uma demanda variável e aleatória é um problema recorrente nas empresas por conta da imprevisibilidade na ocorrência dos pedidos dos clientes. A resolução desse problema envolve um planejamento complexo, motivando a busca por métodos de solução que auxiliem no processo de tomada de decisão. Para a formulação desse problema, as demandas incertas podem ser aproximadas por um conjunto finito de possíveis cenários. Esta tese contribui com a literatura científica propondo uma matheurística que resolve o problema a partir de três etapas consecutivas e dependentes entre si. Na primeira etapa, um conjunto de padrões de corte, com e sem sobras aproveitáveis, é criado para todos os tipos de placas em estoque e todas as possíveis combinações de itens. Esses padrões de corte são usados na segunda etapa por um framework baseado em algoritmos genéticos que gera um conjunto de cenários de demanda. Na terceira etapa, tanto os padrões quanto os cenários são utilizados por um modelo estocástico que determina a frequência de cada padrão de corte em cada cenário de demanda. Esse modelo estocástico foi resolvido por duas abordagens, um solver exato e uma heurística baseada no método L-shaped, avaliadas utilizando experimentos computacionais com instâncias geradas aleatoriamente. A partir dos resultados obtidos e de uma análise dos efeitos da incerteza na qualidade das soluções, foi possível verificar que a matheurística resolve satisfatoriamente o problema abordado, demonstrando que pode ser uma ferramenta eficiente se aplicada a situações reais.

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