Anais do 6° Engeworkshop - 2019

Anais do 6º Engeworkshop – Workshop de Trabalhos Técnicos dos Cursos de Engenharia da Universidade Positivo

ANAIS DO ENGEWORKSHOP

Expediente Anais do Engeworkshop - 2019 Publicação de periodicidade anual da Escola Politécnica da Universidade Positivo

Reitor José Pio Martins

Pró-Reitor Acadêmico Roberto Di Benedetto

Conselho, Coordenação editorial e Edição Eduardo Juliano Alberti

Comitê Editorial Caroline Mazetto Mendes Leonardo Gomes Tavares Verônica Isabela Quandt Eduardo Juliano Alberti Imagens por freepik.com

Universidade Positivo Rua Professor Pedro Viriato Parigot de Souza, 5300 Campo Comprido – CEP 81230-330 – Curitiba – Paraná - Brasil

Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) Biblioteca da Universidade Positivo - Curitiba – PR Elaborado pela Bibliotecária Joelma Marques (CRB-9/1290)

E57

Engeworkshop (6. : 2019 : Curitiba, PR).

Anais do 6. Engeworkshop / VI Engeworkshop, Curitiba 23 e 24 de outubro de 2019. – Curitiba : Universidade Positivo, 2019.

94 f.

Workshop de trabalhos técnicos dos Cursos de Engenharia da Universidade Positivo.

ISSN 2675-0082 1. Engenharia – Eventos. 2. Redação técnica – Eventos.

3. Engenharia – Pesquisa – Eventos. I. Universidade Positivo.

II. Título.

CDU 620

SUMÁRIO Proposta de implantação de um biodigestor simplificado de resíduos orgânicos na Universidade Positivo, Campus Ecoville ..........................................................................8 Avaliação de Manifestações Patológicas Causadas pela Presença de Umidade: Estudo de Caso em Edificações Residenciais Curitiba-PR ................................................9 Identificação das Práticas de Gestão de Marketing Adotadas Pelas Construtoras de Obras Civis de Curitiba-PR que Possuem a Certificação PBQP-H ............................................................................................................................................................ 10 Ferramenta Computacional para Análise de Custos e Benefícios de Implementação da Certificação GBC Brasil Condomínio .................................................................... 11 Desenvolvimento de Banco de Dados Georreferenciados de Qualidade da Água de Reservatórios no Brasil ................................................................................................................ 12 Diretrizes para a Regulamentação do Reuso Industrial de Efluente no Estado do Paraná ........................................................................................................................................................ 13 Desenvolvimento do Projeto de Adequação do Plano de Prevenção e Proteção Contra Incêndios para o Edifício Oswaldo Pacheco de Lacerda ................................... 14 Aplicação do Conceito Net Zero Energy Building em um Centro de Educação Infantil em Containers............................................................................................................... 15 Otimização de Estruturas Treliçadas Utilizando o Método GRG Não Linear ............................... 16 Análise Comparativa de Envoltórias de Momento Fletor entre o Trem-Tipo Normativo e Comboios em Obras de Arte Especiais .......................................................................... 17 Análise Comparativa da Estabilidade de Barragens de Rejeito em Modelos Representativos De Estudo Construídos pelos Métodos de Alteamento à Montante, Alteamento à Jusante e Linha de Centro ........................................................................... 18 Proposta de uma Metodologia para Certificação Leed na Categoria “Operação de Manutenção de Edifícios Existentes” em uma Academia de Ginástica Localizada em Curitiba – PR .................................................................................................... 19 Avaliação dos Terminais de Transporte Público de Passageiros de Curitiba Quanto à Acessibilidade Física e Acesso à Informação com Base em Indicadores de Desempenho ..................................................................................................................... 21 Análise da Interação Solo-Estrutura em Pórticos Planos sobre Fundações Rasas do Tipo Sapatas ................................................................................................................................ 22 Dimensionamento Comparativo entre Laje Nervurada e Laje Aliviada ........................................ 23

Aplicação de Ferramentas BIM ao Planejamento do Canteiro de Obras – Estudo de Caso Obra DASOS ................................................................................................................... 24 Avaliação dos Parâmetros de Instabilidade Global em Edifícios de Múltiplos Pavimentos em Concreto Armado com Inclusão de Núcleos Rígidos .......................................... 25 Desenvolvimento de Software para Cálculo dos Parâmetros Modais de Treliças Espaciais ........................................................................................................................................... 26 Aplicação das Ferramentas BIM no Orçamento de Obra - Estudo de Caso: Edifício Dasos ................................................................................................................................................. 27 Anteprojeto de Ciclovia em Rodovia Federal: Estudo de Caso da Rodovia BR-277/PR....................................................................................................................................................... 28 Avaliação da Viabilidade Técnica da Utilização do Reuso de Água, a partir da Estimativa de seu Volume Potencial. Estudo de Caso: Bacia Hidrográfica do Rio Piancó-Piranhas-Açu ............................................................................................................................ 29 Soluções Sustentáveis em Projeto de Residência Unifamiliar: Um Estudo de Caso .................................................................................................................................................................. 30 Análise da Influência do Efeito da Adição de Água de Lavagem de Betoneiras na Resistência à Compressão de Concreto de Pós-Reativos ....................................... 31 Sistema Anjo da Guarda - Sistema para Monitoramento de Acidentes de Moto Via Aplicativo Mobile ....................................................................................................................... 32 Sistema de Gerenciamento de Frequência Escolar ............................................................................. 33 E-Reading: Sistema Compartilhado de Leitores e Livros Digitais ................................................... 34 Explore Curitiba: Um Guia Turístico Interativo Utilizando Realidade Aumentada ..................................................................................................................................................... 35 Sistema de Monitoramento e Observação de Atenção em Sala de Aula .................................... 36 Ambiente Assistido para o Auxílio e Monitoramento de Pessoas Idosas ..................................... 37 Sistema de Monitoramento de Bem-Estar no Transporte de Animais Destinados ao Abate ................................................................................................................................... 38 Sistema de Segurança Residencial Utilizando Reconhecimento Facial para Monitoramento ............................................................................................................................................. 39 Eduardo: Um Chatterbot para EAD ......................................................................................................... 40 Sistema de Detecção de Vagas em Estacionamento Usando Visão Computacional ............................................................................................................................................... 41

Desenvolvimento de Software Baseado em Redes Neurais para Identificação de Alimentos e Apresentação de Informações Nutricionais ............................................................ 42 Ferramenta para Detecção de Arritmia Cardíaca Através de Inteligência Artificial ............................................................................................................................................................ 43 Avaliação da Produção de Amilases de Aspergillus niger ATCC 1015 por Fermentação em Estado Sólido Utilizando Resíduo de Malte de Processos Cervejeiros ...................................................................................................................................................... 44 Obtenção de Extrato de Erva-Mate para Aplicação como Antioxidante Natural de Biodiesel ..................................................................................................................................... 45 Desenvolvimento de um Inoculante de Consórcio Bacteriano para Recuperação de Ambientes Contaminados com Petróleo............................................................... 46 Seleção de Método de Previsão de Demanda para Itens da Classe C: Um Estudo de Caso de uma Indústria de Cosmético e Perfumaria ....................................................... 48 Produção e Purificação de Proteínas de Tripanossomatídeos para o Desenvolvimento de Kit Diagnóstico .................................................................................................. 49 Avaliação da Eficiência de Crioprotetores para Liofilização do Colostro Bovino Fermentado para o Desenvolvimento de um Suplemento Probiótico ........................... 50 Obtenção e Avaliação do Potencial Uso da Celulose Bacteriana do Scoby de Kombucha como Biomaterial ..................................................................................................................... 51 Sistema de Umidificação para Ar Condicionado Automotivo ......................................................... 52 Conversão de Motocicleta Tradicional em Híbrida: Combustão Interna em Paralelo com Motor Elétrico ...................................................................................................................... 53 Dispositivo Afinador para Instrumentos Musicais ................................................................................ 54 Emissão de Ruído Intencional de Veículos Elétricos para o Alerta de Pedestres ......................................................................................................................................................... 55 Retrofit do Sistema de Controle de uma Prensa de Alta Frequência ............................................ 56 Controlador CAN para Motores Elétricos de Corrente Contínua com Aplicação em Máquinas Agrícolas ........................................................................................................... 57 Análise da Viabilidade Técnica e Econômica da Instalação de Aerogerador Vertical em Áreas Urbanas ......................................................................................................................... 58 Pesquisa Exploratória sobre o Uso de Microrredes e Recursos Energéticos Distribuídos para os Sistemas Isolados no Brasil ................................................................................. 59 Estudo para Implementação de Estações de Recarga de Veículos Elétricos em Edifícios Residenciais ............................................................................................................................ 60

Sistema de Monitoramento para Banco de Bateria de Plataformas de Trabalho Aéreo (PTA) ................................................................................................................................... 61 Análise dos Impactos da Inserção de Veículos Elétricos no Sistema de Distribuição de Energia da Cidade de Curitiba .................................................................................... 62 Análise e Dimensionamento de Aproveitamento com Geração Híbrida Hidráulica-Fotovoltaica ............................................................................................................................... 63 Projeto de Braço Automático para Auxílio Ergonômico na Operação de Carregamento de Combustível em Vagões Tanque .......................................................................... 64 Bancada Estática de Testes para Motores de Foguete ...................................................................... 65 Projeto de uma Handbike Acoplável em Cadeiras de Rodas .......................................................... 66 Caixa de Transferência de Torque Automotivo ................................................................................... 67 Desenvolvimento de um Dispositivo Distribuidor de Resíduo Protetor para Colheita do Feijão ......................................................................................................................................... 68 Sistema Ultrassônico para Nebulização de Gasolina Utilizado em Motor de Combustão Interna ...................................................................................................................................... 69 Projeto de uma Microcentral Hidrelétrica para a Geração de Energia Renovável........................................................................................................................................................ 70 Máquina Lançadora de Bola de Tênis ..................................................................................................... 71 Dispositivo Dosador de Corantes para Espumas de Poliuretano ................................................... 72 Vistoria e Avaliação das Manifestações Patológicas em Obras de Artes Especiais na Região e Curitiba Seguindo NBR 9452:2019 ................................................................. 73 Proposta de Utilização de Material Reciclável para a Fabricação de Dutos e Mangueiras Corrugadas ............................................................................................................................. 74 Ferramenta para Estampo de Massa de Tortas ................................................................................... 75 Máquina de Crimpar Mangueiras Hidráulicas ...................................................................................... 76 Caracterização de Eletrodeposição de Nanopartículas de Óxido de Cobre em Substrato Metálico ................................................................................................................................ 77 Protótipo de Pistola para Aplicação de Aspersão Térmica............................................................... 78 Cadeira de Rodas Movida a Esteira Lagarta ......................................................................................... 79 Influência do Revestimento de Neoprene nos Coeficientes de Arrasto e Sustentação em Perfis de Hidrofólios ..................................................................................................... 80

Projeto de um Braço Robótico .................................................................................................................. 81 Plataforma Elevatória Assistiva .................................................................................................................. 82 Projeto e Construção de Dispositivo de Fixação com Acionamento Hidráulico para Peças em Usinagem ........................................................................................................................... 83 Reboque Veicular para Motos de Até 200 Kg ...................................................................................... 84 Análise da Estrutura Organizacional em uma Empresa de Software, com Foco no Processo de Atendimento ao Cliente .................................................................................... 85 Dispositivo para Coleta de Dados da Produção Visando Índices de Eficiência de Equipamentos e Mão de Obra ........................................................................................................... 86 Proposta de Melhoria com Base nos Conceitos de Manutenção Centrada na Confiabilidade (MCC), Utilizando FMEA E MASP na Linha de Soldagem MIG em Indústria na Cidade de Araucária-PR .............................................................................................. 87 Aplicação da Ferramenta Mapeamento do Fluxo de Valor em uma Empresa de Gestão de Resíduos ............................................................................................................................... 88 Proposta de Melhoria no Layout da Planta de uma Empresa de Comércio de Acessórios para Veículos Através de Lean Manufacturing e Design Thinking ............................ 89 Proposta de Implantação do Controle Estatístico de Processo em uma Empresa de Usinagem ................................................................................................................................ 90 Estudo e Eficientização Operacional da Cadeia de Suprimentos no Setor de Máquinas Pesadas ......................................................................................................................................... 91 Proposta de Melhoria do Macroprocesso de uma Empresa Convertedora de Papéis ............................................................................................................................................................... 92 Proposta de Manutenção Sistêmica Aplicada em Implementos de uma Transportadora.............................................................................................................................................. 93 Aplicação de Ferramentas da Qualidade para Melhoria de Resultados de Indicadores em uma Indústria Automotiva ........................................................................................... 94 Proposta de Melhoria de Setup em Salas Cirúrgicas de um Hospital Escola .............................. 95 Aplicação de Técnicas de Desenvolvimento de Produto para Criação de um Sistema Semiautomatizado de Cultivo de Plantas .............................................................................. 96

Proposta de implantação de um biodigestor simplificado de resíduos orgânicos na Universidade Positivo, Campus Ecoville COIMBRA, Amanda F., MOURA, Sharon L. D.; BILOTTA, Patrícia pbilotta@up.edu.br

O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade técnica e financeira da implantação de um biodigestor para tratamento dos resíduos orgânicos gerados no refeitório dos professores e funcionários no campus Ecoville da Universidade Positivo (UP) e obtenção de energia a partir do biogás. Realizou-se o levantamento da quantidade de resíduo orgânico produzido entre janeiro de 2018 e agosto de 2019 e do consumo mensal de gás de cozinha (GLP) para a preparação dos alimentos no refeitório. Para a estimativa da produção de biogás e metano foram utilizados dados da literatura referentes ao potencial de produção de metano (CH4) a partir de resíduos de alimentos, o que possibilitou a obtenção do volume de biogás e de metano. O modelo de biodigestor adotado fora o pré-dimensionado tubular. Estimou-se também a quantidade de energia disponível no biogás, a partir de informações da literatura sobre o potencial energético do gás. Para análise econômica e financeira estabeleceuse um fluxo de caixa, e os indicadores utilizados foram: valor presente líquido (VPL) e Payback. O volume estimado de biogás no período de estudo foi 1.525,08 Nm3 por mês. A quantidade de energia média disponível foi 8,59 x 106 kcal. Pelo índice financeiro Payback foi encontrado o tempo de retorno do investimento de 1 ano e 2 meses. Por fim, na análise de viabilidade financeira e técnica, a implantação do sistema se mostrou viável. Adicionalmente, sugere-se o uso do biofertilizante e melhor aproveitamento do biogás gerado, estendendo seu uso para outros setores da universidade.

Palavras-chave: Biodigestor; Biogás; Resíduo orgânico; Análise econômica e financeira.

Avaliação de Manifestações Patológicas Causadas pela Presença de Umidade: Estudo de Caso em Edificações Residenciais Curitiba-PR MESCHINO, Andressa V. G.; HECKMANN, Felipe J. C.; GIOVANNETTI, Ana C. V. P. ana.giovannetti@up.edu.br

A presença de umidade nas edificações pode causar severos danos às estruturas, problemas de saúde aos usuários, além de prejuízo financeiro. O presente estudo possui como temática principal a determinação das principais manifestações patológicas relacionadas à presença de umidade em 03 (três) edificações residenciais na cidade de Curitiba-PR. Além de apresentarem diferença nos parâmetros de manutenção, também possuem diferença de idade. A primeira edificação, chamada de Edifício A, tem idade aproximada de 50 anos; o Edifício B em torno de 30 anos e o Edifício C com 22 anos. A metodologia aplicada foi dividida em três etapas após a revisão bibliográfica: levantamento de subsídios, pela realização de inspeções visuais nas áreas comuns dos prédios, visando a identificação da natureza e origem das patologias, seguindo os critérios do Instituto Brasileiro de Avaliações e Perícias (IBAPE); Diagnóstico das manifestações patológicas, buscando a interpretação das relações das causas; definição de conduta, ou seja, a descrição do trabalho a ser realizado para solucionar os problemas. Os edifícios apresentaram inúmeros problemas como: manchas, mofos, bolores, trincas, corrosão de armaduras, estalactites entre outros, sendo no subsolo, o pavimento com maior incidência de manifestações. As formas de recuperação se basearam em medidas corretivas e preventivas, objetivando a melhor qualidade do reparo. Concluiu-se que mesmo com um plano de manutenção e reparos realizados nos intervalos de tempo adequados, muitos dos problemas são causados por falha humana referente às reformas sem o devido conhecimento técnico, ou falhas na execução de serviços e/ou alterações não previstas em projeto.

Ou seja, a falta de conhecimento técnico e o não cumprimento de especificações de projeto podem levar a estrutura a desenvolver diversos problemas.

Palavras chave: Umidade; Manifestações patológicas; Inspeção visual.

Identificação das Práticas de Gestão de Marketing Adotadas Pelas Construtoras de Obras Civis de Curitiba-PR que Possuem a Certificação PBQP-H MENTA, Bruno F.; FERREIRA, Cláudio C. claudiof@up.edu.br

As empresas do ramo da construção civil compõem um setor relevante na econômica do país, e possuem uma capacidade de gestão inferior, quando comparadas com empresas de outros setores. Partindo dessa premissa, revela-se a necessidade das empresas do ramo da construção civil de aprimorarem as suas práticas de gestão, dentre as quais inclui-se a gestão de marketing, o que é precedido pelo estabelecimento de um diagnóstico da situação vigente. No sentido de se realizar o referido diagnóstico, foi realizada uma pesquisa, que permitiu a determinação das práticas de gestão de marketing que são adotadas pelas construtoras de Curitiba-PR. Para efeitos de determinação da amostragem, foram pesquisadas apenas as construtoras que possuem a certificação dos seus sistemas de gestão da qualidade de acordo com o Programa Brasileiro de Qualidade e Produtividade no Habitat (PBQP-H), uma vez que, por apresentarem tal certificação, é possível inferir que essas organizações apresentam uma determinada capacidade de gestão, a ponto de merecerem uma investigação científica sobre as suas práticas de gestão. Para tanto, com base em autores de renome sobre o assunto, elaborou-se um questionário com 30 perguntas, através das quais foram investigadas as práticas de planejamento, organização e controle de marketing. Os questionários foram entregues, na grande maioria dos casos, presencialmente nas construtoras, e foram respondidos pelos respectivos representantes pela função marketing das construtoras. Foram coletados 24 questionários, de um universo de 48 empresas. Após a tabulação dos dados, procedeu-se uma avaliação geral, bem como por abrangência das práticas (planejamento, organização e controle) e conclui-se que dentre as práticas de gestão de marketing, o estabelecimento de segmentos nos quais se pretende atuar e a promoção de imóveis por meio de maquetes em pontos com grande circulação de pessoas correspondem, respectivamente, às práticas mais e menos adotadas pelas construtoras.

Palavras-chave: Marketing na construção civil; Planejamento estratégico; Gestão de marketing.

Ferramenta Computacional para Análise de Custos e Benefícios de Implementação da Certificação GBC Brasil Condomínio CASTANHA, Camila; SOTTA, Eliziane M. D.; DZIEDZIC, Maurício dziedzic@up.edu.br

A busca por metodologias e aplicações ecologicamente sustentáveis atinge atualmente a grande maioria das atividades humanas. Na construção civil, setor responsável por uma das maiores parcelas de contribuição à degradação ambiental dos recursos naturais do planeta, a proatividade ambiental pode ser avaliada e bonificada por meio de certificações ambientais de edificações, trazendo inúmeros benefícios aos empreendimentos que as possuem. Entretanto, a aquisição de um selo ambiental requer uma série de análises e alterações bastante complexas em comparação com a metodologia convencional da construção civil. Com o objetivo de facilitar o estudo de viabilidade econômica da obtenção da certificação ambiental GBC Brasil Condomínio em empreendimentos residenciais brasileiros, este estudo teve como objetivo a elaboração de um programa computacional capaz de estimar os investimentos necessários para a obtenção da certificação e seu possível período de retorno em função dos benefícios econômicos advindos das alterações em relação ao projeto original. Como resultado, a ferramenta obtida avalia o desempenho mínimo necessário ao empreendimento para atingir um número específico de pontos dentro das áreas Uso de Água e Eficiência Energética, seu respectivo custo para implantação e o valor da consequente economia anual adquirida. Em estudo de caso realizado para um condomínio residencial de 252 unidades habitacionais foi estimado um investimento adicional de 4,12% do custo total previsto da obra para o atingimento de 15 pontos na área de Eficiência Energética e um período de retorno de aproximadamente 1 ano e 11 meses, a partir do qual todo o benefício econômico se torna lucro para o empreendimento.

Palavras-chave: Construção civil; Edifícios sustentáveis; Ambiental; Eficiência; Economia.

Desenvolvimento de Banco de Dados Georreferenciados de Qualidade da Água de Reservatórios no Brasil SBOINSKI, Daniele C.; SLUGA, Jéssica; CHELIGA, João R. B.; Dziedzic, Maurício. dziedzic@up.edu.br

A gestão de recursos hídricos tem se tornado cada vez mais complexa e necessária, dado o desenvolvimento da população, os impactos que este crescimento causa na demanda, e, também, os efeitos na qualidade da água. A disponibilidade de informações confiáveis e de fácil acesso auxilia gestores nas tomadas de decisão, além de facilitar o trabalho de pesquisadores e empresas que podem usufruir dos dados para seus trabalhos. Com o intuito de prover estas informações, o presente trabalho propõe e inicia o desenvolvimento de um banco de dados georreferenciados da qualidade da água dos reservatórios brasileiros. Consultando os órgãos responsáveis pelo monitoramento da qualidade da água dos reservatórios de abastecimento e geração de energia brasileiros, os dados disponibilizados foram tratados e organizados para inserção no QGIS. O processamento começou pela classificação dos dados que diziam respeito aos pontos de interesse (descartando porventura amostras coletadas em rios, açudes e lagos, quando apresentados em meio aos relatórios recebidos), seguido pela sua organização utilizando a técnica de Análise de Dados Relacional (ADR), e armazenamento dos mesmos em planilhas no software Excel. Em seguida, o programa QGIS foi configurado para receber a planilha base, e foram aplicadas as camadas que trazem as delimitações geográficas utilizadas, obtidas em formato shapefiles dos sites do IBGE e ANA. Por fim, para que os dados temporais pudessem ser visualizados, a extensão TimeManager foi instalada e acionada.

Compondo inicialmente o banco de dados, constam informações sobre os reservatórios dos estados da Bahia, Minas Gerais, Paraná, Pernambuco, São Paulo e Sergipe. A soma de reservatórios registrados é de 101, que representam 14% dos reservatórios registrados no banco de dados SAR da ANA. Porém, vale ressaltar que a base SAR apresentou inconsistência nos seus registros, considerando que alguns se referem a açudes, e certos reservatórios registrados neste trabalho não constavam em sua lista.

Palavras-chave: Ferramentas de gestão; Gestão de recursos hídricos; Reservatórios de abastecimento; Reservatórios de geração deenergia.

Diretrizes para a Regulamentação do Reuso Industrial de Efluente no Estado do Paraná OSINSKI, Eduarda; BILOTTA, Patrícia pbilotta@up.edu.br

A crescente urbanização e industrialização no Brasil ocasionaram um problema de oferta e demanda de recursos hídricos. Em face disso, o reuso de efluente surge como uma das possíveis soluções para a resolução deste impasse. Todavia, é essencial regulamentá-lo para possibilitar que essa prática se desenvolva em conformidade com princípios legais e técnicos apropriados, de maneira a assegurar a saúde pública e promover a preservação do meio ambiente. Diante deste contexto, o presente estudo teve como objetivo propor diretrizes para a regulamentação do reuso industrial de efluente no estado do Paraná. Para isso, foram executados levantamentos das regulamentações sobre o reuso em questão. Realizou-se consultas a bases de informações em sites oficiais dos governos estaduais e federal e nos órgãos estaduais gestores das águas. A partir da análise do conteúdo das regulamentações, foi possível comparar o que é praticado nos estados brasileiros em relação ao estado do Paraná, identificando fragilidades. Ressaltando-se que os critérios definidos para a análise foram: parâmetros de qualidade, tratamento e monitoramento; limites de qualidade para aplicações industriais específicas; condições para o reuso; incentivos para a prática do reuso; incentivos ficais, financeiros e ambientais; outorga e licenciamento para o reuso. Como resultado das comparações, elaborou-se as diretrizes para a regulamentação no estado do Paraná. Foi constatado que existem diversas regulamentações no âmbito federal e estadual no que se refere a prática do reuso, no entanto, a maioria dessas não apresentam orientações técnicas e/ou diretrizes para aplicação do mesmo. Igualmente se verifica no estado do Paraná, onde há ausência de regulamentações satisfatórias para o que reuso de efluente nas indústrias seja aplicado de modo correto.

Palavras-chave: Recursos hídricos; Meio ambiente; Saúde pública; Análise; Critérios.

Desenvolvimento do Projeto de Adequação do Plano de Prevenção e Proteção Contra Incêndios para o Edifício Oswaldo Pacheco de Lacerda PECHIBILSKI, Eduardo; JUNIOR, Miguel R. P.; SOUEID, Mohammad T.; ANDRADE, Rivail V. rivail@up.edu.br

O trabalho desenvolvido refere-se ao estudo de caso de uma edificação existente tombada pelo Patrimônio Cultural do Estado, o Edifício Oswaldo Pacheco de Lacerda, sede do DER-PR, com ocupação destinada principalmente à escritórios e construído no município de Curitiba-PR em 1965. As normas de incêndio vigentes na época de construção da edificação sofreram incontáveis mudanças, adaptações e melhorias, porém as medidas instaladas na edificação – extintores, hidrantes, escada de emergência etc. – não acompanharam a atualização destas normas. Pensando nisso, o trabalho levantou estas medidas e, a partir do estabelecido na Norma de Procedimentos Técnicos 02 – Adaptação às normas de segurança contra incêndio – edificações existentes e antigas, do Corpo de Bombeiros do Paraná, adaptou-as para que atendam às recomendações atuais de proteção e prevenção contra incêndios.

Além do CSCIP, o trabalho embasou-se em livros, dissertações, trabalhos correlatos, teses e demais documentos. Também foi realizada visita técnica ao edifício, onde foram conduzidas entrevistas com funcionários, realizada a documentação fotográfica, e obtido o projeto arquitetônico. A partir destes dados, o edifício foi classificado segundo o CSCIP e, então, propuseram-se adaptações aos sistemas existentes da edificação e, quando necessário, a implementação de novos sistemas.

Concluiu-se que o edifício é passível de adaptações e implementação de alguns sistemas de prevenção contra incêndio, todavia, constatou-se inviabilidade técnica para sistemas protetivos que necessitem alterações estruturais da edificação, como compartimentação em salas e escadas, sistema de extração de fumaça e distanciamento adequado das fachadas em relação às edificações vizinhas. Com relação a edificações antigas e existentes, a NPT 002 de 2018 apresentou soluções flexíveis para implantação de medidas preventivas, possibilitando a adaptação dos sistemas existentes em situações limitadas por aspectos arquitetônicos e técnicos.

Palavras-chave: Incêndio; NPT 002; Prevenção; Proteção; Corpo de Bombeiros do Paraná; Edificação existente.

Aplicação do Conceito Net Zero Energy Building em um Centro de Educação Infantil em Containers FERREIRA, Gabriel F. C.; DOS SANTOS, Marcos A. M.; JAMAS, Priscilla G.; BENDER, Ana P. ana.trento@prof.up.edu.br

O presente trabalho tem como tema central a aplicação do conceito de Net Zero Energy Building em um anteprojeto de um Centro de Educação Infantil em containers.

O objetivo geral é fazer o balanço energético do anteprojeto assim como propor a fonte de energia renovável a ser utilizada para fazer deste Centro um Net Zero Energy Building. No referencial teórico foram abordados tópicos como: propriedade térmicas dos materiais que compõem o sistema construtivo, Balanço Zero de energia (NZEB), as principais fontes de energia renováveis, o cálculo das cargas térmicas com o software Autodesk Revit, a simulação do consumo total de energia da edificação e, por fim, uma análise da utilização do container na construção civil. Quanto à metodologia, as etapas são: caracterização do objeto de estudo; utilização do software Autodesk Revit para estimar a carga de aquecimento e resfriamento; cálculo da carga energética demandada pelo uso da iluminação e equipamentos eletroeletrônicos utilizados; tabulação dos dados encontrados pelo software e da demanda energética; dimensionamento e escolha dos painéis fotovoltaicos necessários e do gerador de energia solar. O anteprojeto foi desenvolvido no software Autodesk Revit 2018 e possui uma área construída de 308,39 m². Para a simulação foi considerada a localização de um terreno fictício em Curitiba – PR. Os resultados foram apresentados em quadros, dos quais pode-se obter as cargas térmicas da edificação, o consumo energético médio para o ano de 2019 e por fim, a quantidade de painéis fotovoltaicos para a aplicação do conceito Net Zero Energy Building, bem como a área de ocupação necessária.

Palavras-chave: Net Zero Energy Building; Fonte de Energia Renovável; Eficiência Energética; Balanço Nulo; Cargas Térmicas.

Otimização de Estruturas Treliçadas Utilizando o Método GRG Não Linear VOGEL, Guilherme M.; LEWANDOWSKI, Leonardo A.; OKAZAKI, Leonardo J.; OLIVEIRA, Charles J. chjaster@up.edu.br

O presente trabalho tem por objetivo realizar a otimização de estruturas de treliças planas, que visa à diminuição de peso, por meio da redução da área de seção transversal das barras menos solicitadas (tamanho) e a variação das posições nodais (forma), procurando posições ótimas com uma melhor distribuição de tensões, sendo possível suportar as cargas atuantes e gerando assim o menor volume de material.

Esse processo se dá por intermédio de uma planilha dinâmica desenvolvida no software Microsoft Excel, a qual opera mediante uma interface programada em Visual Basic for Applications (VBA) onde são realizados os cálculos com o Método dos Elementos Finitos (MEF) de barras, de tensões atuantes e deslocamentos nodais. Após os cálculos, o modelo é otimizado pela ferramenta Solver contida no próprio software, o qual opera através do algoritmo de Gradiente Reduzido Generalizado (GRG) não linear, respeitando as restrições impostas pelo usuário e sempre com o auxílio de um gráfico que apresenta as modificações efetuadas pelo algoritmo, tanto nos nós, como nas espessuras das barras. A planilha conta também com o estilo de programação simbólica, na qual suas células são preenchidas com fórmulas utilizadas para os cálculos, possibilitando posteriores alterações de dados, de forma que o resto dos valores sejam recalculados automaticamente. Os resultados foram satisfatórios quando comparados a autores que empregaram métodos diferentes de otimização para problemas de redução do peso da estrutura. Observou-se uma diminuição significativa nos volumes dos modelos estudados comprovando a eficácia e praticidade do uso do GRG não linear para otimização de estruturas treliçadas.

Palavras chave: GRG; MEF; Otimização; Treliça; VBA.

Análise Comparativa de Envoltórias de Momento Fletor entre o TremTipo Normativo e Comboios em Obras de Arte Especiais PEREIRA, Jennifer; PRIMO, Kelvin; CASSILHA, Nicholas; OLIVEIRA, C. J. chjaster@up.edu.br

O desenvolvimento do modal rodoviário como o principal meio de transporte de cargas no país propiciou o acréscimo no peso e extensão dos veículos, ocasionando, por conseguinte, solicitações cada vez maiores nas estruturas de pontes. Dessa forma, torna-se imprescindível a análise das solicitações as quais esses tipos de estruturas são submetidas, visto que grande parte das Obras de Arte Especiais (OAE) brasileiras foram projetadas com base na antiga NBR 7188:1984 e vem sendo solicitadas por combinações de cargas cada vez mais distintas. O presente trabalho tem como objetivo realizar uma comparação entre os esforços de momento fletor gerados através das combinações entre sete veículos de cargas reais em quatro cenários de tráfego e os esforços provenientes dos trens-tipo normativos, baseado na antiga NBR 7188: 1984 e na atual NBR 7188:2013, de forma a evidenciar possíveis disparidades entre os mesmos. Visto isso, desenvolveu-se uma ferramenta computacional com intuito de explorar de forma mais ampla e eficaz diferentes situações de veículos em configuração de comboio. Por fim, através da concepção e verificação das envoltórias de momento provenientes de diversas combinações de veículos em situação de comboio, para diferentes vãos e cenários, evidenciou-se que, tanto a NBR 7188:1984 quanto sua versão atualizada em 2013, apresentam diferenças significativas de esforços solicitantes em relação aos gerados pelos comboios.

Palavras-chave: Combinações de veículos; Comboio; Envoltórias de momento fletor; Trem-tipo; Obras de arte especiais.

Análise Comparativa da Estabilidade de Barragens de Rejeito em Modelos Representativos De Estudo Construídos pelos Métodos de Alteamento à Montante, Alteamento à Jusante e Linha de Centro BESTEL, Ana L. M. C.; REIS, Leticia S. S.; SANCHEZ, Pablo pablosanchez@up.edu.br

Uma barragem de rejeitos é uma estrutura de contenção que tem como função armazenar o material sem valor econômico proveniente dos processos de mineração.

Devido aos relevantes danos ambientais que esses resíduos podem causar, existe um alto risco associado a essa estrutura, e a necessidade de que sua estabilidade seja garantida em longo prazo. Este trabalho teve como intuito analisar os três métodos construtivos de barragens de rejeitos, os quais possuem seus alteamentos construídos à montante, à jusante e por linha de centro, em modelos representativos de estudo definidos através de parâmetros geotécnicos e geométricos reais retirados de trabalhos correlatos. Além disso, foram analisadas quais as características que diferenciam os métodos construtivos quando em conformidade com o critério de estabilidade física da NBR 13028:2017, a qual trata dos requisitos para elaboração de projetos de barragens de rejeitos. Para tanto, realizaram-se modelagens nos softwares SEEP/W e SLOPE/W, visando simular o fluxo da água nos modelos de barragens adotados para o estudo e as superfícies críticas de ruptura das estruturas.

Essas características influenciaram diretamente nos fatores de segurança encontrados para cada modelo. Por meio das análises e comparações entre os três métodos construtivos, estando os três modelos estáveis perante a análise de estabilidade à ruptura de taludes, respeitando o fator de segurança que relaciona as tensões atuantes e resistentes das barragens, a barragem alteada à montante apresentou-se como melhor alternativa, embora seja o principal modelo a sofrer com rupturas. Dessa forma, verificou-se que além de analisar a estabilidade à ruptura dos taludes através do fator de segurança, deve-se também levar em consideração que os materiais presentes na barragem estão sujeitos a incertezas como o fenômeno da liquefação, que pode tornar as barragens instantaneamente instáveis, além da variabilidade existente nas propriedades dos rejeitos, e que não são consideradas em análises determinísticas convencionais.

Palavras-chave: Rejeito de Mineração; Barragens de Rejeitos; Segurança de Barragens; Análise de Estabilidade de Taludes.

Proposta de uma Metodologia para Certificação Leed na Categoria “Operação de Manutenção de Edifícios Existentes” em uma Academia de Ginástica Localizada em Curitiba – PR MOTTA, Amanda B.; AFFORNALLI, Guilherme; DE LIMA, Leticia F.; MERCADO, Mirian D. mirian.mercado@up.edu.br

A crescente utilização de recursos de maneira exploratória e não consciente, somado ao limite finito de recursos disponíveis no planeta, expõe um cenário em que ficam evidentes os impactos negativos causados ao meio ambiente. Dentre esses impactos, os causados pela indústria da construção civil ganham destaque, tendo em vista que desde a extração de recursos, as tecnologias construtivas utilizadas e a ocupação e impermeabilização do solo geram muitos impactos aos sistemas ecológicos. Devido a este cenário predatório e com a intenção de padronizar medidas de caráter sustentável na construção civil, foram criados órgãos que padronizam e certificam ações que causem o menor impacto negativo possível aos sistemas naturais. Dentre os certificados para a construção civil destaca-se o Leadership in Energy & Environmental Design (LEED), o qual possui reconhecimento em âmbito mundial.

Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo elaborar uma metodologia para a adoção de medidas sustentáveis seguindo os parâmetros definidos pelo LEED para edificações já existentes, tendo como objeto de estudo uma academia de ginástica localizada em Curitiba - PR. Para tanto, foram realizadas buscas na literatura, relativas as medidas possíveis a serem adotadas no empreendimento, levando em conta os fatores e impactos ambientais. Assim foram elaboradas propostas destinadas a orientar e facilitar o processo de adoção da certificação ambiental no empreendimento. Destacando-se a política de compra e resíduos, que visa a redução de impactos na hora da compra, buscando fornecedores com pegadas sustentáveis, como também no descarte, prevendo a destinação correta e evitando os aterros sanitários e incineradores, a gestão dos recursos hídricos, com a implantação de um sistema de captação de água pluvial, promovendo a reutilização da mesma, dentre outras ações, a gestão energética, com a utilização de um sistema fotovoltaico para minimizar a necessidade de utilização de energia da rede distribuidora, além de alterações promovendo a qualidade ambiental do ar interno do empreendimento.

Após as análises e dimensionamentos, concluiu-se que as alternativas propostas para o empreendimento podem resultar em uma certificação na categoria de Operação e

Manutenção de Edifícios Existentes do LEED, além de serem viáveis as suas respectivas implantações.

Palavras-chave: Construção civil; Medidas sustentáveis; LEED; Certificação ambiental.

Avaliação dos Terminais de Transporte Público de Passageiros de Curitiba Quanto à Acessibilidade Física e Acesso à Informação com Base em Indicadores de Desempenho STEINTHALER, Glenda; MYLLA, Eduarda; GAUDÊNCIO, Matheus P.; MONTEIRO, Patrícia S. patricia.monteiro@prof.up.edu.br

72% da população de Curitiba utiliza o transporte público, o qual é composto por ônibus que circulam pela cidade pela Rede Integrada de Transportes (RIT), que tem como seu principal mobiliário os terminais de integração, totalizando em 21 espalhados pela cidade. Eles devem atender às especificações da NBR 9050 (2015), que garante a acessibilidade ao espaço a qualquer pessoa. Esta norma é assegurada pela Lei nº 10.098. Além desta, a Lei nº 12.527 garante o acesso à informação a todos.

Por isso este trabalho se propôs a avaliar todos esses terminais através de um checklist composto por itens de trabalhos correlatos, tópicos obrigatórios da NBR 9050 (2015), os quais garantem acessibilidade às pessoas portadoras de necessidades especiais (PNE), e da NBR ISO 9386-1 (2013), que dispõe sobras plataformas elevatórias e elevadores. Ainda se objetivou a analisar alguns dos caminhos possíveis de serem percorridos por uma pessoa PNE dentro dos terminais e propor atitudes corretivas para as piores notas gerais obtidas nos subgrupos dos terminais. O terminal que obteve a maior nota geral foi o do Cabral que pertence ao eixo Norte-Sul, já a pior nota é do terminal do Carmo que faz parte do eixo do Boqueirão. O componente Sanitário obteve a nota mais baixa na média de todos os terminais, e em contrapartida, as maiores notas foram os itens de Informação e Área de circulação, sendo assim, coerente com o fluxo de utilização. Alguns subgrupos obrigatórios não foram encontrados em nenhum terminal, para tais foram propostas as adequações necessárias.

Palavras chave: Acessibilidade; Informação; Terminal urbano de integração; Indicadores de desempenho.

Análise da Interação Solo-Estrutura em Pórticos Planos sobre Fundações Rasas do Tipo Sapatas BERTOLIN, Miguel T.; DE SOUZA, Nilton B.; OLIVEIRA, Charles J. chjaster@up.edu.br

O presente estudo aborda a consideração da Interação Solo-Estrutura (ISE) em modelos de pórticos planos sobre fundações rasas do tipo sapatas e analisa de forma comparativa com modelos que consideram, de forma simplificada, os apoios indeslocáveis. Tradicionalmente os engenheiros estruturais ao projetarem uma estrutura supõem seus apoios indeslocáveis, contudo, essa simplificação não representa a realidade geotécnica. Uma maneira mais adequada para o dimensionamento de edificações é associar os projetos estruturais e de fundação, levando-se em conta a deformabilidade do solo, essa interação dos projetos é denominada de Interação Solo-Estrutura. Para realização da análise são avaliados dois cortes diferentes para uma mesma planta de fôrmas em três edifícios, com 5, 10 e 15 pavimentos. A primeira modelagem dos pórticos planos supondo os apoios indeslocáveis é utilizada para fins de comparação. Na sequência, são modelados os pórticos considerando a ISE, primeiramente utilizando o Método de Winkler que simula as fundações por meio de molas, isoladas e em conjunto. Estas primeiras modelagens são realizadas utilizando o software Ftool. Para a última situação, os pórticos são modelados pelo método dos elementos finitos, utilizando o software SAP2000, onde a estrutura é simulada com elementos de barras e o solo é representado por elementos tridimensionais de modo a simular o meio contínuo. Os resultados são apresentados de forma comparativa entre os métodos em termos de estabilidade global, deslocamentos horizontais e verticais (recalque) e a redistribuição dos esforços, onde são comparados os momentos fletores e forças normais nos pilares. A análise dos resultados obtidos revela alterações significativas em termos de recalques, deslocamentos horizontais e ocorrendo até inversão de sinais em momentos fletores, ressaltando assim a importância da consideração da deformação do solo em substituição ao modelo de apoios indeslocáveis.

Palavras-chave: Interação solo-estrutura; Fundações rasas; Apoios indeslocáveis; Elementos finitos.

Dimensionamento Comparativo entre Laje Nervurada e Laje Aliviada MAESTRINI, Andressa T.; SADLOSKI, Giuliana B.; MONTEIRO, Tainá C.; OLIVEIRA, Charles J. chjaster@up.edu.br

Com o aumento das tecnologias e técnicas na construção civil, a escolha da laje a ser dimensionada é uma decisão que influencia no restante da obra, capaz de garantir a qualidade e a durabilidade da estrutura. Atualmente, é muito comum encontrar em edifícios, principalmente nos pavimentos de garagem, vãos grandes e livres de colunas, que garantem maior facilidade ao deslocar, manobrar e estacionar veículos.

Soluções para essa proposta arquitetônica são as lajes nervuradas e aliviada. Dessa forma, o presente trabalho tem por objetivo comparar esforços solicitantes, quantitativos e custo dos materiais entre as lajes BubbleDeck® e nervurada. Para isso, foram descritas as referências pertinentes a esse assunto, juntamente com as prescrições normativas da Associação Brasileira de Normas Técnicas sobre as verificações, o dimensionamento, detalhamento e especificações de cada laje. Após essa etapa, foram realizadas as modelagens das soluções no software TQS, extraídos os momentos fletores e forças cortantes e realizada a combinação para os esforços solicitantes. Posteriormente, as lajes foram dimensionadas, detalhadas, verificadas para o ELU e ELS e com isso, foram aferidos os quantitativos relevantes para o estudo.

Com os resultados alcançados, verificou-se que, para a concepção estrutural analisada, a laje nervurada apresentou uma economia em relação à aliviada, apesar de apresentar deflexões maiores e a necessidade de armadura de cisalhamento. Um dos elementos mais significativos para essa diferença foi a utilização de fôrmas de madeira como base para a concretagem da laje aliviada e a necessidade de treliças para ajudar no enrijecimento e içamento de cada módulo de laje.

Palavras-chave: Comparação; Dimensionamento; Laje nervurada; Laje BubbleDeck; Estruturas de concreto; TQS.

Aplicação de Ferramentas BIM ao Planejamento do Canteiro de Obras – Estudo de Caso Obra DASOS MAGALHÃES, Douglas R.; DOS SANTOS, Gabriel M.; DA LUZ, Taynah C.; SATO, Susan P. susan.sato@up.edu.br

O presente trabalho de conclusão de curso trata da elaboração de projetos de layouts do canteiro de obras, o qual teve como estudo de caso o edifício Dasos, da Tempo Construtora e Incorporadora. Através da elaboração do layout esperou-se aperfeiçoar o processo construtivo, uma vez que seu objetivo é o de avaliar e aplicar estratégias para o planejamento e controle do canteiro utilizando as ferramentas de Modelagem da Informação da Construção (BIM). Para que o planejamento do canteiro pudesse ser gerado, foi necessário: dividir a obra em fases representativas para o dimensionamento do canteiro, definir as áreas de vivência e dimensionar as áreas de apoio, escolher as tecnologias construtivas. A revisão bibliográfica apresenta conceitos fundamentais para o entendimento do processo BIM e do planejamento de um canteiro, como também apresenta o conceito de Modelo BIM 4D, o qual agrega o modelo inteligente 3D a variável tempo, permitindo à construtora a visualização do planejamento da obra de uma forma mais clara que os métodos convencionais. Ao final do trabalho, além da elaboração dos projetos de layout para as fases levantadas, foi possível analisar os benefícios do uso das ferramentas BIM em relação ao planejamento, uma vez que esse processo está voltado para otimizar e facilitar o planejamento de obras.

Palavras-chave: Planejamento; Canteiro de obras; BIM 4D.

Avaliação dos Parâmetros de Instabilidade Global em Edifícios de Múltiplos Pavimentos em Concreto Armado com Inclusão de Núcleos Rígidos LUGARINI, Thadeu R.; GIOVANETTI, Ana C. V. P. ana.giovannetti@up.edu.br

Inovaçþes construtivas que permitem edificaçþes altas e projetos arrojados de estruturas esbeltas demandam cålculos estruturais complexos e dificuldades em garantir estabilidade global de edificaçþes devido solicitaçþes de vento que incorporam maior magnitude. A geometria e disposição dos elementos que compþe a estrutura, portanto, tornam-se escolhas importantes ao passo que influenciam na anålise da estabilidade global da edificação. Este trabalho estuda edificaçþes em concreto armado na mensuração de parâmetros que avaliam a instabilidade global da estrutura perante diferentes números de pavimentos, distribuiçþes e composiçþes de pilares, e inclusão de núcleos rígidos para uma mesma planta base. São avaliados o coeficiente �Z e o parâmetro �Z, prescritos pela norma brasileira de projetos de estruturas de concreto ABNT NBR 6118:2014, e o RM2M1, gerado a partir do processo P-Delta, para edificaçþes modeladas no programa CAD/TQS, com intuito de fornecer subsídios de anålise comparativa de cada mÊtodo e das características da estrutura que afetam os resultados. Observou-se a eficiência da consideração dos núcleos rígidos em relação aos outros modelos estruturais com pilares-parede; a eficåcia do coeficiente γz para avaliar a consideração dos efeitos de segunda ordem, alÊm da correlação com o parâmetro � e semelhança com os valores de RM2M1. Pretendeuse, com isso, e com o trabalho como um todo, auxiliar novos engenheiros a que tenham condiçþes conceituais e teóricas para compreender a importância de: considerar a influência do vento na estabilidade de edificaçþes e como determinar se suas açþes horizontais causam efeitos de segunda ordem; avaliar a instabilidade da estrutura e analisar o conjunto dos elementos que alteram significativamente sua rigidez.

Palavras-chave: Estruturas de concreto armado; instabilidade global; nĂşcleos rĂ­gidos.

Desenvolvimento de Software para Cálculo dos Parâmetros Modais de Treliças Espaciais CRUZ, Jefferson; FERREIRA, Charles; FERREIRA, Rafael; SCREMIN, Juliano J. juliano.scremin@prof.up.edu.br

Segundo o autor Soriano (2014), define que dinâmica das estruturas são ações que variam com o tempo e ocorrem por consequência das atividades naturais (excitações decorrentes de sismo, vento, ondas marítimas, neve, etc.) e humanas (peso de pessoas e objetos móveis, equipamentos que transmitam vibrações, pontes rolantes, veículos, entre outros). Estas ações geram vibrações na estrutura que podem danificá-las e gerar fadiga nos materiais, comprometendo sua utilidade e conforto. O objetivo do trabalho é desenvolver uma ferramenta para que se possa calcular os espectros de respostas modais, para que o usuário seja capaz de verificar se a estrutura modelada atende a norma NBR 8800:2008 Projeto de Estruturas Metálicas e Mista. SHOF Tools é um software computacional livre desenvolvido para identificação dos parâmetros modais1: Frequências naturais; Modos de Vibração. As frequências naturais de uma estrutura devem ser encontradas, com a finalidade de se avaliar a integridade do elemento estrutural como um todo, pois caso a estrutura seja excitada com a mesma amplitude da frequência natural o sistema entrará em ressonância, gerando grandes variações de vibração, tensão e ruídos que são prejudiciais para estrutura (NASCIMENTO, 2002) O modo de vibração é uma resposta diretamente relacionada à frequência natural, para cada forma de vibração há um comportamento diferente do sistema, denominado modo de vibração. (RAO, 2008) SHOF Tools foi programado em Python com interface para exibir os 10 primeiros modos de vibração, dando aos usuários fácil acesso aos resultados de frequências e modos de vibração, ainda possibilitando que cada projeto seja salvo e utilizado posteriormente, caso queira ainda verificar os valores dos modos de vibração através do comando CTRL+1 ou sobre os menus disponíveis no software abre-se uma janela com os valores do modo em estudo. Vale ressaltar que a validação dos resultados obtidos no software SHOF Tools, foi realizada através da utilização de programas altamente reconhecidos no mercado, na área de estruturas.

Palavras-chave: Análise modal; Frequências naturais; Modos de vibração; Análise dinâmica.

Aplicação das Ferramentas BIM no Orçamento de Obra - Estudo de Caso: Edifício Dasos CENOVICZ, Bruno P.; DOS SANTOS, Leonardo P.; SATO, Susan P. susan.sato@up.edu.br

Perante a um longo período de crise e recessão, o cenário atual da Construção Civil encontra-se novamente em processo de ascensão. Diante do exposto, de acordo com a Câmara Brasileira da Indústria da Construção (CBIC), agosto de 2019 apresentou o maior Índice de Confiança da Construção (ICST) desde dezembro de 2014. Dessa forma, com os atuais estudos do mercado, vale ressaltar a utilização de tecnologias como um fator contribuinte para a reestabilização da confiança no setor da Construção Civil, além de buscar vantagens competitivas meio a um mercado concorrido e possibilitar inovações nas técnicas construtivas de um empreendimento.

Desse modo, através do estudo de caso Edifício Dasos, empreendimento da empresa Tempo Construção e Incorporação Ltda., o presente trabalho busca elaborar um orçamento preliminar preciso utilizando tecnologias BIM, contemplando perspectivas 3D com alto nível de detalhe e informações e buscando alcançar adequada extração de quantitativos, por meio da metodologia paramétrica BIM 5D e compará-lo com um orçamento realizado em plataformas bidimensionais pela empresa proprietária do objeto de estudo. A fim de se obter o orçamento preliminar, produto deste trabalho, modelou-se os projetos (arquitetônico, estrutural, elétrico e hidrossanitário) disponibilizados em plantas 2D pela empresa no software Revit e conectou-os diretamente ao software de orçamentação Orçafascio para interligar componentes parametrizados do modelo aos pacotes orçamentais e banco de dados pré-definidos pela incorporadora. Dessa forma, constatou-se que as plataformas BIM contemplam modelos com mais detalhes e informações, tornando o orçamento e o levantamento de quantitativos mais precisos, comparados aos resultados encontrados pelos métodos bidimensionais.

Palavras-chave: BIM; Quantitativos; Orçamento; Comparação.

Anteprojeto de Ciclovia em Rodovia Federal: Estudo de Caso da Rodovia BR-277/PR LANGHAMMER, Kauana S.; ROSSA, Natchacha K S.; MONTEIRO, Patricia S. patricia.monteiro@prof.up.edu.br

Concessionada pela Ecovia Caminho do Mar S.A, com encerramento de contrato previsto para 2021, a BR-277/PR é amplamente utilizada por adeptos do treino esportivo e por trabalhadores que utilizam a bicicleta como principal meio de transporte. O espaço ocupado por estes usuários é compartilhado com veículos automotores, os quais acessam o acostamento em possíveis falhas mecânicas e nas entradas ou saídas de interseções da rodovia. Para resguardar os ciclistas de colisões provocadas pela falta de infraestrutura adequada, este trabalho desenvolveu o anteprojeto de ciclovia inserida na BR-277, observando, que, no segmento com maior fluxo, ela pode ser enquadrada na sua faixa de domínio, aproveitando elementos de sua infraestrutura. Para isso, realizou-se o estudo de tráfego através do método de contagem volumétrica global e entrevistas aos usuários cicloviários (pesquisa Origem/Destino), para quantificar o fluxo de ciclistas na rodovia e caracterizar o perfil do usuário. No segmento de maior fluxo, os parâmetros de avaliação da topografia local, da faixa de domínio, de larguras, alinhamentos, rampas e soluções de conflitos nas entradas e saídas adjacentes à rodovia foram considerados para o desenvolvimento do anteprojeto. Como resultado, projetou-se o traçado da ciclovia bidirecional no software Infraworks entre os quilômetros 75 ao 61 (interseção com a Avenida Rui Barbosa em São José dos Pinhais e Praça de Pedágio, respectivamente) sentido litoral paranaense. A infraestrutura proposta no anteprojeto de ciclovia na rodovia BR-277/PR, abrange os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS, 2019) três e nove estipulados pela ONU (2015), através da Agenda 2030. Estes objetivos visam reduzir pela metade as mortes e ferimentos globais por acidentes em estradas até o ano de 2020 e, desenvolver infraestruturas de qualidade, confiáveis, sustentáveis e robustas. Analogamente, o anteprojeto de ciclovia resguardará os ciclistas de colisões provocadas pela falta de infraestrutura adequada e visará a sustentabilidade no âmbito de transporte.

Palavras-chave: Ciclovia; Anteprojeto geométrico de ciclovia; Ciclovia em rodovia federal.

Avaliação da Viabilidade Técnica da Utilização do Reuso de Água, a partir da Estimativa de seu Volume Potencial. Estudo de Caso: Bacia Hidrográfica do Rio Piancó-Piranhas-Açu DOS SANTOS, Katlyn E.; SANTOS, Nathália S.; GOUBARD, Rafaela V. B.; TOZZI, Rafael F. rftozzi82@gmail.com

O reuso da água, no âmbito de gestão dos recursos hídricos, ainda é pouco utilizado no Brasil, principalmente pela falta de amparo legal no assunto. No entanto, a utilização dessa técnica pode reduzir o estresse hídrico em regiões que possuem baixa oferta de água, disponibilizando água de melhor qualidade para fins mais nobres, aumentando a qualidade de vida e o desenvolvimento econômico. Dessa maneira, este trabalho visa estimar o volume potencial de água de reuso e a sua influência na relação entre disponibilidades e demandas hídricas na bacia do Rio Piancó-PiranhasAçu em seu trecho localizado no estado do Rio Grande do Norte, região localizada no semiárido brasileiro e conhecida por apresentar baixos índices de precipitação. São apresentadas, primeiramente, as diretrizes gerais para o entendimento do trabalho, em seguida é demonstrada uma análise a nível nacional acerca da gestão dos recursos hídricos juntamente com um resumo sobre a experiência internacional de reuso da água e as legislações pertinentes existentes em cada país, bem como as finalidades de reuso aplicadas. Além disso, também é realizado um estudo das metodologias possíveis de serem aplicadas para o levantamento de criticidade de bacias hidrográficas. Para atender então ao objetivo do trabalho foi realizado um levantamento quali- quantitativo da água da região que possibilitou o cálculo da relação disponibilidade versus demanda do cenário atual, e aplicando os conceitos de reuso pôde-se então estimar o volume potencial de reuso da água para a Bacia Piancó-Piranhas-Açu e os impactos provocados pela adoção da prática. Concluiu-se então a viabilidade técnica do reuso da água na região, que se justifica pela redução da criticidade da bacia, aumento do acesso à água de melhor qualidade pela população, melhoria na qualidade da água dos corpos hídricos e elevação da produtividade agrícola com a utilização da água de reuso.

Palavras-chave: Recursos hídricos; Reuso; Semiárido; Bacia Piancó-Piranhas-Açu; Agricultura; Gestão.

Soluções Sustentáveis em Projeto de Residência Unifamiliar: Um Estudo de Caso VALE, Clara S.; DITTRICH, Isadora T. C. R.; MERCADO, Mirian D. mirian.mercado@up.edu.br

A construção civil é um mercado em constante crescimento devido aumento da demanda por moradias e obras de infraestruturas, é também um setor representativo quando analisado sob o aspecto dos impactos ambientais causados ao meio ambiente. Com este cenário, a engenharia busca novas formas de produzir e gerir suas obras, adotando o conceito de sustentabilidade aplicado às edificações, que destaca aspectos importantes em relação ao desempenho de um projeto ao longo de sua vida útil: a gestão de água, a gestão de energia e a gestão dos materiais na obra. Diferentes agentes, como associações e consumidores, também estimulam o setor a adotar práticas a favor da natureza, exemplo disso são os selos de certificações sustentáveis. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo propor soluções sustentáveis na construção e uso de uma edificação residencial na cidade de Curitiba.

Para tanto, foram realizadas buscas na literatura, artigos científicos e outras fontes públicas a fim de encontrar soluções de engenharia que pudessem ser adotadas na edificação. Dentre as soluções propostas, foram sugeridos o uso de sistemas de painéis fotovoltaicos, captação de água pluvial e compostagem, para as quais foram dimensionados e elaborados projetos básicos de engenharia. Para a captação de energia foram calculados quantidade de módulos fotovoltaicos necessários e potência do inversor a fim de atender a demanda total da residência. Para a captação e reaproveitamento hídrico, calhas, condutores e reservatório para reuso da água foram dimensionados com o objetivo de atender a demanda não potável, vaso sanitário e jardim. Para as soluções propostas, além do aspecto sustentável, também foram levadas em consideração a viabilidade ambiental e econômica das soluções adotadas, para definir as quais são passíveis de implementação.

Palavras-chave: Sustentabilidade na construção civil; Painéis fotovoltaicos; Captação de água pluvial; Viabilidade.

Análise da Influência do Efeito da Adição de Água de Lavagem de Betoneiras na Resistência à Compressão de Concreto de Pós-Reativos DE OLIVEIRA, Guilherme T.; LUGAREZI, Gabriel; MAIA, Alessandra T. alessandra.tourinho@up.edu.br

O presente trabalho analisou a influência da adição da água de reaproveitamento da lavagem de caminhões betoneira na resistência à compressão de concretos de pós reativos. Para tanto adotou-se um traço padrão composto por cimento CP V-ARI, sílica ativa, areia de quartzo, água e aditivo superplastificante de base policarboxílica.

Para efeito comparativo foram produzidos 60 corpos de prova cilíndricos de 5cm x 10cm com água de reaproveitamento e outros 60 com água potável. Para cada traço foram avaliadas as resistências médias à compressão aos 7 e aos 28 dias de idade.

Com o propósito de avaliar a microestrutura dos compósitos, amostras dos diferentes concretos foram analisadas por meio de microscopia eletrônica de varredura. Como objetivo específico, avaliou-se também a influência da cura térmica nos diferentes traços. Os resultados de resistência foram submetidos ao Critério de Chauvenet com o objetivo de eliminar outliers devido ao alto desvio padrão existente em estudos relacionados ao concreto de pós reativos, e à Análise de Variância (ANOVA) com a finalidade verificar a existência de diferenças significativas entre as médias dos valores obtidos. Os resultados de 28 dias indicaram um ganho de 10% na média da resistência à compressão dos concretos produzidos com água de reaproveitamento em relação àqueles produzidos com água potável, validando a hipótese principal. O comportamento dos diferentes traços de concreto frente à cura térmica também indicou ganho de resistência na idade de 28 dias, ratificando assim, a hipótese secundária do estudo. Vale destacar que o concreto produzido com a água de reaproveitamento e submetido à cura térmica apresentou um retardo no desenvolvimento da resistência na idade de 7 dias em função do elevado teor de aditivo presente na água.

Palavras chave: Concreto de pós reativos; Cura térmica; Resistência à compressão; Água de reaproveitamento de lavagem de caminhões betoneira.

Sistema Anjo da Guarda - Sistema para Monitoramento de Acidentes de Moto Via Aplicativo Mobile GAIDESKI, Bruno P.; WOLFF, Jhonathan; QUANDT, Verônica I. veronica.quandt@up.edu.br

O Anjo da Guarda é um sistema destinado a motociclistas voltado às atividades profissionais do dia-a-dia do entregador. Sua função é reduzir o tempo de resposta em caso de acidentes, notificando outros motociclistas próximos que possam auxiliar o acidentado, além de disponibilizar relatórios que indiquem as áreas mais perigosas e associação climática aos acidentes ocorridos. A rápida resposta aos primeiros socorros e início do tratamento especializado em caso de acidentes é um fator determinante para a sobrevivência e redução de sequelas, principalmente quanto às vítimas de acidentes de trânsito onde 35% das fatalidades ocorrem entre 1 a 4 horas após o acidente. Apenas em 2018 houve um crescimento de 17,7% em relação a 2017 nos acidentes de trânsito sofridos por motociclistas, este aumento é reflexo do crescimento no setor conforme o surgimento e popularização de aplicativos de entrega. O sistema é composto por um aplicativo Android, sistema embarcado e servidor em nuvem. Os três combinados são responsáveis por identificar o acidente do motociclista e avisar outros usuários do sistema que estejam próximos ao local.

Tanto o sistema embarcado quanto o aplicativo utilizam de giroscópio e acelerômetro para determinar a ocorrência de um acidente sofrido pelo motociclista utilizador. Os usuários notificados podem auxiliar a vítima ligando para um sistema emergencial de escolha prévia do motorista acidentado ou mesmo avisando alguém cadastrado, além de possuir um mapa contendo a localização do acidente, o que possibilita o direcionamento ao local. O sistema conta com relatórios que podem ser acessados pelos usuários via aplicativo ou qualquer navegador. Estes relatórios contemplam a localização dos acidentes, data do ocorrido e ainda a condição climática. Resultados iniciais mostram que o sistema é capaz de detectar acidentes e notificar com sucesso outros motoristas dentro de um raio estipulado.

Palavras chaves: Queda; Acidente; Sistema embarcado; Acelerômetro; Giroscópio; Android.

Sistema de Gerenciamento de Frequência Escolar CHIQUITO, Eder; VASCONCELOS, Julio; MENDES, Caroline M. caroline.mendes@up.edu.br

A chamada escolar tem um papel fundamental no acompanhamento acadêmico dos alunos. Além de possibilitar a verificação da assiduidade, também serve como base de estudo do impacto causado no aprendizado devido às ausências. A chamada geralmente é feita de forma manual pelo professor em sala. Esse modelo de chamada não é totalmente assertivo, pois permite que a validação da presença dos alunos seja burlada. Por exemplo, um aluno pode responder a chamada no lugar de outro, ou sair da sala logo após responder a chamada. Nesse contexto, neste trabalho foi realizado o desenvolvimento de um sistema de gerenciamento de frequência escolar.

O sistema realiza o reconhecimento e registra a frequência dos alunos presentes em sala de aula de forma automática, usando técnicas de visão computacional e computação cognitiva. As imagens da sala de aula são capturadas por uma câmera posicionada no topo do quadro. O sistema então detecta as faces das pessoas presentes na imagem, e faz o reconhecimento dos alunos usando modelos de redes neurais convolucionais pré-treinadas. Os dados de frequência gerados são armazenados no banco de dados do sistema. Esses dados podem ser acessados por meio de uma página web, a qual contém um dashboard. Além disso, foi desenvolvido um aplicativo para dispositivos móveis para notificar os responsáveis sobre a frequência do aluno. Para o treinamento do sistema de reconhecimento facial, foram utilizadas 20 (vinte) imagens da face de 43 (quarenta e três) alunos. O sistema conseguiu identificar de forma satisfatória os alunos cadastrados, e também notificou todos os dispositivos móveis usados nos testes iniciais, mostrando-se uma ferramenta viável para realizar o gerenciamento da frequência escola.

Palavras-chave: Visão Computacional; Computação Cognitiva; Frequência escolar; Redes Neurais; Chamada escolar.

E-Reading: Sistema Compartilhado de Leitores e Livros Digitais SANTOS, Franciedson N.; PRZYSIADA, Felipe A. felipe.przysiada@up.edu.br

Os livros digitais são acessíveis recursos de informação e sua rápida disseminação levou à popularização dos leitores digitais. Os leitores digitais, por sua vez, são dotados de tecnologias que permitem aproximar a experiência da leitura de livros digitais com a experiência da leitura de livros impressos, ao passo que criam novas possibilidades no que se refere à aprendizagem. Entretanto, as facilidades de compartilhamento de livros digitais requerem medidas que permitam o controle de disseminação da informação, de modo a preservar os direitos dos autores e editores.

Neste contexto, e a fim de incentivar a leitura, é proposto o desenvolvimento de um sistema compartilhado de leitores digitais, com livros digitais como conteúdo. O projeto é composto de cinco partes principais, sendo elas: aplicativo de usuário, aplicativo do leitor digital, servidor, páginas web de gerenciamento, e sistema microcontrolado com fechadura eletrônica. O cadastro de usuário, o registro de entrada no sistema, a escolha do livro, a identificação do leitor digital, e por consequência, a solicitação de empréstimo, são feitos através do aplicativo de usuário.

O sincronismo de dados, a leitura do livro escolhido, e a solicitação de devolução do livro e do leitor, são realizados no leitor digital. O servidor fica responsável pelo armazenamento das informações, e troca de dados entre as partes. As páginas web de gerenciamento dão ao administrador do sistema, ferramentas de cadastro e consulta das partes. E por fim, o sistema microcontrolado é responsável pelo gerenciamento da comunicação entre o servidor e o leitor, e pela liberação ou bloqueio do leitor através da fechadura eletrônica. Desta forma, o projeto permite assegurar quais obras são disponibilizadas ao usuário, o fluxo de empréstimos, a manutenção dos dispositivos, e a disponibilidade do leitor digital no ponto de distribuição.

Palavras-chave: Livro; Leitor; Leitura; Empréstimo; Aplicativo.

Explore Curitiba: Um Guia Turístico Interativo Utilizando Realidade Aumentada BORBA, Gabriel T.; PRZYSIADA, Felipe A. felipe.przysiada@up.edu.br

O segmento turístico no Brasil é reconhecido mundialmente, possuindo diversas opções culturais, compreendendo praias, cidades históricas e áreas de preservação ambiental. Toda essa visibilidade turística, que faz milhares de turistas optarem por conhecer cidades e estados brasileiros, evidenciou o despreparo turístico por parte de prefeituras e estados que não possuem um plano de conservação, adequação de pontos turísticos que compreendem o cotidiano da cidade, impossibilitando aos turistas uma melhor experiência. A fim de disponibilizar um melhor plano de visitação a pontos turísticos, mantidos por cidades e estados, foi desenvolvido um guia turístico virtual. Este é composto por um aplicativo Android, que guiará o usuário a pontos turísticos diversos, que vão de praças, parques, museus e outras intervenções turísticas muito ou pouco conhecidas, espalhadas por toda a cidade. Além destas informações, será possível realizar uma interação em realidade aumentada, através da utilização contínua deste aplicativo, serão indicados novos locais que mais se assemelham ao perfil deste usuário, esta sugestão é baseada em um sistema de inteligência artificial cooperativo, que considera a visitação e opinião de outros usuários deste aplicativo.

Os pontos turísticos serão cadastrados através um painel de controle web, podendo ser incluídas informações históricas, gerais, curiosidades e outras informações relevantes dos locais. Com isso, o objetivo deste sistema é proporcionar o sentimento de explorador ao usuário, levando em sua bagagem a descoberta de novos locais, curiosidades e informações, resultando em um enriquecimento cultural. Por parte da cidade que abrigará a implantação deste sistema, permitirá a quantificação de quais pontos turísticos são mais visitados e a simplificação na manutenção da curadoria de informações proporcionando um crescimento econômico no turismo.

Palavras chaves: Turismo; Realidade aumentada; Smartphones.

Sistema de Monitoramento e Observação de Atenção em Sala de Aula RODRIGUES, Guilherme E.; MENDES, Caroline M. caroline.mendes@up.edu.br

Diariamente, alunos passam ao menos um período do dia em sala de aula. Nesse contexto, um problema recorrente é a falta de atenção durante as aulas expositivas.

Isso ocorre por variados motivos, tais como a utilização de dispositivos eletrônicos, conversa paralela, metodologia de ensino usada pelo professor ou devido a déficit de atenção/hiperatividade. Essa situação acaba impactando na falta de participação dos alunos, no mau rendimento ou baixo desempenho na compreensão dos conteúdos, ocasionando notas baixas e evasão escolar. Este trabalho apresenta uma abordagem para realizar o monitoramento e observação de atenção dos alunos em sala de aula.

O sistema realiza a detecção automática de comportamentos, calculando os níveis de atenção dos alunos. Os comportamentos reconhecidos pelo sistema são: uso de celular, posicionamento oposto ao professor e comportamento adequado. O ambiente de sala de aula abordado é o tradicional, onde os alunos sentados em carteiras enfileiradas assistem a uma aula expositiva ministrada por um professor. O sistema foi desenvolvido usando técnicas de visão computacional e redes neurais. As imagens da sala de aula são obtidas por meio de uma câmera posicionada no topo do quadro, de frente aos alunos. Primeiro, o sistema realiza a detecção de pessoas contidas na imagem capturada. Para cada pessoa, é gerada uma imagem contendo apenas a região de interesse, correspondente a uma pessoa e a região ao seu redor.

Essa imagem é então analisada pelo sistema, que registra o comportamento reconhecido. Ao final da análise das imagens, os resultados gerados são exibidos em uma dashboard, por meio de gráficos informativos. A partir dos dados apresentados, torna-se possível analisar os causadores de quebra de atenção, permitindo ao professor tomar decisões a fim de melhorar o desempenho acadêmico dos alunos.

Palavras-chave: Atenção em sala de aula, Monitoramento de comportamentos, Visão Computacional, Redes Neurais.

Ambiente Assistido para o Auxílio e Monitoramento de Pessoas Idosas DIAS, Elisângela A.; MARIANI, Leonardo; QUANDT, Verônica I. veronica.quandt@up.edu.br

Com o avanço da medicina, a expectativa de vida está ficando cada vez maior, consequentemente a população de idosos está crescendo e esse crescimento traz desafios para serem enfrentados nas próximas décadas. Portanto, proporcionar um envelhecimento funcional com qualidade de vida e independência nas realizações de tarefas cotidianas é um desafio para os idosos e seus familiares. E também tem se tornado uma questão de saúde pública envolvendo a sociedade como um todo, levando a reflexões relativas às novas e diferentes formas possíveis de se utilizar a tecnologia em favor da sociedade. Com a tecnologia de Ambient Assisted Living (AAL), Ambiente Assistido, em português, é possível ajudar a prolongar a capacidade dos idosos de se manterem ativos e independentes, através deste sistema moderno, com monitoramento efetivo, que utiliza sensores conectados à Internet, dentro do ambiente e do conforto do lar do idoso, de maneira não invasiva, considerando que o ambiente domiciliar influência diretamente no bem-estar, pois agrega valores emocionais e afetivos. Neste trabalho foi desenvolvido um protótipo que conta com um wearable (dispositivo vestível), com os recursos de monitorar quedas, botão de pânico para ser acionado caso o usuário se sinta mal e um buzzer (alto-falante) que emite sinal sonoro em horários nos quais se faz necessário o uso de alguma medicação. Se o wearable identificar ocorrência de alguma queda ou o acionamento do botão de pânico, automaticamente uma mensagem de alerta é enviada para o dispositivo móvel de um familiar ou médico do idoso. O resultado esperado com esse projeto é que ele realize o monitoramento de idosos de forma eficiente e que possa auxiliar na promoção da qualidade de vida e segurança para idosos acima de 60 anos.

Palavras chaves: Ambiente assistido; Idosos; Tecnologia; Segurança; Qualidade de vida.

Sistema de Monitoramento de Bem-Estar no Transporte de Animais Destinados ao Abate SILVA, Marlon A. R.; FUJIOKA, Rahuana M. R.; DE PAULA VIEIRA, Andreia.; BRAWERMAN, Alessandro andreia.vieira@universidadepositivo.com.br; brawerman@up.edu.br

Soluções que monitoram o bem-estar de bovinos de corte durante o transporte devem incluir informações do caminhão, aspectos de saúde e do comportamento dos animais. Observando a crescente necessidade de monitoramento de animais durante o transporte, a pecuária de corte vem se modernizando por meio inovações voltadas à promoção do bem-estar dos bovinos, considerando não somente informações do veículo, mas aspectos de saúde e do comportamento dos animais. Tecnologias como RFID (Radio Frequency Identification) para identificação, GPS (Global Positioning System) para monitoramento e sensores para acompanhamento da saúde já fazem parte da rotina de manejo de bovinos. Visando fornecer uma solução tecnológica que monitore o transporte de bovinos desde a fazenda até o abatedouro, este projeto tem como objetivo desenvolver uma plataforma para o gerenciamento e monitoramento do transporte de bovinos de corte, por meio da coleta e fornecimento de dados de indicadores de transporte relevantes para o monitoramento desde a entrada dos animais no veículo, durante o deslocamento e até a chegada ao abatedouro. Foram combinados sensores para a verificação do ambiente e o monitoramento do comportamento dos bovinos no caminhão por meio de um dispositivo móvel, que verifica os eventos do veículo, como velocidade e trepidação.

Essas informações foram compiladas em relatórios e utilizadas para fornecer alertas em formato de notificações para o motorista, caso ocorram anormalidades em algum dos indicadores medidos durante o transporte. Além do desenvolvimento do sistema, foram realizadas validações dos sensores para determinação da trepidação, do espaço entre o sistema embarcado e o dispositivo móvel, a fim de delimitar a distância máxima para não interferir na comunicação sem fio e foi testada e definida a bateria de lítio para contabilização do tempo médio de transporte para o uso da plataforma.

Palavras-chave: Monitoramento; Bovinos; Transporte; Tecnologia.

Sistema de Segurança Residencial Utilizando Reconhecimento Facial para Monitoramento GROCKOTZKI, Giovani; PONCIO, Ricardo V.; VIANNA JUNIOR, José C. joseclaudio.vj@up.edu.br

Diversos eventos envolvendo roubos residenciais são comumente registrados por todo o mundo, tornando a segurança um item de destaque. O método de monitoramento por vídeo é um dos mais comuns, ficando normalmente sob responsabilidade de empresas especializadas ou do próprio dono da residência. No entanto, pode deixar a desejar quando comparado com um processamento baseado em inteligência artificial, pois este não é influenciado por questões como a disponibilidade, atenção e cansaço dos operadores. Baseado nesta premissa, o objetivo principal do projeto é utilizar métodos de visão computacional e inteligência artificial nas imagens provenientes de câmeras de segurança, com o intuito de identificar, recortar e isolar possíveis faces presentes nestas imagens. Com isso, é realizado o reconhecimento facial para identificar pessoas autorizadas a acessar o imóvel, e caso não estejam autorizadas, o responsável é alertado sobre os invasores.

O sistema é composto de câmeras IP para a captura de imagens e um servidor local para realizar todo o processamento necessário. O reconhecimento das faces fica a cargo do algoritmo LBPH Face Recognizer, amplamente utilizado na área de visão computacional, e as imagens identificadas são comparadas com a base de dados presente no servidor. Essa comparação é simplesmente realizada para identificar se é uma pessoa conhecida pelo sistema e se possui autorização de acesso ao imóvel.

Conforme o sistema foi sendo testado, a margem de erro apresentada nas identificações apontou uma carência de imagens no banco de dados, que são necessárias para o treinamento do algoritmo. Ao longo de sua utilização, já com mais imagens armazenadas e reclassificadas de modo manual, a margem de acertos aumentou consideravelmente, apresentando respostas assertivas e não gerando falsos alertas.

Palavras-chave: Segurança residencial; Visão Computacional; Inteligência Artificial; Monitoramento.

Eduardo: Um Chatterbot para EAD ANGÉLICO, Vinicius P.; ALBERTI, Eduardo J. ejalberti@up.edu.br

A Educação na modalidade à distância é visto por muitos alunos como uma opção que soma o ensino de qualidade com autonomia e flexibilidade. O termo educação ou ensino a distância denota a separação física e temporal entre professor e aluno que, diferentemente da educação presencial, começam a trabalhar de maneira isolada e dessincronizada. Distanciar o aprendizado permite que seja personalizado o processo educacional para que atenda a necessidades específicas que não podem atendidas por metodologias de educação presenciais, como distância geográfica e saúde física restritiva, também permite ao aluno desenvolver habilidades e competências através de aprendizagem autônoma. Ao contrário do que se imagina, o ensino a distância tem sido usado no processo educacional universitário desde o século XIX, no qual houve constante renovação tecnológica permitindo que o ensino a distância ganhasse um novo visual através de métodos computadorizado com novas metodologias de ensino. De maneira ambígua, o avanço tecnológico permitiu o acesso a informações e desenvolvimento de propagação acelerados do ensino a distância, exigindo ao professor a desempenhar o papel de facilitador, mediador e estimulador da interação coletiva, enquanto a disponibilidade do professor, em comparação com a liberdade temporal do aluno, não é total. Em vista dessa preocupação, propomos o desenvolvimento de uma interface de comunicação autônoma (chatterbot), que ajudará os alunos a tirarem dúvidas acadêmicas por meio de perguntas em modelo de linguagem natural. A ferramenta, com auxílio de métodos de busca e inteligência artificial, procurará a melhor resposta em uma base de conhecimento, na qual será preenchida também por materiais de sala de aula fornecidos e validados por um professor especialista.

Palavras-chave: Inteligência Artificial; Chatterbot; Educação à distância.

Sistema de Detecção de Vagas em Estacionamento Usando Visão Computacional CAVENAGLI, Willian M. A.; MENDES, Caroline M. caroline.mendes@up.edu.br

Dentro do contexto de cidades inteligentes, os estacionamentos deixaram de ser soluções práticas para tornarem-se mais um tópico dos problemas da mobilidade urbana, devido à dificuldade em encontrar vagas disponíveis, devido à falta de informação em tempo real sobre a disponibilidade de vagas no estacionamento. Este trabalho propõe um sistema de detecção de vagas de estacionamento para auxiliar os motoristas. O sistema realiza a identificação de vagas não ocupadas por meio do registro de imagens, usando técnicas de processamento de imagem e redes neurais.

As vagas são detectadas por meio das marcações horizontais e reconhecimento dos espaços com presença ou ausência de veículos. Como resultado, o sistema torna-se independente da posição da câmera ou de qualquer implementação em massa de dispositivos. O sistema é composto por módulos com funcionalidades específicas. O módulo de captura obtém imagens do estacionamento por meio de uma câmera, as quais são enviadas ao servidor para análise. O módulo de análise é responsável pela detecção das vagas e definição das suas ocupações, utilizando processamento de imagem e redes neurais convolucionais. Por fim, o aplicativo móvel disponibiliza para o usuário o estado de ocupação das vagas. Os resultados preliminares mostraram que o sistema realiza a detecção de vagas livres e vagas ocupadas por carros. Os estados de ocupação das vagas são corretamente atualizados para o usuário no aplicativo móvel. Contudo, algumas vagas não foram detectadas em situações adversas, considerando por exemplo a distância ou falhas na marcação horizontal.

Para melhorar os resultados, o algoritmo de detecção de vagas será aprimorado, a fim de aumentar a taxa de detecção.

Palavras-chave: Estacionamentos; Detecção de Vagas; Visão Computacional; Redes Neurais.

Desenvolvimento de Software Baseado em Redes Neurais para Identificação de Alimentos e Apresentação de Informações Nutricionais MENGARDA, Ramon; BORDIGNON, Luiz A. luiz.bordignon@up.edu.br

De acordo com a pesquisa VIGITEL de 2018, mais da metade dos brasileiros estão acima do peso, e dados da ONU classificam a obesidade como uma epidemia global.

Considerando a relevância do tema, a Anvisa determina que todos os alimentos embalados comercializados no Brasil tragam em seus rótulos suas informações nutricionais, visando a proteção à saúde da população. Tal regra, no entanto, não é estendida à alimentos prontos para consumo, por exemplo em restaurantes. Com isso em mente, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de criar um sistema onde seja possível o usuário carregar uma foto de um prato de comida e ter como resposta uma tabela nutricional semelhante à dos alimentos embalados, onde constarão o valor energético (calorias) e os principais macronutrientes (carboidratos, proteínas, lipídeos) de cada um dos alimentos identificados naquele prato. O processamento da imagem é feito por uma Rede Neural Convolucional, treinada a partir de um banco de imagens confeccionado pelo autor, capturando mais de mil imagens de pratos feitos por clientes de um refeitório empresarial, resultando em 29 alimentos diferentes que a rede é desenhada para identificar. O usuário é capaz de carregar uma nova imagem em um sistema web, bem como de iniciar o processamento. Como resultado, a rede retorna à probabilidade de cada alimento estar naquela foto. Definido um limiar para determinar se um alimento está ou não presente, é realizado um cruzamento com os dados nutricionais previamente coletados da Tabela Brasileira de Composição de Alimentos, e então o sistema retorna para o usuário uma tabela com os alimentos identificados e suas respectivas informações nutricionais, que é então mostrada em outra página.

Palavras-chave: Rede Neural Convolucional; Nutrição; Informações nutricionais; Banco de imagens.

Ferramenta para Detecção de Arritmia Cardíaca Através de Inteligência Artificial DA LUZ, Maurício B.; VENTURA, Gabriel A. Q.; ALBERTI, Eduardo J. ejalberti@up.edu.br

As arritmias cardíacas constituem um dos grandes paradoxos da cardiologia. Se por um lado, grande número de pessoas apresenta batimentos extras sistólicos que raramente estão vinculados à doença cardiovascular, por outro, indivíduos previamente assintomáticos apresentam episódios de morte súbita diretamente relacionada a arritmias cardíacas, em uma estatística que pode alcançar 83% dos casos de óbito. Além disso, o sistema de saúde público brasileiro é marcado por sua precariedade, reflexo dos cortes de investimento relacionados a este setor. Os problemas se estendem à qualidade e ao tempo de espera para atendimentos com especialistas, que podem chegar a seis meses, gerando impactos financeiros relacionados à prevenção e diagnóstico de doenças. Este trabalho propõem o desenvolvimento de uma ferramenta para análise de exames de ECG, por meio de uma Inteligência Artificial (IA), que permita a otimização no tempo por meio da automatização do diagnóstico das arritmias cardíacas. Espera-se que, se implementada em larga escala, esta ferramenta auxilie a reduzir o número de mortes decorrentes da arritmia por meio da diminuição do tempo de diagnóstico da doença nos postos de atendimento da rede pública de saúde. A análise dos registros eletrocardiográficos, provenientes da base de dados Physionet e submetidos à Inteligência Artificial proposta por este trabalho, permitiu distinguir as amostras que apresentam casos de fibrilação atrial, bradicardia, taquicardias (supraventricular ou ventricular) e ausência de arritmia com precisão de 87,5%. Enquanto, na distinção dos dois tipos de taquicardia, supraventricular e ventricular, obteve-se precisão de 88%.

Palavras-chave: Arritmia cardíaca; Inteligência Artificial; Eletrocardiografia; Physionet. .

Avaliação da Produção de Amilases de Aspergillus niger ATCC 1015 por Fermentação em Estado Sólido Utilizando Resíduo de Malte de Processos Cervejeiros DA SILVA, Alisson H. A.; GERALDO, Larissa M.; DA SILVA, Poliana C. R.; SUGAI, Maura H. maura.guerios@up.edu.br

Amilases estão presentes nos grãos de malte e são fundamentais durante a etapa de mostura do processo cervejeiro, na qual o amido é hidrolisado. A adição de amilases comerciais reduz o tempo de processo, porém seu valor elevado acrescenta custos à produção. Uma alternativa é a produção de amilases utilizando fermentação em estado sólido (FES) e bagaço de malte (BM), pois o BM é gerado em grande quantidade e é descartado, apesar do seu potencial como substrato e suporte de FES. As principais vantagens da FES, neste contexto, são economia no consumo de água no processo e redução na geração de efluentes. O objetivo deste trabalho é avaliar a produção de amilases de Aspergillus niger ATCC 1015 em FES utilizando BM. A FES foi conduzida utilizando: 5 g de massa seca de uma mistura de BM tipo Pilsen e farelo de trigo; 0,01 g de CaCl2; 5×107 esporos; e água estéril para ajuste da umidade. A atividade foi mensurada através da incubação do sólido fermentado e solução de amido 1% (m/v) em pH 5,2 a 60°C por 10 min, mimetizando as condições de mostura.

Através de Delineamento Composto Central Rotacional, temperatura e umidade foram otimizadas em 32°C e 65% (base úmida), respectivamente, e verificou-se que a adição de farelo de trigo é irrelevante para produção de amilases, logo, a única suplementação utilizada foi CaCl2. Nestas condições, obteve-se 49,7±2,7 U g-1 de sólido fermentado após 48 h de fermentação. A produção de metabólitos em FES apresenta dificuldades devido à complexidade e heterogeneidade do meio, aumentando o desvio padrão da atividade obtida, porém, o processo desenvolvido foi reprodutível, simples e de baixo custo.

Palavras-chave: Enzimas amilolíticas; Bagaço de malte; Reaproveitamento de resíduos; Mostura; Delineamento do Composto Central Rotacional.

Obtenção de Extrato de Erva-Mate para Aplicação como Antioxidante Natural de Biodiesel ZINGA, Camila R.; RIBEIRO, Maria L.; SIQUEIRA, Thainara.; SUGAI, Maura H.; ZANONI, Patrícia R. S.*; CRISTIANE, Vieira* maura.guerios@up.edu.br *Embrapa: patricia.silva@embrapa.br; Cristiane.helm@embrapa.br

O biodiesel puro apresenta baixa estabilidade oxidativa, devido às suas moléculas oxidarem na presença de oxigênio, diminuindo o tempo de vida útil deste produto.

Para aumentar a estabilidade à oxidação são adicionados antioxidantes, os quais são substâncias bioativas que inibem ou retardam a auto-oxidação de moléculas e podem ser classificados como sintéticos ou naturais. Os antioxidantes naturais são extraídos de plantas que apresentam alto teor de compostos fenólicos e apresentam alta biodegradabilidade e baixa toxicidade. Neste contexto, a erva-mate tem despertado interesse por apresentar inúmeros compostos com ação antioxidante. O presente trabalho tem como objetivo otimizar a extração de antioxidantes da erva-mate para utilização como aditivo antioxidante do biodiesel. O processo de produção do extrato de erva-mate tem as seguintes etapas: moagem e secagem de folhas de erva-mate; extração por ultrassom, na qual há a adição da mistura metanol:água; centrifugação com lavagem do precipitado; e filtração. Essas duas últimas etapas foram feitas para extrair mais compostos que tenham sido removidos do tecido vegetal, mas que permanecem no precipitado. Durante a extração, foram testadas misturas de metanol e água em diferentes concentrações e diferentes proporções de massa de folhas e solvente por Delineamento Composto Central Rotacional. Com o extrato líquido final, foram feitas análises de compostos fenólicos totais pelo Método Folin-Ciocalteu e DDPH (2,2–Difenil–1–picril–hidrazila), sendo o resultado estimado de 112,06 mg ácido gálico/g de folha e 37,41% de atividade antioxidante, respectivamente, utilizando 100% de água como solvente e 1,052 g de massa de erva-mate. A presença de metanol na solução não apresentou resultados significantes, não aumentou o rendimento de compostos fenólicos extraídos. Em etapas futuras, será feita a aplicação deste extrato ao biodiesel para avaliar o seu efeito na estabilidade oxidativa do biocombustível pelo Método Rancimat, com base nas normas vigentes.

Palavras-chave: Ilex paraguariensis; Extração hidroalcoólica; Estabilidade oxidativa.

Desenvolvimento de um Inoculante de Consórcio Bacteriano para Recuperação de Ambientes Contaminados com Petróleo SAVIAN, Carolina M.; HADDAD, Isabella R.; MARTINES, Matheus P.; MARANHO, Leila T.; PEREIRA, Aline B. maranho@up.edu.br; aline.pereira@up.edu.br

Durante a produção e transporte de petróleo e seus derivados são comuns derramamentos acidentais e geração de resíduos, por isso o desenvolvimento de técnicas para a recuperação de áreas contaminadas tem se mostrado cada vez mais necessário, principalmente, as biológicas, que ocasionam menores impactos aos ecossistemas quando são aplicadas. A biorremediação a partir da utilização de um consórcio microbiano surge como uma alternativa sustentável com potencial de otimizar a recuperação de ambientes contaminados, visto que, o sinergismo metabólico propiciado por microrganismos de diferentes espécies é mais efetivo quando comparado à biodegradação pela utilização de organismos individuais, pois as diferentes espécies interagem e metabolizam frações diferentes da mistura complexa dos componentes do petróleo. Entretanto, o desenvolvimento de produtos biorremediadores que atendam às necessidades de produção e armazenamento, mantendo a viabilidade celular, e transporte em escala industrial, assim como aplicação prática ainda são incipientes no Brasil. A presente pesquisa teve como objetivo desenvolver um produto a partir da imobilização de um consórcio e avaliar a sua capacidade de degradação de petróleo. Para tanto, a biomassa das bactérias que compõem o consórcio foi obtida em biorreator operado em batelada, contento meio mineral enriquecido com extrato de levedura e glicerol. Posteriormente, a biomassa foi submetida a dois procedimentos de imobilização: em alginato de sódio e em alginato de sódio revestido com quitosana, formando esferas, as quais foram liofilizadas. Subsequentemente, as esferas foram testadas quanto à liberação das células bacterianas ao longo do tempo e a capacidade de biodegradação do petróleo.

Os resultados obtidos serão utilizados para a definição do escalonamento do bioprocesso para escala industrial. As informações obtidas pela realização dessa pesquisa contribuem para o desenvolvimento e/ou aprimoramento de processos industriais que visam produzir alternativas para a recuperação e tratamento de ambientes contaminados com petróleo, que podem reduzir o tempo de permanência do poluente no ambiente.

Palavras-chave: Biorremediação; Degradação do petróleo; Consórcio bacteriano; Imobilização; Inoculante.

Seleção de Método de Previsão de Demanda para Itens da Classe C: Um Estudo de Caso de uma Indústria de Cosmético e Perfumaria MARTINS, Elizabeti C.; DE CARVALHO, Hellen C.; KANTOVISCKI, Adriano R. adriano.kantoviscki@up.edu.br

O provisionamento de demanda é uma ação estratégica que comanda toda a cadeia de suprimentos. Uma previsão com baixa acuracidade pode ocasionar falhas irreversíveis nas organizações, como: a perda de clientes devido à falta de produtos, perda de produtos por validade devido aos excessos de estoques e mau uso da mão de obra disponível. Em via de regra deve-se alocar o mínimo de tempo e esforço para atividades relacionadas aos itens C (classificação ABC do gerenciamento de estoque), afinal são os itens com menor representatividade no faturamento, porém, atualmente esta é a categoria que requer mais tempo da equipe responsável pela previsão de demanda da empresa estudada. Este fenômeno ocorre devido à baixa precisão da previsão do modelo quantitativo utilizado pela empresa estudada, o que exige um alto nível de análise a nível de produto. O objetivo do estudo é propor um método de previsão de demanda de curto prazo mais preciso para os itens C, quando comparado ao método atual que é a média móvel 3. A seleção do método foi dada pela análise do histórico de vendas dos últimos 36 meses de uma amostra de produtos pertencentes a classificação C, referente à um ponto de venda considerado como projeto piloto. As técnicas utilizadas para previsão foram: Suavização Exponencial, Holt, Holt Winters Aditivo, Holt Winters Multiplicativo, Croston e Auto Arima. Os métodos foram calculados no ambiente computacional R, e a precisão dos métodos foi verificada por meio do erro quadrático, e comparado com o atual. Assim foi selecionado um novo método de previsão para os itens C.

Palavras-chave: Previsão de demanda; Curto prazo; Comportamento da demanda; Classificação ABC.

Produção e Purificação de Proteínas de Tripanossomatídeos para o Desenvolvimento de Kit Diagnóstico BOSCH, Amanda R.; BIANCA, Angela Z. D.; KADRI, Leila L.; PINCERATI, Marcia; SUGAI, Maura H.; DE ALMEIDA, Kayo S.*; HOLETZ, Fabíola B.* marcia.pincerati@up.edu.br; maura.guerios@up.edu.br *Filiação Instituto Carlos Chagas – Fiocruz

Os tripanossomatídeos são protozoários responsáveis por causar doenças consideradas endêmicas em diversos países, como a leishmaniose, causada por parasitas do gênero Leishmania e a doença de Chagas, causada pelo parasita Trypanossoma cruzi. O diagnóstico destas doenças é feito através de testes de ELISA e de imunofluorescência indireta, que apresentam resultados falsos positivos por não utilizarem antígenos altamente específicos. Estudos recentes sugerem que as proteínas de regulação gênica TcXRNA de T. cruzi e LbALPH1 de L. brasiliensis, são proteínas altamente específicas destes parasitas e, portanto, são antígenos potenciais para desenvolvimento de testes de ELISA, proporcionando diagnóstico mais acurado para tais doenças. O presente projeto visa expressar as proteínas TcXRNA e LbALPH1 em Escherichia coli e purificá-las. Os testes de indução foram padronizados para 30 °C durante 6 h, utilizando 0,1 mM de IPTG para a proteína LbALPH1 e 30 °C durante 4 h, utilizando 0,5 mM de IPTG, para a proteína TcXRNA. Nos testes de solubilidade, verificou-se que tanto LbALPH1 quanto TcXRNA estavam na fração insolúvel. A fração insolúvel contendo cada proteína foi submetida à purificação, através de cromatografia de afinidade em coluna de níquel, porém, não foram eluídas devido à sua baixa solubilidade. Diante disso, as duas resinas foram submetidas à eletroforese e as bandas correspondentes foram recortadas dos géis e eluídas em PBS. O escalonamento do processo de expressão e purificação das proteínas LbALPH1 e TcXRNA, foi feito para o desenvolvimento futuro de kits de ELISA, suficientes para 20 mil ensaios por ano, atendendo a demanda de diagnósticos destas doenças no Brasil.

Como parte do escalonamento foram propostos fluxogramas de processo, balanços de massa e seleção de equipamentos para uma produção em maior escala de cada proteína.

Palavras-chave: Proteína LbALPH1; Proteína TcXRNA; Leishmania braziliensis; Trypanosoma cruzi.

Avaliação da Eficiência de Crioprotetores para Liofilização do Colostro Bovino Fermentado para o Desenvolvimento de um Suplemento Probiótico BETTIATO, Raphaella; COSTA, Ligia A. ligiacardoso@up.edu.br

O colostro bovino é um subproduto da ordenha do leite produzido por vacas nos primeiros dias pós-parto. Ele possui um alto valor biológico (principalmente em proteínas) e por ser produzido em quantidades superiores do que necessárias para o bezerro, acaba sendo descartado de maneira inadequada, podendo gerar impactos ambientais nos solos e afluentes. Durante a fermentação do colostro ocorre o declínio do pH e o aumento da concentração do ácido lático pelas bactérias láticas presentes no meio. Com isso, ocorre a redução dos microrganismos patogênicos naturalmente presentes no colostro. Sendo assim, o desenvolvimento de uma tecnologia que aproveite esse resíduo da indústria agroalimentar, como suplemento probiótico para a alimentação humana e animal, poderá trazer benefícios econômicos e ambientais.

Este projeto teve como objetivo avaliar a eficiência de diferentes crioprotetores na liofilização do colostro bovino fermentado. Para isso foram feitas análises físicoquímicas e microbiológicas durante a fermentação do colostro, que foi cedido por produtores de leite da região de Witmarsum em Palmeira – PR. As análises físicoquímicas seguiram as metodologias do Instituto Aldolfo Lutz para análises de alimentos e as análises microbiológicas seguiram metodologia proposta por Santana (2016). O colostro passou por um tratamento térmico antes da fermentação para a diminuição da flora microbiana, naturalmente presente no produto e que possa competir com a cultura starter que será adicionada para a fermentação. A fermentação ocorreu em frascos de 2L, durante 23 dias em uma incubadora a uma temperatura de 30ºC. Os crioprotetores testados foram sacarose, lactose e manitol (10%). Foi observada a diminuição da carga microbiana patogênica e o aumento da concentração de bactérias lácticas no meio. Porém, a quantidade final obtida não é suficiente para que o produto possa ser comercializado como probiótico. Dos crioprotetores avaliados, a sacarose foi o que apresentou os melhores resultados para a viabilidade das bactérias láticas.

Palavras chave: Bactérias láticas; Crioprotetores; Fermentação; Colostro bovino; Probióticos.

Obtenção e Avaliação do Potencial Uso da Celulose Bacteriana do Scoby de Kombucha como Biomaterial CANESTRARO, Giovanni S.; WONSOWICZ, Graziele M.; HOHMANN, Sofia; ALVAREZ, Thabata M. thabata.alvarez@up.edu.br

A demanda por alternativas de materiais em substituição principalmente aos materiais sintéticos representa uma oportunidade para desenvolvimento de biomateriais. O SCOBY (Symbiotic culture of bacteria and yeast), utilizado na fermentação da bebida kombucha, é constituído por uma matriz de celulose produzida por bactérias acéticas.

Esse polímero apresenta potencial de aplicação em diversos setores, como médico, têxtil, alimentício, cosmético e ambiental. No entanto, a alta hidrofilicidade e presença de células microbianas é um desafio para disseminação de seu uso. Possíveis compostos para redução da hidrofilicidade e controle antimicrobiano são a cera de abelha e a proteína zeína, além do tratamento com nanoparticulados metálicos. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é avaliar o potencial uso da celulose bacteriana do SCOBY de kombucha como biomaterial. Para isso, o SCOBY teve sua produção avaliada em diferentes composições de chá preto, verde e mate. Em seguida, as membranas obtidas foram submetidas a tratamento alcalino para purificação da celulose e testes de impermeabilização da membrana com zeína e cera de abelha, seguidos pela avaliação da capacidade de absorção de água. Os resultados demonstraram que a produção de celulose foi maior no chá mate, no chá preto com chá mate e no chá preto com chá verde, com massa seca média de 0,238 g, 0,193 g e 0,181 g, respectivamente. O rendimento em relação ao consumo de açúcares foi de 6%, 8% e 7%, respectivamente. A impermeabilização apontou uma redução na taxa de absorção de água de 115,24% para 53,75% utilizando a cera de abelha. Nas próximas etapas, serão realizadas as análises microbiológicas, calorimetria de varredura diferencial e caracterização mecânica do biomaterial obtido. Com base nos dados experimentais, a produção de celulose bacteriana a partir do kombucha foi escalonada teoricamente para atender a demanda de 640 bolsas ecológicas mensais.

Palavras chaves: Celulose bacteriana; Biomaterial; Kombucha.

Sistema de Umidificação para Ar Condicionado Automotivo PEREIRA, Alexandre C.; DOBICZ, Mairon I.; PRZYSIADA, Felipe A. felipe.przysiada@up.edu.br

No decorrer da vida, as pessoas passam em média mais de 90% do tempo em ambientes fechados, isso faz com que o cuidado com a qualidade do ar nestes ambientes se torne extremamente importante para saúde humana, principalmente para quem tem doenças respiratórias. Dados coletados da ASBAI apontam que aproximadamente 30% dos adultos e 26% das crianças brasileiras sofrem com irritações e ainda 67% dos Latinos Americanos sofrem com problemas de Asma. Em dias mais quentes, em automóveis é comum fazer o uso do ar condicionado para resfriar o local, isso faz com que a umidade relativa do ar seja retirada de dentro do habitáculo, deixando o ar seco. O presente trabalho tem como finalidade apresentar um protótipo desenvolvido para umidificar ambientes automotivos, trabalhando em conjunto com o funcionamento do ar condicionado. O projeto conta com o uso de quatro transdutores ultrassônicos, localizados estrategicamente um em frente de cada difusor de ar para dentro do habitáculo, que por meio de vibração em alta frequência são responsáveis pela vaporização de água. Integra-se a utilização do equipamento de ar condicionado, com o monitoramento constante de temperatura e umidade do ambiente, por meio do uso de sensores digitais instalados em pontos estratégicos no veículo, com isso é feita a média harmônica para se obter uma melhor resposta da umidade contida no ambiente. Além disso, é oferecida ao usuário uma interface de controle, onde é possível escolher entre diferentes opções de níveis de controle de umidificação, entre nível baixo, a qual se considera um range de 40% a 50%, média entre 50% a 60% e alta entre 60% a 70%, estando de acordo com a faixa de umidade de ar confortável para saúde humana estipulada pela OMS (Organização Mundial da Saúde).

Palavras-chave: Ar condicionado automotivo; Umidificador; Umidade relativa; Saúde; Doenças respiratórias.

Conversão de Motocicleta Tradicional em Híbrida: Combustão Interna em Paralelo com Motor Elétrico GANZ, Bruno; SELOW, Roberto rselow@up.edu.br

Com o intuito de buscar o desenvolvimento sustentável em todo o planeta Terra, a ONU se reuniu em 2015 com mais de 150 líderes mundiais para adotar uma nova agenda de desenvolvimento sustentável, que deve ser implantada por todos os países até 2030. O grande consumo de combustíveis fósseis vem na contramão desse objetivo, sendo necessário políticas voltadas a redução do consumo destes combustíveis. O híbrido é um método viável para a redução do consumo de combustíveis fósseis, promovendo o aumento da eficiência destes veículos já em circulação, a partir de adaptação de propulsores elétricos. Por meio do uso de freio regenerativo é possível utilizar a conversão eletromecânica de energia potencial em elétrica que deve ser armazenada em baterias que posteriormente fornecem essa energia elétrica a motores que promovem a propulsão ao veículo, assim reduzindo o uso de combustível fóssil. Com a busca de promover o aumento da eficiência energética em motocicletas, foi adaptado um sistema elétrico de propulsão e freio regenerativo em uma motocicleta urbana de 125 cilindradas. Com o uso de um alternador de 24 volts para e execução do freio regenerativo e transformado em motor para a execução da propulsão, sendo que o motorista pode avaliar em um painel de LCD o estado da bateria e escolher por meio de um botão de três estagio se quer utilizar apenas o motor a gasolina, híbrido ou apenas Elétrico. O sistema híbrido funciona com os dois motores em paralelo com a transmissão da motocicleta, por meio de corrente, pinhão e coroa. Limitado ao uso urbano com máxima de velocidade de 60 km/h. Utilizado baterias de Lítio de polímero para garantir baixo peso e alta taxa de carga/descarga e caixas de fibra de vidro e fibra de carbono que garantem resistência e baixo peso a motocicleta.

Palavras-chave: Veículo híbrido; Freio regenerativo; Desenvolvimento sustentável.

Dispositivo Afinador para Instrumentos Musicais BRANTA, Arnie G.; MARTINS, Emanuel M.; VALENTE, Solivan A. solivan@up.edu.br

Na música, é importante que os instrumentos soem de forma harmoniosa e que produzam sons de forma repetível e universal. Como o ser humano possui dificuldade na diferenciação de sons muito similares, faz-se útil um aparelho capaz de distinguir tais variações. A ferramenta que possibilita o ajuste desses instrumentos é chamada afinador. Existe no mercado uma diversidade desses dispositivos, geralmente capazes de atender a uma gama limitada de instrumentos musicais, dadas as diferenças na forma como eles geram sons. Para músicos que possuem vários instrumentos, isso acarreta um investimento substancial, além de uma necessidade de portar mais de um afinador. O presente trabalho versa sobre o desenvolvimento de um dispositivo que auxilia a afinação de instrumentos musicais, utilizando um circuito eletrônico conectado a um smartphone com o sistema operacional Android. O afinador tem três formas distintas de captação de ondas sonoras: por transdutor piezoelétrico, por microfone de eletreto e por entrada de linha. O dispositivo visa unificar os diversos tipos de afinadores existentes no mercado, em um aparelho “universal”. O circuito eletrônico realiza a captação do som e insere o sinal em um celular, que processa o áudio através do método YIN, um aprimoramento da autocorrelação, implementado na biblioteca TarsosDSP. A linguagem de programação utilizada para o processamento de dados é Java e para a interface gráfica é XML. A aplicação desenvolvida, em conjunto com o circuito eletrônico, mostrou-se bastante eficiente, resultando em uma utilização fluida e intuitiva para o músico. O fato de o processamento ser realizado em um smartphone, aliado à portabilidade e ao fácil manuseio, possibilitam um bom custo-benefício para a tarefa da afinação.

Palavras chave: Afinador; Instrumento musical; Android; Java; Smartphone.

Emissão de Ruído Intencional de Veículos Elétricos para o Alerta de Pedestres DA SILVA, Ana C.; GMACH, Gustavo O.; VALENTE, Solivan A. solivan@up.edu.br

Há algum tempo, pesquisadores vêm afirmando que os veículos elétricos e híbridos apresentam maior risco de não serem percebidos acusticamente por pedestres, devido à troca do motor à combustão por motores elétricos. Estas afirmações foram comprovadas e normas foram regulamentadas após a realização de diversos estudos e testes em países da União Europeia, no Japão e nos Estados Unidos. Os estudos mostraram que o nível do ruído acústico emitido por veículos elétricos é de 5 a 10 dB (A) inferior ao dos veículos a combustão interna. Essa diferença se torna menor em velocidades mais altas. Acima de aproximadamente 30 km/h, os ruídos do pneu e da aerodinâmica do veículo tornam-se a fonte acústica mais significativa. Este fato por vezes é muito benéfico para áreas urbanas, onde o ruído do transporte é uma das maiores fontes de poluição sonora. Por outro lado, isso representa um perigo para os pedestres, principalmente crianças, deficientes visuais e ciclistas, que podem não perceber o veículo se aproximando. Este trabalho estuda as diferentes regulamentações e realiza uma pesquisa de campo, com pedestres em uma situação real de tráfego, avaliando a percepção acústica da aproximação de veículos com velocidade de 25 km/h, em três cenários: com o veículo a combustão, com o veículo elétrico sem emitir som de alerta e com o veículo elétrico emitindo som de alerta. O estudo contou com a colaboração de 9 voluntários, sendo 4 deles deficientes visuais.

O resultado da pesquisa mostra que 44% dos voluntários perceberam o veículo elétrico sem emitir som de alerta a 2 m de distância ou menos. Contrastando com os resultados para o veículo a combustão e o veículo elétrico emitindo o som de alerta, que foram percebidos acusticamente a distâncias respectivas de até 60 m e 50 m.

Palavras chave: Ruído intencional; Veículo elétrico; Segurança no trânsito.

Retrofit do Sistema de Controle de uma Prensa de Alta Frequência DE MATOS, Vinicius E.; DESCHAMPS, Ana C. F. ana.fermino@up.edu.br

O trabalho apresenta as etapas e os esforços necessários para a substituição do sistema de controle de uma prensa de alta frequência numa indústria madeireira, cuja operação estava baseada em intertravamentos realizados a partir de contatores eletromecânicos e relés temporizadores, por um sistema automatizado composto por um Controlador Lógico Programável (CLP), uma Interface Homem Máquina (IHM), módulos de entradas e saídas digitais e uma rede Ethernet wireless para comunicação entre os dispositivos. Tais etapas compreendem desde o levantamento em campo das características do sistema antigo; a criação da lógica de controle, em linguagem Ladder, baseada no funcionamento original da máquina; a configuração dos módulos de entradas e saídas do CLP; o comissionamento da rede Ethernet; a criação de telas da IHM para a comunicação do operador com a máquina; a confecção de um painel adequado às normas de segurança vigentes; o rearranjo de cabos de sinais de sensores e dispositivos; até o startup e acompanhamento do funcionamento do processo em operação. A modernização do sistema justifica-se pela complexidade e dificuldade de identificação de falhas e pela implementação de melhorias num sistema controlado por contatores eletromecânicos, que resulta em horas de parada de máquina e redução do volume de produção. Assim, o sistema antigo foi substituído por um sistema de controle que possibilitou a redução de custos, com a substituição de componentes; a diminuição dos tempos de parada e a identificação de falhas, em função da simplicidade do monitoramento; e a implementação de melhorias no processo.

Palavras-chave: Retrofit; Prensa de alta frequência; Controlador lógico programável; Interface homem-máquina; Rede Ethernet.

Controlador CAN para Motores Elétricos de Corrente Contínua com Aplicação em Máquinas Agrícolas COLOMBO, Luis G.; JUNIOR, Marcelo L. S.; TAVARES, Leonardo G. leonardo.tavares@up.edu.br

O setor agropecuário está em um regime de transição nos mais variados países do mundo. A aplicação de novas tecnologias e a substituição de dispositivos de atuação mecânica por atuadores elétricos são alguns dos primeiros passos deste processo de modernização. No setor automotivo a compatibilidade entre componentes de sistemas de diferentes fabricantes é praticamente obrigatória para atender a necessidade dos clientes finais. Entretanto, em sistemas elétricos aplicados em máquinas agrícolas, essa ainda não é uma realidade. Com o objetivo de atender a essa demanda de compatibilidade em sistemas atuadores para máquinas agrícolas foi proposto o desenvolvimento de um novo controlador. O produto desenvolvido é capaz de acionar até 5 atuadores e utiliza um meio de comunicação robusto, padronizado e muito aplicado em sistemas automotivos baseado no protocolo CAN (do inglês, Controller Area Network). Este dispositivo é capaz de decodificar as mensagens recebidas do barramento CAN, receber realimentação do movimento do atuador a partir de leituras de sensores e realizar o controle do mesmo a partir de um controlador do tipo PID (Proporcional, Integral e Derivativo). O produto final deste trabalho atende aos requisitos de sua aplicação tais como nível de temperatura de operação, vibração e índice de proteção que define características de exposição a líquidos e poeira. O diferencial desta solução é a capacidade de aplicação em diversos processos produtivos em máquinas agrícolas com baixa necessidade de adequação ao sistema, tornando o sistema ainda mais flexível. Ao aplicar este modelo de produto, processos de manutenção tornam-se mais rápidos e será possível reduzir a monopolização gerada pela falta de compatibilidade entre as soluções já existentes, visando melhorar o atendimento ao cliente final e estimular a padronização entre fabricantes.

Palavras-chave: Máquinas agrícolas; Motores de corrente contínua; Controle PID.

Análise da Viabilidade Técnica e Econômica da Instalação de Aerogerador Vertical em Áreas Urbanas MOTA, Beatriz; CARVALHO, Karla R.; OLIVEIRA, Guilherme A. Q. S. M. guilherme.oliveira@up.edu.br

Atualmente, as energias renováveis não são vistas apenas como auxílio para garantir a segurança energética, mas também são reconhecidas como investimentos que podem proporcionar desenvolvimento econômico e a geração de empregos. O trabalho proposto possui como objetivo o estudo da viabilidade técnica e econômica da instalação de aerogeradores de eixo vertical em áreas urbanas na cidade de Curitiba. Primeiramente, foi definido o melhor aerogerador, as conexões on-grid e offgrid e a análise econômica. Para a escolha do aerogerador realizou-se um teste de hipótese para a escolha dos dados da velocidade do vento. A partir das curvas de potência, foi calculado qual aerogerador se adequaria melhor a situação. A viabilidade técnica verificou-se como a tecnologia está no Brasil, o fornecimento dos componentes, mão de obra e manutenção. O sistema on-grid e off-grid foi baseado nas Normas e regulamentações vigentes da Aneel, principais componentes e especificações técnicas. Por fim, a análise econômica através do payback, valor presente líquido e taxa interna de retorno. Este estudo permitiu contribuições no âmbito dos aerogeradores para ambientes urbanos. Com os estudos teóricos e resultados, o projeto demonstrou-se viável tecnicamente, por apresentar uma tecnologia conhecida, de fácil aquisição. No entanto, devido ao pequeno desenvolvimento e o baixo incentivo fiscal, a aplicação desse tipo de geração ainda não é rentável, mostrando-se inviável economicamente.

Palavras chaves: Energias renováveis, Aerogeradores; On-grid; Off-grid; Geração.

Pesquisa Exploratória sobre o Uso de Microrredes e Recursos Energéticos Distribuídos para os Sistemas Isolados no Brasil NOVALSKI, R.; MILANO, Jackson jackson.milano@up.edu.br

O Brasil é um país de dimensões continentais, com muitas necessidades vinculadas a energia elétrica. O Sistema Interligado Nacional (SIN) que em conjunto com os Sistemas Isolados atendem 99,7% da população conforme aponta o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE, 2015). Os sistemas isolados constituem um foco de atenção, já que 0,7% da carga do Brasil se concentra nestes locais atendendo a 3.254.685 de habitantes, restando ainda mais de 600 mil pessoas sem nenhum tipo de abastecimento na região. São ao total 270 sistemas isolados registrados principalmente na região norte do país, essa quantidade de sistema deve aumentar nos próximos anos, devido as cargas pontuais presentes em outras regiões do pais, como nas regiões sul e centro-oeste. A maior parte desses sistemas é abastecido por usinas termoelétricas a óleo diesel, o abastecimento dessas usinas depende de uma complexa logística de fornecimento, que sofre interrupções em épocas de estiagem.

Para contornar esse problema, algumas usinas possuem tanques de armazenamento para estocar o combustível para os períodos de seca. Porém, por se tratarem de fontes de energia não renovável, possuem o implicante da emissão de poluentes causadas por essas máquinas, que segundo estimativa realizada pela Empresa de Pesquisa Energética (EPE, 2019) emitirão nesse ano 2,94 milhões de toneladas equivalentes de CO₂. Isso implica que o fornecimento de energia através dessas fontes não-renováveis, aumenta a necessidade do estudo de sistemas alternativos de geração de energia, por questões de sustentabilidade do local. O presente trabalho visa realizar uma pesquisa exploratória sobre os sistemas isolados, tanto existentes como novos, e elaborar um estudo de potencial energético da região, abordando conceitos de Microrredes e Recursos Energéticos Distribuídos (RED) como solução de geração para essas localidades.

Palavras-chave: Sistemas Isolados; Microrredes; Recursos energéticos; Distribuídos.

Estudo para Implementação de Estações de Recarga de Veículos Elétricos em Edifícios Residenciais MORENO, Bruno T.; RIBEIRO, Felipe T.; Omori, Júlio S. julio.omori@up.com.br

Os Veículos elétricos (VE) são uma alternativa excelente para conter a poluição atmosférica e consequentemente os danos causados pelo efeito estufa, desde que a energia seja limpa. Em prol a isso, o governo federal tem realizado políticas de incentivo ao VE, auxiliando-se de consultas, audiências públicas e resoluções normativas com o intuito de facilitar e acelerar o desenvolvimento do setor de VE no país. Contudo, a preparação de ambientes adequados para o carregamento desses automóveis se encontra em um grande obstáculo levando em consideração o elevado custo e a baixa infraestrutura para a recarga, assim, se tornando empecilhos para a ascensão dos VE. O foco do estudo é o preparo e a adequação de condomínios para suportar uma carga tão elevada proveniente de sistemas de recarga, formulando um conhecimento mais elaborado sobre a falta de infraestrutura e preparação no país. O estudo de gestão de faturas e consumo de energia elétrica para condôminos se tornará um outro problema para àqueles que vem a se interessar na aquisição desses veículos, criando um cenário confortável para usuários de VE no futuro. O objetivo desse trabalho é analisar a possibilidade da adequação de um projeto elétrico em edifícios, onde será realizada a implantação de um sistema de carregamento para carros elétricos, adaptando o planejamento elétrico de um edifício, comparando dados referente a diferentes demandas e identificando soluções para o gerenciamento e a avaliação do consumo elétrico. Em busca de simular a readequação do projeto de um edifício, utilizou-se de um cenário baseado na pesquisa dos consumidores, definindo-se em 30% do total das vagas preparadas para a recarga do VE. O Empreendimento possui 48 apartamentos e em sua entrada de energia é atendido com um transformador de 300 kVA, que quando recebe a carga dos VE sofre de sobrecarga.

Palavras chave: Veículo elétrico; Sistema de recarga; Edifício; Sistema de gestão.

Sistema de Monitoramento para Banco de Bateria de Plataformas de Trabalho Aéreo (PTA) ALVES, Allan F. J.; ALMEIDA, Cristiano T.; PRZYSIADA, Felipe A. felipe.przysiada@up.edu.br

O objetivo deste trabalho é a criação de um protótipo capaz de realizar o monitoramento em banco de baterias de Plataformas de Trabalho Aéreo (PTA), utilizando um sistema automatizado e uma interface gráfica. O sistema é capaz de coletar informações que estão diretamente relacionadas com a vida útil do banco de bateria, aonde o operador do sistema pode parametrizar a tensão do banco, tensão de descarga profunda e tempo de carga, assim acompanhando todo o desempenho através de relatórios. O hardware é composto por um microcontrolador programável montado em uma placa de circuito impresso, sensores para leitura das baterias podendo ser um banco com 4 ou 8 baterias e um circuito carregador para uma bateria reserva do sistema, onde a tensão de alimentação do circuito foi determinado através de uma tabela de tensão mínima e máxima para carregar uma bateria de 9 a 12 volts. O software foi desenvolvido com um conjunto de telas. Em uma primeira tela, o usuário pode realizar a configuração e parametrização do estado de leitura do banco, como tensão do banco de bateria, tensão de descarga profunda e tempo de carga, também é possível realizar o monitoramento com três telas de gráficos, sendo possível a análise da tensão de cada bateria isolada sendo tensão pelo tempo, além de duas telas para acompanhamento textual das informações, com foco nos parâmetros de carga e descarga profunda. Por fim, todas as informações são armazenadas em um arquivo de texto, tanto no software, como em um cartão SD colocado no hardware, assim apresentando uma redundância na persistência de dados, o que possibilita que usuário do sistema tenha total controle sobre o processo de utilização das baterias.

Palavras-chave: Banco de bateria; Tensão; Vida útil; Sensores; Carga.

Análise dos Impactos da Inserção de Veículos Elétricos no Sistema de Distribuição de Energia da Cidade de Curitiba ANDRADE, Rafael A. H.; PILATTO, Ricardo P. .; Omori, Júlio S. julio.omori@up.com.br

O cenário mundial atual está repleto de discussões sobre sustentabilidade, questões ambientais, mobilidade urbana e com uma possível escassez de combustíveis fósseis.

Diante disso, o carro elétrico ressurge como uma das soluções para minimizar os problemas vinculados a esses temas e se consolidar de uma vez por todas no mercado, amparado por baterias mais robustas e modernas. Mas qual o nível de impacto dessa solução no fornecimento de energia elétrica? Qual o real impacto nas subestações e nos equipamentos da rede de distribuição? Esses e outros questionamentos motivaram o estudo sobre os impactos da inserção de veículos elétricos no sistema de distribuição de energia da cidade de Curitiba. Utilizando dados reais disponibilizados pelo Departamento de Planejamento da Copel, a metodologia de análise consistiu em simulações de quatro cenários por meio do software SINAPgrid, que possui um módulo de estudo exclusivo para veículos elétricos e possibilita a visualização dos níveis de tensão, corrente e carregamento (impactos) em barras, cargas, demanda, transformadores e trechos. Os cenários foram definidos com três percentuais de inserção (20%, 50% e 80%) em relação à quantidade de unidades consumidoras, com base nos métodos de recarga (lenta, semirrápida e rápida), horário de inserção e juntamente ao aumento de carga previsto para os próximos dez anos. Foram encontrados impactos acentuados, sobretudo, no fluxo de potência, em trechos e em transformadores, devido ao grande aumento no carregamento, principalmente. Para suportar o crescimento da demanda, diversas subestações precisariam de ampliações, em alguns casos, novas deveriam ser construídas.

Alimentadores necessitariam de obras de reforço e atualização, ramificação de circuitos, substituição de equipamentos, entre outros.

Palavras-chave: Veículo elétrico; Sistema de distribuição de energia elétrica de Curitiba; Fluxo de potência; SINAPgrid.

Análise e Dimensionamento de Aproveitamento com Geração Híbrida Hidráulica-Fotovoltaica LIMA, Marianna A.; OLIVEIRA, Guilherme A. Q. S. M. guilherme.oliveira@up.edu.br

A energia elétrica se tornou uma das principais necessidades da sociedade moderna, e atualmente, no Brasil, a energia elétrica é gerada majoritariamente a partir de fontes hídricas por apresentar excelentes resultados quanto ao seu caráter sustentável.

Porém, por ser um recurso necessário para a manutenção da vida na Terra é necessário que haja uma gestão dos recursos hídricos para o desenvolvimento territorial e econômico, tornando-se um componente estratégico de grande relevância. Os usos múltiplos e competitivos se acentuam e colocam pressões adicionais sobre a quantidade de qualidade da água. À medida que a economia se desenvolve e se diversifica, maior é a necessidade de uma gestão eficiente e participativa, contribuindo, assim, para o gerenciamento do estresse hídrico, regulando a demanda e compartilhando os usos múltiplos, além de receber destaque pela sua característica sazonal, aonde a geração enfrenta períodos de sem precipitação, comprometendo, muitas vezes, o acumulo de energia na forma potencial. Com isso, uma solução desenvolvida é o conceito de usinas híbridas hidráulico-fotovoltaicas com vistas a diminuir os impactos das mudanças climáticas nos regimes hidrológicos de determinados rios, avaliando a possibilidade do restabelecimento de seus potenciais de armazenamento, a partir de integração de usinas fotovoltaicas a aproveitamentos hídricos. Porém, alguns conceitos devem ser levados em consideração quando se trata deste tipo de geração, como: energia armazenada, vazão sanitária, usos múltiplos da água, entre outros. Com tudo o atual estudo compara o modelo com a solução proposta nos Estudos de inventários de usinas hidrelétricas reversíveis (UHR) da Empresa de Pesquisa Energética (EPE) (EPE, 2019) com um modelo de geração híbrida dimensionada com base no presente projeto.

Palavras-chave: Geração Híbrida Hidráulica-Fotovoltaica; Recomposição de reservatório; Sistemas fotovoltaicos; Geração hidráulica; Compensação de fontes.

Projeto de Braço Automático para Auxílio Ergonômico na Operação de Carregamento de Combustível em Vagões Tanque FRANZKE, Matheus; MUNIZ, Alisson; SANTOS, Vinicius; DA SILVA, Luis H. S. luis.stocco@up.edu.br

No Brasil, há mais de 500 mil acidentes de trabalho por ano. Tais acontecimentos associados com doenças provenientes do trabalho ocasionaram gastos de mais de 20 bilhões de reais em apenas 5 anos, de acordo com o Instituto Nacional do Seguro Social (INSS). Diante dessa realidade, estudos ergonômicos com ações corretivas em postos de trabalho são importantes formas de mitigação.

O objetivo do presente trabalho é, com a utilização de análise ergonômica, método RULA, projetar um braço automático para carregamento de combustível em vagões tanque, minimizando o impacto na operação manual. Um estudo de caso foi realizado em cooperação com a distribuidora de combustíveis Raízen no terminal de abastecimento de Araucária. Foram levantados dados técnicos do posto em questão, dados estatísticos, entrevistas e pesquisas internas e externas. Como resultado da análise, constatou-se força excessiva para o operador no movimento vertical do equipamento. Um excesso de carga, combinado com um posicionamento inadequado do trabalhado, faz com que o mesmo fique propenso a acidentes. O risco de acidentes pode ser agravado pela quantidade de vagões tanque a serem carregados no dia, no qual pode chegar a 90, em dias de alta demanda, apesar de não ser muito frequente que isso ocorra. E como a empresa preza em manter índice de zero acidentes de trabalho, foi projetado um braço automático para auxílio ao operador, envolvendo cilindro pneumático, acessórios e sistema de ar comprimido para suporte. Os principais conceitos analisados no posto de trabalho foram a ergonomia dos operadores, a segurança no processo de abastecimento e a estrutura do equipamento.

Palavras-chave: Análise ergonômica; Automação; Carregamento de combustível; Vagões Tanque.

Bancada Estática de Testes para Motores de Foguete BRUN, Allan L.; ZIMMERMANN, Daniele K.; OLIVEIRA FILHO, Marcus V. M. marcus.filho@up.edu.br

O presente trabalho tem como objetivo principal a construção de uma bancada estática de testes para medição do empuxo gerado por motores de foguete durante a fase de combustão e a consequente obtenção do gráfico do impulso pelo tempo de queima. A estrutura da bancada foi projetada por meio de simulações estruturais via método dos elementos finitos e dimensionada para suportar esforços de até 2000N. Também foram utilizadas 4 células de carga ligadas em forma de ponte de Wheatstone e foi realizada a programação e calibração uma de placa eletrônica para coleta e transmissão de dados para o monitor de controle. Para validação da bancada foi realizada uma série de 15 testes utilizando motores comerciais para foguete modelismo. As classes dos motores variavam de A até H, ou seja, de aproximadamente 1,26N.s até 320N.s. O propósito desta fase foi verificar a integração do sistema e a coleta dados para comparação com os gráficos disponibilizados pelo fornecedor. A principal dificuldade encontrada na validação da bancada foi a baixa precisão e inconstância dos motores comerciais, tornando difícil a repetibilidade dos resultados obtidos. Em consequência da baixa qualidade dos motores, ocorreram casos de falha catastrófica e explosão, o que veio a danificar a bancada durante os testes. O projeto da bancada foi bem-sucedido, sendo capaz de coletar os dados de forma precisa e tendo resistido a todos os esforços usuais. Desta forma, conclui-se que o projeto será de grande utilidade para a comunidade acadêmica, em especial a equipe de foguete modelismo da UP.

Palavras-chave: Bancada de testes; Motores de foguete; Arduino; Célula de carga; Simulação estrutural.

Projeto de uma Handbike Acoplável em Cadeiras de Rodas PRODOSCIMO, Anderson; GAVA, Bruno; BALLES, Antonio C. balles@up.edu.br

A handbike é uma bicicleta adaptada para ser pedalada com as mãos, que ajuda na mobilidade de PcD (Pessoas com deficiência) ou com mobilidade reduzida nos membros inferiores. Bastante difundida na Europa e Estados Unidos, estudos mostram os benefícios que handbike proporciona ao usuário, como redução do IMC (Índice de Massa Corporal) e melhora da capacidade aeróbica.

Existem dois tipos principais de handbike: a de passeio e deslocamento urbano, em que o usuário fica sentado, podendo essa ser manual, elétrica e até mesmo híbrida; e a de competição, em que a pessoa fica deitada, visando uma melhor aerodinâmica para maior velocidade. Pensando na dificuldade de pessoas com deficiência de sair da sua cadeira de rodas para poder utilizar a handbike, será proposto o desenvolvimento da parte funcional de uma handbike. O protótipo será destinado a passeio e mobilidade urbana e será acoplável em cadeiras de rodas que seguem a NBR 9050, norma regulamentadora referente à acessibilidade. Para o desenvolvimento do equipamento, algumas funcionalidades deverão ser atendidas: ser ajustável, permitindo o usuário utilizá-lo na posição em que julgar melhor. Ser dobrável, diferenciando-o dos demais produtos encontrados no mercado e também para facilitar a armazenagem e transporte; travas do acoplamento de uso fácil e rápido e por fim ter um peso compatível à realidade de pessoas com deficiência. Para a confecção do protótipo, partes dos sistemas mecânicos desenvolvidos serão feitos por manufatura aditiva, processo que permite criar peças com formas mais complexas com um custo menor comparado a usinagem de peças de aço.

Palavras-chave: Handbike; Handcycle; Mobilidade; Acessibilidade; Cadeira de rodas.

Caixa de Transferência de Torque Automotivo CARVALHO, Cleber A.; BALLES, Antonio C. balles@up.edu.br

Para este projeto foi desenvolvida uma caixa de transferência de torque para veículos off road e veículos fora de estrada. Este sistema foi desenvolvido para veículos que possuem eixo rígido, selecionamos o eixo diferencial DANA 44 para projetar o acoplamento do sistema no eixo devido ser um eixo comum em veículos utilitários e off road. O sistema de transferência é composto por quatro engrenagens de dentes retos, duas engrenagens para transmitir torque e duas engrenagens para a inversão de rotação. O projeto tem como objetivo aumentar a altura da carroceria do veículo e manter o torque de cada roda do mesmo, a partir da sua instalação em cada uma das rodas. Com a instalação do sistema possibilita o veículo passar pelos obstáculos com maior facilidade, pois a caixa tem como objetivo fazer o veículo ganhar altura em relação ao solo. Para a instalação em veículos de rua deve-se procurar o órgão regulamentador para solicitar a alteração e as inspeções pertinentes. O sistema de transferência de torque foi projetado para ter uma elevação fixa de 150 mm partindo do centro da roda até o centro do eixo, esse sistema possibilita uma montagem simples no veículo e utilizando alguns itens originais do mesmo como retentores, rolamentos e o cubos de rodas e sistema de freio. Para realizar o dimensionamento utilizamos um motor a combustão de 90hp que gera um torque máximo do conjunto de 183,09 N.m, a partir destes dados foi dimensionado todo o sistema de transmissão de torque que está apresentado neste trabalho.

Palavras-chave: Transferência; Torque; Engrenagem; Off road; Eixo rígido.

Desenvolvimento de um Dispositivo Distribuidor de Resíduo Protetor para Colheita do Feijão MULLERLEILY, Diego; SAMPAIO, Guilherme, NICOLÓ, Juliana P. R. juliana.nicolo@up.edu.br

O agronegócio brasileiro possui uma participação fundamental no desenvolvimento da economia brasileira. Dentre os alimentos mais antigos, o feijão cooperou já nas origens da história humana. Atualmente o tipo de feijão mais produzido no Brasil é o popular feijão carioca, que contém 60% do total. Dentre alguns possíveis problemas no feijão após a colheita, deve-se resguardar o escurecimento do grão, pois esta característica é primordial para a definição do preço de mercado, os motivos deste fato não possuem justificativa concreta. Para o combate contra o escurecimento, vem sendo utilizado revestimentos que criam uma barreira no grão reduzindo este problema, no entanto a técnica de aplicação destes produtos é integralmente manual, ocasionando excesso ou falta de resíduo protetor na distribuição, logo percebe-se a necessidade de um equipamento mecânico para o método. Para extrair dados para o projeto escolheu-se realizar pesquisas em campo para entender a necessidade dos produtores rurais. Dessa forma foi analisado a proporção de fécula por quilograma de feijão e efetuado testes para chegar na porção ideal, conclui-se que a proporção ideal é de um quilograma de resíduo para mil e duzentos quilogramas de feijão e assim iniciando o dimensionamento do reservatório de resíduo. Foi optado por um dosador de fertilizante para a distribuição sutil do produto, na etapa final foi estudado um local ideal para o acoplamento do implemento, propriedades como peso e área total do equipamento foram informações primordiais para a decisão do local a ser definido, não interferindo na operação da colheitadeira, oferecendo praticidade operacional e segurança, o local estabelecido foi na área de armazenamento de grãos.

Palavras-chave: Feijão; Colheita; Distribuidor; Resíduo protetor.

Sistema Ultrassônico para Nebulização de Gasolina Utilizado em Motor de Combustão Interna MODESTO, Eduardo L. P.; LOPES, Alexandre F.; MORO, Diego F. diego.moro@up.edu.br

Motores a combustão interna, desde sua invenção, até os tempos atuais, vêm sendo a base para diversas áreas da economia e até mesmo de condições básicas da sociedade. Da geração de energia em empresas até o uso de motores em máquinas de cortar grama, percebemos a necessidade e dependência da população nesse tipo de tecnologia. Considerando que tecnologias alternativas que visem substituir o uso de combustíveis fósseis como principal forma de geração de energia, atualmente são caras e difíceis de serem implementadas em grande escala nos países em desenvolvimento, em que a grande maioria da população é de classe média-baixa.

Melhorias nos motores a combustão, na redução do consumo de combustível contribuem para um menor custo para a população. O projeto consiste no desenvolvimento de um sistema que, por meio da nebulização do combustível, altera a forma de entrada do mesmo para a câmara de combustão, com teoricamente uma mistura ar/combustível mais homogênea e aumentando assim, possivelmente a potência ou ainda, trazendo melhorias para o consumo de combustível. Esse projeto tem como objetivo o desenvolvimento de um sistema que reduza o consumo de combustível por meio da nebulização do combustível ou ainda aumente a potência em motores a combustão interna estacionários, mostrando os desenvolvimentos teóricos, funcionamento de cada um dos dispositivos, resultados dos testes, alterações realizadas no protótipo para funcionamento do sistema, levantamento dos dados de temperatura do ar de entrada, temperatura dos gases de escapamento e temperatura da camisa do cilindro, levantamento dos dados de consumo do motor tanto na condição original como com o sistema ultra sônico.

Palavras-chave: Ultra-sônico; Motor estacionário; Consumo de combustível; Motor de combustão.

Projeto de uma Microcentral Hidrelétrica para a Geração de Energia Renovável CAMARGO, Francieli P.; SILVA, Gabriel K.; MICCOLI, Wilson R. V. wilson.miccoli@up.edu.br

O ramo de energia elétrica está aumentando devido a demanda exigida, porém junto consigo está trazendo grandes responsabilidades relacionadas a utilização de fontes de energias renováveis.

Com a demanda aumentando, o Brasil está recorrendo as hidroelétricas devido ao seu grande potencial hídrico, sendo as mesmas bem menos agressivas com o meio ambiente que as usinas térmicas. A ideia de estudo e construção de uma mini hídrica vai contra as grandes hidrelétricas, pois necessita de uma vazão pequena, e pode ser construída sem exigir desvio do rio, nem construção de grandes reservatórios. O projeto e implantação de uma microcentral hidrelétrica está se tornando a técnica mais apreciada, para quem deseja obter energia elétrica e não agredir o meio ambiente, se tornando também economicamente viável. Esta técnica pode ser utilizada em meios rurais, ou propriedades isoladas. Este trabalho possui o objetivo de demonstrar com cálculos e um protótipo a viabilidade de implantação de uma mini hídrica, onde se é necessário apenas uma fonte hidro-energética natural renovável. A turbina pelton foi a escolhida para a microcentral antes mesmo dos cálculos, pois além de ser mais economicamente viável, ela atende grandes quedas e pequenas, e ocupa um espaço pequeno, sendo ela de pequena dimensão. Os dados do projeto foram retirados de uma queda d’água localizada em uma Reserva Particular do Patrimônio Natural no interior do município de Prudentópolis, Paraná. O fator local, foi escolhido propositalmente, para demonstrar também que não haverá danos ambientais irreversíveis a reserva.

Palavras-Chaves: Energia; Hidrelétrica; Mini hídrica; Demanda.

Máquina Lançadora de Bola de Tênis WALBER, Guilherme; SCHUMACHER, Lucas, WOLLMANN, Daniela daniela.wollmann@up.edu.br

O intuito deste trabalho foi projetar uma máquina lançadora de bola de tênis, através de estudos de teóricos e práticos aplicando os conteúdos, técnicas e conhecimentos vivenciados e aprendidos durante a graduação de Engenharia Mecânica. Nesse projeto, é apresentada um pouco da história do esporte no mundo, onde surgiu, as primeiras inovações, a regulamentação das primeiras regras da modalidade, os primeiros torneios e o crescimento do esporte no mundo inteiro. No Brasil, trazido pelos ingleses, iniciou-se ou a criação de clubes de tênis e competições, surgindo os tenistas de destaque, até chegar nos grandes expoentes do esporte no país. O objetivo do protótipo desse trabalho é o uso em treinamento de atletas amadores em academias de tênis e praças públicas, almejando atender a baixa disponibilidade de produtos parecidos e de custo menor no mercado brasileiro. Este equipamento comtempla elementos mecânicos dispostos de maneira a gerar um impulso na bola tênis, onde um motor elétrico gera uma rotação, que por sua vez permite o movimento de dois rolos em sentidos opostos com auxílio de componentes como polias, correias e eixos. A bola é passada entre esses rolos realizando assim o lançamento. Para isto, foi realizado o estudo de viabilidade técnica e financeira, um projeto geral com desenho e cálculos dos componentes para determinar as características necessárias para atender os requisitos do mesmo, a compra de itens, peças e montagem do protótipo da máquina, e pôr fim a realização de testes para correções e aprimoramentos buscando a otimização do projeto.

Palavras-chave: Lançador; Tênis; Treinamento; Bolas.

Dispositivo Dosador de Corantes para Espumas de Poliuretano ROSSI, Igor G.; ABADIA, João P.; RICARDO, Fábio J. fabio.ricardo@prof.up.edu.br

Este trabalho tem como objetivo projetar um dispositivo capaz de dosar automaticamente a quantidade de corante a ser aplicado em uma formulação química para a produção de espuma de poliuretano. No decorrer do projeto foram utilizadas ferramentas da qualidade como FMEA e Tagushi, para auxílio no planejamento do projeto e software CAD para projetar os componentes do dispositivo. Primeiramente, foram coletados dados da empresa selecionada para estudo de caso da instalação do dispositivo. Com os dados iniciais foi possível ter alguns parâmetros sobre o layout do dispositivo. No decorrer do projeto, os reservatórios de corante foram projetados para ter uma fácil manutenção, e visualização da quantidade de corante ainda disponível. Para controle da dosagem, foi utilizado a pneumática, pressurizando o reservatório de corantes e a automação para abrir e fechar válvulas solenoides de acordo com o tempo necessário de aplicação para cada cor de espuma. Essa automação foi desenvolvida numa linguagem de programação C++, e utilizado o Arduino, juntamente com botões analógicos para controlar o dispositivo. Ao término da execução do protótipo, constatou-se que o dispositivo dosador além de sempre aplicar a mesma quantidade de corante, atingiu o padrão das cores estipuladas e gerou uma economia financeira para a empresa. Para atingir esse padrão, utiliza-se menos corante devido ao novo processo produtivo implementado. Ao instalar o dispositivo dosador na máquina espumadora da empresa para estudo de caso, concluiu-se então que o dispositivo teve seus objetivos alcançados, dosando corretamente e gerando economia de matéria prima e consequentemente economia financeira para a empresa.

Palavras-chave: Dosagem de corante; Automação; Espuma de poliuretano.

Vistoria e Avaliação das Manifestações Patológicas em Obras de Artes Especiais na Região e Curitiba Seguindo NBR 9452:2019 OLIVA, João V.; POLETO, Vinícius A.; GIOVANNETTI, A. C. V. P. ana.giovannetti@up.edu.br

O presente trabalho teve como objetivo principal aplicar o método de vistoria em Obras de Artes Especiais apresentado pela NBR 9452:2019 e também realizar avaliação e estudo das principais patologias encontradas. Foram disponibilizados pela Superintendência regional do DNIT do estado do Paraná relatórios de inspeção de 13 OAEs, concessionadas pelo mesmo, que serviram como base para estudo comparativo das avaliações das obras. Obras estas que se localizam na região de Curitiba, e dividem-se entre as rodovias BR-476 e BR-376. As estruturas possuem sistemas estruturais similares, sendo que parte delas são construídas com viga caixão e outras em viga e laje, já o sistema construtivo se divide em concreto armado e concreto protendido. Durante a vistoria seguiu-se as prescrições da nova NBR 9452:2019, onde foram analisados os parâmetros estrutural, funcional e de durabilidade das estruturas, inspecionando os elementos das obras e a incidência nesses de anomalias que comprometessem algum dos parâmetros mencionados acima, utilizou-se uma ficha de inspeção apresentada na NBR 9452:2019, nessa estão descritos todos os elementos que devem ser vistoriados e também se inclui um levantamento fotográfico das anomalias encontradas. Com a ficha e o levantamento fotográfico em mãos, é realizada a avaliação da OAE, seguindo os requisitos e diretrizes apresentadas na norma, nessa etapa são atribuídas notas para cada parâmetro mencionado acima, e também é aplicado uma classificação para cada dano encontrado. Por fim foram elaborados relatórios de inspeção para cada OAE vistoriada, para que fosse possível quantificar os danos encontrados, separando por tipo, e então levando em consideração gravidade e nível de incidência, definir qual pior tipo de dano encontrado e classificar de modo geral conforme o estado de conservação, a partir daí foi realizado um estudo aprofundado do dano e analise da evolução do caso para o mesmo.

Palavras-chave: Obras de Artes Especiais; Pontes; Viadutos; Inspeção; Patologia; Estrutura; Concreto; Construção Civil.

Proposta de Utilização de Material Reciclável para a Fabricação de Dutos e Mangueiras Corrugadas FERREIRA, João; LOPES, Juan, GNOATTO, Luiz; COSEGLIO, Mario S. mariocoseglio@up.edu.br

O propósito deste estudo foi analisar a viabilidade técnica, financeira e mercadológica da substituição das mangueiras corrugadas para fiação elétrica feitas com materiais convencionais (PVC) por uma matéria-prima sustentável para sua industrialização, impulsionado pelo conhecimento do limiar das fontes energéticas e tendência do mercado de alta produção, com baixo gasto de material e consequentemente redução de custo do processo. Para o desenvolvimento da primeira fase deste trabalho, foi avaliado o processo produtivo e financeiro da empresa CondusFlex (Curitiba/PR) e analisado as variáveis e nuances do mercado competitivo do plástico, que movimenta cerca de R$65 bilhões/ano, segundo a ONU. Inicialmente foram comparados os materiais plásticos mais utilizados para estes fins e constatado que o PEAD (Polietileno de Alta Densidade), obtido através da polimerização do etileno, por consumir significativamente menos energia elétrica para sua fabricação e por apresentar oportunidade de reciclagem, seria uma boa opção. Primeiramente, foram fabricadas amostras com PEAD virgem com interesse de verificar o cumprimento as normas regulamentadoras brasileiras (NBR) e as exigências dos clientes, que solicitam testes de resistência a compressão, resistência ao impacto e resistência ao dobramento e de definir as metas a serem alcançadas com o material reciclado. Após isto, foram fabricadas amostras com PEAD reciclado nas composições de: 75% virgem e 25% reciclado, 50% virgem e 50% reciclado e 100% reciclado. Verificado o cumprimento as normas regulamentadoras aplicáveis que para tanto, fez-se necessários ajustes de alguns parâmetros de processo, os resultados obtidos apresentados nos relatórios técnicos indicam que as mangueiras corrugadas produzidas com o PEAD reciclado foram aprovadas e possível de serem regulamentadas.

Palavras-chave: Limiar de fontes energéticas; PEAD; Normas regulamentadoras.

Ferramenta para Estampo de Massa de Tortas CROZETA, Matheus F.; SQUARCIO, Roberto M. F. squarcio@up.edu.br

A confecção manual de tortas é predominante em padarias e confeitarias de pequeno porte, espalhadas por todas as cidades brasileiras. Embora feita dessa forma a anos, a torta é um item da lista das padarias que requer tempo e habilidade do padeiro.

Após o entendimento do processo, vê-se que o posicionamento da massa, bem como a regularidade de sua espessura na fôrma, depende da aptidão do padeiro. Assim, sob a ótica da Engenharia de Produto, as técnicas de Design of Experiments (DOE) e Otimização são utilizadas para encontrar variáveis, solucionar problemas e melhorar as soluções encontradas no processo que é objeto de estudo. Com isso há a redução de custos devido à melhora no processo e redução do desperdício, seja de tempo ou produto. Para estudo de elementos estruturais críticos como a alavanca, a engrenagem e a cremalheira, um software CAE é de grande valia para a redução dos custos de fabricação do protótipo, devido a assertividade presente no modelo digital.

Após a confecção dos estudos de DOE, um envolvendo as variáveis de Tempo de Cozimento e Temperatura de Cozimento e outro relacionando Força Aplicada e a Velocidade de Aplicação, é possível realizar o processo de otimização dessas variáveis e calcular, através da formulação matemática, qual a melhor solução para cada parâmetro. Com a otimização concluída, pode-se partir para o protótipo. O protótipo tem, como objetivos principais, reduzir o tempo de preparo e padronizar a aparência da torta, mantendo um baixo custo de produção da máquina. Por conta disso, optouse por utilizar um sistema de alavanca acoplado a uma engrenagem para transmissão da força, que movimenta a prensa e adequa a massa à fôrma.

Palavras-chave: CAE; DOE; Engenharia de produto; Otimização; Redução de custos.

Máquina de Crimpar Mangueiras Hidráulicas PEDRINI, Leonardo V.; MIYOSHI, Omir S.; BALLES, Antonio C. balles@up.edu.br

O processo de crimpagem é um dos processos mais utilizados na união entre metais e não metais em conexões hidráulicas. Um dos fatores mais importantes que afeta a performance das máquinas hidráulicas, é a qualidade de suas conexões (mangueiras hidráulicas) e por isso a qualidade de uma máquina de crimpar é relevante. Este trabalho apresenta o projeto, dimensionamento e fabricação de uma máquina capaz de crimpar terminais de mangueiras hidráulicas com diâmetros de 8, 19 e 26 mm, reduzindo custos para empresas que utilizam estes serviços. A fim de minimizar cargas atuantes na máquina, são simulados diferentes modelos de geometria com relação ao cabeçote utilizando os softwares SolidWorks® e Ansys®. A partir da simulação estática, os campos de pressão e deformação são utilizados para dimensionar os componentes da mangueira. A mangueira hidráulica é pré-montada com a luva e o niple e posicionada no interior central do cabeçote. A unidade hidráulica é então acionada por meio da alavanca onde transmite força por meio do fluido (óleo hidráulico) até à unidade principal (cabeçote). Conforme há o bombeamento do fluido, as hastes cilíndricas junto com os dentes, avançam em direção ao conjunto da mangueira já posicionada, após o início do contato dos dentes com a luva, há a deformação elástica e posteriormente a plástica da luva sobre a mangueira. A pressão do sistema é lida pelo pressostato e indicado na tela de interface homem máquina (IMH), ao atingir a pressão calculada necessária para crimpar a mangueira, um aviso é divulgado na mesma tela, indicando a crimpagem total do conjunto (mangueira com a luva e niple).

Palavras chave: Crimpar; Máquina hidráulica; Mangueira hidráulica; Prensar.

Caracterização de Eletrodeposição de Nanopartículas de Óxido de Cobre em Substrato Metálico AUGUSTO, Murilo; RUGINSKI, Pedro; COSEGLIO, Mario S. mariocoseglio@up.edu.br

Tendo em vista a crescente demanda por inovações tecnológicas para a geração de energias sustentáveis nas últimas décadas, a utilização da energia solar ocupa um papel de destaque no âmbito acadêmico científico, devido à abundante disponibilidade deste recurso. Contudo, as aplicações da energia solar para aquecimento de água de piscinas, reservatórios e uso doméstico estão pouco avançadas e correspondem a apenas 4% da demanda mundial, de acordo com a Agência Internacional de Energia (International Energy Agency – IEA). Uma alternativa para aumentar a eficiência de sistemas de aquecimento é a deposição de nanopartículas de óxido de cobre na superfície de placas coletoras, vez que possuem alta absorbância da radiação solar e baixa emissividade térmica. Além disso, possuem um processo de obtenção simples e custo relativamente baixo. O presente estudo foi realizado a partir da síntese das nanopartículas de óxido de cobre, utilizando-se o método de precipitação química. Após a obtenção da solução de nanopartículas, estas foram depositadas em superfícies metálicas utilizando o método de eletrodeposição química com variação de parâmetros para a obtenção de resultados de aderência e homogeneidade satisfatórios. As amostras foram colocadas em exposição ao sol em um dia ensolarado com condições meteorológicas de temperatura mínima 10 graus Celsius, temperatura máxima 26 graus Celsius. O resultado de temperatura máxima absorvida na superfície com deposição foi de 59,1 graus Celsius e para a superfície sem a deposição foi de 31 graus Celsius. Ainda, foi realizada a caracterização morfológica da deposição utilizando o método de microscopia eletrônica de varredura e medida a rugosidade da superfície por sistema óptico de medição de superfícies 3D, como forma de documentar a viabilidade deste projeto.

Palavras-chave: Energia solar; Nanopartículas; Eletrodeposição; Absorbância.

Protótipo de Pistola para Aplicação de Aspersão Térmica MONTEVERDE, Rafael C.; MESSIAS, Tainan M.; LUZ, Francisco A. O. olledaluz@up.edu.br

Durante o desenvolvimento da indústria, a busca por processos mais enxutos vem se tornando cada vez mais necessária. Em meios a tantos processos, o processo de metalização por aspersão térmica se destaca por oferecer ótimos retornos financeiros, trata-se de um método onde um revestimento em forma de pó é depositado sobre outra superfície. A metalização por aspersão térmica pode servir para recuperar peças de grande custo de fabricação que tenham sofrido algum tipo de desgaste ou até mesmo como um processo de revestimento, onde o metal base que receberá a aplicação não possui as características físicas e químicas necessárias para uma determinada função. Durante a adesão do revestimento sobre o metal base, vários fatores podem influenciar na qualidade, visto que a deposição geralmente é feita de forma manual sem nenhum auxílio mecânico, buscando minimizar essa dificuldade, a implementação de uma estrutura metálica em uma máquina ferramenta irá permitir uma melhor padronização durante a metalização. Nosso projeto tem como objetivo adaptar um protótipo de pistola de aspersão térmica em uma máquina ferramenta, buscando uma aplicação uniforme e uma maior segurança operacional. Como resultado, ao final, será criado um Ábaco que irá relacionar as variáveis referentes a aplicação, sendo elas: vazão de pó, avanço do dispositivo e espessura da camada depositada. Com as informações contidas no ábaco podemos garantir uma padronização no processo, visto que a máquina ferramenta será responsável por oferecer uma deposição de material uniforme sobre o metal base, podendo assim um oferecer uma melhor qualidade no resultado final.

Palavra-chave: Aspersão Térmica; Otimização; Máquina ferramenta.

Cadeira de Rodas Movida a Esteira Lagarta SEGURO, Andressa, SARTI, Rafaela; BALLES, Antonio C. balles@up.edu.br

A acessibilidade vem sendo cada vez mais visada na nossa sociedade, pode-se observar essa expansão em shoppings, centros comerciais, universidades, estacionamentos, entre outros. No Brasil, a prática desse tema ainda está em desenvolvimento, conforme acompanhamos os obstáculos que pessoas portadoras de alguma deficiência física têm que vencer diariamente, temos construções urbanas sem acessibilidade, assim como veículos públicos que não foram projetados pensando nessa necessidade, dentre outros. A justificativa para tal, podemos encontrar no fato de que o tema vem sendo amparado por lei a apenas 19 anos. Lei 10.098 de 19 de dezembro de 2000, a qual estabelece normas gerais e critérios básicos para a acessibilidade das pessoas portadores de deficiência. Dessa forma desenvolvemos um projeto que tem por objetivo a fabricação de uma cadeira de rodas, movida a esteira lagarta a qual seja possível o deslocamento de pessoas que possuam limitações físicas, em terrenos acidentados, praias, etc. Como consequência, será promovido uma ação de melhoria na sociedade com base nas técnicas de otimização de produto, através de cálculos de dimensionamentos, escolhas de materiais, processo de fabricação, tudo isso visando uma melhora na qualidade de vida das pessoas, provando dessa forma, a eficácia de um produto otimizado, a um valor mais acessível. Definimos que iriamos utilizar recapagem de pneu como esteira para nossa cadeira, dessa forma teríamos um diferencial para o nosso produto com o reaproveitamento de materiais o tornando economicamente mais viável. Sendo assim, esperamos que com esse projeto, de alguma forma, possamos acrescentar e auxiliar nas necessidades da sociedade que vivemos.

Palavras-chave: Esteira; Dimensionamento; Tensões e componentes.

Influência do Revestimento de Neoprene nos Coeficientes de Arrasto e Sustentação em Perfis de Hidrofólios BOSTELMANN, Gabriel; ANDRES, João; DIÓGENES, Alysson N. diogenes@up.edu.br

Hidrofólios são perfis de asas subaquáticas, que com base em sua geometria e tamanho, tem a capacidade de gerar força de sustentação a estrutura em que estiver acoplado. Essa força é geralmente utilizada para elevar a estrutura acima do nível da água, como ocorre em alguns tipos de embarcações e pranchas de surfe. O projeto consistiu em analisar a alteração nos coeficientes de arrasto e sustentação em três diferentes perfis de hidrofólios (E836, E837, E838), após revesti-los com o tecido Neoprene, um polímero composto de policloropeno revestido com tecido de elanca, comumente utilizado em roupas de mergulho. A ideia de adicionar o revestimento surgiu para aumentar a segurança dos praticantes do esporte surfe com hidrofólio, uma modalidade nova que tem gerado muitas discussões em relação ao alto risco e a gravidade de acidentes. Para comparar os resultados de cada modelo, com e sem o revestimento de Neoprene, foram confeccionadas 2 peças de cada perfil, totalizando 6 protótipos. Esses perfis foram confeccionados com o auxílio de impressão 3D, visando um produto de qualidade, baixo custo e fiel a realidade. Nos testes realizados em túnel de vento, os protótipos foram posicionados com um ângulo negativo de 5° e fixados por duas hastes metálicas, uma em seu centro de gravidade, e outra no bordo de fuga. Por meio de duas balanças de precisão, foi possível aferir as forças de sustentação e arrasto geradas pelos diferentes perfis de hidrofólio. Os testes provaram que devido ao atrito, o revestimento de Neoprene causa um significativo decréscimo no coeficiente de sustentação e acréscimo no coeficiente de arrasto.

Palavras-chave: Hidrofólio; Perfil; Sustentação; Coeficiente; Arrasto.

Projeto de um Braço Robótico PIASESKI, Jhonatan; DIAS, Rodrigo B.; SQUARCIO, Roberto M. F. squarcio@up.edu.br

O trabalho aqui apresentado demonstra o projeto de um braço robótico de cinco eixos com estrutura feita por manufatura aditiva podendo ser utilizado diferentes ferramentas para ser usado em diversas atividades. A aplicação proposta utiliza uma garra como ferramenta, essa configuração permite que o braço possa manusear objetos cilíndricos. O robô pode ser utilizado em diversas atividades, os cinco eixos possibilitam uma enorme flexibilidade de funções, além do baixo peso suas dimensões são reduzidas possibilitando a operação em ambientes pequenos. Os braços mecânicos possuem uma ampla utilização na atualidade. São encontrados em atividades industriais, em próteses biomecânicas, na agricultura, entre outras. Cada vez mais as fábricas têm se automatizado, com processos e máquinas inteligentes e avançadas. Os robôs industriais desempenham tarefas que necessitam de esforços repetitivos, precisão, resistência, rapidez e força. Podendo mover ferramentas, dispositivos especiais, peças e outros itens. Optar por um robô industrial aumenta a produtividade e reduz os custos da empresa. Mesmo com muitas vantagens os robôs não são empregados em grande número na indústria, principalmente em empresas de pequeno ou médio porte, e o principal fator é o alto custo inicial. Neste estudo foram demonstrados conhecimentos básicos sobre normas, materiais e componentes mecânicos. Foram descritos todos os componentes do braço robótico a ser desenvolvido e suas funções bem como o processo de criação. O objetivo inicial era a elaboração do projeto de um braço robótico economicamente acessível, versátil e confiável. Com a utilização da manufatura aditiva para fabricação de toda a parte estrutural foi possível chegar a um orçamento acessível e garantir a realização da atividade proposta.

Palavras-chave: Braço robótico; Robótica; Manufatura aditiva.

Plataforma Elevatória Assistiva FREITAS, Anderson; SAKAZAKI, Hugo T.; DOS SANTOS, Wesley K. K.; SCHÜNEMANN, Michele S. michele.schunemann@up.edu.br

Conforme contabilizado no último censo do IBGE, estima-se que 23,9% da população brasileira (mais de 45 milhões de pessoas) apresentam algum tipo de deficiência motora, auditiva ou visual. O mesmo órgão prevê que em 2060 mais de um quarto da população brasileira (25,5%), deverá ter mais de 65 anos. Informações como as citadas têm reforçado o crescente debate na aplicação dos conceitos que relacionam o tema da acessibilidade na disponibilização de meios e recursos que proporcionem a inclusão social dos portadores de necessidades especiais. Segundo a Associação Brasileira de Normas Técnicas, acessibilidade é a “Possibilidade e condição de alcance, percepção e entendimento para a utilização com segurança e autonomia de edificações, espaço, mobiliário, equipamento urbano e elementos” (ABNT NBR 9050, 2004). Portanto, a engenharia tem papel fundamental no desenvolvimento das tecnologias assistivas, sendo estas, tecnologias provenientes das mais diversas áreas do conhecimento e que têm por intuito facilitar ou eliminar dificuldades inerentes ao desempenho funcional dos portadores de necessidades especiais ou com mobilidade reduzida nas suas atividades diárias. O objetivo deste projeto é descrever o dimensionamento e construção de um protótipo de plataforma elevatória assistiva para escadas com trajetória retilínea, que ofereça segurança e praticidade ao usuário final tomando por base as normas técnicas brasileiras voltadas à acessibilidade além de uma vasta pesquisa bibliográfica. Tal equipamento possui um sistema de elevação através de fuso trapezoidal com autobloqueio e motor do tipo motofreio, além disso, a plataforma é articulada com atuadores lineares elétricos na sua placa horizontal, barras de proteção lateral e rampas de acesso, visando proporcionar facilidade de operação para o usuário.

Palavras-chave: Plataforma elevatória assistiva; Mobilidade reduzida; Deficientes físicos.

Projeto e Construção de Dispositivo de Fixação com Acionamento Hidráulico para Peças em Usinagem LEITE, Enzo R. S.; BETIM, Flavio C.; DOS SANTOS, Kayke M.; SQUARCIO, Roberto M. F. squarcio@up.edu.br

Atualmente, os dispositivos de usinagem adquiriram um papel extremamente importante na indústria de usinagem. Não somente pela alta produtividade e qualidade que o mesmo permite, mas também os avanços tecnológicos que caminham lado a lado, permitindo a fabricação de uma diversidade robusta de produtos. Tal fato, motivou a equipe a elaborar um dispositivo de fixação que resolvesse um problema detectado no processo de fabricação de uma peça na empresa DECATEC. O alto tempo de setup atrelada a baixa produtividade, bem como as possibilidades de ocorrência de não conformidades, foram fatores preponderantes na elaboração e desenvolvimento do presente projeto. A metodologia adotada foi a pesquisa das referências bibliográficas, pesquisa de mercado e requisitos dos clientes e do próprio produto, para então iniciar o desenvolvimento e modelagem do dispositivo que atendesse as dificuldades impostas pela máquina, ferramental e outras variáveis dentro do processo. Feito a modelagem no software Solidworks, a equipe realizou a análise estrutural do protótipo usando o método dos elementos finitos (MEF). Durante análise, realizou-se diversas simulações estáticas e dinâmicas no software Ansys, com o intuito de identificar possíveis problemas que poderiam ocorrer no dispositivo, tais como deformações. Concluído a análise estrutural, iniciou-se a estratégia de fabricação das peças que compõe o dispositivo e optado em fabricá-las em impressão 3D, que entre outras vantagens, possui um custo mais relativamente mais baixo em relação a usinagem convencional, podendo ser obtidas em um prazo menor. Finalizado a fabricação dos componentes, foram realizados testes de montagem com a peça, a fim de verificar possível interferência e também realizado testes de avanço e recuo dos pistões pressurizando as galerias hidráulicas.

Palavras chave: Dispositivos; Usinagem; Protótipo.

Reboque Veicular para Motos de Até 200 Kg GUSSO, Felipe F.; OLIVEIRA, Hélio V.; ZANINI, Iago; SQUARCIO, Roberto M. F. squarcio@up.edu.br

Este trabalho aborda o projeto e montagem de um reboque veicular para uma moto de até 200 Kg, cujo objetivo é a diminuição da vibração e otimização de espaço para armazenamento. Os modelos atuais demonstram-se de difícil manuseio e armazenamento quando não são utilizados. Com a diminuição do tamanho, estimase uma queda proporcional do custo final. O conjunto é analisado a partir de um sistema dinâmico, massa- mola-amortecedor, sendo possível desenvolver um protótipo capaz de oferecer uma redução na amplitude de vibração, comprovando o conceito utilizado. Para a realização do trabalho é utilizado o conhecimento sobre vibrações livres e forçadas para determinar a constante de rigidez da mola e a constante de amortecimento dos amortecedores. São calculadas as forças de reação, podendo assim, definir os pontos críticos do protótipo em relação ao esforço cortante e momento fletor. Na fabricação do protótipo é usado Aço 1020 para as bandejas, braços e suporte central enquanto para as chapas é usado Aço 1010. Ambos têm o preço acessível, ótima usinabilidade e boa resistência mecânica. Os demais elementos que compõem o protótipo são: acoplamento, rolamento, ponta de eixo, cubo de roda, roda e pneus. Para obter os resultados utiliza-se o software Ansys 17.2 Workbench. Na Análise estática encontra-se que a deformação máxima do projeto é de 0,8112 mm e a tensão máxima é de 165,31 Mpa, pela análise modal encontra-se 6 frequências naturais do reboque e a análise dinâmica nos apresenta resultados de forças que o sistema de amortecimento realiza durante seu funcionamento.

Palavras-chave: Vibrações; Reboque; Amortecimento; Protótipo.

Análise da Estrutura Organizacional em uma Empresa de Software, com Foco no Processo de Atendimento ao Cliente NASCIMENTO, Diones D.; LEAL, Milena F.; DUARTE, Rafael rafael.duarte@up.edu.br

Com um mercado cada vez mais competitivo e com a crescente exigência do mercado consumidor, tornou-se cada vez mais essencial a otimização e inovação nos processos produtivos das organizações, sejam elas de bens ou serviços. Para atender esta demanda, foi realizada uma análise da estrutura organizacional de uma empresa, que atua no segmento de desenvolvimento e venda de sistemas de gestão online para o comércio. Examinando sua estrutura de atendimento voltada ao cliente, comparando com um Framework desenvolvido para gestão do CRM, além de apresentar propostas de padronização e melhoria de processos. O modelo utilizado no desenvolvimento deste trabalho se trata de um framework de CRM desenvolvido por Payne; Frow (2005) onde são analisados 5 processos estratégicos existentes dentro de uma empresa com o foco voltado para o CRM, sendo eles: processo de Desenvolvimento da estratégia; processo de criação de valor; processo de integração multicanal; processo de gerenciamento das informações e processo de avaliação de desempenho. Com isso foram definidos alguns objetivos e etapas a serem seguidas no desenvolvimento do trabalho como: estratégico acompanhar o processo de contratação de um novo módulo e/ou produto; criar um mapeamento das atividades da empresa, que envolvem o relacionamento com o cliente; descrever os processos chaves, bem como, o acompanhamento inicial da entrada do cliente na carteira da empresa; analisar a estrutura atual de relacionamento com o cliente da empresa em comparação com o Framework estudado; identificar e propor indicadores de desempenho adequados às atividades associadas ao CRM; propor melhorias para a estrutura de relacionamento com o cliente da empresa.

Palavras-chave: processo; estratégico; CRM; atendimento ao cliente

Dispositivo para Coleta de Dados da Produção Visando Índices de Eficiência de Equipamentos e Mão de Obra LARA, Douglas T. G.; OLIVEIRA, Henrique R.; MICCOLI, Wilson R. V. wilson.miccoli@up.edu.br

A melhoria na performance produtiva é um desafio constante para a maioria das organizações do segmento industrial, sendo esse aspecto um dos principais caminhos para que as organizações mantenham a competitividade diante dos seus concorrentes e ampliem seu espaço no mercado. Uma das formas mais eficazes de monitorar e avaliar o nível de produtividade é a utilização do OEE (Overall Equipment Effectiveness – Eficiência Global dos Equipamentos), considerado o principal indicador para mensurar a eficiência global das máquinas. Para construção do indicador, com informações completas sobre disponibilidade, produtividade e qualidade, é imprescindível um sistema que colete dados da produção de forma confiável. O presente trabalho teve como objetivo desenvolver e implantar um sistema simples e de baixo custo capaz de medir a eficiência global de equipamentos industriais. O dispositivo desenvolvido realiza a leitura de dados da corrente elétrica consumida pelos equipamentos, que são descarregados em um banco de dados e relacionados com parâmetros previamente cadastrados, indicando informações tanto sobre o funcionamento da máquina quanto de sua ociosidade. Também foi elaborada uma interface para que operadores apontem as ordens de produção de cada equipamento, agregando, dessa forma, todas as informações necessárias para realização dos cálculos dos indicadores de eficiência. As informações obtidas, por sua vez, são disponibilizadas de forma gráfica por meio de um dashboard em tempo real.

O estudo de caso foi realizado na indústria do ramo metalúrgico FAMIT, fabricante de produtos para o setor de reboques e semirreboques da região de Curitiba (PR).

Com o desenvolvimento do sistema e estudo dos dados coletados por meio dele, foi possível ampliar a visão sobre os ativos e força de trabalho da empresa, com a identificação dos principais equipamentos e setores que causam perdas de produtividade.

Palavras-chave: Indicadores de eficiência; OEE; Terminal de coleta; KPI.

Proposta de Melhoria com Base nos Conceitos de Manutenção Centrada na Confiabilidade (MCC), Utilizando FMEA E MASP na Linha de Soldagem MIG em Indústria na Cidade de Araucária-PR RIBEIRO, Henrique B.; WESOLOVSKY, Mariane; DOS SANTOS, Robson L.; SILVA, João C. joao.carlos@prof.up.edu.br

Atualmente, as expectativas dos clientes quanto à qualidade dos produtos adquiridos são elevadas e as empresas vão em busca de aperfeiçoar cada vez mais sua produção, sua linha, seu maquinário, com cada vez mais tecnologia e conjuntos de equipamentos cada vez mais complexos. Em um cenário com elevado número de paradas de máquinas em um setor da linha de produção de uma fábrica em Araucária, fez-se necessária uma abordagem técnica, específica e aprofundada da área em questão, para se descobrir as raízes dos problemas (destrinchando a área problemática, buscando as causas raízes dos problemas). Por meio de conceitos técnicos da engenharia, como a Manutenção Centrada na Confiabilidade, e por meio de ferramentas da qualidade muito efetivas no reconhecimento de padrões e na recorrência de falhas, como o FMEA, Diagrama de Ishikawa, Diagrama de Pareto, entre outros, foi possível alcançar altos níveis de detalhamento dos problemas estudados, até mesmo componentes problemáticos, que são as causas raízes das paradas de máquinas. Esse detalhamento pôde ser atingido com uma estratificação de dados, que antes não era feita adequadamente e que agora realizou-se de forma aprimorada, de modo a detalhar causas raízes de problemas já atreladas com suas possíveis soluções. Mediante às ações tomadas anteriormente citadas, foi percebida uma redução do número de paradas de equipamentos, porém com um tempo de parada aumentado. Atuando profundamente na área crítica abordada, de forma a se descobrir e substituir os componentes que são causas raízes das paradas de equipamentos e ainda, com uma programação de manutenções planejadas, adotando os conceitos da Manutenção Centrada na Confiabilidade, foi possível reduzir as paradas não programadas.

Palavras-chave: Manutenção centrada na confiabilidade; Causas raízes; Ferramentas da qualidade; Paradas de equipamentos.

Aplicação da Ferramenta Mapeamento do Fluxo de Valor em uma Empresa de Gestão de Resíduos LUCENA, Wendell S.; PAVIM, Igor A. S.; KANTOVISCKI, Adriano R. adriano.kantoviscki@up.edu.br

O trabalho apresenta um estudo sobre o tema Lean Manufacturing realizado em uma empresa de gestão de resíduos. O estudo teórico foi feito por meio da contextualização do Lean Manufacturing, suas origens, seus pilares e os princípios básicos, os sete desperdícios, e as principais ferramentas para sua aplicação. Em seguida foi analisado o processo produtivo da empresa, e sugestões de melhorias foram apresentadas aos problemas encontrados, bem como as vossas respectivas implementações e os resultados obtidos. Esse trabalho foi desenvolvido com base nas bibliografias disponíveis e os principais e mais renomados sites da internet sobre o tema Mapeamento do Fluxo de Valor (MFV) e Lean manufacturing. Tem como objetivo principal descrever a aplicação da metodologia MFV e analisar, sugerir e também aplicar possíveis melhorias, com o intuito de conseguir a maior eficiência possível. Na sequência é mostrada a realização do Mapeamento do Fluxo de Valor no estado atual em que a empresa se encontrava, identificando os pontos fortes e fracos a partir da ferramenta. Assim sendo, pode sugerir uma série de melhorias e logo após suas implementações um novo Mapeamento de Fluxo de Valor foi realizado para comparação com o anterior, mostrando seu estado atual. Através da implementação das melhorias pôde-se otimizar primeiramente o arranjo físico da empresa, com organização e fluxo contínuo implementado com base no “5S” e logo após com mudanças de layout para mitigar os desperdícios identificados. Ainda o MFV caracteriza-se por ser um método de simples compreensão por todos, onde foi fácil enxergar os desperdícios que se encontravam na empresa, como gargalos de produção, estoques excessivos e superprodução.

Palavras-chave: Lean Manufacturing; Mapeamento do Fluxo de Valor; Gestão de resíduos

Proposta de Melhoria no Layout da Planta de uma Empresa de Comércio de Acessórios para Veículos Através de Lean Manufacturing e Design Thinking PRADO, Hiago L.; CUNHA, Jhonny S.; DUARTE, Rafael rafael.duarte@up.edu.br

Conhecendo para melhorar, com a Pesquisa-ação descobrimos as necessidades e restrições apresentadas pelos usuários de foco desta proposta, sendo eles: cliente, empresa e operador. Com soluções geradas baseados em conhecimentos adquiridos, evidenciaram-se as possibilidades de melhoria do ambiente para a realização da jornada de trabalho após a percepção global do negócio, o pensamento compartilhado pela equipe e os responsáveis por cada setor, gerando assim, um maior valor agregado ao processo. Tendo maior clareza do empreendimento com o uso do Canvas de Design Thinking para o conhecimento integral do objeto de estudo, alinhado as filosofias de Lean Manufacturing, e o mapeamento do fluxo de valor (VSM – Value Stream Mapping), evidenciaram as melhorias das quais foram propostas ao processo de impressão de adesivos, no setor de comunicação visual, em um comércio de acessórios para veículos, no município de Fazenda Rio Grande, estado do Paraná.

Com uma visão estruturada, tratando os processos com empatia e tendo como objetivo qualificar a experiência de uma maneira eficiente e com o foco no bem-estar, foi proposta soluções inovadoras e de baixo custo de aplicação, reestruturando o espaço reservado ao processo de impressão. Adequando o Layout à ergonomia, para mais segurança no trabalho, em busca de uma produção mais enxuta, obtendo mais produtividade e disponibilidade com a redução dos lead times. Serão descritas as etapas do desenvolvimento da ferramenta de Canvas para o conhecimento do método e as soluções quantitativas e qualitativas das quais foram sugeridas a este estudo e que geraram maior valor agregado quando aplicados.

Palavras chave: Design Thinking; Lean Manufacturing; Inovação.

Proposta de Implantação do Controle Estatístico de Processo em uma Empresa de Usinagem FAGUNDES, Leonardo O.; NADALIN, Victor H. S.; MICCOLI, Wilson R. V. wilson.miccoli@up.edu.br

Para que uma empresa de usinagem seja competitiva em seu mercado de atuação é essencial que ela pratique o aperfeiçoamento da qualidade dos seus processos produtivos. Como a satisfação do cliente está diretamente ligada ao nível de qualidade do produto que é oferecido, se faz necessário o controle robusto do processo para assegurar a qualidade desejada pelo cliente. Isso é possível através de diversas ferramentas, como o Controle Estatístico do Processo. Devido a essa importância, os objetivos deste trabalho são levantar dados através da coleta de medições de uma amostra de peças produzidas, diagnosticar o estado atual da máquina/processo, investigar quais são as causas de variação presentes no processo, realizar o plano de ação e propor à empresa a implantação do CEP como ferramenta de controle da qualidade. Para tanto, foi analisado o processo de fabricação em um dos 8 tornos semiautomáticos de uma empresa localizada em Curitiba-PR, a qual possui em sua carteira clientes do ramo automotivo. As análises foram realizadas sobre as medições axiais e radiais de peças em horários diferentes de um dia normal de produção Posteriormente, os valores foram plotados em cartas de controle em que foi calculado os índices de capabilidade, para verificar se o processo é capaz de atender as especificações do cliente. Após o diagnóstico do processo, realizou-se um estudo utilizando as ferramentas da qualidade para descobrir as causas raízes que proporcionavam os baixos índices de capacidade do processo e criado um plano de ação. Desta forma, conclui-se que o CEP reduz os desperdícios de recursos através da detecção e correção de falhas no processo, sem que haja a fabricação de lotes de peças ruins. Além do mais, é de suma importância possuir e seguir a rigor um cronograma de manutenção preventiva das máquinas presentes no processo para evitar possíveis desvios da qualidade.

Palavras chave: Qualidade; Usinagem; Controle estatístico de processo.

Estudo e Eficientização Operacional da Cadeia de Suprimentos no Setor de Máquinas Pesadas ALVES, Leticia G. A.; MOLINARI, Lucca M.; OLIVEIRA FILHO, Marcus V. M. marcus.filho@up.edu.br

O ramo automotivo representado por máquinas agrícolas e máquinas de construção, apresenta grande relevância no Produto Interno Bruto do Brasil, com expressiva contribuição para o mercado brasileiro. A gestão da cadeia de suprimentos, ou supply chain, neste setor permite a aplicação de métodos e ferramentas de Engenharia de Produção, de maneira estratégica, possibilitando eficientizar todos os processos nela existentes. Dito isso, este trabalho é direcionado ao setor de máquinas agrícolas e de construção, dado que os estudos realizados neste mesmo segmento abordam, em sua grande maioria, o mercado de veículos leves. Fato que evidencia sua originalidade acadêmica. Portanto, o objetivo do trabalho é propor alternativas para utilizar a capacidade ociosa disponível da cadeia de suprimentos de uma empresa que opera no setor de máquinas pesadas, para a agricultura e construção civil, com o intuito de aumentar a sua eficiência operacional. Para tanto, a metodologia do trabalho foi estruturada em um Ciclo PDCA, com ações de melhorias aplicadas de forma sucessiva dentro de cada uma das etapas: Planejar, Fazer, Checar e Agir. Os processos realizados nas etapas permitiram identificar e priorizar os gargalos existentes na cadeia de suprimentos estudada, e assim, explorar oportunidades imediatas de melhoria. Na sequência, foram mapeados fluxos de grande importância na cadeia de suprimentos, e elaborado um modelo mais eficiente dos mesmos, já adotados pela empresa. Houve ainda, um monitoramento das melhorias aplicadas, com o auxílio de indicadores de desempenho. E ao final de todas ações realizadas, foi comparado o estado inicial com o estado atual dos processos priorizados, com os resultados sugerindo que devido ao sucesso alcançado, que o ciclo de melhoria contínua seja aplicado novamente para continuar a melhorar outros processos da cadeia de suprimentos da empresa.

Palavras-chave: Cadeia de suprimentos; Supply Chain; Eficiência operacional; Melhoria contínua; Máquinas pesadas.

Proposta de Melhoria do Macroprocesso de uma Empresa Convertedora de Papéis OLIVEIRA MENDES, José; MARTINS, Larissa A.; MICCOLI, Wilson R. V. wilson.miccoli@up.edu.br

Um processo sem padronização e que não tem seus tempos de processo bem definidos pode ser causa de diversos problemas na produção e também justificar muitas das perdas que acontecem no processo. A fábrica escolhida apresentava uma falta de estruturação e padronização, sem tarefas bem definidas e fluxo desorganizado e foi observado que as perdas enfrentadas no processo estavam acontecendo devido à essas falhas no processo. A empresa também não dispunha de um mapeamento de fluxo de valor ou de qualquer medição de tempo em suas tarefas, pensando nisso foi formulada uma proposta que extraísse as informações e assim encontrar uma metodologia que possa ser usada como um roteiro dessas atividades.

Dentro da pesquisa sobre a padronização de processo, foi observado que os conceitos da Engenharia de Métodos, como o Procedimento Operacional Padrão (POP), seria a alternativa ideal para que pudéssemos criar um roteiro de fabricação e uma padronização nos processos críticos do macrofluxo. Com isso, a metodologia utilizada no trabalho foi a padronização por Procedimento Operacional Padrão (POP), que é um procedimento que apresenta as instruções para a execução das operações de um processo, podendo também sugerir melhorias para essas operações. O trabalho se justifica na padronização dos processos críticos, criando um roteiro para os mesmos e também na implementação do Software Mini PCP como facilitador do controle da produção. O roteiro dentro desses processos se baseará na descrição das atividades e nas funções exercidas pelo Mini PCP, que irão auxiliar a execução das atividades e trazer assim eventuais melhorias no processo. Os resultados esperados dessa padronização são, principalmente, a eliminação das perdas por espera e a otimização do processo junto com a criação de um roteiro/rotina para as atividades realizadas.

Palavras-chave: Engenharia de métodos; Padronização; MiniPCP; Software.

Proposta de Manutenção Sistêmica Aplicada em Implementos de uma Transportadora HOMAM, Murilo; JANKOVSKI, Lucas H.; MICCOLI, Wilson R. V. wilson.miccoli@up.edu.br

O cenário atual da logística exige cada vez mais uma programação enxuta dos gastos bem como um controle efetivo dos focos dos problemas que devem ser minimizados para garantir uma lucratividade maior em operações. Esse é um estudo das causas e efeitos das falhas encontradas nos implementos, correlacionando-as e tornando-as previsíveis a apontando ações de mitigação, prolongando a vida útil dos implementos com a implantação de planos de manutenção sistêmica, autônoma e colaborativa.

Visando melhorar o cenário precário no setor responsável pela manutenção, em uma empresa de logística, o trabalho desenvolvido analisou os dados coletados de tempo e valores gastos em reparos dos implementos com o objetivo de melhorar os indicadores chave de performance (KPI), proporcionando assim uma maior disponibilidade de carretas para atender os seus clientes gerando satisfação e transmitindo confiança. Os estudos preliminares usando as ferramentas de medição MTTR (Mean Time To Repair) e MTBF (Mean Time Between Failures) apontaram que os caminhões permaneciam em média 23h48min na oficina e o tempo médio entre a parada para manutenção entre um caminhão e outro era de 5h26min. Outra ferramenta usada no estudo de caso, foi o FMEA (Failure Mode and Effects Analysis), que tornou possível descobrir quais eram os sistemas onde ocorriam as falhas e os efeitos das paradas mais frequentes para manutenção, além de apontar os componentes responsáveis e mais suscetíveis às falhas. Juntas as informações coletadas tornaram possível a criação de um plano de manutenção centrado na confiabilidade, que engloba manutenções corretivas programadas, preventivas, preditivas e autônoma, com verificações frequentes e programadas dos sistemas para aumentar a vida útil dos componentes e consequentemente gerando maior confiabilidade e disponibilidade de caminhões.

Palavras-chave: Indicadores; Implementos; Manutenção.

Aplicação de Ferramentas da Qualidade para Melhoria de Resultados de Indicadores em uma Indústria Automotiva SILVEIRA, Nathalie; XAVIER, Flávia; TEDESCO, Daniel. G. daniel.tedesco@up.edu.br

O presente estudo de caso foi desenvolvido na filial de uma multinacional que atua no segmento automotivo, localizada na região metropolitana de Curitiba e tem como objetivo, a melhoria do indicador de qualidade de produção a partir da implementação da metodologia PDCA para resolução de problemas. Devido à implantação de uma nova plataforma de produção na linha de montagem de seu cliente, a empresa passou a apresentar maus resultados em seu indicador de qualidade e aumento de refugo de produtos. Utilizando-se de ferramentas da qualidade como Diagrama de Ishikawa, 5 Porquês e Gráfico de Pareto, realizou-se a análise dos indicadores impactados e verificou-se a causa-raiz dos problemas detectados. A partir dos resultados das análises, percebeu-se que o problema detectado era diretamente ligado ao acabamento do produto final e de fácil percepção pelo cliente. Além disso, os componentes que estavam sendo descartados por causa deste problema possuíam alto valor agregado, o que causava o aumento considerável no volume de refugo. Três propostas de melhoria foram apresentadas à empresa: um plano de treinamento dos operadores; padronização de um processo que ainda não havia sido controlado pela empresa e uma sugestão de aperfeiçoamento de ferramental. Este estudo teve como objetivo geral, a redução de pelo menos 30% do indicador de qualidade interna e, como consequência, redução do refugo de um produto semiacabado. Como conclusão deste trabalho, os resultados foram reduzidos em 32% em um semestre e a incidência do problema tratado reduziu-se em 48%. Além das medidas aplicadas, também houve uma melhoria na gestão da qualidade, onde foi reformulado o controle da qualidade da produção. Para fins documentais, um A3 foi desenvolvido e apresentado à empresa para formalização das propostas descritas.

Palavras-chave: PDCA; A3; Qualidade; Refugo; Indicador.

Proposta de Melhoria de Setup em Salas Cirúrgicas de um Hospital Escola VALENTIM, Gabriela; KRAUCZUK, Silmara; WOLFF, Jairo M. jairo.wolff@up.edu.br

A área de serviços em saúde está se desenvolvendo cada vez mais no que se refere à qualidade. Buscando mais eficiência, nesse contexto, a filosofia Lean vem ganhando espaço também nesse segmento com a aplicação de métodos e ferramentas comuns na manufatura, adaptando-os para a área de saúde. O estudo e aplicação dessa filosofia no ambiente hospitalar levou ao surgimento do conceito Lean Healthcare.

Este estudo tem o intuito de abordar os conceitos presentes na metodologia e sua aplicabilidade prática em um Hospital filantrópico, na cidade de Curitiba-Pr. No decorrer da pesquisa, foram realizadas visitas técnicas para definição do setor onde seriam acompanhados os processos e analisados os potenciais de melhoria. Após a coleta dos dados, foram observados possíveis pontos a serem melhorados no centro cirúrgico, visando melhorias para o excesso de tempo entre procedimentos. Posto isso, inicia-se o estudo, utilizando-se fundamentos de ferramentas da qualidade, tais como fluxograma, SIPOC, Mapeamento de Fluxo de Valor, diagrama de causa e efeito e 5W2H para redução de Setup, como sugestão de melhorias de performance e otimização do giro de sala. Finalizando o estudo conclui-se que para implementação das melhorias é necessária uma percepção da alta gestão em revisar seus processos visando estabelecer metas como redução de desperdícios e de custos, aumentar a eficiência operacional a fim de prestar serviços de saúde de melhor qualidade. O desenvolvimento deste trabalho contribui para o desenvolvimento da produção enxuta em hospitais, auxiliando-os quanto a possibilidade de melhoria da qualidade do atendimento ao paciente.

Palavras-chave: Qualidade; Centro cirúrgico; Lean Healthcare; Melhoria; Setup.

Aplicação de Técnicas de Desenvolvimento de Produto para Criação de um Sistema Semiautomatizado de Cultivo de Plantas LINS, Waleska W.; SANTOS, Kassio C. P. kassio.santos@up.edu.br

O Processo de Desenvolvimento de Produtos (PDP) é utilizado atualmente nas mais diversas empresas que buscam sucesso e gestão eficiente no lançamento de produtos no mercado. Tendo em vista a importância desse processo para novos produtos, este trabalho objetivou a aplicação de etapas específicas do PDP em um produto inovador criado a partir das novas necessidades do mercado brasileiro, que começa a ter hábitos mais saudáveis e dar mais valor aos alimentos frescos com cultivo caseiro e sem agrotóxicos. Porém, com a problemática da falta de tempo e espaço físico para que possam ser cultivados alimentos em casa. Assim, o produto proposto é uma horta compacta com sistema semiautomatizado para cultivo. Foi utilizada pesquisa em forma de entrevistas com consumidores do segmento de saudáveis para entender o cliente, utilizando-se também ferramentas como análise SWOT e o Desdobramento da Casa da Qualidade (QFD), para que sejam analisadas todas as ameaças e oportunidades do mercado e do produto, assim como as necessidades reais do cliente para que o produto tenha especificações-meta, podendo assim, atrair todo o mercado do segmento. Com especificações definidas, foi feita a produção do protótipo funcional, elaborado em partes com materiais reutilizáveis e com manufatura aditiva, utilizando impressão 3D por Deposição de Material Fundido (FDM), visando um produto mais sustentável e com menor desperdício. Para complementar, foi desenvolvido também um aplicativo para atender melhor as necessidades do cliente e aumentar sua interação com o produto, tornando o uso mais simples. Após testes finais de funcionamento do protótipo, é proposto uma campanha de lançamento e futuras alterações para que se complete o processo do PDP.

Palavras-chave: PDP; QFD; FDM; Manufatura; Análise.