DISSERTAÇÕES DEFENDIDAS EM 2017

AUTOR: ANDERSON JOSÉ RANGEL DE OLIVEIRA

Título da Dissertação: COMISSIONAMENTO ANTECIPADO DE SISTEMAS DE AUTOMAÇÃO EM UNIDADES DE REFINO UTILIZANDO GERENCIADOR DE ATIVOS. (TEXTO COMPLETO EM PDF)

Data da defesa: 23 de março de 2017.

Orientador: Prof. Dr. Marcio Zamboti Fortes (UFF)

Banca: Prof. Ph.D. Roger Matsumoto Moreira (UFF), Prof. Dr. Vitor Hugo Ferreira (UFF) e Prof. Dr. José de Jesús Rivero Oliva (UFRJ)

Resumo: Este trabalho objetiva propor uma modificação na metodologia de testes de malhas de instrumentação em plantas de petróleo da indústria nacional de refino de maneira que se antecipe o comissionamento dos sistemas instrumentados e de controle destas plantas e reduza os riscos de atrasos nas partidas. São apresentados alguns dados dos testes realizados com a metodologia de teste de malha de instrumentação tradicional e com a metodologia proposta, a qual utiliza a ferramenta de gerenciador de ativos já disponibilizada no sistema de controle. As metodologias são comparadas com o objetivo de verificar a viabilidade da metodologia proposta e suas vantagens em relação à metodologia de teste tradicional. Para isso foi feito uma comparação com um sistema simulado no software Arena e verificado que o método proposto proporciona uma melhor produtividade dos testes de malhas utilizando o sistema Foundation Fieldbus, bem como uma redução de custo do pessoal envolvido nos testes.

AUTOR: DANIEL LUIZ  DE MATTOS NASCIMENTO

Título da Dissertação: INTEROPERABILIDADE ENTRE SISTEMAS DE AUTOMAÇÃO DE PROJETOS EM TUBULAÇÕES INDUSTRIAIS UTILIZANDO INDUSTRY FOUNDATION CLASSES (IFC). (TEXTO COMPLETO EM PDF)

Data da defesa: 17 de abril de 2017.

Orientador: Prof. Ph.D. Roger Matsumoto Moreira (UFF)
Coorientador: Prof. Dr. techn. André Maués Brabo Pereira (UFF)

Banca: Prof.ª Dr.ª Eliane Maria Lopes Carvalho (UFF) e Prof. Ph.D. Luiz Fernando Campos Ramos Martha (PUC-Rio).

Resumo: O presente trabalho tem por objetivo testar, implementar e analisar a interoperabilidade entre sistemas de engenharia, comumente empregados no setor de óleo e gás, utilizando o formato Industry Foundation Classes (IFC), amplamente difundido na indústria da construção civil, partindo da proposição de um modelo de maturidade para projetos de tubulações. A interoperabilidade sintática é verificada, com foco nos softwares comumente empregados no projeto executivo de tubulações industriais e estruturas metálicas. Inicialmente, propõe-se modelo de maturidade e fluxo de informações para projetos de tubulações, buscando otimizar recursos e aumentar a maturidade de projetos liberados para fabricação e montagem industrial. São implementadas duas soluções para o fluxo contínuo de informações, uma para o projeto de suportação e outra para a análise de flexibilidade de tubulações. Essas soluções realizam conversões das informações necessárias à análise estrutural dos suportes e de flexibilidade das tubulações, via formato IFC (Industry Foundation Classes) e XML (eXtensible Markup Language), respectivamente. Finalmente, são realizados estudos empíricos das soluções em projetos de instalações industriais. A primeira utiliza o IFC para troca bidirecional de informações necessárias à análise estrutural da suportação e compartilha elementos do catálogo entre ferramentas Open BIM e CAD/CAE 3D vinculados à uma norma específica, adotando-se neste caso a American Institute of Steel Construction (AISC). A segunda verifica atributos mínimos e disponibiliza informações para análise de flexibilidade no formato XML. Após testes das soluções desenvolvidas é possível perceber a viabilidade de mudança no fluxo de trabalho atual para projetar suportes estruturais com o IFC, no entanto, deve-se atentar para os tradutores das ferramentas existentes. Além disso, destaca-se a necessidade de mudança nos hábitos dos projetistas a fim de criar catálogos de componentes para modelagem 3D que atendam aos requisitos mínimos da análise de flexibilidade.

AUTOR: FRANCISCO CARLOS PINTO MONTEIRO

Título da Dissertação: AVALIAÇÃO DA TRANSFORMAÇÃO MARTENSÍTICA E SUSCEPTIBILIDADE À FRAGILIZAÇÃO PELO HIDROGÊNIO DO AÇO INOXIDÁVEL AUSTENÍTICO AISI 316L EMPREGADO NOS CONECTORES DE MANGUEIRAS DE ALTA PRESSÃO SUBMETIDOS AO PROCESSO SWAGING. (TEXTO COMPLETO EM PDF)

Data da defesa: 13 de dezembro de 2017.

Orientador: Prof. Dr. Prof. Juan Manuel Pardal (UFF)
Coorientador: Prof. Dr. Carlos Augusto dos Santos (UFF)

Banca: Prof. Dr. Sergio Souto Maior Tavares (UFF) e Prof. Dr. Humberto Nogueira Farneze (CEFET-RJ).

Resumo: Os aços inoxidáveis austeníticos (AIA) são ligas muito empregadas em componentes de processos industriais, pois fornecem um excelente compromisso entre suas propriedades mecânicas e resistência à corrosão em determinadas condições de serviço. No entanto, certas designações de AIA podem experimentar a transformação da fase austenita para martensita através de um processo de conformação a frio alterando as propriedades supracitadas. A ocorrência desta transformação dependerá da composição química do AIA e do grau de deformação imposto, dentre outras variáveis. No presente trabalho foram avaliadas mudanças na dureza e microestrutura em conetores de AISI 316L quando instalados em mangueiras termoplásticas de alta pressão pelo processo swaging de conformação a frio. Neste contexto, foram realizadas caracterizações de composição química, dureza, difração de raios-X (DRX) e de propriedades magnéticas em determinadas condições de processamento destes conetores. Adicionalmente, através de simulações numéricas mediante uso do software DEFORM 2D foi viável determinar a deformação efetiva produzida no processo swaging. Assim com base nos resultados obtidos na simulação foi possível obter amostras, mediante laminação a frio convencional, com condições de processamento similares e mais exigentes em termos de deformação às do processo supracitado permitindo desse modo efetuar caracterizações complementares por DRX, das propriedades magnéticas e da susceptibilidade de fragilização pelo hidrogênio, tendo em vista que estes conectores fazem parte do sistema de proteção catódica da árvore de natal de plataformas. Os resultados indicam que os valores de dureza obtidos ultrapassam em determinados casos os limites propostos pela norma ISO 13628. Contudo, as análises por DRX e por propriedades magnéticas detectaram pequenas variações na transformação de fases em decorrência do swaging. Finalmente um controle mais estrito na composição química e no acabamento superficial destes conectores resulta ser importante na garantia de seu desempenho, porém foi verificada apenas uma grande susceptibilidade de fragilização na condição de deformação verdadeira de -2,50.

AUTOR: MARCO ANTONIO SOARES

Título da Dissertação: ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE PRÉ-FABRICADOS DE CONCRETO ARMADO E DE ESTRUTURA METÁLICA BASEADA EM INDICADORES DE SUSTENTABILIDADE. (TEXTO COMPLETO EM PDF)

Data da defesa: 05 de setembro de 2017.

Orientador: Prof. Dr. Walber Paschoal da Silva (UFF)

Banca: Prof. Ph.D. Roger Matsumoto Moreira (UFF) e Profª. Drª. Monique Cordeiro Rodrigues (UERJ).

Resumo: A indústria de construção civil é responsável por danos ambientais em várias fases de ciclo de vida de um projeto. Por outro lado, o aumento da conscientização sobre o desenvolvimento sustentável tem produzido importantes desafios em todas as atividades humanas, sinalizando que é preciso reformular conceitos para produzir a sustentabilidade do planeta. Com isso, a pré-fabricação de produtos da indústria de construção se impõe como uma perspectiva de redução dos impactos ambientes, das emissões de carbono, do consumo de energia e de água, da geração de resíduos e de outros fatores ambientais negativos. A pesquisa avalia este desempenho dos pré-fabricados na indústria de construção civil e a seleção de materiais mais adequados que potencializam a sustentabilidade. O objetivo é comparar os pré-fabricados de uma estrutura de pipe rack de concreto armado e de estrutura metálica tomando-se como base, indicadores de sustentabilidade capazes de permitir um conjunto de análises de desempenho destes materiais, segundo especialistas de projeto. Para o desenvolvimento das avaliações e análises, a metodologia de trabalho proposta utiliza um modelo de ponderação para auxiliar a tomada de decisão em ambientes de multicritérios. Tais critérios são selecionados, examinados e explicitados por pesos relativos, dentro de regras matemáticas préestabelecidas. Uma pesquisa de campo, aplicada aos especialistas de projeto industriais, foi desenvolvida no sentido de se levantarem tais pesos para os indicadores de sustentabilidade considerados estratégicos nesta avaliação. Os resultados da pesquisa definiram os índices de desempenho de cada modelo estrutural em análise, concreto armado e estrutura metálica. Com isso, é realizada a análise comparativa entre esses índices de desempenho com o propósito de servir de auxílio aos gerentes de projeto durante a decisão sobre qual seria a alternativa mais adequada, no sentido de se promover projetos mais alinhados às questões associadas à sustentabilidade na construção industrial. Por fim, os resultados da pesquisa produzem análises experimentais divergentes que demonstram uma ausência de maturidade ou entendimento sobre as práticas sustentáveis no setor de construção de montagem industrial.