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Dissertação Operações de entrega de última milha e coleta de primeira milha isolada vs coleta e entrega intercaladas vs coleta e entrega simultâneas: uma análise comparativa(2024) Gabelini, Juliana DombradyO comércio eletrônico B2C, em constante crescimento, enfrenta desafios logísticos críticos, notadamente no que diz respeito à gestão da "última milha". Este estudo propõe a avaliação do impacto das estratégias de transporte VRPB (Problema de Roteamento de Veículo com Retornos) e VRPSPD (Problema de Roteamento de Veículo com Coleta e Entrega Simultâneas) em comparação com as operações de coleta e entrega isoladas no contexto do comércio eletrônico. Distingue-se pela abordagem holística, considerando todos os custos inerentes, investimentos e, crucialmente, a colaboração vertical entre diferentes níveis da rede de suprimentos. Utilizando uma abordagem de análise de caso comparativa, este estudo investiga três cenários distintos de logística: (1) o modelo de entregas e coletas isoladas, (2) a estratégia de rotas com entregas e coletas intercaladas, também conhecida como Backhaul, e (3) a estratégia de rotas com entregas e coletas simultâneas, referida como Interleaved. Este estudo é de relevância tanto para profissionais do mercado, ao proporcionar insights sobre implementação e vantagens econômicas, quanto para a academia, ao contribuir para o avanço do entendimento sobre otimização logística no comércio eletrônico. Foram avaliados três cenários logísticos distintos: (1) entregas e coletas isoladas, (2) entregas e coletas intercaladas - modelo Backhaul e (3) entregas e coletas simultâneas - modelo Interleaved. A análise revelou que o cenário de entregas e coletas isoladas incide no maior custo, decorrente do elevado número de rotas e da baixa ocupação dos veículos. Em contraste, o modelo Backhaul demonstrou uma redução de 27% nos custos e uma diminuição de 22 veículos, evidenciando uma melhoria significativa na eficiência operacional. O modelo Interleaved apresentou o melhor desempenho geral, com uma redução de 30% nos custos em relação ao modelo Backhaul e 50% comparado ao modelo de entregas e coletas isoladas, além de uma diminuição de aproximadamente 40 veículosDissertação Validação experimental da simulação via DICTRA® de curvas TRC de aços inoxidáveis dúplex(2024) Andrade, Rayanne AraújoO presente trabalho tem como objetivo a construção do diagrama TRC (Transformação sob Resfriamento Contínuo) utilizando o software DICTRA® para o início da formação de sigma do aço inoxidável dúplex, seguindo de uma validação experimental. Com o auxílio do Thermo-Calc® obteve-se o diagrama de equilíbrio para determinar a temperatura de solubilização para uma microestrutura composta por 50% ferrita e 50% austenita, e a composição química das fases. Deste modo, as simulações de cinética de formação da fase sigma via DICTRA® foram realizadas para diferentes taxas de resfriamento, variando entre 0,01°C/s e 1°C/s, a partir da temperatura de solubilização anteriormente determinada. Foi utilizada a metodologia de 2 estágios modificada, com a qual foi possível desenvolver uma curva TRC para uma composição de liga real de um aço inoxidável superdúplex. A metodologia empregada revelou resultados altamente promissores, uma vez que os dados gerados pelo DICTRA® corroboraram com as observações experimentais. A análise das curvas de formação da fase sigma, tanto pelo software quanto pela abordagem experimental, ressalta a eficácia do DICTRA® em auxiliar na investigação da formação da fase sigma em aços inoxidáveis superdúplex. Em taxas mais elevadas de resfriamento, a formação da fase sigma é substancialmente reduzida, o que torna desafiadora a sua quantificação precisa. Isso dificulta a determinação de uma taxa crítica de resfriamento experimental. Os resultados das simulações, em concordância com os dados experimentais, oferecem uma abordagem mais segura para determinar essa taxa crítica de processo por meio de uma metodologia computacional, evitando a necessidade de desenvolver curvas TRC experimentais- Estudo do efeito dos parâmetros do patamar isotérmico de austêmpera em um aço bainítico isento de carbonetos(2024) Basso, Guilherme ArrudaOs aços bainíticos isentos de carbonetos apresentam microestrutura bainítica refinada isenta de carbonetos precipitados, com austenita retida entre os feixes de ferrita bainítica. São interessantes na substituição de aços martensíticos revenidos ou perlíticos em indústrias como a automotiva, ferroviária e de mineração. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi o de se obter um aço de microestrutura bainítica isenta de carbonetos por meio de tratamentos térmicos de austêmpera variando-se o tempo e a temperatura do patamar isotérmico, avaliando a influência destes parâmetros na transformação bainítica e na microestrutura. Para isso, foram produzidos lingotes e conduzidos tratamentos térmicos de homogeneização, após simulação em software Dictra®, a 1000°C por 10 horas. Em seguida, foram realizados tratamentos térmicos de austêmpera em escala laboratorial, em dilatômetro de têmpera Bähr DIL 805A/D do LTF Poli-USP. Um ciclo térmico inicial de têmpera foi aplicado para determinação das temperaturas de transformações de fases. As temperaturas obtidas foram: Ac1=805°C, Ac3=855°C e Ms=233°C para o início e fim de transformação austenítica e início de transformação martensítica, respectivamente. Em seguida, foram conduzidos tratamentos térmicos de austêmpera com patamares isotérmicos entre 250°C e 300°C mantidos por até 8,5 horas. Além dos resultados de dilatometria, foram obtidas medidas de dureza, imagens por microscopia óptica e eletrônica, e resultados de ferritoscópio e difração de raios-X (estas duas técnicas para avaliar e quantificar a presença de austenita retida). Os tratamentos térmicos com patamares isotérmicos mantidos a 270°C e 300°C por 8,5 horas foram reproduzidos em escala piloto. O que se nota é que na medida em que se aumenta a temperatura e tempo de patamar isotérmico, aumenta a fração volumétrica de bainita e diminui a de martensita formadas, como resultado da maior estabilização da austenita, evidenciada pela redução da temperatura Ms, até que, com 8,5 horas a 270°C, a transformação bainítica se completa e não mais existe martensita formada durante o resfriamento até temperatura ambiente. Com aumento da temperatura de patamar isotérmico há redução tanto no tempo de incubação da bainita (de 2,4 horas a 250°C para 0,8 hora a 300°C) quanto no tempo para fim da transformação (de 8,1 horas a 280°C para 7,2 horas a 300°C) e aumento na taxa de transformação. Nas curvas de dilatometria, o perfil sigmoidal característico de transformações de fases difusionais foi observado. A microestrutura obtida em escala laboratorial foi reproduzida com sucesso em escala piloto. No entanto, nas amostras de escala piloto foram obtidas, no geral, quantidades de austenita inferiores às das amostras de dilatometria. Por ferritoscópio, as frações volumétricas obtidas de austenita foram maiores que por DRX, mas por ambas as técnicas as maiores temperaturas de patamares isotérmicos (280°C e 300°C) resultaram em maiores quantidades de austenita retida, evidenciando maior estabilização desta fase, o que se reflete em durezas menores e, pelo diagrama TTT simplificado obtido, possivelmente são as temperaturas que resultam em maior cinética de transformação bainítica para a liga. Os resultados, portanto, apontam para um mecanismo de nucleação e crescimento da bainita fortemente dependente de difusão
Dissertação O efeito do estoque no projeto de rede de suprimentos de um varejista de comércio eletrônico(2023) Zanré, Paulo Eduardo BarrosNesse trabalho foi realizada uma pesquisa aplicada em uma empresa de grande porte do ramo do varejo, com o objetivo de investigar o impacto gerado com a inclusão da variável estoques em um projeto de rede de suprimentos, analisando assim a diferença do resultado das otimizações, com e sem a consideração dos estoques dentro do projeto de rede. Essa otimização, considerando os estoques dentro do modelo, pode levar a uma redução da quantidade total de CDs (Centros de Distribuição) no projeto quando comparado com o modelo sem estoques, isso pode ocorrer uma vez que a literatura aponta que o custo de gestão do estoque possui relevância principalmente quando comparado com outros custos logísticos (fixo, manuseio e transportes). Portanto, com o intuito de colocar em prática, foram adquiridas todas as informações necessárias para desenvolvimento e aplicação de um modelo de pesquisa operacional, e com isso viabilizar os possíveis cenários e otimizá-los. Os resultados obtidos foram bastante satisfatórios, uma vez que foi comprovado que a utilização dos estoques dentro do modelo resultou em uma diminuição da quantidade total de armazéns na rede, indo em linha com o que foi apontado na bibliografia, almejando assim encontrar o melhor cenário para a empresa estudada.- Efeitos de parâmetros de impressão 3D FDM nas propriedades mecânicas de poli (ácido lático)para órteses de membros superiores(2023) Abrão, Ana Carolina CamposA manufatura aditiva é uma tecnologia que vem se destacando por seus diversos benefícios, como customização, possibilidade de gerar geometrias complexas e vem se tornando cada vez mais acessível no quesito de custos. Uma das aplicações da impressão 3D é na área de reabilitação e tecnologia assistiva. Particularmente, a impressão 3D pela tecnologia FDM (Fused Deposition Modelling) está sendo crescentemente empregada na produção de órteses para pacientes em reabilitação ou como tecnologia assistiva nas atividades diárias, permitindo adaptação às caracterísitcas específicas do usuário e custos reduzidos de fabricação em relação a outras tecnologias de impressão 3D. Dentre os vários polímeros que podem ser utilizados nestas aplicações, observa-se a frequente escolha do PLA pela sua biocompatibilidade, rigidez, fluidez e resistência à tração. Neste contexto, este trabalho visa a investigação de efeitos de diferentes parâmetros de impressão 3D FDM sobre propriedades mecânicas de corpos de prova representativos da estrutura de órteses de membros superiores de PLA. Em particular, investigou-se os efeitos da porcentagem de preenchimento, do número de contornos e da temperatura do bico de impressão sobre propriedades mecânicas obtidas em ensaios de tração, flexão e impacto. Os corpos de prova foram confeccionados em parceria com uma empresa nacional especializada em órteses por manufatura aditiva, a Fix It, e os testes foram realizados nos laboratórios de ensaios mecânicos do Centro Universitário FEI. Observou-se que, a porcentagem de preenchimento se mostrou como o parâmetro mais relevante dentre os analisados para aumento das propriedades estudadas nos ensaios de tração, flexão e impacto, pois teve influência sobre todas (com exceção da deformação na ruptura em tração). O número de contornos influencia para as propriedades mecânicas de carga máxima e carga na ruptura em tração, carga na ruptura e deformação na ruptura em flexão e energia absorvida em impacto. O parâmetro de temperatura de bico mostrou pouca influência de forma geral nas propriedades mecânicas, tendo relevância como parâmetro isolado (sem estar combinado com outros parâmetros) apenas para módulo elástico em tração e deformação na ruptura em flexão. Porém, a temperatura de bico combinado com o parâmetro de porcentagem de preenchimento ou número de contornos, foi mais relevante sobre as propriedades do que de forma isolada. Este trabalho deverá fornecer subsídios aos fabricantes de órteses de PLA por impressão 3D FDM quanto à escolha apropriada de parâmetros de impressão que garantam as propriedades mecânicas desejadas
- Big data analytics e machine learning para predição de falhas causadoras dos detratores para apoio na tomada de decisão em uma empresa de artigos esportivos(2023) Silva, Yuri Augusto VieiraO cenário atual do varejo traz novos desafios para as empresas, já que os consumidores estão mais exigentes. Com isso, as empresas varejistas precisam analisar o big data para identificar as falhas que causam clientes detratores do indicador de NPS, ou seja, consumidores insatisfeitos em sua jornada de compra. O objetivo desse estudo é analisar um big data de uma empresa do comércio varejista de artigos esportivos para mensurar as falhas causadoras dos clientes detratores do indicador de NPS e consequentemente auxiliar na tomada de decisão utilizando machine learning. O método de pesquisa adotado foi análise de big data de detratores de NPS com estatística descritiva para identificar as principais falhas e técnica de machine learning para encontrar padrões e apoiar na tomada de decisão. Se concluiu que esse estudo contribui com o estado da arte ao analisar os detratores de um big data extraído de uma empresa varejista de produtos esportivos, além da aplicação da árvore de decisão (técnica de machine learning de classificação), permitindo a identificação das principais falhas (acareação na entrega de produtos e as devoluções por insatisfação ao produto recebido), que afetam a lealdade do cliente com a empresa. Este trabalho contribui para a prática organizacional, já que pode incentivar as empresas varejistas à adoção de setores para análise de big data com aplicação de técnicas de machine learning, auxiliando na tomada de decisão mais assertiva para os gestores nas análises das operações e experiência do cliente. Também se concluiu avanços sociais na área de ciência de dados para realizar análises de big data e aplicação de técnicas de machine learning; além da melhoria do nível de serviço devido a uma baixa incidência de falhas, que traz benefícios para os consumidores
- Solda a ponto por atrito e mistura em juntas similares de aço ao boro 22MnB5(2022) Queiroga, Felipe Araújo deA soldagem a ponto por atrito e mistura (FSSW), método de união no estado sólido que usa ferramenta não consumível, já se mostrou eficaz para a união de chapas de alumínio e vem como uma alternativa interessante ao método de soldagem por resistência (RSW). Com a crescente utilização de aços 22MnB5 conformados a quente na indústria automobilística, o método de FSSW pode ser justificado pois une as chapas ainda no estado sólido e, por isso, tem potencial de ajudar a evitar defeitos microestruturais como porosidade e microtrincas. Dado esse contexto, o objetivo deste trabalho foi estudar o FSSW em aços 22MnB5, propondo geometrias de ferramenta, cujo material é Nitreto Cúbico de Boro Policristalino (PCBN), e estudando a influência do diâmetro pino. Além disso, foram estudadas influências dos parâmetros de soldagem e verificada a viabilidade deste método na indústria automobilística. Para isso, foram utilizadas chapas do material proposto e as mesmas foram recortadas conforme geometria necessária para ensaios de arrancamento de solda. Após esse processo, as mesmas foram tratadas termicamente a fim de simular a dureza de uma chapa conformada a quente. Essas chapas então foram soldadas em uma máquina de FSW, utilizando os parâmetros que foram baseados na literatura. Os resultados mostraram que é possível alcançar níveis satisfatórios de resistência mecânica com o método de FSSW e que a combinação de altas velocidades de rotação com baixas velocidade de penetração podem aumentar a força de arrancamento, alongando a zona de mistura, assim como ampliar a vida útil da ferramenta, além de ser um método ambientalmente amigável. No entanto, no comparativo com o método de Solda Ponto por Resistência (RSW), o FSSW ainda leva desvantagem. Além de ter demonstrado menor resistência mecânica e um pior aspecto visual, o FSSW levou à quebra prematura das ferramentas, principal motivo pelo qual é necessário ainda evoluir com este método a fim de encontrar meios de aumentar a vida útil da ferramenta para um número aceitável de soldas até a falha
- Anisotropia de propriedades mecânicas de poliamida 12 processada por manufatura aditiva em tecnologia MJF(2022) Araújo, Renato da CunhaO processo Multi Jet Fusion (MJF) é uma tecnologia de manufatura aditiva pertencente ao sub-grupo PBF (Fusão em Leito de Pó), cuja patente, ainda ativa, pertence a Hewllet-Packard (HP); a empresa declara que o equipamento pode produzir peças isotrópicas até 10 vezes mais rapidamente que outras tecnologias. Por se tratar de uma tecnologia relativamente nova, há poucos estudos relacionados ao comportamento mecânico, principalmente em relação ao módulo de elasticidade e às tensões limites de escoamento, em tração e flexão, de peças obtidas pela mesma, e em nenhum deles há amostras produzidas com angulações entre o plano de deposição e a mesa de trabalho, lacuna de conhecimento que este estudo visa preencher. Outra análise que este estudo trará é se há gradiente de temperatura em diferentes posições da mesa de impressão e em que intensidade este gradiente influencia nas propriedades mecânicas. Os ensaios de tração foram realizados seguindo a norma ASTM D638-03 e os de flexão seguiram a norma ASTM 790-03. Em ambos foram encontradas diferenças consideráveis de propriedades mecânicas entre amostras impressas com diferentes planos de deposição e em diferentes localizações na cuba, sendo que a variação do plano de deposição possui maior influência sobre as propriedades do que a localização na cuba. Tais diferenças não são provenientes de variações dimensionais. A densidade ou a cristalinidade também não são as responsáveis pelas variações de propriedades mecânicas visto que os ensaios (de densidade e obtenção de cristalinidade por difratometria de raio-X) não mostraram variações estatisticamente significativas para justificar a anisotropia de propriedades encontrada. Uma relação linear, que pode justificar tais diferenças, foi encontrada entre as propriedades mecânicas e a área a ser sinterizada em cada amostra para a formação de uma camada, de forma que quanto maior a área a ser sinterizada menores são as propriedades mecânicas
- Composto de PA12 contendo resíduos de polietileno reticulado (XLPE): propriedades e avaliação de resíduos de ionômeros na sua compatibilização em relação a um agente compatibilizante comercial(2022) Moraes, W. G. B.O polietileno reticulado (XLPE) é utilizado principalmente como revestimento e isolante de fios e cabos elétricos. Por conta das ligações cruzadas neste material, a reciclagem por fusão se torna inviável e resíduos deste são incinerados ou encaminhados a aterros. Trabalhos anteriores concluíram que a adição de XLPE em PE e PP, termoplásticos commodities, aumentaram a sua resistência ao impacto. Estudou-se então a incorporação do XLPE em um termoplástico de engenharia, a poliamida 12, utilizando-se um agente compatibilizante comercial, polietileno enxertado com anidrido maleico (PE-g-MA), e resíduos de dois ionômeros como candidatos a agente compatibilizante: Surlyn® e Sentryglas®. Para isto, desenvolveram-se formulações com 20% em massa de XLPE e 0, 2, 4 e 8% em massa de cada compatibilizante. As formulações foram obtidas em extrusora dupla rosca corrotacional com a injeção posterior de corpos de prova, os quais foram submetidos a testes de tração, impacto, flexão e temperatura de deflexão térmica (HDT). Foram realizados também ensaios para determinação do tamanho das partículas do XLPE, calorimetria exploratória diferencial (DSC), análise termogravimétrica (TGA), difração de raios X (DRX), índice de fluidez e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados de DSC mostraram que a adição do XLPE e dos agentes compatibilizantes reduziu o grau de cristalinidade da PA12. As análises morfológicas evidenciaram adesão pobre entre PA12 e XLPE. As micrografias das formulações com PE-g-MA mostraram melhora na adesão da matriz e a fase dispersa, o que não foi observado com a adição dos ionômeros. Os ensaios mecânicos corroboraram o observado nas imagens geradas por MEV, ou seja, a falta de adesão faz com que a adição do XLPE reduza fortemente as propriedades mecânicas, com exceção da resistência ao impacto, que aumentou 120% comparada à formulação sem XLPE. A adição do PE-g-MA resultou em certa recuperação de algumas propriedades como resistência à tração, alongamento na ruptura e um aumento adicional de 8% em comparação à formulação sem compatibilizante. A adição dos ionômeros causou redução na maioria das propriedades em comparação com o composto sem compatibilização
- Efeito dos processos de laminação manual e laminação termomecânica nas propriedades mecânicas de material compósito carbono-epóxi(2022) Recicar, Gustavo LimaOs processos de manufatura de materiais compósitos estão em constante evolução devido a crescente demanda por materiais com propriedades e características mais específicas e por métodos que sejam mais eficientes, aliando baixo custo a alta produtividade. O processo de conformação termomecânica, que utiliza forças de compressão para melhorar as características estruturais do compósito, é uma alternativa ao processo de laminação manual, que emprega apenas o vácuo para esta finalidade. O entendimento da influência dos parâmetros de processamento termomecânico torna-se essencial para que se obtenha dados que possam ser utilizados futuramente em simulações e na otimização do processo. O presente trabalho teve como finalidade verificar a existência de possíveis efeitos decorrentes do processo de laminação termomecânica sobre as propriedades mecânicas à tração de um material compósito Carbono/Epóxi. Para isso o Delineamento Central Composto foi selecionado como planejamento fatorial, tendo como variáveis independentes temperatura e pressão de compressão e variáveis dependentes o limite de resistência a tração e o módulo de elasticidade. O resultado deste experimento não evidenciou nenhuma influência por parte dos parâmetros de processo, a exceção da temperatura que gera influência sobre o limite de resistência. Em paralelo, as propriedades mecânicas do material processado termomecanicamente foram comparadas com um material que fora produzido por laminação manual. A variação nos valores das propriedades foi evidenciada com alterações entre 45% e 75%, comprovando as vantagens em se utilizar o processo de laminação termomecânica