FE - DEM | Dissertações de Mestrado e Teses de Doutoramento
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Browsing FE - DEM | Dissertações de Mestrado e Teses de Doutoramento by Sustainable Development Goals (SDG) "09:Indústria, Inovação e Infraestruturas"
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- Desenvolvimento de um novo material de embalagem alimentar: laminados de filme de proteína de soro do leite e papelPublication . Vaz, Rui Jorge Lopes; Ferreira, Ester Fernanda; Luís, Ângelo Filipe SantosOs plásticos estão presentes na sociedade sob a forma de diversos objetos indispensáveis à rotina humana. No entanto, estes materiais têm vindo a causar inúmeras consequências negativas para o meio ambiente e para a saúde pública. A problemática associada a este tipo de resíduo consiste no facto de não serem biodegradáveis, apresentarem um elevado nível de toxicidade e atuarem como vetores de diversos compostos químicos nocivos e microrganismos patogénicos. É relevante destacar que uma parte significativa dos resíduos plásticos encontrados no meio ambiente são provenientes da indústria de embalagens alimentares. Neste contexto, tem-se investigado intensamente acerca da substituição de polímeros provenientes de combustíveis fósseis por biopolímeros, os quais incluem polissacáridos, proteínas e lípidos. Nesta lógica, o presente trabalho teve como objetivo desenvolver um novo material de embalagem a partir de laminados constituídos por filme à base de proteína de soro do leite e papel, apresentando uma alternativa viável para a utilização das proteínas de soro do leite que são descartadas pela indústria de lacticínios. Os filmes foram produzidos através do método de evaporação de solvente, enquanto os laminados foram obtidos por calandragem, envolvendo processos mecânicos e químicos. As amostras foram caracterizadas por microscopia eletrónica de varrimento (SEM), calorimetria diferencial de varrimento (DSC) e espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR). Adicionalmente, foram avaliadas as propriedades antioxidantes dos materiais através do ensaio de branqueamento do β-caroteno. Os laminados demonstraram propriedades mecânicas superiores em comparação com o filme isolado, bem como elevada atividade antioxidante. Verificou-se ainda que os polímeros apresentaram degradação térmica na faixa dos 250 °C. O protótipo de embalagem desenvolvido revelou-se termoselável e com elevado potencial na prevenção da peroxidação lipídica de nozes. Concluiu-se que o protótipo de embalagem desenvolvido a partir de polímeros biodegradáveis, representa uma alternativa promissora à substituição do plástico convencional, com propriedades funcionais adequadas para a conservação, em especial, de alimentos secos e com elevado teor lipídico.
- Implementação de Workshops SMED: Uma abordagem estratégica no setor automóvelPublication . Sousa, Sofia Santos; Gaspar, Pedro Miguel de Figueiredo Dinis Oliveira; Silva, Miguel Moura daO forte desenvolvimento tecnológico e a evolução do mercado de trabalho têm impulsionado as organizações a procurar aumentar a sua eficiência operacional e, consequentemente a melhoria do seu desempenho. Para responder a estas exigências, surgiu a Filosofia Lean. Esta assenta num conjunto alargado de ferramentas e metodologias que visam eliminar os desperdícios e criar valor em qualquer tipo de processo produtivo. De entre as principais ferramentas Lean destaca-se o Single Minute Exchange of Die (SMED), uma metodologia amplamente utilizada na indústria automóvel que tem como principal objetivo a redução dos tempos de setup de uma máquina ou equipamento. O objetivo principal deste relatório de estágio assenta no planeamento e implementação de Workshops SMED para análise e otimização dos tempos de setup, das linhas de injeção no processo produtivo da empresa Aspöck Portugal S.A.. Para concretizar estes objetivos, foi selecionada uma linha de injeção, a PT_ IN019_INJ 110B, onde foi realizado o workshop, dividido em três fases, com a participação de um grupo multidisciplinar, promovendo um ambiente colaborativo. Os resultados obtidos após a 1ª e 2ª fases do workshop foram de uma redução do tempo de setup de 48:30 min:seg para 29:41 min:seg, totalizando um ganho de 38,8%. Este valor traduz o empenho e comunicação envolvido entre a equipa participante, traduzindo-se em ganhos significativos de produtividade e eficiência operacional. Na 3ª fase foi definida a sequência de trabalho padrão e elaborado o plano de ações corretivas e preventivas a curto e médio prazo. Foram identificadas 23 melhorias que visam otimizar o processo de mudança de referência. Destacam-se duas ações já concluídas e validadas, referentes à formação e acompanhamento das mudanças de setup para o 1º turno de trabalho. Estas ações resultaram no acompanhamento e validação de 13 mudanças de setup, pela equipa responsável, em diferentes máquinas, incluindo a máquina selecionada para o workshop. Verificaram-se resultados positivos, com reduções significativas nos tempos de setup, nomeadamente na máquina PT_ IN019_INJ 110B, com uma melhoria de 39,24%. Estes resultados comprovam a eficácia da abordagem adotada, possibilitando o cumprimento com as novas etapas estabelecidas, nomeadamente as formações programadas e os testes de soluções futuras para o 2º e 3º turnos de trabalho.
- Lean Management e o seu impacte operacional e financeiro na empresa CatraportPublication . Sobral, Gonçalo José Fonseca; Morais, Flávio Daniel Correia; Lima, Tânia Daniela Felgueiras de Miranda; Teixeira, João Manuel Carvalho SobrinhoEste trabalho explora a relevância do pensamento Lean na gestão empresarial de uma fábrica da indústria automóvel e metalomecânica enfatizando a adaptação às procuras do cliente. Assim, ao longo do documento destaca-se a necessidade imperativa da empresa Catraport reduzir os seus custos, otimizar os seus processos e aumentar a sua produtividade. Neste sentido, a dissertação ressalta a importância da implementação Lean, considerando-a uma metodologia valiosa na identificação de lacunas e orientação de transformações a serem executadas. O relatório de estágio focou na implementação das ferramentas Lean: SMED, 5S, Trabalho Padronizado e Gestão Visual numa das prensas do chão de fábrica com o principal objetivo de reduzir o tempo de troca de ordem de produção e aumentar a sua taxa de produção. Posteriormente, está retratada a analise do impacte financeiro resultante da variação do desempenho da eficiência operacional. Em síntese, a gestão Lean implementada neste relatório surge como um elemento crucial na busca contemporânea por eficiência, na melhoria contínua, no aumento do know-how de todos os trabalhadores. Esta apresenta-se como uma estratégia eficaz na otimização de atividades executadas na máquina em estudo, na redução de desperdícios Lean como tempo de espera e deslocações desnecessárias e melhoria da eficiência financeira na fábrica.
- Próteses neuromusculares robóticas: Vanguarda tecnológica e sincronização biológicaPublication . Batista, Pedro Garcia; Gaspar, Pedro Miguel de Figueiredo Dinis Oliveira; Vieira, André Ferreira CostaEsta dissertação analisa as tendências tecnológicas atuais no desenvolvimento e otimização de próteses neuromusculares robóticas low-cost destinadas ao membro superior, focando-se especialmente no uso de sinais eletromiográficos para proporcionar um controlo mais intuitivo e eficaz. Foi realizada uma revisão sistemática da literatura, abordando os fundamentos anatómicos, fisiológicos e tecnológicos essenciais para a conceção destes dispositivos protésicos, com especial ênfase nas técnicas não invasivas de aquisição e processamento dos sinais mioelétricos. Numa abordagem teórico-prática, é investigada a integração de tecnologias acessíveis, como o sensor MyoWare e a plataforma de desenvolvimento baseada no SoC Zynq-7000, visando implementar técnicas de processamento de sinais e algoritmos de inteligência artificial em hardware especializado. Este foco tecnológico procura alcançar uma redução significativa da latência e um aumento substancial da eficiência energética em relação às atuais soluções de computação tradicionais. Este trabalho culmina em sugestões de melhorias de projetos previamente desenvolvidos na Universidade da Beira Interior, alinhando-se às tendências mais recentes da investigação científica em biomecatrónica e robótica.
- Quality Evaluation of Point Cloud Coding SolutionsPublication . Prazeres, João Pedro Casanova; Pinheiro, António Manuel GonçalvesPoint clouds experienced a large increase in popularity. From gaming to medical applications, autonomous driving, and urban mapping, point clouds have been widely used in the current technological world. As the demand for point cloud content increases, the need for efficient point cloud coding solutions also increases. Access to such solutions is important for efficient storage and transmission of point cloud data, because they are typically represented by huge amounts of information. It is, however, crucial to have access to quality methods that accurately benchmark point cloud coding solutions. This allows the developers of such solutions to accurately test their codec in several different environments, adjusting the codec development accordingly. In the past, subjective quality models were established to assess the quality of images and videos. Based on this knowledge, new models were developed for point cloud content, though there are crucial differences due to the 3D nature of point clouds. Recently, the growing popularity of learning-based codecs led to a new analysis of the performance of the developed quality models, as the caused distortions tend to be different from those created by the traditional coding technologies. This thesis aims to research those well established subjective quality models in order to assess the performance of point cloud coding solutions, namely the ones that are learningbased. Furthermore, it was also important to understand how the current point cloud objective quality metrics perform in assessing the quality of learning-based point cloud coding solutions. To achieve this goal, several quality studies were conducted under different viewing conditions and considering several state-of-the-art point cloud coding solutions. Furthermore, extensive objective quality metrics benchmarking was conducted across this doctoral program in order to assess their performance in predicting the quality of learning-based point cloud coding solutions. Ultimately, this led to multiple contributions that were proposed and accepted by the scientific community and that were helpful in understanding the performance of point cloud coding solutions, the impact of the display on quality perception, and the performance of objective point cloud quality metrics.