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- Water-Energy Nexus: Review of Literature in Management of Integrated Systems, Challenges and Opportunities. Case Study in Urban ContextPublication . Silva, Ana Rita Carriço; Santos, Fernando Charrua; Espírito Santo, António; Páscoa, J. C.; Fael, Cristina Maria SenaIn a society where Energy and Water walk side by side in practically all sectors of activity, it becomes necessary to analyze them from a productive, economic and sustainable point of view. From the extraction of mines and wells, to its treatment and transportation, and to the cooling systems of energy production, and despite being independently developed, managed and regulated, it is known that water needs energy and energy needs water. All these concerns, decision-making and the relationship between water and energy by itself create an opportunity to improve management in both sectors. There is an urgent need to consider all the assumptions and alternatives to improve the system and reduce energy consumption, which includes technological modifications and optimized resources management, leading to a more sustainable future. The increasing demand for energy and its exponential trend will have repercussions at all levels and will consequently increase the strain on freshwater resources with the most affected agricultural and industrial sectors. By improving the efficiency of water and energy use, there are positive repercussions that allow for substantial savings, especially where there is a lack of such resources. This article aims to address all these crucial issues related to energy and water in order to increase knowledge on the subject and to help promote alternatives for managing and developing integrated management systems and, consequently, for a rational use of both resources and a more sustainable future.
- Manual da ferramenta para a otimização da gestão da produção: CárneosPublication . Gândara, J.; Andrade, Luís P.; Pinheiro, R.; Paiva, Teresa; Gaspar, Pedro Dinis; Elias, M.; Pereira, C.D.; Soares, C.; Henriques, M.; Laranjo, Marta; Potes, Maria Eduarda; Santos, Ana Cristina Agulheiro; Santos, Fernando Charrua; Silva, Pedro Dinho da; Nunes, J.; Coutinho, P.; Carneiro, J.; Várzea, J.P.; Velho, Manuela Vaz; Araújo, M.A.; Ribeiro, M.; Santos, J.; Matias, JoãoA aplicação +Agro tem incluída um conjunto de ferramentas que permitem adaptar a informação apresentada de acordo com as suas necessidades. Não são ferramentas de configuração, edição ou eliminação, pelo que sintase confortável em experimentá -las, para averiguar da sua utilidade.
- Development of the Concept vs Prototyping: Implementation of a real scale Water-Energy Integrated SystemPublication . Silva, Ana Rita; Santos, Fernando Charrua; Espírito Santo, António; Páscoa, J. C.; Fael, Cristina Maria SenaCurrently, the concept of smart cities and renewable energy are more consolidated and developed. With each passing day, new technological advances are emerging within both themes. At the same time, the water sector has becoming increasingly demanding in terms of quality and compliance with all existing legislation. That said, it is understandable that both sectors and their management entities come together in search of more sustainable operations that go against the reduction of greenhouse gas emissions, decentralization of energy production and the improvement of efficiency, quality and use of resources. It is important to understand the synergies between water and energy to contradict what has been said so far about the increasing demand for energy, its exponential trend and the negative repercussions on freshwater resources. As such, this article aims to address the interconnection between both sectors to promote alternative scientific and technological improvements to the management and development of Integrated Water-Energy systems, while studying the dynamics between the theoretical development of the problem and the challenges of prototyping of such complex systems in real and urban context.
- Energy Sustainability Universal Index (ESUI): A proposed framework applied to the decision-making evaluation in power system generationPublication . Silva, Ricardo M.; Silva, Ana R.C.; Lima, Tânia M.; Santos, Fernando Charrua; Osório, Gerardo J.There are numerous methodologies to measure sustainability, but there are few models on Energy Sustainability (ES) that focus on the proper use of energy sources. This manuscript aims to present the ESUI (Energy Sustainability Universal Index) framework for power generation. The method development consisted of four stages: (i) A survey of the State-of-the-Art to choose the dimensions and variables; (ii) The definition of “damage” concept to incorporate subjective values; (iii) Validation of the found variables through the analysis of 34 electric power plants randomly chosen and tested; and (iv) The mathematical model. From the analyzed power plants through the proposed model, as an example, the Itaipu Binacional Hydroelectric Power Plant is 42% sustainable with an emphasis in the Political- Territorial dimension, while Trillo Nuclear Power Plant is not economically sustainable. The main contributions of the proposed ESUI framework are the classification and evaluation of ES in five dimensions (Environmental, Economic, Social-Cultural, Political-Territorial, and Technological) through a simple process, helping in the management of the decision-making process, accounting simultaneously for subjective aspects and incorporating weighting factors according to the user’s expert opinion.
- Guia de Boas Práticas: Gestão de Processos ProdutivosPublication . Andrade, Luís P.; Nunes, J.; Paiva, Teresa; Gândara, J.; Pinheiro, R.; Gaspar, Pedro Dinis; Elias, M.; Pereira, C. D.; Soares, C.; Henriques, M.; Laranjo, M.; Potes, Maria Eduarda; Santos, A. C. Agulheiro; Santos, Fernando Charrua; Silva, Pedro Dinho da; Coutinho, P.; Carneiro, J.; Várzea, J. P.; Velho, Manuela Vaz; Araújo, M. A.; Ribeiro, M.; Santos, J.; Matias, JoãoO projeto +Agro - Qualificação organizacional, +AGRO energética e de segurança e saúde no trabalho da indústria agroalimentar visa qualificar as Pequenas e Médias Empresas (PME’s) do setor agroalimentar para a adoção de estratégias inovadoras, com recurso às Tecnologias da Informação, Comunicação & Eletrónica (TICE), que lhes permitam aumentar a sua produtividade e eficiência ao nível da prevenção de riscos de Segurança e Saúde no Trabalho (SST), da eficiência energética e da otimização de processos de produção. O projeto incide nomeadamente nos subsetores dos produtos cárneos, dos produtos hortofrutícolas, dos produtos lácteos e dos produtos de padaria, por serem estes nos quais existem maior número de empresas com produtos diferenciados com valorização nos mercados nacional e internacional.
- Guia de Boas Práticas: Gestão de Processos ProdutivosPublication . Andrade, Luís P.; Nunes, J.; Paiva, Teresa; Gândara, J.; Pinheiro, R.; Gaspar, Pedro Dinis; Elias, M.; Pereira, C. D.; Soares, C.; Henriques, M.; Laranjo, Marta; Potes, Maria Eduarda; Santos, A. C. Agulheiro; Santos, Fernando Charrua; Silva, Pedro Dinho da; Coutinho, P.; Carneiro, J.; Várzea, J.P.; Velho, Manuela Vaz; Araújo, M. A.; Ribeiro, M.; Santos, J.; Matias, JoãoO projeto +Agro - Qualificação organizacional, energética e de segurança e saúde no trabalho da indústria agroalimentar visa qualificar as Pequenas e Médias Empresas (PME’s) do setor agroalimentar para a adoção de estratégias inovadoras, com recurso às Tecnologias da Informação, Comunicação & Eletrónica (TICE), que lhes permitam aumentar a sua produtividade e eficiência ao nível da prevenção de riscos de Segurança e Saúde no Trabalho (SST), da eficiência energética e da otimização de processos de produção. O projeto incide nomeadamente nos subsetores dos produtos cárneos, dos produtos hortofrutícolas, dos produtos lácteos e dos produtos de padaria, por serem estes nos quais existem maior número de empresas com produtos diferenciados com valorização nos mercados nacional e internacional.
- Guia de Boas Práticas: Gestão de consumos energéticosPublication . Andrade, Luís P.; Nunes, J.; Paiva, Teresa; Gândara, J.; Pinheiro, R.; Gaspar, Pedro Dinis; Elias, M.; Pereira, C. D.; Soares, C.; Henriques, M.; Laranjo, Marta; Potes, Maria Eduarda; Santos, A. C. Agulheiro; Santos, Fernando Charrua; Silva, Pedro Dinho da; Coutinho, P.; Carneiro, J.; Várzea, J.P.; Velho, Manuela Vaz; Araújo, M. A.; Ribeiro, M.; Santos, J.; Matias, JoãoSegundo do Decreto-Lei nº 68-A/2015, eficiência energética é o rácio entre o resultado em termos do desempenho e dos serviços, bens ou energia gerados e a energia utilizada para o efeito. Assim, a eficiência energética é uma oportunidade para o crescimento das empresas, contribuindo para a melhoria da sua competitividade e para a proteção do meio ambiente [1]. O objetivo geral de melhoria da eficiência energética com base na redução do consumo de energia primária é estabelecido no Plano Nacional de Ação para a Eficiência Energética (PNAEE), apresentado pela Resolução do Conselho de Ministros n.º 20/2013, a 10 de abril de 2013. O PNAEE foi estabelecido através da Diretiva nº 2006/32/CE, do Parlamento Europeu e do Conselho, de 5 de abril de 2006, que é relativa à eficiência na utilização final de energia e aos serviços energéticos. Esta Diretiva determinou que os Estados Membros adotassem, e procurassem atingir, até 2016, um objetivo global nacional indicativo de economia de energia de 9% através da promoção de serviços energéticos e da adoção de outras medidas de melhoria da eficiência energética. Deste modo, os Estados Membros comprometeram-se ainda a, até 2020, reduzir as emissões de gases com efeitos estufa em 20%, aumentar em igual percentagem a proporção de fontes de energia renováveis no cabaz energético da União Europeia (UE) e alcançar a meta de 20% estabelecida para a eficiência energética
- Layout and Industrial Efficiency: A Case StudyPublication . Santos, Fernando Charrua; Calais, J.; Santos, Beatrice Paiva; Lima, Tânia M.In face of the pressures exerted by the globalization of the markets and the needs to meet the expectations of consumers, companies seek to improve their organizations at different levels. To meet these requirements and survive in increasingly dynamic scenarios, companies must be aware that they can not to be more static and they must adapt to gain competitive strength. In this context, the study of the industrial layout assumes an important role integrating all the elements involved in the production process. Thus, this article intends to demonstrate the relevance of the thematic study. To this objective, we present a case study layout of a manufacturing wood-based, with a proposal for improvement based on the SLP – systematic layout planning, method, combined with practical considerations and constraints, discussed here, and presents in industrial facilities.
- Sistemas e dispositivos de monda automatizada de frutaPublication . Lopes, Marco; Gaspar, Pedro Dinis; Santos, Fernando Charrua; Simões, MariaA qualidade dos frutos está muito dependente da carga de uma árvore. O calibre do fruto, i.e., a sua dimensão, é um parâmetro de qualidade com valorização económica. Este parâmetro encontra‑se intimamente relacionado com o correto ajustamento da carga. Caso a poda seja pouco severa para garantir maior produção e o vingamento dos frutos (transformação das flores em frutos) for elevado, obtém‑se um excesso de carga caso se verifiquem condições climáticas favoráveis. Nesta condição, resta aos produtores fazer o correto ajustamento da carga através da monda dos frutos. A monda manual é o método mais utilizado mas requer elevada disponibilidade de mão‑de‑obra, facto muitas vezes limitativo, e por ser moroso torna‑se bastante dispendioso.
- Scheduling Operations and SMED: Complementary Ways to Improve ProductivityPublication . Santos, Fernando Charrua; Santos, Beatrice Paiva; Calderón-Arce, Cindy; Figueroa-Mata, Geovanni; Lima, Tânia M.In most real cases the problem of scheduling operations are sequence de-pendent, that is, the setup time depends on the sequencing of tasks/batches in the ma-chine. Given the current industrial manufacturing trends and requirements such as high variability, customization and reduction of product life cycles, organizations seek to implement new methodologies to adapt and respond with more flexibly to new demands of the global markets. Thus, this work sought to analyse, inspired by a real case of the textile industry, how production scheduling can be understood as a complement to SMED in order to achieve productivity improvement. In the case under analysis we presented the problem of scheduling tasks in uniform parallel machines with sequence-dependent setup times. The main objective of this work was to minimize the total pro-duction time. To this goal, optimization heuristics were used, in this case, simulated annealing algorithm, that demonstrated how the use of heuristics can be an advantage to reduce setup times when associated with other methodologies such as SMED.