Repositório RCAAP

O conceito de sustentabilidade assenta na integração equilibrada das três dimensões do desenvolvimento sustentável: social, ambiental e económica. Esta integração procura otimizar a relação entre a qualidade de vida da comunidade com o meio ambiental onde se insere, a utilização racional dos recursos naturais e a redução das emissões de CO2, sem descurar o investimento necessário e os custos operacionais. A possibilidade de prever o comportamento de um edifício durante a sua vida útil revela-se de uma importância crucial no processo de tomada de decisão das soluções a implementar. Estas soluções devem tirar partido da solução de arquitetura, integrando conceitos de engenharia que assentam em soluções simples, mas energeticamente eficientes, assegurando os níveis de conforto térmico, a qualidade do ar interior e a utilização e operação normal do edifício. A modelação dinâmica multizona é uma ferramenta fundamental no estudo do comportamento térmico e energético dos edifícios, tanto na conceção de edifícios novos como na análise de desempenho dos edifícios existentes. Permite avaliar o desempenho de diferentes soluções e tecnologias, sem a construção física efetiva, conduzindo a uma tomada de decisão consciente, tendo em conta os possíveis constrangimentos e o fim a que o edifício se destina. O EnergyPlus™ é um programa de simulação dinâmica detalhada de edifícios utilizado em larga escala a nível mundial, onde a criação da geometria do edifício, caracterização dos elementos construtivos e definição sistemas técnicos na interface IDF-Editor do EnergyPlus™ pode ser um processo moroso e complexo. Com o objetivo de facilitar o processo de definição dos sistemas técnicos no EnergyPlus™, foi desenvolvida uma ferramenta onde os dados dos sistemas são especificados numa folha de cálculo excel e através de programação VBA, é criado um ficheiro de texto onde esses mesmos dados são organizados e estruturados de modo a que o IDF-Editor do EnergyPlus™ os consiga ler e preencher os respetivos campos. A ferramenta desenvolvida integra todos os objetivos propostos e foi validada através do ficheiro obtido no DesignBuilder e por comparação com casos reais. A ferramenta revela grande potencial como ferramenta auxiliar para a modelação energética, permitindo uma maior rapidez na definição dos sistemas AVAC e diminuiu a probabilidade de erros na introdução manual dos valores.

Com todos os desenvolvimentos a nível tecnológico e científico existentes é compreensível que, cada vez mais, se procure uma maneira de encontrar soluções de rentabilização de processos, assim como antever potenciais problemas futuros adjacentes a essa ação. Posto isto, tende-se a evitar uma aposta em algo que não se consegue prever o resultado, em termos de lucro ou objetivo, sem se ter antes um mínimo conhecimento ou certeza que a sua execução é viável e trará benefícios. Como exemplo, a adição de uma nova faixa de rodagem numa rua movimentada no centro de uma cidade, situação em que há alguns anos atrás era impossível de prever-se os seus prós e contras, mas que, hoje em dia, com a ajuda de um programa de simulação é possível antecipar o mencionado ou até cancelar a ideia, por não ir de encontro ao objetivo que se julgava ter inicialmente. Neste tipo de situações, a simulação é uma área muito útil e cada vez mais aplicada nos vários temas a nível global, tendo como apoio um número cada vez maior de programas e aplicações ao dispor do utilizador comum. O objetivo deste trabalho passou por, através do programa Anylogic, obter um sistema de apoio à decisão de uma rede de tráfego urbano automóvel existente num cruzamento de uma área da cidade do Porto – a zona selecionada para o estudo foi a intersecção de Monte dos Burgos na Estrada da Circunvalação. Esta ferramenta permitirá ao utilizador obter diferentes resultados com a alteração de diversos parâmetros, de destacar a velocidade dos agentes, aceleração, número de veículos que circulam na estrada, possibilidade de escolha de rotas a cumprir e tempo dos semáforos, para assim atingir-se o cenário desejado. Por fim, outro aspeto importante de mencionar é a existência de um conjunto de gráficos pertinentes para a análise dos valores obtidos durante o decorrer da simulação.

A aplicação de métodos numéricos apresenta-se como uma ferramenta que permite, não só reduzir o impacto ambiental e consumo de energia, como também tornar a otimização estrutural mais eficiente. Pode ser aplicado em várias indústrias, como a automóvel e aeronáutica, e contribuir para a redução de custos e economia do material. Tendo em conta as vantagens encontradas na literatura quanto à utilização destes métodos, torna-se pertinente a investigação nesta área e a avaliação do desempenho de métodos numéricos no processo de otimização estrutural. Assim sendo, a presente dissertação pretende estudar a extensão da aplicação dos Métodos sem Malha à otimização estrutural e comparar a sua utilização com o Método de Elementos Finitos (MEF), através do Finite Element and Meshless Methods Analysis Software (FEMAS). O MEF é usualmente utilizado na literatura para a resolução de problemas estruturais, mas, nos últimos anos, os Métodos sem Malha têm assumido uma crescente importância ao nível da otimização estrutural. O MEF é um método numérico que se baseia na divisão do domínio através de um conjunto de elementos de forma a calcular as variáveis de campo. No presente estudo selecionaram-se os seguintes Métodos sem Malha: o NNRPIM e o RPIM. O primeiro é um método numérico que necessita de uma malha de integração de fundo de forma a obter as variáveis desconhecidas, enquanto o NNRPIM apenas necessita de um conjunto de nós distribuído pelo domínio. Todos os conceitos inerentes aos métodos utilizados serão explicados ao longo da dissertação, assim como os fundamentos de mecânica dos sólidos e dos critérios de otimização. Para comparar o desempenho de cada método selecionaram-se dois exemplos bidimensionais presentes na literatura, aos quais foram aplicados vários parâmetros: tipo de discretização, critério de otimização e Taxa de Remoção (TR). Pela análise dos resultados é possível verificar que a utilização destes parâmetros permite a obter soluções com melhor performance estrutural e soluções semelhantes com a literatura. Após estabelecer os parâmetros ótimos, procedeu-se à sua aplicação a três problemas no âmbito da indústria automóvel: um travão de mão hidráulico, um suporte da blindagem do veio de transmissão e o suporte do painel lateral. A aplicação dos métodos numéricos a estes exemplos permitiu a diminuição da massa da estrutura e a manutenção dos requisitos de tensão máxima instalada e de rigidez, o que representa benefícios para a indústria automóvel e um menor impacto ambiental. Apesar do MEF ser um método largamente difundido no ramo da otimização estrutural e cuja obtenção de bons resultados está amplamente comprovada, foi possível verificar que o RPIM e o NNRPIM também possibilitam a obtenção de geometrias com boas propriedades mecânicas e semelhantes às geometrias obtidas pelo MEF. No entanto, através da utilização do RPIM não foi possível estabelecer soluções com um bom desempenho estrutural em todos os exemplos analisados. Por outro lado, as geometrias obtidas pelo NNRPIM apresentam um desempenho semelhante ao MEF, em alguns casos superior, apesar de que para este método as geometrias apresentam uma complexidade superior, o que resulta numa dificuldade acrescida no fabrico das estruturas. Numa primeira análise, os resultados indicam que a utilização do NNRPIM apresenta resultados mais otimizados e que os Métodos sem Malha são tão eficientes como o MEF. No entanto, é necessária a elaboração de estudos futuros neste âmbito, que continuem a investigar a pertinência de utilizar os Métodos sem Malha no processo de otimização estrutural.

O presente trabalho insere-se no âmbito da unidade curricular de Projeto/Dissertação/Estágio do 2º ano do Mestrado de Engenharia Mecânica, especialização em Gestão Industrial, no Instituto Superior de Engenharia do Porto (ISEP) e foi desenvolvido na empresa Visound Acústica, S.A, em Paços de Ferreira, que se dedica ao fabrico de produtos acústicos. Com a concorrência que atualmente existe no mercado, as empresas sentem a necessidade de se tornarem cada vez mais competitivas. Com este intuito torna-se imperativo que as mesmas se tornem mais eficientes, reduzindo ao máximo os seus custos internos, possibilitando uma resposta mais rápida aos pedidos dos seus clientes com a melhor qualidade possível. O presente trabalho teve como objetivo principal a melhoria do sistema produtivo do setor de Marcenaria da Visound Acústica. Após uma análise inicial, em que foram identificadas falhas e problemas, foram definidas e implementadas ações de melhoria para tornar o sistema produtivo mais eficiente, recorrendo a ferramentas como Standard Work, 5S e Poka-Yoke, tendo ainda sido introduzidas alterações significativas no layout fabril, por forma a reduzir movimentações e outros desperdícios. A implementação das ações resultou na disponibilização de desenhos técnicos com o objetivo de diminuir a variabilidade de produtos, implementação da metodologia 5S e aplicação da ferramenta Poka-Yoke de forma a reduzir defeitos de fabrico. Foram também adquiridos acessórios de trabalho que possibilitaram a redução de custos de mão de obra e um novo equipamento que proporcionou um aumento da capacidade produtiva e o aumento de disponibilidade da máquina que representa o ponto de estrangulamento desta unidade fabril.

This paper presents a vehicle-to-vehicle (V2V) geometric multi-ray tracing model for an improved line-of-sight (LOS) estimation. The model is especially suited for distributed antenna transceivers in the presence of ground reflections. The multiple antennas are assumed to be spaced regularly in horizontal and vertical directions over contiguous vehicles. The main focus of our study is the ability of the multiple antenna system to counteract or exploit, respectively, the destructive or constructive interference of multiple rays in the LOS channel component. This work is a complement to existing V2V channel models by providing more details on how ground reflections affect the LOS channel. The analysis is initially framed in the context of MIMO (multiple-input multiple-output) systems to investigate general aspects such as capacity limits and singular value distribution. The work then focuses on a scheme with single symbol repetition across the transmit antennas and two different strategies for signal combining at the receiver: maximum-ratio and equal-gain combining (MRC and EGC, respectively). These solutions are compared with a full diversity solution as well as with the information theoretical limits. An adaptive antenna selection mechanism is finally proposed that outperforms all other solutions. The paper shows both vertical and horizontal polarization results with corrected complex Fresnel reflection coefficients for lossy materials. Moreover, it is shown that multiple antenna design in V2V systems can be useful to counteract the destructive interference created by multiple rays on the LOS channel component.

No projeto de qualquer tipo de estrutura, independentemente qual a sua tipologia, a fase de análise estrutural é uma fase primordial que permite determinar os efeitos que os esforços provocam na estrutura, e antecede o processo de dimensionamento. O Método de Elementos Finitos (MEF) tem sido amplamente integrado em diversos programas de análise e dimensionamento estrutural e encontra-se atualmente acessível à generalidade dos projetistas de estruturas. Contudo, na maioria dos programas comercializados o projetista não tem acesso ao código fonte do programa que se encontra a utilizar e, diversas vezes, desconhece as características do modelo utilizado na análise. Igualmente, em determinadas circunstâncias e sem a formação devida, a definição do modelo de análise pode revelar-se complexa e tornar-se numa potencial fonte de erros. A presente dissertação pretende criar um programa através do software Matlab® que permita ao utilizador analisar estruturas reticuladas bidimensionais com ligação contínua ou articulada, através do MEF. Portanto, inicialmente são desenvolvidas e modificadas as formulações matemáticas que permitem estudar os elementos unidimensionais de barra, viga e estrutura de dois nós e três nós. Após a realização destas formulações, procedeu-se à obtenção da solução com auxílio ao programa Matlab®, desenvolvendo-se para isso um programa de análise estrutural que permite ao utilizador estudar estruturas reticuladas bidimensionais. As rotinas desenvolvidas e modificadas no programa Matlab® foram compiladas numa interface gráfica através do programa Matlab® Graphical User Interface Development Environment (GUIDE). Desta forma, o utilizador consegue utilizar a ferramenta desenvolvida de forma mais autónoma e expedita. Adicionalmente, esta aplicação permite ao utilizador escolher qual o tipo de formulação, quadrática ou linear, que pretende utilizar na fase de processamento para obter a solução do problema. A validação do programa consistiu numa verificação de cada um dos elementos formulados, e confrontaram-se os resultados obtidos com os esperados pela Resistência dos Materiais e resultantes de softwares comummente utilizados no mercado. Após a modelação de três problemas modelo para cada uma das formulações realizadas, pode-se aferir o correto funcionamento do programa elaborado, que pode agora ser utilizado de forma fiável e intuitiva para o projeto de estruturas mecânicas.

With the increasing number of computation nodes integrated in multi and many-core platforms, network-on-chips (NoCs) emerged as a new communication medium in systems-on-chips (SoCs). HopliteRT is a new NoC design that was recently proposed to address the needs of real-time systems whilst respecting the constraints of field-programmable gate array (FPGA) platforms. In this article, we: 1) introduce priority-based routing in HopliteRT; 2) change the network topology in order to improve the packets’ worst-case traversal time (WCTT); 3) identify a flaw in the existing timing analysis of HopliteRT; and 4) develop a new timing analysis that is proven correct. We also show by means of experiments that the modifications of HopliteRT proposed in this article allows for at least 2× improvement on the worst and average case traversal time of high priority packets, without impacting the quality of service of low-priority packets. The timing properties of high priority flows are greatly improved for negligible additional hardware costs. The proposed NoC has been implemented in Verilog and synthesized for a Xilinx Virtex-7 FPGA platform.

Se antigamente as empresas tinham um bom posicionamento no mercado devido exclusivamente ao seu produto, hoje em dia, isso não é suficiente, uma vez que vivemos num mundo apelidado de “mundo VUCA” (Volatility, Uncertainty, Complexity ,Ambiguity), onde a incerteza, a volatilidade, a complexidade e ambiguidade tornaram-se palavras chave do nosso dia a dia. Para se ter sucesso é exigida, uma grande capacidade de adaptação às mudanças, resiliência para ultrapassar as dificuldades, e criatividade para a criação de novas soluções. E como dizia Darwin: “Não sobrevive a espécie mais forte, mas a que se adapta à mudança” A presente dissertação acompanha um caso de estudo em ambiente industrial na Bosch de Ovar, associado à produção de um tipo de câmaras de vídeo vigilância. A câmara estudada já se encontrava no mercado quando foi transferida para a fábrica de Ovar, e contava com altos volumes de produção, o que obrigou a equipa tivesse que rapidamente criar as condições necessárias para que o produto fosse produzido em Ovar o mais rapidamente possível, com o nível de qualidade exigido e ao menor custo. No início o desafio mostrava-se complexo, devido à rapidez com que todas as decisões foram tomadas e pela falta de conhecimento maduro do produto. Viveram-se tempos de incerteza e ambiguidade devido à pandemia instalada de Covid 19. As condições adversas fizeram a equipa ser criativa, ambiciosa e mais do que nunca, ágil. Ao longo do documento serão apresentadas metodologias usadas na industrialização de novos produtos, como o DFMA (Design For Manufacturing Assembly), e a PFMEA (Process Failure Mode and Effect Analysis), é descrito de que modo essas metodologias foram associadas a um projeto que já tinha sido industrializado. A melhoria contínua, teve um papel muito importante na realização deste projeto, uma vez que foi através de algumas das suas metodologias como, value stream mapping, lean line design, relatório A3, 5S, ciclo PDCA, identificação de desperdícios, que foi possível melhorar iterativamente o processo. A cada iteração foi realizado um estudo de tempos e métodos e gráficos de balanceamento. Foram ainda realizadas análises ergonómicas aos postos de trabalho dos operadores, garantindo que tinham as condições indicadas para trabalhar, sem prejudicar a sua saúde. E por fim foi proposto e validado um novo layout. No final todo o trabalho realizado, permitiu uma poupança tangível, superior a meio milhão de euros. Como resultados intangíveis, será possível verificar a redução de 16 m2 de chão de fábrica, a atualização da PFMEA com a redução de vários RPN (Risk Priority Number), a revisão do DFMA, a diminuição das falhas de CAT (Costumer Acceptance Test), o aumento de capacidade instalada e ainda a melhoria nas condições de acondicionamento de matérias primas.

This paper presents a software tool (SIM_CMTP) that solves congestion situations and evaluates the taxes to be paid to the transmission system by market agents. SIM_CMTP provides users with a set of alternative methods for cost allocation and enables the definition of specific rules, according to each market and/or situation needs. With these characteristics, SIM_CMTP can be used as an operation aid for Transmission System Operator (TSO) or Independent System Operator (ISO). Due to its openness, it can also be used as a decision-making support tool for evaluating different options of market rules in competitive market environment, guarantying the economic sustainability of the transmission system.

O amido tem ganho importância na área dos biomateriais e das embalagens alimentares por ser de baixo custo, biodegradável e de fácil processamento. No entanto, este polímero não apresenta boas propriedades mecânicas quando comparado com os materiais à base de petróleo comumente usados. De forma a melhorar estas propriedades, incorporam-se outros compostos, sintéticos ou naturais, como, por exemplo, nanopartículas ou fibras para reforçar a estrutura dos novos materiais. As fibras, em particular, podem ser obtidas a partir dos subprodutos da indústria das castanhas, sendo uma forma de promoção da sustentabilidade económica e ambiental deste sector industrial. Este trabalho de investigação teve com objetivo desenvolver um filme de amido reforçado com fibras e lenhina, extraídos por tratamento alcalino dos resíduos da casca de castanha, com propriedades mecânicas melhoradas. A composição do filme foi otimizada por Metodologia de Superfície de Resposta, tendo sido avaliadas as propriedades mecânicas elongação, força de tensão e módulo de elasticidade. A composição ótima do filme de amido foi obtida com 10% (m/m) de fibras de castanha e 50% (m/m) de glicerol. As respostas de elongação, força de tensão e módulo de elasticidade atingiram valores de, respetivamente, 34,19 %, 7,31 N e 4,15 N para o filme com fibra de castanha. Os valores de força de tensão e módulo de elasticidade foram aproximadamente 3,5 vezes superiores aos obtidos para o filme controlo (sem fibra e sem lenhina e com 50% (m/m) de glicerol). O modelo otimizado permitiu concluir que a lenhina não é um componente de reforço das propriedades mecânicas do filme de amido. Recorrendo à análise por microscopia eletrónica de varrimento constatou-se que o Ultra-Turrax influencia a morfologia das fibras e também, que apesar de se observarem algumas diferenças entre as fibras branqueadas e não branqueadas, as propriedades mecânicas do filme não são afetadas por este aspeto. Comparando com a literatura, os resultados obtidos para as propriedades mecânicas dos filmes de amido reforçados com fibras têm uma evolução dentro do expectável, revelando que as fibras provenientes das castanhas podem ser usadas como reforço e que o branqueamento das mesmas não produz qualquer efeito significativo nas propriedades das fibras. Para trabalhos futuros sugere-se o estudo de outras propriedades mecânicas, como a permeação ao oxigénio e à água, e propriedades físicas, como solubilidade e propriedades óticas. Estudos sobre a humidade relativa dos filmes e a interação deste fator com diferentes plastificantes também poderá ser abordada, visto a hipótese de ser um fator determinante nas propriedades mecânicas do filme. No campo das embalagens alimentares, a aplicação de extratos em filmes de amido, refletindo-se em atividades antioxidante e antimicrobiana, poderá ser avaliado. Ainda neste campo, a estabilidade das propriedades do filme ao longo do tempo também poderá ser avaliada de forma a garantir a viabilidade do uso de filmes de amido no embalamento de alimentos.

O presente documento visa descrever o processo de investigação e desenvolvimento do projeto realizado na empresa Glintt HS, no âmbito da unidade curricular Tese / Dissertação / Estágio, do Mestrado em Engenharia Informática, na área de especialização de Engenharia de Software, no Instituto Superior de Engenharia do Porto. Este projeto tinha como objetivo desenvolver um processo de avaliação de uma aplicação da empresa e a aplicação de metodologias que permitissem aperfeiçoar o desempenho da mesma. Para isso, foram estudadas várias ferramentas que permitiam avaliar o seu estado inicial permitindo qualificá-la e reunir o máximo de informação relativamente à sua performance. No entanto, para se entender os valores obtidos no estudo do caso, foram pesquisadas e definidas métricas. Depois de agrupada toda a informação, prosseguiu-se para a análise e revisão de código com o objetivo de encontrar pontos críticos que afetassem o comportamento da aplicação. Existem metodologias próprias para lidar com os problemas mais frequentes neste tipo de aplicações, e que, quando aplicadas corretamente, apresentam resultados que podem ser essenciais na sua resolução. Posteriormente, pretendeu-se avaliar a aplicação com as alterações a que foi submetida e verificar que se encontrava num estado de otimização elevado usando testes de performance, inquéritos e a comparação entre valores iniciais e atualizados das métricas definidas.

The main purpose of this article is to depict the integration of Lean tools with requirements of ISO 9001:2015 standard as an operationalisation and support tool for a Quality Management System (QMS). The research was carried out through a questionnaire, which was sent to 2040 Portuguese companies. From the two hundred responses, 77 of them were validated (companies certified by at least one quality management system and which simultaneously have lean six sigma (LSS) tools and/or techniques implemented) corresponding to the sample of this study. Additionally, the research was also based on a case study in a footwear company where the model was applied. This research proposes a model for integrating Lean tools and requirements of ISO 9001:2015. This integration allows the QMS to become more practical and dynamic, reinforcing the creation of value for the organisation. As main benefits, we can highlight, among others: improvement of problem solving, waste reduction, improvement in internal communication, and increase in productivity. Thisarticle aims at becoming a relevant contribution to business management as it displays the main tools and methodologies to implement and sustain a QMS.

No âmbito de formulação de uma tese de mestrado, foi apresentado um contexto-problema pela empresa WEG, que passa por encontrar uma solução para um resíduo final proveniente do processo industrial. Trata-se de uma mistura de efluentes de um fluído de corte, em forma de emulsão óleo em água, de concentração real média de 8 % (V/V) que pode ainda conter, quer dissolvidos, quer em suspensão, partículas metálicas provenientes do processo de maquinação. Várias alternativas surgiram, desde o tratamento do fluído à prevenção na fonte, nomeadamente a redução do caudal de entrada deste ou substituição por um resíduo de matriz vegetal que seja biodegradável e que não comprometa os equipamentos, a qualidade do produto maquinado ou o processo em si. Porém, as medidas de prevenção na fonte foram abandonadas devido à complexidade do estudo e da exigência de recursos e tempo (no caso da possibilidade de um novo fluído de corte), ou da impraticabilidade do método (no caso da redução do caudal de entrada do fluído de corte). Foram realizadas análises ao fluído de corte original e ao resíduo. Relativamente ao fluído de corte original, uma análise por espectrofotometria por infravermelho revelou uma probabilidade deste fluído apresentar grupos carbonilo, álcoois e ainda ligações duplas características de alcenos. Já uma análise por espectrometria por raio X revelou um teor de enxofre de 0,313 % (m/m) bem como uma presença mais forte (embora qualitativa) dos iões cálcio, escândio, titânio e vanádio e mais moderada dos iões germânio e gálio. Relativamente ao resíduo final, uma análise por espectrometria por raio X revelou um valor médio do teor de enxofre de 0,0335 % (m/m), bem como resultados de presença de iões muito semelhantes às do fluído de corte original, salientando apenas um acréscimo da presença de zinco, que se acredita ser do desgaste dos esmeris durante o processo. Obteve-se ainda valores médios de 2797 mg.L-1 para os sólidos suspensos totais, 8,86 para o valor de pH e para a condutividade um valor médio de 1221 µS.cm-1 . Diversos ensaios experimentais que visam a quebra da emulsão foram realizados, como flotação por ar e por ar dissolvido, coagulação e ainda uma mistura das operações de acidificação, arrefecimento e adição de cloreto de sódio. Destes, apenas este último levou a um resultado positivo no que toca à quebra da emulsão, pelo que foi possível a obtenção de duas fases distintas, conseguindo-se a separação destas fases através de um processo de decantação. Apesar do não ter sido possível ainda o tratamento completo do efluente de resíduo, a separação das duas fases permite a simplificação de tratamento deste resíduo, bem como a possibilidade de redução deste caudal em cerca de 92 %, contribuindo economicamente e ambientalmente para o desenvolvimento da empresa.

Atualmente, vivemos numa economia maioritariamente linear. No entanto, para que os recursos naturais sejam geridos de uma forma inteligente e sustentável, é necessário passar para uma economia circular, reforçando os fluxos de reutilização, restauração e renovação. A reutilização de água residual no suporte à economia circular é uma das cinco tendências na indústria da água na próxima década. Nos últimos anos foram surgindo vários planos que incentivam à reutilização de água residual, como por exemplo o Plano Estratégico de Abastecimento de Água e Saneamento de Águas Residuais (PENSAAR) 2020 e os 17 Objetivos de Desenvolvimento Sustentável. Ao longo dos anos, na UE, foram adotados vários requisitos legais e estatutários relativos à gestão da água, cujo objetivo principal é assegurar a inexistência de problemas para o ambiente ou para a saúde humana. Para além disso, promovem a reutilização de água, tendo sido inclusive publicado o Regulamento (UE) 2020/741 do Parlamento Europeu e do Conselho relativo aos requisitos mínimos para a reutilização de água. No caso particular de Portugal, foi criada uma estratégia para a reutilização de água residual tratada que passa pela identificação das instalações de tratamento com viabilidade de produção de água para reutilização, a identificação dos potenciais usos e as necessidades de investimento para assegurar os níveis de tratamento em conformidade com as normas de qualidade exigidas, bem como, a definição das medidas necessárias para a promoção e concretização de projetos de reutilização viáveis. A 21 de Agosto 2019 foi publicado o DecretoLei n.º 119/2019, que estabelece o regime jurídico de produção de água para reutilização, obtida a partir do tratamento de águas residuais, bem como da sua utilização. Para assegurar uma promoção correta e segura destes projetos de reutilização e como complemento ao Decreto-Lei n.º 119/2019, a Agência Portuguesa do Ambiente publicou o Guia para Reutilização de Água – Usos não potáveis, essencial de um modelo de gestão e de planeamento do risco, que permite garantir o cumprimento dos objetivos de qualidade aplicáveis à água para reutilização, sem colocar em causa a saúde pública e/ou a proteção dos recursos hídricos. Este estágio teve como objetivo efetuar uma análise detalhada e objetiva dos requisitos legais e estatutários vigentes, aplicáveis à reutilização de água residual, e estabelecer uma metodologia de avaliação de riscos, necessária à eventual obtenção de licença de produção e utilização de água para reutilização para a Estação de Tratamento de Águas Residuais (ETAR) de Gaia Litoral. A proteção da saúde pública e do ambiente são seguramente os pontos fulcrais a considerar em qualquer projeto de reutilização de água residual. A avaliação de riscos efetuada permitiu concluir que, apesar de todas as limitações processuais e a qualidade inferior da ApR produzida, os riscos para a saúde pública e para os recursos hídricos são aceitáveis, isto é, os riscos existem contudo as medidas de prevenção e minimização encontram-se estabelecidas e são eficazes.

Assim como recentes escândalos (e.g. Cambridge Analytica) mostraram, muitas organizações de base digital recolhem dados de utilizadores, armazenam-nos em locais inacessíveis e utilizam-nos como ativos para gerar lucro. Enquanto isso, os utilizadores perdem completamente a propriedade e o controlo dos seus dados, restando-lhes apenas confiar nas empresas, nas quais terão, provavelmente, de preencher formulários idênticos e replicar toda a sua informação por múltiplas bases de dados. De forma a dar seguimento ao desenvolvimento da Web, mantendo a privacidade do utilizador, este estudo tem o objetivo de entender e iterar sobre um projeto que atua precisamente no âmbito de reinventar uma Web mais transparente e centrada no utilizador. A par deste estudo serão exploradas alternativas, no sentido de perceber aquela que está mais orientada para servir como alternativa à actual Web. O projeto com maior destaque nesta dissertação ´e o Solid, este foi fundado por Tim Berners-Lee e conta com uma comunidade forte que dedica os seus esforços a criar contribuições para aquele que ´e um dos projetos mais promissores neste ramo. No decorrer desta dissertação são exploradas as suas potencialidades mas também as limitações actuais de escalabilidade derivadas da sua arquitetura monolítica. De forma a mitigar estas limitações de escalabilidade, o trabalho foca-se em detalhar a migração para uma solução orientada a micro-serviços, modelando as diferentes alternativas possíveis, bem como justificando as decisões arquiteturais mais relevantes. Assim, a presente dissertação prende-se não só com o estudo do tema de descentralização da Web mas também em criar uma contribuição positiva e clara no sentido de mitigar os problemas de escalabilidade do sistema Solid.

Nos dias de hoje, o uso racional das fontes de energia é um objetivo comum a todo o tipo de atividades. Dadas as diretrizes da união europeia e até uma mudança de paradigma cultural, a eficiência energética e a produção de energia a partir de novas fontes passaram a ser encaradas como prioridades, garantindo assim benefícios sociais, económicos e ambientais. Desta forma, o objetivo da dissertação foi a criação de um algoritmo, no software Excel, que possibilite ao utilizador, sem um elevado grau de complexidade, a avaliação da possibilidade de substituir ou complementar os atuais processos de obtenção de energia térmica e elétrica por uma ou mais de quatro diferentes tecnologias que geram poupança de energia primária: cogeração, coletores solares híbridos, fotovoltaicos e térmicos. Para que a avaliação seja feita, terá de ser fornecida à ferramenta criada um conjunto de dados que, depois de tratados e usados em cada algoritmo de dimensionamento, resultam num quadro onde se compararam, a nível técnico e económico, as diferentes soluções e os seus resultados. Note-se para o facto de todo o dimensionamento ser efetuado de forma automatizada segundo uma série de critérios e pressupostos estabelecidos. É ainda importante referir que, para cada tecnologia analisada, foi criada uma base de dados necessária ao dimensionamento. A aplicação da ferramenta criada foi feita, na presente dissertação, através da introdução de dados de consumo de um exemplo prático que corresponde a um hotel de 4 estrelas, com cerca de 150 quartos e situado no distrito do Porto. Concluindo, a ferramenta criada, que permite um olhar geral sobre as diferentes soluções obtidas, revela ainda a possibilidade de integrar no mercado nacional de pequenas indústrias e serviços, por exemplo, soluções inovadoras, robustas e com presença no mercado internacional, como a cogeração ou os painéis híbridos, garantindo proveitos económicos e ambientais que sustentam, de forma segura, o investimento.

O trabalho que em seguida se apresenta destina-se à obtenção do título de Especialista em Artes, conferido pelo Politécnico do Porto, no âmbito do Consórcio com o Politécnico de Coimbra. Esta opção deve ser explicada. Idealmente, o título deveria ser requerido na área das Humanidades, uma vez que a minha formação, experiência e perfil aí melhor se enquadram. Porém, a inexistência, nesta instituição, dessa área, como se pode comprovar pelo Diário da República, 2ª série, nº 200, Despacho nº 14093/2011, de 18 de outubro, retificado pelo Despacho P.Porto/P-011/2019, conduziu à escolha da única possível no elenco das áreas de formação ministradas no P.Porto, Área CNAEF 210 – Artes. Esta escolha alicerça-se ainda em dois outros critérios: por um lado, o âmbito da minha formação inicial, em História da Arte, e, por outro, no fato de exercer atividade docente neste Politécnico e aqui desejar concluir as minhas provas de Especialista; finalmente, porque as matérias sobre as quais se debruça este relatório têm, como se verá, uma ligação, senão direta, pelo menos profundamente contextual com a Arte, a Educação Artística e a sensibilização para o estudo, conhecimento e valorização do Património nas suas mais variadas vertentes. Como objetivos fundamentais pretendo demonstrar a adequação do meu percurso profissional à lecionação de diferentes Unidades Curriculares de cursos da Escola Superior de Educação do Politécnico do Porto, em particular das licenciaturas em Gestão do Património e Educação Básica. Acima de tudo, explicar como esse mesmo percurso profissional, nas suas múltiplas vertentes, constitui uma mais-valia para esta atividade docente, permitindo que os estudantes compreendam melhor a ligação com o lado prático e a dimensão laboral da Educação e do Património. O especialista conhece o mercado de trabalho e, como tal, a comunicação da sua experiência enriquece o perfil do estudante e possibilita-lhe um contacto com a realidade e a aquisição de experiências nas diferentes áreas e vertentes da gestão cultural e do património, bem como no âmbito da ação educativa em contextos não-formais. Se a primeira ideia está mais ligada à licenciatura em Gestão do Património, a segunda, como se percebe, relaciona-se intimamente com a de Educação Básica.[...]

O conceito de Meta-Organização é um termo organizacional existente há já algumas décadas, no entanto, apenas nos últimos anos este conceito tem vindo a ser explorado, tendo ganho maior visibilidade na sociedade. Esta dissertação propõe-se então a identificar e a caracterizar Meta-Organizações portuguesas e internacionais que exerçam atividade no setor industrial. Recorrendo a uma revisão bibliográfica que teve como objetivo o aprofundamento de conceitos e conhecimentos relacionados com o tema em questão, tendo como exemplos o funcionamento de Meta-Organização, as suas diferentes formas de estruturação, os níveis de estratificação, como também o relacionamento entre membros, entre outros, procedeu-se então à identificação e caracterização de algumas organizações. Através da sua caracterização, com base nos casos analisados, é possível observar-se que, ao nível da inovação e no setor industrial, existe uma tendência para o tipo de estrutura de Meta-Organização utilizada, sendo que todas adotaram por um modelo de coproprietário aberto (ou ecossistema gerido). Estes modelos têm em comum a formação dos seus associados, ligação com centros de apoio à investigação, como também a existência da partilha de experiências e conhecimentos entre membros. Após a caracterização, foi então permitido entender a importância das Meta-Organizações na economia, visto que promovem uma maior competitividade empresarial, recorrendo à entreajuda empresarial, resultando numa constante evolução e desenvolvimento de novas tecnologias e processos sustentáveis e rentáveis. Este trabalho de investigação permite também a exploração de novos temas relativamente às Meta-Organizações, tendo como exemplos uma gestão baseada em plataformas digitais, a sua adaptabilidade à indústria 4.0, como também, baseado na economia circular, como proceder a uma redução da pegada ecológica recorrendo a uma política de reutilização de desperdício de alguns associados como matérias-primas para outros membros.

Bird classification from audio is mainly useful for ornithologists and ecologists. With growing amounts of data, manual bird classification is time-consuming, which makes it a costly method. Birds react quickly to environmental changes, which makes their analysis an important problem in ecology, as analyzing bird behaviour and population trends helps detect other organisms in the environment. A reliable methodology that automatically identifies bird species from audio would be a valuable tool for the experts in the area. The main purpose of this work is to propose a methodology able to identify a bird species by its chirp. There are many techniques that can be used to process the audio data, and to classify the audio data. This thesis explores the deep learning techniques that are being used in this domain, such as using Convolutional Neural Networks and Recurrent Neural Networks to classify the data. Audio problems in deep learning are commonly approached by converting them into images using feature extraction techniques such as Mel Spectrograms and Mel Frequency Cepstral Coefficients. Multiple deep learning and feature extraction combinations are used and compared in this thesis in order to find the most suitable approach to this problem.

Com o crescente aumento das energias renováveis a nível Europeu e mundial, a energia solar fotovoltaica está a obter destaque para o uso da tecnologia em forma de produção para consumo próprio, o autoconsumo onde os produtores são chamados de prosumers. Com vista ao crescimento do número de instalações, muitas destas não possuem espaço físico para instalação de painéis, ou não possuem capital para investir, dentre outros fatores que levaram a necessidade de revisão das leis para permitir o autoconsumo coletivo e as comunidades de energia. De forma a adequar as legislações e permitir novas formas de uso e partilha da energia solar, atendendo a diretiva europeia, Portugal e Espanha publicaram novos decretos de lei que já estão em vigor. A presente dissertação pretende avaliar o impacto destas novas legislações sobre o regime de autoconsumo no mercado Ibérico. Para tal, é feito um estudo com dois cenários de comunidade de energia em Portugal, estimando as necessidades de troca de energia com a rede.