Projetos de Pesquisa

 

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Anand Subramanian

Engenharias

Engenharia de Produção
  • algoritmos eficientes para problemas de otimização em logística
  • O presente projeto trata do desenvolvimento de algoritmos eficientes para resolver problemas de otimização de natureza logística. Muitos desses problemas são NP-Difíceis e, portanto, não podem ser resolvidos em tempo polinomial. Contudo, ainda há necessidade de resolvê-los, sendo duas as abordagens mais comumente utilizadas: (i) as heurísticas encontram soluções em tempos computacionais aceitáveis, mas sem garantir otimalidade; e (ii) os métodos exatos garantem a otimalidade ao custo computacional exponencial no pior caso. Apesar de suas limitações, estas últimas podem funcionar bem para problemas de pequeno e médio porte e também servem para avaliar abordagens heurísticas. O projeto visa desenvolver modelos e algoritmos que tragam avanços ao estado-da-arte na resolução de Problemas de Otimização Combinatória (POC) no contexto logístico que envolvem a tomada de decisões para melhor utilização de recursos, garantia de satisfação de clientes e aumento de competitividade. Especificamente, serão tratados problemas de logística externa, como Roteamento de Veículos, e de logística interna, como Dimensionamento de Lotes e Escalonamento de Tarefas. Assim sendo, pretende-se investigar como resolver eficientemente determinados POCs de natureza logística sob os pontos de vista de qualidade de solução e de tempo computacional. Apesar dos recentes avanços científicos na resolução de tais problemas serem expressivos, ainda há lacunas metodológicas a serem exploradas que podem contribuir para o êxito das abordagens de otimização a serem propostas durante a execução do projeto. As técnicas exatas que serão investigadas incluem principalmente algoritmos baseados em Programação Inteira. Já as abordagens baseadas em (meta-)heurísticas também serão desenvolvidas de modo a produzir soluções de qualidade em tempo computacional reduzido.
  • Universidade Federal da Paraíba - PB - Brasil
  • 09/02/2022-28/02/2025
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Ananias Francisco Dias Júnior

Engenharias

Engenharia de Materiais e Metalúrgica
  • adição de carvão vegetal nanoestruturado como agente de reforço em matrizes de biocompósitos poliméricos
  • Existe uma tendência do aumento da utilização de materiais que, além de baixo custo, possam ser ambientalmente corretos. Compósitos poliméricos reforçados por partículas e/ou fibras de origem vegetal estão sendo amplamente demandados e empregados. Dentre estes encontra-se os finos de carvão vegetal, um subproduto da fabricação de carvão vegetal, e que na maioria das vezes, é considerado resíduos dessa grande indústria. Diante disso, a proposta aqui apresentada abordará em uma nova concepção, o estudo das interrelações entre o processo de carbonização e a adição do carvão vegetal como um nanocomposto para o incremento das propriedades de biocompósitos visando múltiplas aplicações. Os biocompósitos a serem investigados neste trabalho combinarão as propriedades de resinas poliméricas termofixas, com o reforço das partículas de carvão vegetal. As propriedades estudadas serão avaliadas através dos ensaios de tração, flexão, tenacidade ao impacto, porosidade por injeção de mercúrio, ensaios térmicos (TG e DSC), e, para analise morfológica serão utilizadas técnicas de microscopia ótica. A avaliação da estrutura química será avaliada com auxílio do espectrofotômetro por transformada de Fourier (FTIR). Supondo que a adição de finos de carvão pode aumentar a resistência a fotodegradação do biocompósitos, desta forma, o efeito da degradação por radiação ultravioleta será avaliado utilizando uma câmara de degradação acelerada, e seus efeitos analisados por FTIR. Os resultados que serão obtidos serão uma das mais importantes e pioneiras ações conjugadas para o estudo da reutilização de finos de carvão vegetal associados à biocompósitos e a minimização de impactos ambientais dentro de um conceito de sustentabilidade. Este projeto atende as linhas temáticas prioritárias estabelecidas pelo MCTI e visa congratular a competência do proponente com a bolsa PQ/CNPq visando a continuidade do seu crescimento e da geração de ciência em alto nível.
  • Universidade Federal do Espírito Santo - ES - Brasil
  • 16/03/2022-31/03/2025
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Anderson Ferreira da Cunha

Ciências Biológicas

Biotecnologia
  • leveduras floculantes condicionais produzidos por crispr-cas9 para produção de cervejas
  • A indústria cervejeira vem crescendo nos últimos anos e se tornando um importante setor para a economia do país. Para viabilizar ainda mais essa produção, é necessário a implementação de tecnologias para melhorar a eficiência e reduzir custos. Durante a produção de cervejas, o processo de atenuação (floculação das leveduras ao final da fermentação) é de crucial importância. Tempos longos de atenuação resultam na produção de uma cerveja com qualidade e aromas indesejados, além de inviabilizar um novo lote de produção. Por isso, a capacidade de atenuação é uma importante característica na escolha de novas leveduras para a indústria cervejeira, pois mesmo possuindo alta capacidade fermentativa ou produção de aromas desejáveis ao processo, algumas não podem ser utilizadas por não possuírem uma floculação adequada. Este projeto visa a modificação genética de leveduras utilizando a tecnologia CRISPR-Cas9 para controlar a sedimentação de leveduras de acordo com os níveis de açucares ao longo do processo fermentativo. Para tanto, a transcrição do gene FLO5, cuja proteína é responsável por uma floculação intensa em leveduras, será regulada utilizando o promotor do gene ADH2, que só é ativado na ausência de açucares e com isso produzir microrganismos floculantes condicionais que sedimentarão naturalmente e rapidamente ao final do processo. Esta modificação poderá ser implementada em qualquer levedura e aplicada tanto no processo de produção de cerveja, quanto em qualquer outro processo fermentativo que a utiliza como microrganismo fermentador. Obtendo sucesso, novas leveduras poderão ser implementadas para a produção de cervejas contribuindo com o desenvolvimento de cervejas com novos aromas e sabores. Adicionalmente, uma vez que o processo de atenuação ocorrerá de forma regulada, a separação de leveduras ocorrerá rapidamente, reduzindo o tempo de decantação e consequentemente o tempo de produção.
  • Universidade Federal de São Carlos - SP - Brasil
  • 16/03/2022-31/03/2025
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Anderson Rodrigues Lima Caires

Ciências Exatas e da Terra

Física
  • tecnologias ópticas e fotônicas associadas à inteligência artificial para soluções ambientais, energéticas e ao agronegócio
  • O Laboratório de Óptica e Fotônica (LOFt) da UFMS é um laboratório associado ao “Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia (INCT) de Óptica Básica e Aplicada às Ciências da Vida” e se consolidou na última década como um laboratório de pesquisa e inovação na Região Centro-Oeste que desenvolve materiais e métodos inovadores para aplicações fotônicas em diferentes áreas de atuações, com parcerias com instituições nacionais e internacionais de pesquisa, bem como com instituições do setor produtivo e governamentais. O LOFt tem desenvolvido diversos estudos abrangendo ciência básica e aplicada, promovendo a formação de recursos humanos qualificados para atender a comunidade acadêmica e o setor produtivo da região. Dentre os estudos desenvolvidos destacam-se os trabalhos envolvendo biofotônica com aplicações em saúde e meio ambiente, óptica analítica e inteligência artificial na área de saúde animal, agricultura e biocombustíveis, e fotônica aplicada a processos de fotoconversão de energia. Nesta proposta, objetiva-se inserir a Região Centro-Oeste no Sistema Nacional de Laboratórios de Fotônica (Sisfóton-MCTI), fundamentada no “know-how” instalado no LOFt e as potenciais demandas regionais em tecnológicas fotônicas, de forma a contribuir para alavancar a industrialização e o desenvolvimento de processos inovadores nas áreas de agricultura e pecuária de precisão por meio do uso das técnicas de biofotônica associada a inteligência artificial. Ademais, associada a esse processo de inovação, objetiva-se desenvolver novas tecnológicas que sejam compatíveis com um desenvolvimento ambientalmente sustentável, pactuando o compromisso do desenvolvimento de novas tecnologias fotônicas que sejam ambientalmente amigáveis.
  • Universidade Federal de Mato Grosso do Sul - MS - Brasil
  • 16/07/2021-31/07/2024
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Anderson Roges Teixeira Góes

Ciências Humanas

Educação
  • tecnologias assistivas educacionais na perspectiva do desenho universal e na abordagem do desenho universal para aprendizagem
  • A Educação Inclusiva proporciona desafio, tanto para aquele que ensina, quanto para aquele que aprende, visto que existem barreiras físicas e atitudinais ocasionadas, em sua maioria, pela carência de tecnologias que contemplem a diversidade dos estudantes no ambiente natural da sala de aula. Na tentativa de reverter tal fato, são desenvolvidas Tecnologias Assistivas (TA), também denominada de ajuda técnica na lei 13.146/2015 (Estatuto da Pessoa com Deficiência), que consistem em artefatos, metodologias, serviços, entre outros, promovendo a autonomia, qualidade de vida, independência e inclusão social das pessoas com deficiência ou com mobilidade reduzida, permanente ou temporária. Apesar das TA cumprirem seu papel ao serem utilizadas pelo usuário alvo, no ambiente escolar é possível verificar que nem sempre proporcionam a socialização com os demais estudantes ou são desenvolvidas e utilizadas em metodologias que consideram a utopia do “ser humano ideal”. Diante deste contexto, o presente projeto de pesquisa tem como objetivo analisar o processo que envolve o desenvolvimento, a fabricação e a avaliação do uso de tecnologias assistivas educacionais, sob a perspectiva do Desenho Universal e na abordagem do Desenho Universal para Aprendizagem, no ambiente natural da sala de aula. Na busca por proporcionar a Educação Inclusiva, tais tecnologias serão validadas em metodologias com abordagem do Desenho Universal para Aprendizagem. A pesquisa possui abordagem qualitativa, do tipo estudo de caso, apoiada no conceito de Design Science. As etapas a serem realizadas são: Identificação de demandas de TA; Verificação se já existe TA; Fabricação de TA; Validação das TA; Elaboração de práticas docentes com uso das TA; Aplicação, análise e validação das práticas docentes com uso das TA; e Socialização das TA desenvolvidas. Assim, espera-se proporcionar oportunidades flexíveis de uso e de aprendizagem para todos os estudantes, bem como, de ensino por professores da Educação Básica.
  • Universidade Federal do Paraná - PR - Brasil
  • 03/03/2022-31/03/2025