ISEL - Engenharia da Qualidade e Ambiente
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- Agenda 2030 : objetivos do desenvolvimento sustentável (ODS) da ONU: desafios ao desenvolvimento tecnológico e à inovação empresarialPublication . Marques, Marcelo Filipe Carvalho; Oliveira, António Victor Carreira deO presente trabalho procura encontrar soluções que possam facilitar as empresas, nomeadamente indústrias, a integrar planos de desenvolvimento sustentável nos seus modelos de negócio, tendo por base os 17 objetivos da Agenda 2030, focando-se principalmente, nos objetivos mais ligados às atividades económicas. São exploradas neste trabalho várias frentes de ação para a concretização dos objetivos, tanto a nível internacional (ONU), como a nível regional (União Europeia) e nacional. Para este efeito, analisou-se toda a cadeia de valor das empresas, e do meio onde estão inseridas, desde o sistema de educação ao ciclo de vida do que é produzido e de que forma afeta a toda envolvente, quer seja social, económica ou ambiental. Foi também criado um modelo baseado em 5 pontos que visa facilitar a integração do desenvolvimento sustentável no seio das empresas. Este modelo tem por base algumas técnicas já estudadas e implementadas noutras áreas, tais como o ciclo de Deming, economia circular e criação de objetivos S.M.A.R.T..
- Análise de nanopartículas na indústria cerâmicaPublication . Carvalho, Tiago Micael Santos; Gomes, João Fernando Pereira; Bordado, João Carlos MouraEste trabalho pretende, através da apresentação de um panorama da indústria cerâmica nos seus diversos contextos, entender as implicações que esta atividade pode gerar na formação de nanopartículas durante o processo produtivo. Começa-se por compreender quais os tipos de nanopartículas e como é que estas se formam, sendo ainda apresentadas algumas técnicas de caracterização numa ótica de avaliar a exposição pelos trabalhadores a nanopartículas, nomeadamente a influência destas sobre a saúde dos trabalhadores expostos. Em termos ocupacionais, é efetuado um enquadramento legal do Decreto-lei n.º 24/2012 e normativo da NP 1796:2014 na indústria cerâmica, com o objetivo de compreender as implicações em termos de análise de risco da exposição a agentes químicos nas atividades profissionais inerentes a este setor. O estudo de caso incide sobre uma instalação industrial representativa do setor cerâmico nacional e contemplada no projeto CERASAFE, que visa a produção e o uso seguro de nanomateriais na indústria cerâmica. Constituindo a exposição a nanopartículas uma fonte de risco na avaliação de exposição profissional, e dado estas não serem passíveis de análise através de equipamentos comuns, recorre-se à caracterização do particulado através do equipamento SMPS, nomeadamente tamanho, distribuição e concentração. Os dados foram trabalhados e analisados com recurso a técnicas de estatística descritiva. As maiores concentrações de nanopartículas verificaram-se nos menores diâmetros aerodinâmicos, nomeadamente no intervalo de 10 nm a 15 nm. Estas frações são críticas para uma análise de exposição, pois parte deste particulado pode depositar-se na região alveolar, zona onde ocorrem trocas gasosas. Como principal recomendação sugere-se o reforço da proteção individual respiratória, que procure ser adequada à exposição a nanopartículas, além de outros formas de controlo de exposição. Este tipo de particulado apresenta um diâmetro aerodinâmico muito pequeno, sendo extremamente leve, o que dificulta a sua extração e lhe confere elevados tempos de decaimento.
- Aplicação de ferramentas lean: melhoria do processo vitivinícola da fundação ADFPPublication . Santos, Adriana Forte dos; João, Isabel Maria da SilvaPara a obtenção do grau de mestre, este trabalho foi desenvolvido no âmbito do Trabalho Final de Mestrado do Curso de Engenharia da Qualidade e Ambiente do Instituto Superior de Engenharia de Lisboa. A temática do presente trabalho relaciona-se com a filosofia Lean. A filosofia Lean fundamenta-se na redução ou eliminação dos desperdícios com base na aplicação de novas técnicas, ferramentas, metodologias e princípios agregados a essa filosofia. A filosofia Lean nasceu após a Segunda Guerra Mundial em ambiente fabril no setor automóvel, mas hoje em dia tem utilização em diversos setores nos quais se reconheceram resultados positivos. Este trabalho visa identificar, de maneira sistemática, as oportunidades de aplicação da filosofia Lean no processo vitivinícola da Fundação Assistência, Desenvolvimento e Formação Profissional, é uma Instituição de Solidariedade Social, sem fins lucrativos, o objetivo passa por explicar os pontos positivos com a aplicação da filosofia Lean, em particular a eliminação ou redução do desperdício e o aumento da produtividade.
- Avaliação das vantagens competitivas resultantes da implementação da norma ISO 9001:2015 numa PME de apoio técnico e científicoPublication . Anacleto, Pedro Miguel Marques de Correia; Matos, Manuel José de; Mourão, Luís André de Sousa PestanaA qualidade não se resume à implementação de um sistema de gestão da qualidade. Porém, a maior visibilidade que a qualidade tem hoje em dia, talvez seja pela certificação pela norma ISO 9001. As organizações e a sociedade reconhecem a certificação como uma marca de confiança e credibilidade. Este trabalho procurou demonstrar que a qualidade está ao alcance de todas as organizações, em especial das pequenas organizações. Os desafios e dificuldades na implementação de um sistema de gestão da qualidade numa pequena organização é maior do que uma grande organização, porque os recursos são menores, os fluxos de trabalho são partilhados por todos os recursos humanos existentes e problemas operacionais são as principais prioridades que os procedimentos de qualidade. Se algum mérito este trabalho teve, foi a conclusão favorável da certificação do sistema de gestão da qualidade pela norma NP EN ISO 900:2015 na empresa Projecto Raro – Equipamentos Electrónicos e de Medida, Lda. A empresa ficou com uma ferramenta e metodologia que permite à organização estar focada no cliente e de melhorar continuamente o seu desempenho.
- Avaliação de impacte ambiental da geração de gás de síntese e hidrogénio por co-eletrólise de águaPublication . Martins, Pedro Afonso Rebelo; Gomes, João Fernando PereiraO presente trabalho avalia o impacte ambiental da geração de gás de síntese e de hidrogénio por co-eletrólise da água, com o objetivo de perceber o impacte ambiental de um projeto de produção de gás de síntese. A energia em grande parte ainda é produzida através de combustíveis fósseis, e nas últimas décadas a procura energética tem aumentado consideravelmente, aumentando assim também os impactes negativos da produção de energia no ambiente. Com o objetivo de atingir os acordos internacionais relativos ao aumento da temperatura média global, urge a necessidade de procurar mais fontes de energia renovável, que não estejam dependentes de fatores climatológicos. A produção de hidrogénio verde e a sua consequente transformação em gás de síntese, tem sido uma tecnologia a ser desenvolvida nos últimos anos e que permite produzir e armazenar energia elétrica renovável, quando a mesma é produzida em excesso. O gás de síntese depois pode ser valorizado energeticamente, para produzir calor ou energia elétrica, ou pode ainda ser inserido na rede de gás natural. O estudo de impacte ambiental efetuado, conclui que o projeto, embora produza impactes negativos é positivo o para ambiente, devido há necessidade de procurar fontes de energia alternativas. Este projeto destaca-se também pela utilização de biomassa liquefeita, produzida através dos resíduos oriundos da limpeza das matas e florestas e pela produção de água purificada.
- Avaliação do potencial da utilização de solos marginais em Portugal para o crescimento de plantas energéticas regadas com águas residuais tratadasPublication . Pires, Tânia Isabel Cristóvão; Melo, Ana Maria Garcia Henriques Barreiros Joanaz deO planeta enfrenta importantes constrangimentos que carecem de resolução urgente, nomeadamente ao nível da segurança energética, segurança alimentar, escassez de água e alterações climáticas. Neste contexto, a produção de energia limpa, como os biocombustíveis a partir de culturas energéticas, destaca-se como estratégia alternativa aos combustíveis fósseis. O caminho para a sustentabilidade do planeta deve reconhecer a interdependência entre os recursos a eles associados: água, alimentos e energia. É importante garantir que a produção das culturas industriais para biocombustíveis não represente uma ameaça à obtenção de alimentos para consumo humano e animal, competindo por terra ou água. Portugal regista uma área cada vez maior de terras sem aptidão agrícola, consideradas marginais, e detém já um significativo número de Estações de Tratamento de Água Residual (ETAR) com tratamento adequado para rega de culturas energéticas. A conjugação destes dois recursos representa um potencial impulso para a produção de biomassa para biocombustíveis. Com recurso ao software ArcGIS procedeu-se ao cruzamento de informação sobre solos marginais, solos não cultiváveis e ETAR localizados em território nacional. O tratamento destes dados permitiu aferir que, aproximadamente, 80% das ETAR com tratamento adequado para rega de culturas energéticas encontram-se localizadas em solos marginais ou nas suas imediações, possibilitando a rega de culturas energéticas numa área de 2 449 km2. Por outro lado, pelo estudo de um segundo cenário, concluiu-se que 7 146 km2 de solos marginais são susceptíveis de ser irrigados com águas residuais tratadas (ART) provenientes de ETAR com tratamento secundário. A produtividade do conjunto de culturas energéticas selecionadas com base no projeto MAGIC - Marginal Lands for Growing Industrial Crops, para as áreas calculadas, encontra-se entre os 82 670 t/ano de matéria seca e os 1 014 026 t/ano de matéria seca, permitindo a produção de energia entre 1 426 244 868 MJ/ano e 17 745 454 802 MJ/ano.
- Avaliação do potencial de redução da pegada de carbono da Câmara Municipal de Sesimbra através da instalação de sistemas fotovoltaicos em locais urbanosPublication . Pereira, Bruna Luzia da Silva; Melo, Ana Maria Garcia Henriques Barreiros Joanaz de; Camus, Cristina InêsA presente dissertação de mestrado avalia o papel dos sistemas fotovoltaicos na redução das emissões de carbono e sua contribuição para a neutralidade carbónica em ambientes urbanos, com foco nos acordos internacionais, como o Acordo de Paris, e nos planos estratégicos de Portugal para promover a sustentabilidade energética. Foram analisados os consumos energéticos da rede e dimensionados sistemas fotovoltaicos para infraestruturas localizadas em áreas urbanas da Câmara Municipal de Sesimbra, sendo estes locais o Parque Operacional da Fonte de Sesimbra, o Mercado Municipal da Quinta do Conde e o Parque de Campismo do Forte do Cavalo, com o objetivo de estimar e avaliar o potencial de redução da pegada de carbono ao substituir a energia proveniente da rede elétrica, onde parte é proveniente de combustíveis fósseis, por energia renovável. Adicionalmente, foram estudados os impactos ambientais, tanto positivos quanto negativos, associados a centrais solares em zonas rurais, tendo sido comparados com os impactos da descentralização energética através da instalação de sistemas fotovoltaicos em áreas urbanas. Os resultados do estudo indicam que a descentralização energética é uma estratégia promissora para o futuro da sustentabilidade energética. Esta abordagem reduz a pegada carbónica em 12,67% para o Parque Operacional da Fonte de Sesimbra, 10,32% para o Mercado Municipal da Quinta do Conde e 9,96% para o Parque de Campismo do Forte do Cavalo com um potencial de produção energética anual de 21MWh, 20MWh e 15MWh respetivamente para cada local. Além do mais, a utilização das infraestruturas urbanas para instalação de sistemas fotovoltaicos apresenta também significativamente menos impactos ambientais negativos quando comparada às centrais solares em áreas rurais tais como a perda de biodiversidade, destruição do solo e da sua geomorfologia e degradação da qualidade do ar durante as fases de construção necessária à construção das centrais. Estes resultados alinham-se com os objetivos de Portugal para alcançar a neutralidade carbónica e uma transição energética sustentável.
- Avaliação do potencial de valorização energética de lamas de ETA na codigestão anaeróbicaPublication . Santos, Ana Filipa Oliveira Amado; Santos, Maria Teresa Loureiro dosO tratamento de águas e águas residuais produzem quantidades significativas de lamas, que devem ser tratadas adequadamente de modo a minimizar os problemas ambientais e maximizar a recuperação de materiais e energia. A produção de biogás a partir das lamas é uma fonte de energia renovável, contribuindo para o desenvolvimento sustentável e promovendo a energia circular. No presente trabalho pretendeu-se estudar a produção de metano de misturas de lamas (substratos) provenientes de uma estação de tratamento de águas (ETAR) (lamas espessadas) e de uma estação de tratamento de águas residuais (ETAR) (lamas mistas) da zona centro de Portugal. Para persecução dos objetivos realizaram-se ensaios de potencial metanogénico bioquímico (PMB), na gama mesófila, com diferentes misturas dos referidos substratos, incluindo a adição de carvão ativado em pó granulado, por forma a avaliar a biodegradabilidade através da produção específica máxima de metano. Nos ensaios de PMB foi realizada a monitorização de diversos parâmetro do conteúdo dos reatores, ST, SF, SV, CQO, alcalinidade e caracterização quantitativa (volumetria) e qualitativa (cromatografia gasosa) do biogás. Nos ensaios de PMB 1 e 2 verificou-se que as lamas de ETAR (reatores A) produziram 257 N mL CH4 / g SV, as lamas de ETA (reatores B) 36 N mL CH4 / g SV. Os reatores G com 80 LM + ETAR LE ETA apresentaram uma produção significativa com 502 N mL CH4 /g SV, pelo que a codigestão anaeróbia de ambos os substratos é viável. Nos reatores com a aplicação de CA granulado e CA em pó, observou-se um feito negativo na produção específica de metano, sendo menor no caso do CA granulado. Relativamente aos conteúdos energéticos verificou-se, que as lamas de ETA (reatores B) apresentaram menores valores com 0,2 kWh / kg SV para condições PTN (6,2 kWh/ton lamas) correspondente a 807 €/ano. Para a codigestão de lamas ETA com lamas de ETAR, os reatores G apresentaram a maior produção de metano equivalente a 3,3 kWh / kg SV para condições de PTN (652 kWh/ton lamas), correspondente a um retorno de 257 453 €/ano.
- Avaliação dos factores que determinam a opção pelo consumo de água da rede pública versus consumo de água engarrafada: implicações ambientais e de saúde públicaPublication . Gonçalves, Sara Isabel Alcântara; Melo, Ana Maria Garcia Henriques Barreiro Joanaz de; Matos, Manuel JosélA natureza sempre foi considerada uma fonte de recursos inesgotável, no entanto, com o aumento populacional e o crescimento das cidades, assiste-se cada vez mais a um aumento descontrolado do consumo dos recursos naturais, diminuição das reservas naturais e aumento drástico da carga de resíduos poluentes, factores que comprometem os recursos hídricos. Aumenta também o risco de doenças de veiculação hídrica, particularmente ao nível do sistema digestivo, causadas por microrganismos patogénicos de origem entérica (via fecal-oral), aquática ou telúrica, presentes na água contaminada. Como recurso natural essencial a água possui um enorme valor económico, ambiental e social. É um bem vital para os seres vivos. Em Portugal a qualidade da água da torneira é de excelente qualidade, baixo impacto ambiental e encontra-se disponível para todos. Não se encontram razões para a baixa adesão das pessoas, particularmente dos jovens ao consumo da água da torneira. Os jovens são o futuro e por isso é preciso sensibiliza-los, pois estão mais predispostos a adopção de novos hábitos. Se pretendemos mudar mentalidades, é pelos mais pequenos que devemos começar. Para avaliar o consumo de água (torneira e engarrafada) foi aplicado um questionário em duas escolas da Freguesia de Carnide: Externato da Luz e Escola Secundária Virgílio Ferreira. Os questionários foram aplicados a 869 estudantes do 2º ao 12º ano. Constatou-se uma elevada desconfiança das pessoas em beber água dos bebedouros devido à fraca manutenção dos mesmos. Para completar o trabalho, foi elaborado um Plano de Segurança de Água (PSA) que poderá ser uma útil ferramenta para aplicação na Freguesia de Carnide de modo a que a qualidade dos bebedouros seja positivamente percepcionada pelo público e deles passem a beber. Com o presente estudo concluiu-se que os alunos têm consciência da importancia de uma adequada ingestão de água e por isso têm garrafas próprias de água ou reutilizam as garrafas de água engarrafada. No entanto ainda desconfiam da qualidade da água, assim como da higiene dos bebedouros; verificando-se um elevado consumo de água engarrafada (32%) – aumento do volume de resíduos plásticos. Este facto pode ser contornado com a implementação de uma metodologia semelhante a um PSA. Assim como através de investimentos ao nível da sensibilização ambiental, promovendo o consumo de água da rede pública, comportamentos e boas práticas. Na reabilitação e manutenção da rede distribuição pública e na construção, reabilitação e manutenção de bebedouros públicos, colocando-os em locais estratégicos, escolhendo designs inovadores e aplicação de uma ficha sumária com informação sobre a entidade responsável, datas de verificação e manutenção e outra informação relevantes.
- Avaliação e gestão de risco segundo referencial NP EN ISO 9001:2015 – estudo de caso na LisnavePublication . Almeida, Daniel Filipe Cardoso de; João, Isabel Maria da SilvaA norma ISO 9001 teve várias versões ao longo dos anos, a última revisão, em 2015. A NP EN ISO 9001:2015 veio introduzir uma abordagem sistemática que tem em consideração o pensamento baseado no risco. O risco é intrínseco a todos os aspetos de um sistema de gestão da qualidade e o pensamento baseado no risco confere ao sistema de gestão da qualidade uma forma metódica de identificação de riscos e de controlo dos mesmos. O principal foco deste trabalho consistiu em abordar a gestão do risco numa empresa de reparação e manutenção naval, a Lisnave Estaleiros Navais S.A., identificando e explorando os vários tipos de ferramentas que podem ser usados para efetuar a análise de risco na organização. A utilização de ferramentas de avaliação e gestão de risco são da máxima importância para a empresa pois levará a um amadurecimento da sua cultura de risco. A Norma NP ISO 31000: 2018 de princípios e linhas de orientação para de orientação para a gestão de risco foi utilizada pois apesar de todas as organizações gerirem o seu risco de alguma forma a utilização deste referencial permite tornar mais eficaz a gestão do risco através da sua identificação, analise e avaliação. Foram analisadas e comparadas várias ferramentas de gestão do risco tendo sido selecionada a técnica que se revelou mais adequada para a sua implementação na empresa. A ferramenta escolhida para gestão de riscos e utilizada no projeto foi a Análise de Modos de Falhas e seus Efeitos (FMEA) que pode ser aplicada à organização na sua generalidade e nas diversas áreas e níveis organizacionais. Neste trabalho a avaliação e gestão do risco centrou-se nas atividades do Controlo de Qualidade na prevenção das falhas e, na implementação de ações de melhoria por forma a mitigar ou mesmo eliminar as potenciais falhas antes destas ocorrerem. A implementação desta ferramenta provou que é uma importante técnica para avaliar e gerir o risco, contribuindo assim para a eficácia do processo e consequentemente para o bom desempenho da empresa.