O projeto de “Gestão Integrada de Água, Custos e Energia Utilizando Modelos Estocásticos em Série com Deep Learning para o Aumento da Eficiência de Usina Hidrelétricas”, tem por objetivo conceber um sistema de gestão integrada de água, operação e uso otimizado da energia, de modo a obter assertividade na projeção dos preços de energia de curto prazo (PLD) até 4 semanas à frente, possibilitando operação ótima do reservatório.

O INESC P&D Brasil e o Mind Source Consultores do Brasil (entidades coordenadoras) contam com o apoio de pesquisadores da Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) e da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) para o desenvolvimento do projeto, que tem como financiadores as empresas EDP Geração, Lajeado Energia S.A. e Energest – Engenharia e Sistemas de Energia S.A.

Realizado no ambiente de Pesquisa e Desenvolvimento da Agência Nacional de Energia Elétrica (P&D ANEEL) do Brasil, teve seu início em maio de 2018, e finalização em abril de 2020.

O projeto “AvIoT – Avicultura conectada, inteligente e otimizada” visa a produção sustentável, nos aspectos econômico, social, ambiental e bem-estar animal. Ademais, visa obter uma forma mais especializada e otimizada de produção de aves de corte, tendo em vista o aumento da qualidade dos frangos produzidos, maior lucratividade, maior controle sanitário dos ambientes de produção e atendimento aos preceitos do bem-estar animal.

Para alcançar isso, os recursos de IoT serão utilizados em uma amostra de produtores associados à cooperativa (15 aviários) para proporcionar o monitoramento constante da produção e o acionamento imediato de seus profissionais da área para atuarem no atendimento a situações não consideradas ideais ao ambiente produtivo (aviários).

A coordenação é realizada pelo INESC P&D Brasil com participação da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) e Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). O financiamento é realizado pela Lar Cooperativa Agroindustrial (Unidade Operacional Executora), Trinovati Tecnologia e a Agência Brasileira de Desenvolvimento Industrial, no âmbito do Programa AGRO 4.0.

As projeções de agravamento da pandemia devido ao COVID-19 apontam para o provável estrangulamento do sistema nacional de saúde, com a inevitável perda de vidas por falta de capacidade de tratamento adequado. Destacam-se neste cenário, o risco da falta de leitos em unidades de terapia intensiva, e, de forma mais específica, a carência de ventiladores mecânicos.

Buscando dar uma resposta a este desafio, este projeto propõe a implantação de um sistema de manufatura distribuída, baseado em uma rede de unidades de produção, para fabricação de um ventilador mecânico classe 1 de baixo custo. As unidades de produção serão laboratórios e oficinas pertencentes a institutos de ensino e pesquisa públicos e privados de todo o Brasil, que disponham de impressoras 3D, CNC’s e máquinas de corte a laser.

A infraestrutura computacional do sistema de manufatura distribuída terá por base conceitos e ferramentas de rede já desenvolvidos no âmbito do Projeto Fasten, coordenado nacionalmente pelo INESC P&D Brasil, e suportada pela infraestrutura computacional da Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP). Assim, laboratórios, oficinas e grupos de pesquisa de todo o país poderão incorporar suas impressoras 3D, máquinas de corte a laser e CNC’s a esta plataforma, que por sua vez tem a capacidade de distribuir, de forma otimizada, as demandas de produção de peças para a fabricação dos ventiladores mecânicos.

Assim, o projeto FASTEN Vita possui os seguintes objetivos estratégicos:

• Construir um sistema de manufatura em rede com capacidade de distribuir as demandas de produção de peças para a fabricação dos ventiladores mecânicos de forma otimizada.
• Adaptar o projeto de ventiladores mecânicos classe 1 de baixo custo desenvolvido em Portugal para que possa ser construído com insumos disponíveis no Brasil.
• Fabricar e distribuir os ventiladores para que cheguem em tempo hábil aos locais onde estejam sendo necessários.

Para mais informações, visite a página do projeto http://fasten-vita.inescbrasil.org.br.

O monitoramento de parâmetros como a pressão e a temperatura, em tempo real, é de grande interesse em várias áreas de aplicação da medicina. As fibras ópticas são uma tecnologia eficiente para estas aplicações devido a propriedades como: (a) bio-compatibilidade; (b) baixa condutividade térmica; (c) imunidade a interferências eletromagnéticas; (d) fácil adesão a tecidos biológicos; (e) dimensões reduzidas e peso leve; (f) capacidade de operação remota; e, (g) capacidade de multiplexação. Fibras óticas já foram usadas como sensores em aplicações biomecânicas e biomédicas, tais como medições de pressão intravascular e intracardíaca, intramuscular e intracompartamental, intracranial, entre outras. Também já foram usadas fibras óticas para a medição de outros parâmetros, tais como temperatura, força, strain e posição, em campos de aplicação como micro-cirurgia, monitoramento cardíaco e respiratório, cirurgia robótica, procedimentos em imagologia de ressonância magnética e análise das propriedades mecânicas dos tecidos. As fibras ópticas permitem o monitoramento em tempo real , abrindo a possibilidade de adoptar medidas corretivas e preventivas de forma imediata, uma vantagem que cada vez se demonstra mais importante em aplicações na área da biomedicina.

O projeto visa o desenvolvimento de trandutores baseados em fibras ópticas, em particular fibras microestruturadas, para sensoriamento de vários parâmetros para aplicações em áreas da medicina, em especial para instrumentação biomédica.

Os sistemas de sensoriamento serão realizados usando estruturas interferométricas baseadas em fibras microestruturadas, ambos customizados para aplicações biomédicas. Para obter as estruturas pretendidas será realizado o desenvolvimento de sensores interferométricos de temperatura, pressão, deslocamento e strain, sua respetiva caracterização, e desenvolvimento do sistema de interrogação adaptado a cada sensor e respetiva aplicação.

Os principais produtos esperados deste projeto são:

• Novos sensores interferométricos baseados em fibras microestruturadas;
• Novos sistemas de interrogação para sensoriamento;
• Sistemas de sensoriamento costumizados a aplicações biomédicas.

Entidades Envolvidas

	Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico	Brasil
	Universidade do Estado de Santa Catarina	Brasil
	INESC P&D Brasil	Brasil
	Universidade Federal de Campina Grande	Brasil

A ocorrência de centenas de milhares de novos casos de câncer da pele todos os anos no Brasil leva á necessidade de desenvolver instrumentação fiável e objetiva para diminuir os tratamentos dispendiosos e mortalidade relacionada. A espectroscopia de bioimpedância elétrica é uma técnica não evasiva, fiável e bastante usada no diagnóstico desta doença, mas padece de erros devido à pressão aplicada pelo operador da sonda durante o exame.
O objetivo deste projeto é o desenvolvimento e integração de um sensor de pressão na sonda de bioimpedância capaz de medir com exatidão estes erros e compensá-los em tempo real, de forma a estes não alterarem de forma negativa o resultado final do exame, tornando a detecção do câncer não evasiva mais fiável. Para cumprir este objetivo vão-se fabricar novos sensores de pressão usando fibras microestruturadas, assim como o sistema de processamento de sinal necessário, integrando sensor e sonda de bioimpedância elétrica, de forma a obter um sistema que permita uma leitura exata e independente da pressão.

No final deste projeto se prevê ter como produtos:

• Sensores de pressão e/ou deslocamento baseados em fibras microestruturadas;
• Sistemas de interrogação adequados aos sensores desenvolvidos;
• Sonda de bioimpedância adaptada, de forma a incluir no seu hardware o sensor de pressão em fibra;
• Sistema de processamento de sinal que integre em tempo real os resultados da sonda e do sistema de medição de pressão;
• Interface para usuário que permita a leitura integrada direta e em tempo real;

O desempenho de este projeto será considerado adequado quando se obtiver o sistema integrado de interrogação e correção de pressão com a sonda de bioimpedância.

Coordenador do Projeto: Aleksander Sade Paterno

Entidades Envolvidas

	Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior	Brasil
	Universidade do Estado de Santa Catarina	Brasil
	INESC P&D Brasil	Brasil