Engenharia de Sistemas: Projeto, Simulação, Controle e Otimização de Processos Químicos e Biotecnológicos
Motivados pela competição econômica, pela preservação da natureza e pela diminuição dos riscos com acidentes provocados por substâncias tóxicas e explosivas os processos industriais estão se tornando cada vez mais integrados energeticamente (p.ex., rede de trocadores de calor) e massicamente (p.ex., colunas reativas de destilação). Essa nova filosofia de encarar os processos químicos indica a necessidade de se propor estratégias de controle e otimização que vão além da pura e simples análise de cada elemento de uma complexa unidade industrial. Essa linha de pesquisa tem por objetivo propor soluções para esse novo paradigma de desenvolvimento e controle de unidades industriais.
Objetivos
- Estabelecer uma abordagem holística entre projeto e operação de processos. Isto envolve o desenvolvimento e aplicação de várias ferramentas de: modelagem, análise, otimização e controle de processos.
- Combinar essas ferramentas para o estudo e o desenvolvimento de unidades industriais mais rentáveis e menos poluidoras.
- Otimizar a operação de unidades existentes através da aplicação de técnicas de controle avançado que vão desde a escolha da correta estrutura de controle, passam pelo desenvolvimento e identificação de modelos dinâmicos e culminam com o projeto de diversos tipos de controladores (p.ex.: controle preditivo, controle multivariável, controladores não lineares, etc.).
- Desenvolver tecnologias limpas baseadas na redução dos subprodutos e resíduos industriais o que, além de reduzir o impacto ambiental, aumenta a rentabilidade da unidade. A redução de subprodutos é atingida através da otimização das condições de operação e do melhor controle das unidades já existentes.
Temas de dissertação
- Controle Global da Unidade (“Plant Wide Control”)
- Desenvolvimento de Analisadores Virtuais
- Técnicas de identificação de sistemas em malha fechada
- Modelagem e Simulação Dinâmica de Processos
- Modelagem e Simulação de Processos de Transferência
- Modelagem, Simulação e Otimização de Reatores Químicos
- Classificação de variáveis de processo Identificação de falhas (vazamentos) em redes de processos
- Modelagem e simulação da mistura molecular envolvendo reações químicas e combustão
Laboratórios envolvidos
- GIMSCOP – Grupo de Intensificação, Modelagem, Simulação, Controle e Otimização de Processos
- LABIO – Laboratório de Bioprocessos
- LACIP – Laboratório de Controle e Integração de Processos
- LAFCA – Laboratório de Fluidodinâmica Computacional Aplicada
- LVPP – Laboratório Virtual de Predição de Propriedades
- NAPSIG – Nanomaterials and Process Simulation Group
Professores
- Prof. André Rodrigues Muniz
- Profª Daniele Misturini Rossi
- Prof. Jorge Otávio Trierweiler
- Profª Luciane Ferreira Trierweiler
- Prof. Marcelo Farenzena
- Prof. Nilo Sérgio Medeiros Cardozo
- Profª Paula Bettio Staudt
- Prof. Pedro Rafael Bolognese Fernandes
- Prof. Rafael de Pelegrini Soares

