ACTIVIDADES DE INVESTIGAÇÃO & DESENVOLVIMENTO

Home

 

As Actividades de Investigação desenvolvidas estão dispersas por uma variedade de áreas, pois incluem os trabalhos decorrentes de:

 

 

Investigador integrado - Unidade de I&D:

·         Investigador integrado da Unidade de Investigação & Desenvolvimento Centre for Mechanics and Aerospace Science and Technologies (C-MAST), Universidade da Beira Interior - Unidade nº 151 da Fundação para a Ciências e Tecnologia (Dezembro, 2013 - ...).

 

Colaborações:

·         Investigador do laboratório Colaborativo CoLAB i-Danha FOODLAB, Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT). (Outubro, 2019 - …).

·         Membro investigador do C4 – Centro de Competências em Computação na Cloud. Portugal 2020. Centro 2020. Ref: CENTRO - 01-0145-FEDER-000019. (Setembro, 2018 – Agosto, 2020).

·         Colaborador do ALLab - Assisted Living Computing and Telecommunications Laboratory, Instituto de Telecomunicações (IT), delegação da Covilhã - unidade de investigação externa do IT, pólo de Coimbra, Faculdade de Engenharia, Universidade da Beira Interior, (Janeiro, 2011 - ...).

 

 

Actividades de Investigação & Desenvolvimento:

A Investigação e Desenvolvimento têm-se centrado em trabalhos de índole experimental e numérica destinada à melhoria do desempenho térmico e eficiência energética de equipamentos e instalações destinadas à refrigeração de produtos alimentares. Em particular, a investigação conduzida tem focado:

1.         Estudos experimentais e numéricos por Dinâmica de Fluidos Computacional em regimes estacionário e transitório para:

·         Análise do escoamento do ar e da transferência de calor em equipamentos de refrigeração, fechados e abertos ao ar ambiente, com o intuito de melhorar o desempenho térmico por uniformização espacial e temporal da temperatura do ar, tendo em consideração distintas condições do ar ambiente (temperatura, humidade relativa e velocidade) e designs, sem portas ou com portas, sendo as últimas de diferentes tipos, com distintos tempos de aberto e de fecho.

·         Análise do escoamento do ar e da transferência de calor em cortina de ar de equipamento de refrigeração submetida a perturbações externas decorrente da passagem de corpo sólido na sua frente (p.ex. consumidor) ou pelo atravessamento sistemático por um corpo sólido (p.ex. braços).

·         Análise da formação de gelo na superfície de permutadores de calor, com o intuito de promover a permuta térmica e o escoamento do ar, pelo estudo de designs com mesma área de troca térmica e diferentes configurações de alhetas, com espaçamento não-uniforme, com o intuito de analisar e promover a redução da quantidade de gelo formado e consequentemente aumento do tempo de operação antes da descongelação, possibilitando uma melhoria do desempenho térmico pela uniformização espacial e temporal da temperatura.

·         Análise do escoamento de ar e transferência de calor em embalagens com configuração melhorada e recorrendo a novas tecnologias e materiais sustentáveis e pela incorporação de materiais de mudança de fase, destinada à extensão da vida útil de produtos frutícolas.

2.         Estudos experimentais de caracterização do desempenho térmico e da eficiência energética de instalações:

·         Com sistemas de refrigeração comercial fazendo uso de refrigerantes naturais ou alternativos, visando propor estratégias, procedimentos e metodologias de melhoria, pela afinação do sistema de controlo, regulação e comando, incorporação de componentes, dispositivos e sistemas auxiliares, com o intuito de reduzir o consumo energético mantendo ou melhorando o desempenho térmico, tornando o sistema menos sensível às condições do ar exterior.

·         Agroindustriais (setores das carnes, dos lácteos, dos hortofrutícolas e de produtos de padaria/pastelaria), pela caracterização dos consumos energéticos e definição de medidas que promovam a integração de sistemas de energia por fonte renovável, dimensionamento dos sistemas de produção de frio e de câmaras de refrigeração, gestão, racionalização e reaproveitamento de energia.

·         De centros de processamento de dados, vulgo Datacenters (DC), dada a tendência crescente de instalação destas infraestruturas de elevado consumo energético, pelas necessidades crescentes de armazenamento e processamento de dados e consequente climatização requerida aos espaços para correto funcionamento dos servidores, para desenvolvimento de novas abordagens de avaliação e ranking de edifícios através de novos índices (EUED - Energy Usage Effectiveness Design; TWI - Total Water Inpact; PDD - Perfect Design Datacenter), no sentido de facilitar tomadas de decisões relativas à localização de implementação das infraestruturas, visando uma melhor sustentabilidade dos sistemas.

3.         Desenvolvimento de ferramentas computacionais de apoio à decisão baseadas em técnicas de inteligência artificial:

·         Em instalações do setor agroindustrial, para a adoção de soluções inovadoras e sustentáveis, que permitam aumentar a sua produtividade, eficácia e eficiência ao nível da indústria 4.0 e economia circular, promovendo o desenvolvimento sustentável conforme preconizado pela ONU.

·         Em permutadores de calor compactos do tipo tubo-alhetas, constituindo um modelo numérico equivalente generalizado, baseado numa abordagem por Dinâmica de Fluidos Computacional para a modelação de permutadores calor, lados do ar e do refrigerante e sua interação, reduzindo drasticamente a carga computacional relativamente a modelos descritivos totais, tornando-se numa ferramenta para análise detalhada da termo-fluido-dinâmica de sistemas AVAC&R.

o    Para previsão do tempo ótimo de permanência em cada etapa do processo de conservação e armazenamento, assegurando a qualidade do produto, dependente de parâmetros operativos e especificidade do processo.

4.         Com a perspetiva da Indústria 4.0 dirigida ao aperfeiçoamento e refinamento a operação de processos/sistemas/dispositivos, destaca-se o desenvolvimento de algoritmos de controlo, regulação e comando baseados em técnicas de inteligência artificial:

·         Em equipamentos de refrigeração, pelo controlo da operação do sistema, pela variação do caudal de ar ou do tempo e potência de atuação do sistema de descongelação, no sentido de promover a uniformização do campo de temperatura do ar e reduzir as suas flutuações temporais, para melhoria do desempenho térmico e da eficiência energética.

·         Em equipamentos robóticos agrícolas para deteção e reconhecimento de infestantes e de produtos, com o intuito de respetivamente realizar uma pulverização particularizada de herbicida e previsão de produção.

5.         Numa vertente associada à Indústria 4.0, em que é necessário conhecer em tempo-real a evolução dos parâmetros relevantes dos processos no sentido de melhorar a operação dos processos/sistemas/dispositivos, salienta-se o desenvolvimento de sistemas de monitorização:

o    Para deteção da formação de gelo na superfície de evaporadores, com o intuito de reduzir o impacto no desempenho térmico e na eficiência energética dos equipamentos de refrigeração.

o    Para rastreabilidade em tempo real da qualidade de produtos alimentares ao longo de toda a cadeia do produto, do produtor ao ponto de venda final, com o intuito de maximizar a qualidade no momento de venda.

o    Das condições de segurança e saúde no trabalho de trabalhadores expostos a agentes nocivos, alinhada com as diretivas da norma ISO 45001:2018 - Sistemas de gestão de saúde e segurança ocupacionais, para redução dos riscos a doenças ocupacionais.

o    De parâmetros fisiológicos ou biológicos no âmbito de dispositivos de monitorização e terapêutica assistida.

6.         Desenvolvimento de sistemas robóticos:

o    Aéreo autónomo para apoio a atividades agrícolas pela monitorização de parâmetros do solo e vegetativo das plantas, assim como para previsão da produção por captação de imagens multiespectrais.

o    Terrestre autónomo para apoio a atividades agrícolas para pulverização particularizada de herbicida e apanha de frutos caídos do chão, para redução de impacto ambiental e para controlo de infestantes e pragas.

 

Projectos de I&D:

Coordenação de projetos científicos ou de desenvolvimento tecnológico

1.         Coordenador global do projeto "S4Agro – Soluções Sustentáveis para o Setor Agroindustrial". Parceiros: UBI (Líder), UÉvora, IPC, IPLeiria, IPG, IPVC, InovCluster. Portugal 2020, COMPETE 2020 - Programa Operacional da Competitividade e Internacionalização (POCI) - Sistema de Apoio a Ações Coletivas (SIAC): 02/SIAC/2019. (Abril, 2020 - Março, 2022).

2.         Coordenador global do projeto "PrunusBot – Sistema robótico aéreo autónomo de pulverização controlada e previsão de produção frutícola". Ref. ID: 140. Parceiros: UBI (Líder), IPCB-ESA, APPIZEZERE, AAPIM, COTHN, Sociedade Agrícola Quinta dos Lamaçais, Valério e Silva, Gonçalo Batista. Programa de Desenvolvimento Rural (PDR 2020), Ação 1.1., Grupos Operacionais. Ref.: PDR2020-101-031360. (Janeiro, 2018 - Dezembro, 2021).

3.         Coordenador do projeto "ExFI3D – Extrusora de Filamento para Impressoras 3D", Ref. n.º 037725 (PCT/IB2018/051989). ACC n-º 17/SI/2015 – Sistema de Incentivos “I&DT e SAICT” – Proteção de Direitos de Propriedade Industrial - Projetos Individuais. Sistema de Apoio à Investigação Científica e Tecnológica (SAICT), COMPETE 2020. (Março, 2018 - Fevereiro, 2020).

4.         Coordenador global do projeto "+Agro - Qualificação organizacional, energética e de segurança e saúde no trabalho da indústria agroalimentar". Ref. ID: 16159. Parceiros: UBI (Líder), UÉvora, IPCB/ESA, IPC/ESAC, IPG, IPVC, InovCluster. Portugal 2020, Compete 2020 - Programa Operacional da Competitividade e Internacionalização (POCI) - Sistema de Apoio a Ações Coletivas (SIAC): 04/SIAC/2015, Ref.: 16159). (Outubro, 2016 - Dezembro, 2018).

5.         Coordenador global do Projeto-âncora "AgriTraining - Formação Aplicada para o Sector Agro-Industrial" englobado no Eixo Estratégico III - Competências Organizacionais e Qualificação do Capital Humano do Programa de Ação da associação INOVCLUSTER: Associação do Cluster Agro-Industrial do Centro. Coordenação: UBI. Parceiros: UBI, InovCluster, IPC/ESA, IPCB, IPG, IPVC. Quadro de Referência Estratégico Nacional (QREN 2007-2013) - COMPETE/POFC (Programa Operacional Factores de Competitividade), financiado por SIAC - Sistema de Apoio a Acções Colectivas: 03/SIAC/2009, Ref.: 8310). (Janeiro, 2011 - Junho, 2013).

6.         Membro da comissão coordenadora (Pedro Dinis Gaspar, António Espírito Santo, Bruno Ribeiro) do projeto "MSP430 MCU Teaching ROM Upgrade - MSP430 Microcontrollers Essentials". Texas Instruments, Inc. (2011-2012).

7.       Membro da comissão coordenadora (Pedro Dinis Gaspar, António Espírito Santo, Bruno Ribeiro) do projeto "EnOcean’s technologyexploring platforms". EnOcean GmBH (2012).

8.       Coordenação do projeto "MSP430 MCU Teaching ROM - MSP430 Microcontrollers Essentials". Texas Instruments. (2008-2009).

 

Participação em projetos científicos ou de desenvolvimento tecnológico

1.         Mentor do projeto-piloto "Dispositivo para terapia da apneia obstrutiva do sono”, liderado por José Manuel Martins Rebelo (30189). Programa Promove - Regiões Fronteiriças, Fundação “la Caixa”. (Julho, 2019 - Julho, 2022).

2.         Coordenador UBI do projeto "Pack2Life – High Performance Packaging". Parceiros: ITJ (Líder), UBI, UMinho, CATAA, CENTIMFE, RTJ, SAQL, CERFUNDÃO. Portugal 2020. Sistema de Incentivos à Investigação e Desenvolvimento Tecnológico (SI I&DT). Projetos em Co-Promoção. Programa Operacional Competitividade e Internacionalização (POCI), Aviso N.º 03/SI/2017, Ref. POCI-01-0247-FEDER-033792. (Setembro, 2018 - Agosto, 2021).

3.         Coordenador UBI do projeto "PrunusPós – Otimização de processos de armazenamento, conservação em frio e embalamento inteligente no pós-colheita de produtos frutícolas". Ref. ID: 175. Parceiros: CerFundão (Líder), UBI, IPCB-ESA, CATAA, COTHN, Sociedade Agrícola Quinta dos Lamaçais, Cereoranje. Programa de Desenvolvimento Rural (PDR 2020), Ação 1.1., Grupos Operacionais. Ref.: PDR2020-101-031695. (Janeiro, 2018 - Dezembro, 2021).

4.         Membro do projeto EMaDeS - Energia, Materiais e Desenvolvimento sustentável, Programas Integrados de IC&DT, CENTRO-C10145-FEDER-000017. (2017   2020).

5.         Coordenador UBI do projeto "+Pêssego - Inovação e desenvolvimento na cultura do pessegueiro na região da Beira Interior". Parceiros: Quinta dos Lamaçais (Líder), COTHN, UBI, AAPIM, APPIZÊZERE, Multifibras, ISA, INIAV, CATAA, IPCB, Programa de Desenvolvimento Rural do Continente (PRODER). (Janeiro, 2014 – Janeiro, 2017).

6.         Membro (comissão coordenadora UBI: Pedro Dinho da Silva, Pedro Dinis Gaspar) do projeto-âncora "InovEnergy – Eficiência Energética no Sector Agro-Industrial” englobado no Eixo Estratégico II - Plataformas para a Inovação e Intermediação e Transferência do Programa de Ação da associação INOVCLUSTER: Associação do Cluster Agro-Industrial do Centro. Coordenação: IPCB. Parceiros: IPCB, UBI, InovCluster, IPP, IPVC, IPB, ISQ, ADAI, AnimaForum. Quadro de Referência Estratégico Nacional (QREN 2007-2013) - COMPETE/POFC (Programa Operacional Factores de Competitividade), financiado por SIAC - Sistema de Apoio a Acções Colectivas: 01/SIAC/2011, Ref.: 18642). (Setembro, 2011 - Setembro, 2013).

7.         Membro (Coordenador UBI) da prestação de serviços à empresa Waydip - Energia e Ambiente, Lda. no âmbito do projeto "STEO”. (QREN) Quadro de Referência Estratégico Nacional (QREN 2007-2013) - COMPETE/POFC (Programa Operacional Factores de Competitividade), FEDER - Sistema de Incentivos à I&DT nas Empresas.

8.         Membro (Coordenador UBI) do projeto de I&DT Co-promoção "Way Tracker”, candidatura Nº 22982. Coordenação: JPM – Automação e Equipamentos Industriais, S.A. Parceiros: UBI, Waydip - Energia e Ambiente, Lda. Quadro de Referência Estratégico Nacional (QREN 2007-2013) - COMPETE/POFC (Programa Operacional Factores de Competitividade), FEDER - Sistema de Incentivos à I&DT nas Empresas.

9.         Membro da comissão de elaboração do projeto “InovCluster – Associação do Cluster Agro-industrial do Centro” à tipologia de Estratégias de Eficiência Colectiva “outros clusters” do Quadro de Referência Estratégico Nacional (QREN 2007-2013). Programa Operacional Factores de Competitividade. (2009-2013).

10.      Membro do Projeto – Higiene e Segurança Alimentar no Transporte e Distribuição de Produtos Alimentares, promovido pela FORVISÂO – Consultoria em Formação Integrada, S.A. e P&B – Consultores Associados, Lda. Programa Operacional, Emprego, Formação e Desenvolvimento Social (POEFDS) (2006).

11.      Membro do Projeto SEMENTE – Sistemas e Métodos de Ensino usando Tecnologias da Informação Avançadas. Parceiros: UBI, Centro Hospitalar da Cova da Beira (CHCB), Escola Secundária Campos Melo. Programa Operacional da Sociedade da Informação (POSI). (2004-2006).

12.      Membro do Projeto 2xTRA – Technology Transfer Research Results Atlantic Area. Parceiros: Otri Universidad Pública de Navarra - UPNA (líder), Fundación Inasmet Aitziber Aranburu - INASMET, Sociedade para a Promoción de Iniciativas Empresariais Innovadoras - UNINOVA, Otri Universidad de Cádiz - UCA, Comunicação das Organizações, unip, lda - ENUNCIAÇÃO, ISQ, UBI, Incubateur Regional d’Aquitaine - IRA, École Supérieure des Technologies Industrielles Avancées - ESTIA, Startech partners ltd. - STARTECH, University of Manchester Institute of Science and Technology – ventures – UVL, National Food Center – TEAGASC, National University of Ireland – NUI. FEDER, INTERREG III-B Atlantic Area. (2003-2006).

13.      Membro do Projeto SAMURAI – Serviço e Aplicações Multimédia em Ambiente Hospitalar Universitário e Urbano. Parceiros: UBI, Centro Hospitalar da Cova da Beira (CHCB), Portugal Telecom Inovação. PRAI-Centro. (2002-2004).

 

 

Consultoria:

·         Membro do Projecto Cidesa - prestação de serviços de consultoria - Formação PME (2006-2007).

 

·         Membro do Projecto Fespresa - prestação de serviços de consultoria - Formação PME (2003-2005).