O papel das metodologias probabilísticas e estatísticas no melhoramento da concepção de materiais obtidos por misturas

• Type: Article in National Scientific Journal
• Date: 2017

Authors

Paula Milheiro de Oliveira (Author) FEUP

Journal

Title: Boletim da Sociedade Portuguesa de Estatística

No. 4

Pages: 50-55

ISSN: 1646-5903

Publisher: Sociedade Portuguesa de Estatística

Scientific classification

CORDIS: Physical sciences > Mathematics > Statistics ; Technological sciences > Engineering > Civil engineering > Concrete engineering

FOS: Natural sciences > Mathematics ; Engineering and technology > Civil engineering

Other information

Resumo (PT): No dia a dia da Engenharia, os prossionais lidam com situações que envolvem medições que não é possível obter de forma exacta ou recorrem a modelos que representam a realidade de uma forma aproximada, no sentido em que a diferença entre o que os valores que o modelo nos fornece e a realidade, numa situação concreta, não é conhecida com extatidão ou apresenta variabilidade que se pode traduzir de forma aleatória. Da medição mais simples à mais complexa, do modelo mais simples ao mais complexo, a incerteza está patente e é necessário reconhecer que não há medições nem modelos perfeitos, livres de erro e que componentes aleatóras são intrínsecas a muitos fenómenos da natureza e a muitos fenómenos hesógenos. Os próprios equipamentos que usamos na medição de grandezas físicas, sejam eles a balança que temos em casa ou aquele que existe no laboratório, dos mais simples aos mais sosticados, todos eles são de facto inexactos, e são calibrados para se obter uma determinada precisão nita. As condições em que os equipamentos são usados também são muitas vezes impossíveis de controlar completamente e podem inuenciar as próprias medições, traduzindo-se por um erro aleatório que podemos modelar de maneira probabilística. São factos bem conhecidos dos probabilistas, dos estatísticos e dos engenheiros. Deste reconhecimento da incerteza inerente resulta a necessidade de saber decidir sobre incerteza. Neste artigo pretende-se discutir e fazer realçar metodologias de tipo probabilístico e estatístico passíveis de serem usadas na avaliação de adequação de materiais em desenvolvimento ou de propriedades menos percebidas, contribuindo para criar materiais que vão mais ao encontro do que é desejado e permitindo melhorar aspetos da sua concepção/fabricação, conduzindo-nos nomeadamente a custos mais baixos de produção (ver por exemplo Massol-Chaudeur et al. (2003), Destandau et al. (2006), Prato-Garcia e Buitrón (2013)). Estamos a referir-nos a materiais que são constituídos por uma mistura de substâncias componentes, em que estas substâncias (ditas materiais constituintes) são sujeitas a um procedimento de medição prévio, de forma a obter as percentagens adequadas de cada uma delas na mistura. Se por um lado se pretende que as misturas atinjam certos alvos inicialmente descritos, também é verdade que, geralmente, a robustez da mistura, ou seja "a capacidade de resistir a fontes externas de incerteza ou de variabilidade" é, só por si, uma função objetivo a maximizar. Propomos uma metodologia que consiste em: (i)denição de uma medida probabilística para a robustez da mistura; (ii)modelação das propriedades de resposta do material; (iii)estimação da probabilidade denida em (i); (iii)comparação das diferentes misturas, incluindo aspectos económicos, de eciência ou outros aspectos relevantes. A fase que acarreta a modelação das propriedades da mistura (fase (ii)) é realizada em ambiente laboratorial. Previamente à modelação, recomenda-se, sempre que possível, um planeamento experimental, de modo a obter um bom modelo com o menor número de experiências possível.

Language: Portuguese

Type (Professor's evaluation): Scientific

No. of pages: 6