Predição da condutividade da água purificada para uso na indústria farmacêutica
dc.contributor.advisor | Araújo, Daniel Sabino Amorim de | |
dc.contributor.advisorID | https://orcid.org/0000-0001-5572-0505 | pt_BR |
dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/4744754780165354 | pt_BR |
dc.contributor.author | Fernandes, Ítalo Oliveira | |
dc.contributor.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/2017125105414102 | pt_BR |
dc.contributor.referees1 | Xavier Júnior, João Carlos | |
dc.contributor.referees2 | Florêncio, Heitor Medeiros | |
dc.contributor.referees3 | Rego, Thais Gaudêncio do | |
dc.date.accessioned | 2024-11-08T19:23:51Z | |
dc.date.available | 2024-11-08T19:23:51Z | |
dc.date.issued | 2024-07-22 | |
dc.description.abstract | Purified water plays a critical role in the pharmaceutical industry, being extensively used in both drug manufacturing and equipment cleaning. Ensuring the quality of this resource is essential to prevent contamination and maintain the efficiency of production processes. This study developed a predictive model for water conductivity, one of the key quality parameters, using Long Short-Term Memory (LSTM) networks. The study was based on data collected from a Water Treatment Station (ETA) at NUPLAM. The process involved data collection and preprocessing of time series data, including outlier removal and handling of missing data, followed by modeling and result evaluation. Three experiments were conducted: in Experiment 1, different input feature configurations and time lags were tested, achieving an MAE of 0.055 ± 0.002 and RMSE of 0.095 ± 0.001 for a 4-hour prediction horizon; in Experiment 2, hyperparameter optimization was evaluated but did not result in significant improvements; and in Experiment 3, focusing on different prediction horizons (1 to 6 hours), the best results were obtained for a 1-hour horizon, with an MAE of 0.026 ± 0.001 and RMSE of 0.049 ± 0.001. These results indicate that the model is more effective for short-term predictions. This study contributes to improving monitoring and control processes in pharmaceutical industries, including NUPLAM, and academically enhances the study of time series prediction for water treatment systems. | pt_BR |
dc.description.resumo | A água purificada desempenha um papel crítico na indústria farmacêutica, sendo amplamente utilizada tanto na fabricação de medicamentos quanto na limpeza de equipamentos. A necessidade de garantir a qualidade desse insumo é essencial para evitar contaminações e garantir a eficácia dos processos produtivos. Neste trabalho, foi desenvolvido um modelo preditivo para a condutividade da água purificada, um dos principais parâmetros de qualidade, utilizando redes Long Short-Term Memory (LSTM). O estudo foi realizado com base em dados coletados de uma Estação de Tratamento de Água (ETA) do NUPLAM. O processo envolveu desde a coleta e o pré-processamento dos dados de séries temporais, incluindo a remoção de outliers e tratamento de dados faltantes, até a modelagem e avaliação dos resultados. Foram realizados três experimentos: no Experimento 1, testaram-se diferentes configurações de atributos de entrada e atrasos temporais (lags), alcançando um MAE de 0,055 ± 0,002 e RMSE de 0,095 ± 0,001 para um horizonte de predição de 4 horas; no Experimento 2, avaliou-se a otimização de hiperparâmetros, mas sem ganhos significativos; já no Experimento 3, ao avaliar diferentes horizontes de predição (1 a 6 horas), os melhores resultados foram obtidos para um horizonte de 1 hora, com MAE de 0,026 ± 0,001 e RMSE de 0,049 ± 0,001. Esses resultados indicam que o modelo é mais eficaz para predições de curto prazo. Este trabalho contribui para o aprimoramento dos processos de monitoramento e controle em indústrias farmacêuticas, incluindo o NUPLAM, além de contribuir academicamente para o estudo de predição de séries temporais para sistemas de tratamento de água. | pt_BR |
dc.identifier.citation | FERNANDES, Ítalo Oliveira. Predição da condutividade da água purificada para uso na indústria farmacêutica. Orientador: Dr. Daniel Sabino Amorim de Araújo. 2024. 153f. Dissertação (Mestrado Profissional em Tecnologia da Informação) - Instituto Metrópole Digital, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2024. | pt_BR |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/60577 | |
dc.language | pt_BR | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFRN | pt_BR |
dc.publisher.program | PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO | pt_BR |
dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
dc.subject | Purified water | pt_BR |
dc.subject | Pharmaceutical industry | pt_BR |
dc.subject | Prediciton | pt_BR |
dc.subject | Time series | pt_BR |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS | pt_BR |
dc.title | Predição da condutividade da água purificada para uso na indústria farmacêutica | pt_BR |
dc.title.alternative | Prediction of purified water quality parameters for use in the pharmaceutical industry | pt_BR |
dc.type | masterThesis | pt_BR |
Arquivos
Pacote Original
1 - 1 de 1
Nenhuma Miniatura disponível
- Nome:
- Predicaocondutividadeagua_Fernandes_2024.pdf
- Tamanho:
- 4.72 MB
- Formato:
- Adobe Portable Document Format
Nenhuma Miniatura disponível