[pt] Uma das principais questões dos profissionais de saúde é como aprimorar a qualidade do tratamento oferecido aos pacientes. Problemas relacionados à qualidade e altos custos nos serviços de saúde são observados não somente no Brasil, mas também em países desenvolvidos. A grande variação no processo de tratamento de uma determinada doença pode gerar erros médicos, uso excessivo de recursos e sofrimento desnecessário aos pacientes. Por esse motivo, atualmente muitas instituições ao redor do mundo desenvolvem diretrizes clínicas baseadas em evidências, com recomendações para o tratamento de diversas doenças. A utilização de diretrizes clínicas pode reduzir a variabilidade no processo de tratamento e trazer benefícios como redução da mortalidade e redução de custos. No entanto, existe uma grande dificuldade para implementação destas diretrizes. Normalmente escritas por médicos, estes documentos são de difícil leitura para não-médicos, que tem um papel importante em sua implementação, como desenvolvedores de sistema e administradores. Esta dissertação propõe um método para transformar diretrizes clínicas em um modelo de processo conceitual que possa ser implementado num software. O método proposto facilita a leitura e entendimento das recomendações presentes nestas diretrizes. A transformação das recomendações em informações de processo facilita a implantação das diretrizes em qualquer departamento hospitalar. Além disto, o método permite a comparação de recomendações propostas em diferentes publicações de diretrizes clínicas. O método proposto foi aplicado no processo de diagnóstico e tratamento da Sepse. A Sepse é uma condição grave que acomete milhões de pessoas por ano no mundo, com altos índices de mortalidade. A rapidez na identificação dos sintomas e início do tratamento adequado aumenta significativamente a probabilidade de sobrevivência. A intenção do método proposto nesta dissertação é aumentar a utilização de diretrizes clinicas de Sepse em hospitais. O modelo de processo conceitual apresentado no método será utilizado no desenvolvimento de uma solução tecnológica real para suportar o processo de identificação e tratamento da Sepse em hospitais. Este modelo foi construído com base na revisão da literatura de Sepse e no estudo de caso realizado em um hospital de grande porte no Brasil. O modelo desenvolvido foi validado por médicos durante o estudo de caso e por uma equipe de especialistas em desenvolvimento de sistemas hospitalares. / [en] One of the main issues for health professionals is how to improve the quality of care offered to patients. Problems related to healthcare quality and high costs are observed not only in Brazil but also in developed countries. The wide variation in a particular disease treatment process can lead to medical errors, overuse of resources and unnecessary patient suffering. Therefore, nowadays many institutions around the world are developing clinical evidence-based guidelines with recommendations for the treatment of several diseases. However, there is a great difficulty to implement these guidelines. Usually written by doctors, these documents are difficult to read by non-physicians, who play an important role in its implementation, such as system developers and administrators. This master thesis proposes a method to transform clinical guidelines in a conceptual process model that can be implemented in a software. The method facilitates the reading and understanding of these guidelines recommendations. The transformation of guidelines recommendations in process information facilitates its implementation in any hospital department. The proposed method was applied for the Sepsis diagnosis and treatment process. The conceptual process model designed in this Master Thesis will be used in the development of a Clinical Pathway technological solution for Sepsis treatment. Sepsis is a serious medical condition that affects millions of people worldwide each year, with high mortality rates. The early recognition of its symptoms and proper treatment significantly increases the survival probability. The intent behind the proposed method in this thesis is to increase the use of clinical guidelines for Sepsis in hospitals.

[pt] Neste trabalho foi desenvolvido um programa para simulação numérica do fluxo bifásico em meios porosos com transferência de massa entre as duas fases e transporte dos solutos em cada fase. O programa calcula o aumento da mobilidade da fase não aquosa e da solubilidade de seus componentes na água como resultado da adição de um co- solvente. O objetivo foi simular problemas de contaminação no subsolo com líquidos imiscíveis com a água e a remediação através da técnica de injeção de co-solventes, assim como a contaminação a partir de vazamentos de gasolina acrescida de álcool em postos de abastecimento. Podem-se ainda resolver problemas de fluxo bifásico envolvendo uma fase gasosa. Foi desenvolvido e implementado um modelo para a transferência de massa durante o fluxo das duas fases. O cálculo das propriedades das duas fases ao longo do tempo é feito utilizando o diagrama ternário de fases. Para resolver as equações do fluxo e do transporte de solutos foi empregado o método de elementos finitos. / [en] A computer code was developed for numerical simulation of two-phase flow in porous media considering mass transfer between the phases involved and solute transport in each phase. Enhanced mobility of nonaqueous phase and enhanced aqueous solubility of its components as a result of cosolvent injection are calculated. The objective of this work was to simulate subsurface contamination by nonaqueous phase liquids and remediation utilizing cosolvent injection technique, and also contamination by gasoline with alcohol from fuel tanks. It is also possible to solve two-phase flow problems involving a gaseous phase. A model for mass transfer during two-phase flow was developed and implemented. Properties variation with time for both phases is calculated using ternary phase diagram. Finite element method was used to solve flow and solute transport equations.

[pt] A modelagem de processos de negócio é utilizada por empresas que desejam documentar detalhes do fluxo de execução de seus processos, resultando em um documento rico em detalhes sobre o negócio. Este artefato também é utilizado pela Engenharia de Software para elicitação de requisitos de sistema. A modelagem intencional possui foco na modelagem de objetivos - definidos como metas e metas flexíveis - e registra as estratégias que podem ser seguidas por um ator de forma a melhor atender suas necessidades, mapeando tarefas e recursos necessários, além disso, também aborda as dependências entre atores. É importante que os modelos de processos de negócio estejam alinhados aos objetivos da organização de forma a prover fonte de informações confiável que gere consequentemente requisitos alinhados ao negócio. Diversas ferramentas estão disponíveis no mercado com o objetivo de apoiar a modelagem dos processos de negócio e dos objetivos organizacionais, entretanto, percebe-se que as soluções disponíveis ainda são incompletas quando se fala na integração de modelos de processos e modelo de objetivos e formas de verificação do alinhamento entre processos e objetivos organizacionais a partir da modelagem. Na arquitetura organizacional, processos de negócio e objetivos são intrinsecamente interdependentes, porém, as linguagens de modelagem atuais não oferecem recursos suficientes para tratar processos e objetivos de forma alinhada, uma vez que existem deficiências na integração entre a camada de modelagem de objetivos e a de processos. Assim, o uso do ferramental disponível que se apoia nessas linguagens e métodos dificulta sobremaneira a tarefa de identificar se os processos utilizados para gerar serviços e produtos, verdadeiramente atingem os objetivos da organização, bem como o impacto que as mudanças nos objetivos causariam nos processos de negócio. Neste trabalho integramos uma linguagem de modelagem de objetivos a uma linguagem de processos de negócio e provemos os elementos e métodos necessários para ampliar a capacidade de análise do alinhamento dos processos de negócio às estratégias organizacionais. / [en] The business processes modeling is used by companies who wish to document details of the execution flow of their processes, resulting in a document rich in details about the business. This artifact is also used by the Software Engineering for system requirements elicitation. The intentional modeling is focused on objectives - defined as goals and softgoals - and registers the strategies that may be followed by an actor in a way to better meet their needs, mapping the tasks and resources needs, in addition, it also addresses the dependencies between actors. It is important that business processes models are aligned to the objectives of the organization in order to provide reliable information source that generates consequently requirements aligned to business. Several tools are available on the market in order to support the business processes and organizational objectives modeling, however, it’s possible to realize that the available solutions are still incomplete when it comes to the integration of process models and goals models and ways to check the alignment between organizational goals and processes using the models. In the organizational architecture, business processes and goals are intrinsically interdependent, however, the current modeling languages treat process and goals in a misaligned way, since there are deficiencies in the integration between the modeling layer of objectives and processes. Thus, the use of the available tools that supports these language and methods greatly complicates the task of identify if the processes used to generate products and services truly achieve the organizational goals as well as the impact of the changes in the goals would cause in business processes. In this paper we integrated a goal modeling language to a business processes modeling language and proved the elements and methods needed to expand the capacity of analysis of the alignment between the business processes and the organizational strategies.

[pt] As areas de modelagem de jogador e sistemas adaptativos sao relevantes para jogos ao permitir que o jogo se adapte ao nıvel de habilidade do jogador, procurando oferecer um desafio contınuo e de acordo com sua evolucao de modo que o jogador se sinta motivado a continuar jogando pelo desafio proporcional ao seu desempenho. O presente trabalho realiza um estudo em modelagem de jogador e ajuste dinamico de dificuldade, levantando dados sobre jogos que utilizam tais conceitos. Um sistema adaptativo baseado em modelagem de jogador e implementado e testado com jogadores para analisar a efetividade e relevancia do uso de tais sistemas na manutencao do interesse do jogador, sob as oticas da teoria de fluxo (flow theory) e do modelo de elementos centrais da experiencia de jogo (CEGE). / [en] The areas of player modeling and adaptive systems are relevant to games by allowing the game to adapt itself to the player’s skill level, trying to offer a continuous challenge to the player, relative to its evolution in a way the player feels motivated to keep playing by the challenge proportional to his performance. The present work is a study on player modeling and dynamic difficulty adjustment, collecting data about games that use such concepts. An adaptive system based on player modeling is developed and tested with players to analyze the effectiveness and relevance of using such systems for maintaining the interest of the player, from the perspectives of the flow theory and the core elements of the gaming experience (CEGE) model.

[pt] Na engenharia geotécnica, o conhecimento das propriedades geomecânicas de subsuperfície é fundamental aos cálculos de estabilidade. Na prática cotidiana, a estimativa dessa distribuição é realizada pelo geólogo/geotécnico responsável, que traça seções geológico- geotécnicas em função de sua experiência e da observação dos dados das investigações de campo e laboratório. Tais estimativas bidimensionais, porém, não contemplam a distribuição espacial. Assim, o objetivo deste trabalho é enriquecer a compreensão global do maciço com a previsão da distribuição tridimensional dessas propriedades. Utilizou-se o modelador geológico PETREL(TM) para a estimativa geoestatística da variação espacial dos valores de RMR e grau de fraturamento ao longo do maciço rochoso destinado à implantação da casa de força do Aproveitamento Hidrelétrico de Simplício. Essa distribuição foi estimada em função da disposição dos dados ao longo dos furos de sondagem localizados espacialmente no modelo. Também foi lançada a geometria da futura superfície de escavação, para que se pudesse avaliar qual a seção crítica de qualidade do maciço em relação aos taludes de corte. Essa seção foi então extraída do modelo com a distribuição ponto a ponto do valor de RMR, de onde foram obtidos os parâmetros de resistência c e Ø para a análise de estabilidade. Analisou-se então a estabilidade desse talude em um programa que permite essa variação espacial de parâmetros de resistência e, em paralelo também foram realizadas as análises convencionais de estabilidade de taludes rochosos, de forma a apresentar a importância da modelagem tridimensional para tal estudo. / [en] In geotechnical engineering, the knowledge of geomechanical subsurface properties is fundamental to stability analyses. The usual practice is that a geologist/geotechnical engineer does this distribution estimate. The professional makes some geologic-geotechnical sections based on his/her experience and by the observation of field/laboratory investigations data. But these 2D sections cannot take spatial distribution. To solve this problem and provide a better global comprehension of rock mass, this work presents a study of 3D property distribution. The geological modeler PETREL(TM) has been used to do a geostatistical estimate of RMR and fracture density spatial variety at the rock mass where the AHE Simplício`s power house will be installed. This distribution has been estimated based on data linked to the boreholes, spatially arranged at the model. The geometry of the future excavated surface was introduced in the model. The purpose was to carry out a study to find the critical quality section of the model related to the excavated slopes. This section was extracted with its RMR value distribution. Before the stability analysis, the resistance parameters c and Ø were calculated to every point on this section from the RMR correlations. The slope stability of the critical section was calculated in a program where the resistance parameters can vary point by point. The conventional rock slope stability analysis has been done too. At the end of the study, the first analysis was compared against the last one, proving the importance of the subsurface tridimensional modeling.

[pt] Neste trabalho é desenvolvido um procedimento para a geração por inspeção das equações de estado e funções de transferência associadas a um grafo de ligação por meio de análises literal e numérica. O procedimento consiste na identificação de caminhos causais e a determinação de suas contribuições para as equações. É analisada a formulação matemática e discutida a implementação do procedimento em um código computacional. A aplicação do procedimento é ilustrada com exemplos, descreve-se detalhadamente as rotinas de entrada de dados, variáveis auxiliares, identificação dos caminhos e malhas causais, assim como a forma de apresentação dos resultados. / [en] In this work a procedure for the computer generation by inspection of the state equations and transfer functions, both in literal and numerical form, associated to a bond graph is discussed. The procedure consists of the identification of causal paths and the determination of its contributions for the equations. The mathematical background and the implementation of the procedure in a computational code are, also, presented. The application of the procedure is illustrated with examples; the routines for data entry, causal path and mesh identification and the used variables are described, as well as the form of presentation of the results.

[pt] Desde o início de do século XIX, simulações de combate são utilizadas em treinamentos militares. Para que um treinamento ocorra de forma confiável é necessário envolver uma grande quantidade de militares nos adestramentos. No final de 1940, a ideia de agentes computacionais em inteligência artificial se mostrou uma excelente ferramenta, contribuindo para reduzir esta quantidade de pessoas envolvidas nas simulações de combate. Agentes capazes de perceber o ambiente em que estão inseridos e tomar decisões, agindo sobre ele, seguindo um conjunto de regras podem representar o comportamento de um soldado. Agentes inseridos numa simulação militar devem então, perceber o campo de batalha e tomar uma série de ações com base em uma doutrina militar. Logo, o objetivo deste trabalho é apresentar, através da modelagem de agentes computacionais uma definição do comportamento destes baseados na doutrina militar, para que estes agentes possam substituir parte dos militares evolvidos em uma simulação de combate, sem afetar a confiabilidade desta. Além de tornar os sistemas de simulação mais eficientes reduzindo a quantidade de militares necessária para a sua correta aplicação, este trabalho também ajuda a verificar a consistência lógica das ações descritas nos manuais doutrinários. / [en] Since the beginning of nineteenth century combat simulations are used in military training. It s necessary to involve lots of military to these trainings occur reliably. In the late 1940s the idea of computational agents was developed in artificial intelligence and showed as an excellent tool to reduce the amount of personnel involved in combat simulations. Agents perceive the environment where they are inserted and take actions upon it following a set of rules. That reminds the behavior of a soldier. A soldier, or a group of then, perceive the battlefield and take a series of actions based on military doctrine. Therefore, the scope of this work is to present a viable way to define the behavior of computational agents based on military doctrine, so that they can replace some of the personnel involved in a combat simulation without affecting the reliability of the training in course. In addition making more efficient simulation systems, reducing the amount of required military for its proper implementation, can also help to check the logical consistency of the actions planned in the doctrinal manuals.

[pt] Para acesso aos reservatórios portadores de hidrocarbonetos é necessária a perfuração de poços de petróleo. Entre as várias funções do fluido de perfuração podem se destacar o transporte do cascalho gerado pela broca, a função de primeira barreira para inibição de influxo das formações expostas no poço e a manutenção da pressão do poço dentre os limites de resistência das formações atravessadas (janela operacional). Alguns novos campos petrolíferos, bem como campos depletados sofrem restrições operacionais devido a pequenas janelas operacionais. A variação da pressão no poço aberto devido a perdas por atrito no anular, em alguns casos é maior do que a janela operacional, impedindo a perfuração do poço. Managed Pressure Drilling (MPD) é uma tecnologia alternativa à perfuração convencional. O anular do poço é vedado, possibilitando a retenção de pressão no anular. O ajuste da pressão no anular do poço possibilita compensar a variação da perda de atrito e perfurar poços com janelas operacionais estreitas. Para manutenção da pressão da zona objetivo dentro da janela operacional é necessário o controle adequado da pressão na superfície. A definição do valor de pressão necessário é obtida através do conhecimento do comportamento da dinâmica do fluido de perfuração no poço. Este trabalho desenvolveu um modelo de um sistema de poço de petróleo com MPD, levando em conta os efeitos estáticos e dinâmicos envolvidos na perfuração MPD. Sobre o modelo desenvolvido foram propostas e aplicadas diferentes técnicas de controle linear e não-linear para avaliação do desempenho dos controladores e identificação de pontos-chave na aplicação da técnica MPD. Os controles nãolineares propostos foram bem sucedidos em compensar os efeitos altamente nãolineares do sistema, melhorando sua resposta em tarefas típicas. / [en] For access of hydrocarbon reservoirs, drilling oil wells is required.. Among the various functions the drilling fluid may provide are cutting transportation generated by the bit, a barrier function for inhibiting influx of exposed formations in the well and maintaining well pressure within the resistance limits of the formations exposed (operational window). Some new oil fields as well as some depleted fields are experiencing severe operational restrictions due to small operational windows. The open hole pressure variation due to friction losses on the annular in some cases is greater than the operational window, inhibiting the perforation of the well. Managed Pressure Drilling (MPD) is an alternative technology to conventional drilling. The annular of the well is sealed while pressure is contained within it. By adjusting annular pressure it is possible to compensate for friction loss variation on the annular and drill well sections with close operational windows. For the proper pressure maintenance on the target zone within the operating window, it is required adequate pressure control on the surface. The definition of the necessary pressure value is obtained through knowledge of the dynamic behavior of the drilling fluid in the well. This work has developed a model of an oil well system with MPD, taking into account the static and dynamic effects involved in MPD. To the developed model different linear and non-linear control techniques were proposed and applied for evaluating the performance of controllers and identifying key points in implementing the MPD technique. The proposed non-linear control techniques were able to compensate for the highly non-linear nature of the system, improving its response during typical tasks.

[pt] Este trabalho apresenta uma estratégia de modelagem colaborativa na web através do protocolo de comunicação em rede WebSocket. Para compreender a relevância e identificar possíveis lacunas sobre o tema, foi realizada uma investigação acerca do estado da arte de aplicações web colaborativas por meio de uma revisão sistemática da literatura. Para demonstrar a estratégia proposta, foi desenvolvida uma prova de conceito utilizando as linguagens de programação JavaScript e Python. A prova de conceito possui uma arquitetura cliente-servidor, na qual o cliente se comunica com o servidor, sendo este responsável por hospedar a estrutura de dados topológica da aplicação permitindo a criação de modelos bidimensionais de elementos finitos. Devido o canal de comunicação bilateral fornecido pelo WebSocket, é possível a colaboração entre diversos usuários em salas virtuais que compartilham o mesmo modelo em tempo real. Ao final, é realizada uma avaliação da usabilidade da aplicação para verificar a estratégia proposta e encontrar possíveis limitações. / [en] This work presents a collaborative modeling strategy on the web through the WebSocket network communication protocol. To understand the relevance and identify possible gaps on the subject, an investigation was carried out on the state of the art of collaborative web applications through a systematic review of the literature. To demonstrate the proposed strategy, a proof of concept was developed using the JavaScript and Python programming languages. The proof of concept has a client-server architecture, in which the client communicates with the server, which is responsible for hosting the application s topological data structure, allowing the creation of two-dimensional finite element models. Due to the two-way communication channel provided by WebSocket, the collaboration between several users in virtual rooms that share the same model in real-time is possible. In the end, an evaluation of the usability of the application is carried out to verify the proposed strategy and find possible limitations.

[pt] Este trabalho visa a modelagem de um processo convectivo de transferência de calor entre vapor de água e óleo. Estudam-se as diversas possibilidades de solução do sistema de equações diferenciais a derivadas parciais com coeficientes variáveis com o tempo, concluindo-se que o método de discretização no espaço é o de maior eficácia no caso presente. Uma vez obtido o modelo teórico aplica-se o método do modelo para a identificação dos parâmetros mediante técnicas de simulação no CSMP do computador IBM-1130. / [en] This work is concerned with the modeling of a convective heat transfer process between steam and oil. By studying the different ways of solution of two simultaneous partial differential equations with time dependent parameters, it is concluded that to lump the equations with respect to the spacial coordinates is the most useful method in the present exemple. Once the theoretical model is obtained, the model method is used to identify the parameters with the CSMP in the IBM-1130 computer.