A regressão quantílica para dados censurados é uma extensão dos modelos de regressão quantílica que, por levar em consideração a informação das observações censuradas na modelagem, e por apresentar propriedades bastante satisfatórias, pode ser vista como uma abordagem complementar às metodologias tradicionais em Análise de Sobrevivência, com a vantagem de permitir que as conclusões inferenciais sejam tomadas facilmente em relação aos tempos de sobrevivência propriamente ditos, e não em relação à taxa de riscos ou a uma função desse tempo. Além disso, em alguns casos, pode ser vista também como metodologia alternativa aos modelos clássicos quando as suposições destes são violadas ou quando os dados são heterogêneos. Apresentam-se nesta dissertação três técnicas para modelagem com regressão quantílica para dados censurados, que se diferenciam em relação às suas suposições e forma de estimação dos parâmetros. Um estudo de simulação para comparação das três técnicas para dados com distribuição normal, Weibull e log-logística é apresentado, em que são avaliados viés, erro padrão e erro quadrático médio. São discutidas as vantagens e desvantagens de cada uma das técnicas e uma delas é aplicada a um conjunto de dados reais do Instituto do Coração do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. / Censored quantile regression is an extension of quantile regression, and because it incorporates information from censored data in the modelling, and presents quite satisfactory properties, this class of models can be seen as a complementary approach to the traditional methods in Survival Analysis, with the advantage of allowing inferential conclusions to be made easily in terms of survival times rather than in terms of risk rates or as functions of survival time. Moreover, in some cases, it can also be seen as an alternative methodology to the classical models when their assumptions are violated or when modelling heterogeneity of the data. This dissertation presents three techniques for modelling censored quantile regression, which differ by assumptions and parameter estimation method. A simulation study designed with normal, Weibull and loglogistic distribution is presented to evaluate bias, standard error and mean square error. The advantages and disadvantages of each of the three techniques are then discussed and one of them is applied to a real data set from the Heart Institute of Hospital das Clínicas, University of São Paulo.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-03-05T11:48:46Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Joan Jesus Amaya Triana - 2018.pdf: 11320340 bytes, checksum: daee9afd4ae2db3c36dee6d85ae3be27 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-03-05T11:50:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Joan Jesus Amaya Triana - 2018.pdf: 11320340 bytes, checksum: daee9afd4ae2db3c36dee6d85ae3be27 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-05T11:50:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Joan Jesus Amaya Triana - 2018.pdf: 11320340 bytes, checksum: daee9afd4ae2db3c36dee6d85ae3be27 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-02-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / In this work, we study the information transmission models in infinite graphs introduced in \cite{Thecone} and \cite{article}, that is, models of transmission of information on infinite graphs subject to the following rules: (1) at time zero, only the root of the graph has the information, (2) in a time greater than or equal to one, a new vertex is informed and transmits the information to neighbors that are within a finite random neighborhood, and (3) informed vertices remain forever informed. They are considered variants of this process in the spherically symmetrical tree that includes as particular cases the periodic tree and the homogeneous tree. In addition, the model is considered in random trees. In this model, we study phase transition, probability of survival, among other important numerical characteristics for this process. It is also considered the particular case in which the influence radius has a Bernoulli distribution. The proofs are based on comparisons with branching processes. / Neste trabalho, são estudados modelos de transmissão de informação em grafos infinitos introduzidos em \cite{Thecone} e \cite{article}, isto é, modelos de transmissão de infomação sobre grafos infinitos sujeitos as seguintes regras: (1) no tempo zero, somente a raiz do grafo possui a informação, (2) em um tempo maior ou igual a um, um novo vértice é informado e transmite a informação para vizinhos que estejam dentro de uma vizinhança aleatória finita, e (3) vértices informados permanecem informados para sempre. Serão consideradas variantes deste processo na árvore esfericamente simétrica que inclui como casos particulares a árvore periódica e a árvore homogênea. Além disso, é considerado o modelo em árvores aleatórias. Para este modelo são estudados transição de fase, probabilidade de sobrevivência, dentre outros característicos numéricos importantes para este processo. Também é considerado o caso particular em que o raio de influência tem uma distribuição de Bernoulli. As provas são baseadas fazendo comparações com processos de ramificação.

Submitted by Luanna Matias (lua_matias@yahoo.com.br) on 2015-02-06T19:23:12Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcos Antônio Almeida de Oliveira - 2014..pdf: 1092566 bytes, checksum: 55edbdaf5b3ac84fe3f6835682fe2a13 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-02-19T14:34:20Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcos Antônio Almeida de Oliveira - 2014..pdf: 1092566 bytes, checksum: 55edbdaf5b3ac84fe3f6835682fe2a13 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-19T14:34:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcos Antônio Almeida de Oliveira - 2014..pdf: 1092566 bytes, checksum: 55edbdaf5b3ac84fe3f6835682fe2a13 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-09-03 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / A variation of the Beasley (1992) algorithm for the Euclidean Steiner tree problem is presented. This variation uses the Node-Depth-Degree Encoding, which requires an average time of O(n) in operations to generate and manipulate spanning forests. For spanning tree problems, this representation has linear time complexity when applied to network design problems with evolutionary algorithms. Computational results are given for test cases involving instances up to 500 vertices. These results demonstrate the use of the Node-Depth-Degree in an exact heuristic, and this suggests the possibility of using this representation in other techniques besides evolutionary algorithms. An empirical comparative and complexity analysis between the proposed algorithm and a conventional representation indicates the efficiency advantages of the solution found. / É apresentada uma variação do algoritmo de Beasley (1992) para o Problema árvore de Steiner Euclidiano. Essa variação utiliza a Representação Nó-Profundidade-Grau que requer, em média, tempo O(n) em operações para gerar e manipular florestas geradoras. Para problemas de árvore geradora essa representação possui complexidade de tempo linear sendo aplicada em problemas de projeto de redes com algoritmos evolutivos. Resultados computacionais são dados para casos de teste envolvendo instâncias de até 500 vértices. Esses resultados demonstram a utilização da representação Nó-Profundidade-Grau em uma heurística exata, e isso sugere a possibilidade de utilização dessa representação em outras técnicas além de algoritmos evolutivos. Um comparativo empírico e da análise de complexidade entre o algoritmo proposto e uma representação convencional indica vantagens na eficiência da solução encontrada.

Ouro Preto é uma cidade histórica reconhecida como patrimônio histórico da humanidade pela UNESCO, que tem um passado de intensa exploração mineral e construções sem nenhum planejamento e critério desde 1680. Recentemente, várias ocorrências de escorregamento, quedas e outros movimentos gravitacionais de massa têm ocorrido na área. A ocorrência dos movimentos gravitacionais de massa é atribuída às chuvas associadas aos fatores predisponentes e modificadores que existem na área. Observa-se que o grande problema não é a magnitude desses processos, mas sim a freqüência com que eles ocorrem. Neste contexto, apresenta-se neste trabalho a previsão de movimentos gravitacionais de massa na Serra de Ouro Preto a partir de árvore de eventos. A avaliação probabilística é realizada a partir de árvore de eventos, para que valores quantitativos sejam atribuídos a cada atributo. Por meio desta análise, é possível se obter uma previsão quantitativa dos possíveis hazards e problemas que podem ser esperados na região. Cada tipo de movimento gravitacional de massa é composto por uma seqüência condicionada de atributos que deve ser considerada, e para cada um deles, a probabilidade de ocorrência foi estabelecida considerando os aspectos probabilísticos. A probabilidade de cada atributo foi determinada pela freqüência relativa do atributo no cenário (análise unidimensional) e a sua intensidade (análise bidimensional). Conclui-se que os principais processos de movimentos gravitacionais de massa que ocorrem na área são classificados como escorregamentos translacionais (em rocha e em material inconsolidado), rolamentos (em rocha, detritos e em blocos de rocha), corridas, quedas (em rocha, blocos de rocha e em material inconsolidado), escoamentos (em detritos e em material inconsolidado), complexo (em rocha e em material inconsolidado) os quais apresentam-se ativos (todos sem nenhuma exceção). Quanto aos valores de probabilidades calculados para os processos de movimentos gravitacionais de massa, obteve-se valores de 1 a 17 porcento, resultando num período de retorno de 50 a 5 anos. Estes valores permitem caracterizar a área como uma zona perigosa e potencialmente perigosa. / Ouro Preto is a historical city that enjoys the World Heritage Landmark Status as granted by UNESCO, and has a history of heavy mining and rampant unstructured housing dating back to 1680. Recently there have been many occurrences of landslides, rock fall and other landslide hazards. The effects of rainfall events associated with predisposing and modifying factors that exist in the area are attributed to the occurrence of landslides. It should be noted that the biggest problem is not the magnitude of these hazards, but the frequency with they occur. Thus, the assessment of landslide processes in Ouro Preto is presented through event tree form. The probabilistic analysis is performed in an event tree form in order to give quantitative values for every attribute. Such analysis allows a quantitative prediction of the possible hazards and problems that can be expected in the region. Every type of landslide process has a conditional sequence of attributes that must be taken into account and for every kind of attribute the probability of occurrence is established through probabilistic aspects. The probability of every attribute is identified by its relative frequency in the scenario (one-dimensional analysis) and the intensity (two-dimensional analysis). It was possible to conclude that the main landslide processes that occur in the area are classified as translational slides, bouncing or rolling, quickly flows, falls, flows and complex and all the processes are currently active. Concerning the probability values that were calculated for the landslide processes, a range from 1 to 17 percent, they resulted in a return period from 50 to 5 years. These values allow characterizing the area as a dangerous to a potentially dangerous zone.

A necessidade de minimizar os impactos ambientais, sem reduções da produtividade, levou à busca por métodos alternativos de produção, visando à manutenção da qualidade do solo (QS) e a sustentabilidade dos ecossistemas. Para a avaliação e quantificação da QS, o estudo foi dividido em três capítulos, cada qual com um objetivo específico: avaliação dos atributos do solo para obter um conjunto mínimo de indicadores (MDS, minimum data set) e cálculo de índice aditivo (IQSa) e aditivo ponderado (IQSap); avaliação do desempenho ambiental de sistemas agrícolas na produção de biomassa pela ótica da emergia e; aplicação do modelo de árvore de decisão (AD) para identificar os principais atributos afetados com a mudança do uso da terra. O estudo foi conduzido em São Carlos e São Desidério, Estado de São Paulo e da Bahia, respectivamente. Em São Carlos, as amostras de solo foram coletadas de duas áreas nativas (cerradão e cerrado stricto sensu) e áreas de cana-de-açúcar e pastagem. Em São Desidério, foram avaliadas quatro áreas agrícolas com diferentes tempos de uso (5, 8, 12 e 18 anos) no sistema de rotação soja-milho-algodão e área de Cerrado nativo. No 1º capítulo, o MDS foi obtido por meio da análise de componentes principais, normalizado em escores e integrado em IQSa e IQSap. No 2º capítulo foi quantificada somente a alteração da qualidade do solo (?QS) entre as áreas agrícolas e Cerrado nativo e, aliado à adoção de protocolos de contabilidade ambiental, foram propostos os indicadores emergéticos Input Embodiment in Soil Quality Change (IESQ) e Input Embodiment in Additional Biomass (IEAB). No último capítulo, foi gerada AD com o uso do solo estabelecido como atributo meta, enquanto atributos químicos e físicos do solo foram utilizados como atributos preditores. No 1º capítulo, o MDS foi composto por: soma de bases, pH, matéria orgânica do solo, teor de alumínio (Al), teor de argila, densidade do solo, água na capacidade de campo e carbono da biomassa microbiana do solo. Os valores de IQSa e IQSap para cerradão, cerrado stricto sensu, cana-de-açúcar e pastagem foram de 3,88, 2,24, 4,72 e 3,76 e 0,62, 0,36, 0,57 e 0,54, respectivamente, onde os maiores valores foram observados para o cerradão. No 2º capítulo, a área com 12 anos apresentou o maior ?QS com valores de +29,3. O total de emergia incorporada à soja, milho e algodão foram de 4,68E+15, 5,38E+15 e 7,28E+15 sej ha-1 ano-1, respectivamente. A área de 12 anos foi a que apresentou maior eficiência no uso de recursos por acréscimo de QS (IESQ = 0,19E+15 sej unidade-1) e por unidade de biomassa (IEAB = 0,78E15 sej Mg-1), o que equivale a uma demanda de 73% a menos de insumos (em termos de emergia) para obter o mesmo acréscimo de biomassa que a área de 8 anos de cultivo. A AD gerada no 3º capítulo permitiu a identificação dos atributos do solo mais importantes na diferenciação de Cerrado nativo e de cultivos agrícolas. O teor de Al, pH, fósforo e carbono orgânico total foram os atributos selecionados pela AD / The need to minimize environmental impacts without productivity reductions led to the search for alternative methods of production, in order to maintain soil quality (SQ) and the sustainability of ecosystems. This study was divided into three chapters, each one with a specific goal: soil attributes were analyzed in an attempt to obtain a minimum data set (MDS). Then the additive and weighted additive index were calculated, aimed at quantifying the SQ; the environmental performance of agricultural systems in the production of biomass was evaluated from the perspective of emergy; decision tree model (DT) was applied to identify the soil attributes which are affected by the change use from native Cerrado to non-tillage systems. This study was carried out in São Carlos and São Desidério cities, São Paulo and Bahia States, respectively. At São Carlos, topsoil samples were collected from different land uses includes two natural (cerradão and stricto sensu cerrado) and two agricultural areas (sugarcane and pasture). At São Desidério, soil samples were collected from four agricultural areas with different usage periods (5, 8, 12 and 18 years) in the rotation soy-corn-cotton system and native Cerrado area. In chapter 1, MDS was identified through principal component analysis, normalized and integrated into additive and weight additive index. In chapter 2, only the soil quality change (?SQ) between agricultural areas and native Cerrado was quantified, and combined with the adoption of environmental accounting protocols, the emergy indicators Input Embodiment in Soil Quality Change (IESQ) and Input Embodiment in Additional Biomass (IEAB) were proposed. In chapter 3, the data set used was the same from the second chapter. The soil attributes were used as potential predictor in the generation of the DT and the target attribute was land use. In chapter 1, the MDS was composed by sum of bases, pH, soil organic matter, aluminum content (Al), clay, bulk density, water content at field capacity and microbial biomass carbon. The SQI additive and weight additive for cerradão, cerrado, sugarcane and pasture were 3.88, 2.24, 4.72 and 3.76, and 0.62, 0.36, 0.57 and 0.54, respectively, with the highest value for cerradão. In chapter 2, the 12 years area had the highest ?SQ with +29.3 values. The total emergy incorporated into the soybeans, corn and cotton crops were 4.68E+15, 5.38E+15 and 7.28E+15 sej ha-1 year-1, res pectively. The 12 year area was the most efficient on the use of resources (external inputs) by SQ increase (IESQ = 0.19E+15 sej unit-1) and per unit of biomass (IEAB = 0.78E+15 sej Mg-1). This is equivalent to 73% less inputs demand (in terms of emergy) for obtaining the same increase of biomass of area of 8 years of cultivation. The DT model in chapter 3 allowed us to better understand the main attributes responsible for the differentiation of native Cerrado and agricultural areas. The content of Al, pH, phosphorus and total organic carbon were the attributes selected for the DT

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2014-10-06T15:00:35Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Gustavo Siqueira Vinhal - 2013.pdf: 543638 bytes, checksum: 0cfeff261acd147877fc67035e17c1fb (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2014-10-06T15:58:27Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Gustavo Siqueira Vinhal - 2013.pdf: 543638 bytes, checksum: 0cfeff261acd147877fc67035e17c1fb (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-06T15:58:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Gustavo Siqueira Vinhal - 2013.pdf: 543638 bytes, checksum: 0cfeff261acd147877fc67035e17c1fb (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2013-08-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Many relevant problems to NP-Hard class are present in the real world. Among them we can mention the problems of network design (PNDs) that involve electricity distribution, vehicle traffic, and others. There are not algorithms which provide a exact solution for these types of problems with an acceptable computation time. Over the years, research has been developed used evolutionary algorithms (EAs) to provide an efficient solution with a acceptable computation time for these problems. In addition, appropriate data structures may further improve the performance of EAs to PNDs. The node-depth-degree (NDDE) representation have show significant results for PNDs. The application of EAs in hardware can improve the performance of the algorithm. In this sense, this work presents the implementation of a EA in Nios II processor of a FPGA board to solving the PND minimum spanning tree with degree constraint. The results demonstrate that the implementation of EAs in hardware brings significant results with better performance, due to the power of parallelism present in the FPGA. / Diversos problemas pertinentes a classe NP-Difícil estão presentes no mundo real. Dentre eles pode-se citar os problemas de projeto de redes (PPRs) que envolvem distribuição de energia elétrica, tráfego de veículos, entre outros. Não existem algoritmos que forneçam uma solução exata para esses tipos de problemas com um tempo de computação aceitável. Ao longo dos anos pesquisas estão sendo desenvolvidas utilizado algoritmos evolutivos (EAs) para fornecer uma solução eficiente com tempo de computção aceitável para tais problemas. Além disso, estruturas de dados adequadas podem melhorar ainda mais o desempenho dos EAs para PPRs. A representação nó-profundidade-grau (NDDE) apresenta resultados significativos para PPRs. A aplicação de EAs em hardware pode melhorar o desempenho do algoritmo. Nesse sentido, este trabalho apresenta a implementação de um EA no processador Nios II de uma placa FPGA para solução do PPR da árvore geradora mínima com restrição de grau. Os resultados demonstram que a implementação de EAs em hardware traz resultados significativos com melhor desempenho, devido ao poder de paralelismo presente no FPGA.

O crescimento de cursos a distância oferecidos através da Web tem promovido uma grande reflexão sobre como acompanhar a evolução do aluno através deste curso. Em um curso presencial o docente possui meios mais seguros e concretos de observar e gerenciar o processo de aprendizagem já que os participantes estão em contato físico constante. Além disto, normalmente em um curso a distância, o aluno faz seu horário de estudo o que resulta num esforço ainda maior por parte do docente para acompanhar os alunos, pois terá que analisar momentos diferentes do curso ao mesmo tempo. A escolha de métodos para acompanhar a evolução do estudante em um curso on-line é sempre muito difícil de ser realizada e deve ser adequada as necessidades específicas do contexto estudado. Este trabalho apresenta além de conceitos pedagógicos relacionados a avaliação da aprendizagem presencial ambientes de gerenciamento de cursos a distância através da Web, sendo estes os alicerces das propostas realizadas nesta dissertação. As alternativas apresentadas, dentro de um ambiente interativo e através de testes objetivos, para realização de uma avaliação formativa tem como principal objetivo acompanhar o desenvolvimento do aluno no processo de aprendizagem. Como resultado da aplicação da metodologia para a construção de testes objetivos obteve-se uma ferramenta denominada AvaliaOnline, cuja finalidade é criar e aplicar questões do tipo múltipla-escolha em problemas que possuem valores numéricos e fórmulas ou algoritmos relacionados a sua resolução. A ferramenta permite que os valores numéricos que constituem o enunciado de uma questão sejam modificados toda vez que a mesma é apresentada, através do sorteio aleatório destes valores que serão utilizados para resolução do problema. Ou seja, a resposta correta da questão é gerada no momento da exibição da mesma. Além disto, é possível realizar uma dependência entre as questões que constituem o teste, construíndo uma árvore de questões onde o docente verifica o “caminho” percorrido pelo aluno durante o teste, dando subsídios para um acompanhamento mais detalhado sobre a resolução do estudante. Finalizando este trabalho, são apresentados exemplos práticos da utilização das ferramentas interativas para acompanhamento do aluno e da criação e aplicação de um teste desenvolvido através da ferramenta AvaliaOnline. / The increase in the number of distance courses in the Web has caused much reflection on how to track the student’s evolution through this course. In a live course it is possible for the teacher to observe and manage the learning process through safer and more concrete ways, once the participants are in constant physical contact. In addition, in a distance course the student usually determines how many hours he must study as well as when he will be studying. This will demand a bigger effort on the part of the teacher to track students once he may have to analyse different moments of the course at the same time. The choice of methods to track the stucent’s evolution in an on-line course is always very difficult to be made and it must be suitable to the specific needs of the studied context. This work presents pedagogical concepts related to tradicional learning evaluation as well as distance course managing environments through the Web, having these as the foundations of the proposals made in this dissertation. The alternatives presented, in an interactive environment and through objective tests, in order to have a formative evaluation, have as their main goal to track the development of the student in the learning process. As a result of the application of methodology for the construction of objective tests, a tool named AvaliaOnline was obtained, whose aim is to create and apply multiple-choice type questions to problems that have numerical values and formulas or algorithms related to their resolution. The tool allows the numerical values in the description of a question to be modified every time it is presented, through random sorting out of these values, which will be used for the resolution of the problem, that is, the correct answer of the question is produced at the moment of its exhibition. Besides, it is possible to establish dependence among the test questions, building a tree of questions where the teacher verifies the “path” followed by the student during the test, providing support for more detailed tracking on the resolution of the student. At the end of this work, practical examples are presented on the use of interactive tools to track the student and on the creation and application of a test developed through the tool AvaliaOnline. The experiments made show the potencial of such alternatives once they are used in a suitable context and under teacher tracking with.

Este trabalho fornece uma avaliação empírica do desempenho de Redes Bayesianas quando se impõe restrições à largura de árvore de sua estrutura. O desempenho da rede é visto especificamente pela sua capacidade de generalização e também pela precisão da inferência em problemas de tomada de decisão. Resultados preliminares sugerem que adicionar essa restrição na largura de árvore diminui a capacidade de generalização do modelo além de tornar a tarefa de aprendizado mais difícil. / This work provides an empirical evaluation of the performance of Bayesian Networks when treewidth is bounded. The performance of the network is viewed as its generalizability and also as the accuracy of inference in decision making problems. Preliminary results suggest that adding constraints to treewidth decreases the model performance on unseen data and makes the corresponding optimization problem more difficult.

Submitted by Rosivalda Pereira (mrs.pereira@ufma.br) on 2017-09-04T17:47:07Z No. of bitstreams: 1 MarcusLopes.pdf: 2085041 bytes, checksum: 14f6f9bbe0d5b050a23103874af8c783 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-04T17:47:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarcusLopes.pdf: 2085041 bytes, checksum: 14f6f9bbe0d5b050a23103874af8c783 (MD5) Previous issue date: 2017-07-26 / The growing demand for energy and the limitations of oil reserves have led to the search for renewable and sustainable energy sources to replace, even partially, fossil fuels. Biodiesel has become in last decades the main alternative to petroleum diesel. Its quality is evaluated by given parameters and specifications which vary according to country or region like, for example, in Europe (EN 14214), US (ASTM D6751) and Brazil (RANP 45/2014), among others. Some of these parameters are intrinsically related to the composition of fatty acid methyl esters (FAMEs) of biodiesel, such as viscosity, density, oxidative stability and iodine value, which allows to relate the behavior of these properties with the size of the carbon chain and the presence of unsaturation in the molecules. In the present work four methods for direct classification (support vector machine, K-nearest neighbors, decision tree classifier and artificial neural networks) were optimized and compared to classify biodiesel samples according to their compliance to viscosity, density, oxidative stability and iodine value, having as input the composition of fatty acid methyl esters, since those parameters are intrinsically related to composition of biodiesel. The classifi- cations were carried out under the specifications of standards EN 14214, ASTM D6751 and RANP 45/2014. A comparison between these methods of direct classification and empirical equations (indirect classification) distinguished positively the direct classification methods in the problem addressed, especially when the biodiesel samples have properties values very close to the limits of the considered specifications. / A demanda crescente por fontes de energia renováveis e como alternativa aos combustíveis fósseis tornam o biodiesel como uma das principais alternativas para substituição dos derivados do petróleo. O controle da qualidade do biodiesel durante processo de produção e distribuição é extremamente importante para garantir um combustível com qualidade confiável e com desempenho satisfatório para o usuário final. O biodiesel é caracterizado pela medição de determinadas propriedades de acordo com normas internacionais. A utilização de métodos de aprendizagem de máquina para a caracterização do biodiesel permite economia de tempo e dinheiro. Neste trabalho é mostrado que para a determinação da conformidade de um biodiesel os classificadores SVM, KNN e Árvore de decisões apresentam melhores resultados que os métodos de predição de trabalhos anteriores. Para as propriedades de viscosidade densidade, índice de iodo e estabilidade oxidativa (RANP 45/2014, EN14214:2014 e ASTM D6751-15) os classificadores KNN e Árvore de decisões apresentaram-se como melhores opções. Estes resultados mostram que os classificadores podem ser aplicados de forma prática visando economia de tempo, recursos financeiros e humanos.

Neste trabalho, estudamos o problema a recoloração convexa de grafos, denotado por RC. Dizemos que uma coloração dos vértices de um grafo G é convexa se, para cada cor tribuída d, os vértices de G com a cor d induzem um subgrafo conexo. No problema RC, é dado um grafo G e uma coloração de seus vértices, e o objetivo é recolorir o menor número possível de vértices de G tal que a coloração resultante seja convexa. A motivação para o estudo deste problema surgiu em contexto de árvores filogenéticas. Sabe-se que este problema é NP-difícil mesmo quando G é um caminho. Mostramos que o problema RC parametrizado pelo número de mudanças de cor é W[2]-difícil mesmo se a coloração inicial usa apenas duas cores. Além disso, provamos alguns resultados sobre a inaproximabilidade deste problema. Apresentamos uma formulação inteira para a versão com pesos do problema RC em grafos arbitrários, e então a especializamos para o caso de árvores. Estudamos a estrutura facial do politopo definido como a envoltória convexa dos pontos inteiros que satisfazem as restrições da formulação proposta, apresentamos várias classes de desigualdades que definem facetas e descrevemos os correspondentes algoritmos de separação. Implementamos um algoritmo branch-and-cut para o problema RC em árvores e mostramos os resultados computacionais obtidos com uma grande quantidade de instâncias que representam árvores filogenéticas reais. Os experimentos mostram que essa abordagem pode ser usada para resolver instâncias da ordem de 1500 vértices em 40 minutos, um desempenho muito superior ao alcançado por outros algoritmos propostos na literatura. / In this work we study the convex recoloring problem of graphs, denoted by CR. We say that a vertex coloring of a graph G is convex if, for each assigned color d, the vertices of G with color d induce a connected subgraph. In the CR problem, given a graph G and a coloring of its vertices, we want to find a recoloring that is convex and minimizes the number of recolored vertices. The motivation for investigating this problem has its roots in the study of phylogenetic trees. It is known that this problem is NP-hard even when G is a path. We show that the problem CR parameterized by the number of color changes is W[2]-hard even if the initial coloring uses only two colors. Moreover, we prove some inapproximation results for this problem. We also show an integer programming formulation for the weighted version of this problem on arbitrary graphs, and then specialize it for trees. We study the facial structure of the polytope defined as the convex hull of the integer points satisfying the restrictions of the proposed ILP formulation, present several classes of facet-defining inequalities and the corresponding separation algorithms. We also present a branch-and-cut algorithm that we have implemented for the special case of trees, and show the computational results obtained with a large number of instances. We considered instances which are real phylogenetic trees. The experiments show that this approach can be used to solve instances up to 1500 vertices in 40 minutes, comparing favorably to other approaches that have been proposed in the literature.