Submitted by Erich Monch (erich.monch@gmail.com) on 2016-02-23T02:58:48Z No. of bitstreams: 1 Dissertação de Mestrado - Erich Mönch - Final.pdf: 2025973 bytes, checksum: de38aaf148f9e182e4795ab354285845 (MD5) / Approved for entry into archive by Renata de Souza Nascimento (renata.souza@fgv.br) on 2016-02-23T16:54:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação de Mestrado - Erich Mönch - Final.pdf: 2025973 bytes, checksum: de38aaf148f9e182e4795ab354285845 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-23T20:09:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação de Mestrado - Erich Mönch - Final.pdf: 2025973 bytes, checksum: de38aaf148f9e182e4795ab354285845 (MD5) Previous issue date: 2016-01-26 / Agent-Based Modelling is an approach for complex systems used to search for answers beginning with the analisis and construction of small components and their interactions. The observed results of the simulations are aggregated and derive from the combination of actions e interferences occurring in the microscopic level of the model. Thereby, leads to a bottom-up simulation. By meeting all the requirements, Financial Markets are perfect systems to use these models. This work implements an Agent-Based Financial Market Model composed by diverse agents interacting by themselves through a Dealing Center to trade two assets and counts on the service of Market Makers to promote market liquidity as seen in real markets. For this model to work, two types of agents that manage portfolios with both assets simultaneously are developed. The first one uses the Markowitz model meanwhile the second one uses Asset-Spread analysis techniques. Another contribution from this model is the analysis about the Objective Function on Assets Returns in the place of analysis on Prices. / A abordagem de Modelos Baseados em Agentes é utilizada para trabalhar problemas complexos, em que se busca obter resultados partindo da análise e construção de componentes e das interações entre si. Os resultados observados a partir das simulações são agregados da combinação entre ações e interferências que ocorrem no nível microscópico do modelo. Conduzindo, desta forma, a uma simulação do micro para o macro. Os mercados financeiros são sistemas perfeitos para o uso destes modelos por preencherem a todos os seus requisitos. Este trabalho implementa um Modelo de Mercado Financeiro Baseado em Agentes constituído por diversos agentes que interagem entre si através de um Núcleo de Negociação que atua com dois ativos e conta com o auxílio de formadores de mercado para promover a liquidez dos mercados, conforme se verifica em mercados reais. Para operação deste modelo, foram desenvolvidos dois tipos de agentes que administram, simultaneamente, carteiras com os dois ativos. O primeiro tipo usa o modelo de Markowitz, enquanto o segundo usa técnicas de análise de spread entre ativos. Outra contribuição deste modelo é a análise sobre o uso de função objetivo sobre os retornos dos ativos, no lugar das análises sobre os preços.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-08-10T12:02:47Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 8682129 bytes, checksum: 28a617205d3a91810965491cd542b1fd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-10T12:02:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 8682129 bytes, checksum: 28a617205d3a91810965491cd542b1fd (MD5) Previous issue date: 2016-10-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Há uma abordagem em ascensão nas comunidades científicas de tecnologia de edificações denominada Otimização baseada em Simulação (OBS). Esta tem como base o uso de algoritmos de otimização acoplados a programas de simulação. As técnicas de OBS têm demonstrado grande potencial para alcançar metas de projetos energeticamente eficientes, entretanto, estas são raramente utilizadas na prática de trabalho de engenheiros e arquitetos, sendo, em sua maioria, apenas estudadas em pesquisas acadêmicas. O presente estudo aborda um método de OBS utilizando ferramentas computacionais com interfaces amigáveis do ponto de vista dos arquitetos. São estudados problemas concernentes aos aspectos geométricos de edificações, dada a complexa relação destes com o desempenho termo energético do espaço construído. O estudo foi dividido em três etapas - a análise inicial por meio do RTQ-R indicou características geométricas de destaque; a otimização de uma zona térmica confirmou o potencial de interoperabilidade entre os programas e plugins relacionados ao processo e, por fim, a otimização da unidade habitacional destacou parâmetros geométricos de maior impacto para a cidade de São Paulo. Utilizou-se, para a otimização da unidade habitacional, os indicadores graus-hora de resfriamento (GHr) e de aquecimento (GHa) com temperaturas base de 26°C e 18°C, respectivamente. Identificou-se como parâmetros de maior impacto sobre o desempenho: área útil, inclinação da cobertura, áreas envidraçadas e áreas de vão de ventilação. Graus-hora mínimos próximos a 200°Ch de resfriamento e 800°Ch de aquecimento foram alcançados no Pareto Front e foi proposto um surrogate model para minimizar o dispêndio computacional no processo. Os resultados apontam que métodos de OBS aplicados a modelos com reduzido número de variáveis já são acessíveis para estudos preliminares e/ou gerais de projeto, do ponto de vista dos arquitetos. Modelos mais complexos podem confirmar os resultados através do surrogate model proposto e aplicado neste trabalho. / A method called Simulation-based Optimization (SBO) is a rising approach in the scientific communities of building technology. It consists in the use of optimization algorithms coupled to simulation software. SBO techniques have shown great potential to achieve energy efficient design goals, however, they are seldom used by engineers and architects, and are mostly studied in academic research. The present research consists on a study of an SBO method using computational tools with friendly interfaces from the point of view of architects. Aspects related to the geometric aspects of buildings were studied, regarding their complex relationship with the thermal-energy performance. The study was divided into three stages - the initial analysis using the Brazilian Technical Quality Requirements for the Energy Efficiency of Residential Buildings (RTQ-R) indicated the prominent geometry characteristics; the optimization of a thermal zone confirmed the potential for interoperability between software and plugins related to the process and, finally, the optimization of the housing unit highlighted geometric parameters of higher impact for the city of São Paulo. The cooling and heating degree-hours (GHr and GHa) were used, with base temperatures of 26°C and 18°C, respectively, for the optimization of the housing unit, as the following parameters were identified as those with greater impact on the energy performance: area, roof inclination, glazed and ventilation area. A minimum of 200°Ch of cooling degree-hours and 800°Ch of heating degree-hours were achieved in the Pareto Front and a surrogate model was proposed to minimize the computational expenditure. The results indicate that SBO methods applied to models with a small number of variables are already accessible for preliminary and / or general design studies from the point of view of the architects. More complex models can confirm the results through the proposed surrogate model developed in this study.

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2007 / Bibliografia: f. 80-87 / O Problema do Caixeiro do Viajante (PCV) é um dos mais clássicos problemas da área de Otimização Combinatória. O objetivo do PCV é determinar um caminho pelo qual passe por todos os nós (cidades) de um grafo apenas uma vez (caminho hamiltoniano) com um me / Abstract: The Traveling Salesman Problem (TSP) is one of the most difficult problems in the Combinatorial Optimization area. The goal of TSP is to find one path that can travel between all the nodes (instances) of the graph just once (Hamiltonian tour) in

ROCHA, I. B. C. M. Análise e otimização de cascas laminadas considerando não linearidade geométrica e falha progressiva. 2013. 159 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Estruturas e Construção Civil) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-04-04T14:43:28Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_ibcmrocha.pdf: 4858465 bytes, checksum: c7eb941be9c60f84884c0f558dbf9ffd (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2014-05-07T19:22:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_ibcmrocha.pdf: 4858465 bytes, checksum: c7eb941be9c60f84884c0f558dbf9ffd (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-07T19:22:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_ibcmrocha.pdf: 4858465 bytes, checksum: c7eb941be9c60f84884c0f558dbf9ffd (MD5) Previous issue date: 2013-05-29 / Composite materials are being extensively studied, as their use allows the design of structures that are lighter and stronger than their metal counterparts and feature good thermal insulation and fatigue resistance. Fiber Reinforced Composites (FRC), the focus of the present work, consist in stacking multiple laminae, each one consisting of unidirectional fibers embedded in a polymeric matrix. Laminated shells are used in many industrial applications, such as modern aircraft fuselages and wing systems, offshore structures, among others. Due to the many variables involved in the design of such structures, such as the number of layers (plies) and the mate- rial, thickness and fiber orientation of each layer, the traditional trial-and-error design procedure becomes arduous, which leads to the use of optimization techniques. In the structural analysis of laminated shells, numerical methods are commonly used, particularly the Finite Element Method (FEM), which is capable of modeling complex geometries, loads and boundary conditions. In order to determine the final load-carrying capacity of such shells, it is necessary to take into account not only the presence of large displacements (geometric non-linearity) but also its failure behavior (material non-linearity). In the present work, the geometric non-linearity was introduced by using the Total Lagrangian approach in a shallow shell finite element based on Marguerre’s Shell Theory. The element was implemented in an academic finite element software and multiple benchmark numerical examples were treated. The obtained results showed that the element is efficient when dealing with shells with small initial curvatures and moderately large displacements and rotations. The material non-linearity was considered by using progressive failure models, with the instantaneous degradation of the mechanical properties of layers that fail during the analysis. Three distinct progressive failure methods were formulated and implemented and the numerical examples yielded promissing results, with the correct determination of the ultimate failure load of laminates subjected to in-plane and bending loads, which were in good agreement with experimental and numerical results from the literature. The structural performance evaluated through the analysis procedure was then used in an optimization model in order to find the optimum stacking sequence for a given applied load. Here, a novel Genetic Algorithm with a hybrid computational parallelization scheme was proposed. The algorithm is based on the island model and can be executed in both clusters and personal computers alike. The algorithm was implemented and combined with the analysis procedures in the optimization of laminated shells considering both linear and non-linear analysis. In the linear examples, the algorithm was verified and the efficiency and execution time gains due to the parallel implementation were measured. The results show that the parallel algorithm not only runs faster than a sequential one, but also provides better results. In the non-linear examples, significant lighter and more efficient designs were obtained due to the consideration of the two types of non-linearities. / Materiais compósitos vêm sendo extensamente estudados, pois seu uso permite a obtenção de estruturas leves e resistentes, com bom isolamento térmico e boa resistência a fadiga. Compósitos laminados, foco do presente trabalho, são compostos pelo empilhamento de um conjunto de lâminas, cada uma composta de fibras unidirecionais imersas em uma matriz polimérica. Cascas laminadas são utilizadas em muitas situações práticas de interesse, como fuselagens de aeronaves, estruturas marítimas, dentre outras. Devido ao elevado número de variáveis envolvidas no projeto de cascas laminadas, métodos de otimização devem ser utilizados em seu projeto. Na análise estrutural de tais cascas, devido ao seu complexo comportamento mecânico, métodos numéricos, como o Método dos Elementos Finitos (MEF), são utilizados. De modo a determinar a capacidade última de carga em cascas laminadas, é necessário considerar tanto a presença de grandes deslocamentos (não-linearidade geométrica) quanto o comportamento não- linear do material (não-linearidade física). No presente trabalho, a não-linearidade geométrica foi introduzida utilizando a formulação Lagrangiana Total aplicada a um elemento de casca abatida baseado na Teoria de Marguerre. O elemento foi implementado em um programa de código-aberto e vários exemplos com resposta analítica e numérica presentes na literatura foram tratados. Os resultados obtidos indicaram que o elemento é muito eficiente no tratamento de cascas com pequenas curvaturas iniciais sujeitas a deslocamentos moderadamente grandes. Já a não-linearidade física foi considerada por meio de modelos de falha progressiva, com a diminuição instantânea das propriedades mecânicas das lâminas que falham ao longo da análise. Três métodos de falha progressiva distintos foram formulados e implementados em conjunto com a formulação de análise pelo MEF. Os resultados se mostraram promissores, com a correta obtenção das cargas de falha em laminados tanto submetidos a esforços axiais como de flexão, mostrando concordância tanto com resultados numéricos da literatura quanto com resultados experimentais. O desempenho mecânico da estrutura foi então utilizado em um modelo de otimização com o objetivo de encontrar um esquema de laminação ótimo. Neste trabalho, propõe-se um Algoritmo Genético com um esquema híbrido de computação paralela para a otimização de laminados. Tal algoritmo utiliza uma configuração em ilhas e pode ser executado tanto em clusters quanto em computadores pessoais. Além disso, o algoritmo possui operadores específicos para a troca, adição e eliminação de camadas em laminados. As metodologias implementadas foram combinadas na otimização de placas e cascas laminadas tanto utilizando análise linear quanto não-linear. Nos exemplos lineares, o algoritmo foi verificado e os ganhos em eficiência e tempo de execução devidos à paralelização do algoritmo foram estudados. Mostrou-se que o algoritmo paralelo não é somente mais rápido que o sequencial, mas também produz melhores resultados. Já nos exemplos não-lineares, foram obtidos projetos significativamente mais eficientes que aqueles obtidos utilizando análise linear.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:03:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 332107.pdf: 2269427 bytes, checksum: e5d9d36801e098db62e2f0d4edf15acb (MD5) Previous issue date: 2014 / Este trabalho apresenta uma metodologia para determinação de estruturas ótimas, tendo como principal objetivo a otimização do uso dos materiais nas mais diversas aplicações. Para aplicação da metodologia, é utilizado o método de elementos finitos como ferramenta para o cálculo estrutural. Na continuidade, para que se alcance os resultados ótimos, é aplicado o método dos algoritmos genéticos contínuos, o qual se baseia no processo de seleção natural entre gerações envolvendo o cruzamento e mutação de indivíduos, que acarreta na determinação do individuo mais apto, visto como solução ótima do problema. Neste trabalho, propõe-se o desenvolvimento e implementação de um algoritmo para otimização estrutural, com auxílio de um software comercial. Os casos apresentados neste trabalho seguem a teoria de materiais compósitos laminados.<br> / Abstract: This work presents a methodology for determining the optimal structures, with the primary objective to optimize the use of materials in various applications. For application of the methodology, is used finite element method as a tool for the structural calculation. Subsequently, in order to reach optimal results, the genetic algorithms continuous method is applied, which is based on natural selection process intergeneration involving crossover and mutation of individuals, which entails the determining of the more apt individual, seen as a problem optimal solution. In this work, we propose an algorithm for applying structural optimization with the aid of a commercial software. The cases presented in this work follow the theory of the laminates composites.

SILVA A. C. A. Calibração automática de rugosidades de tubulações em sistemas de distribuição de água com aplicação de algoritmos genéticos. 2006. 174 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-04-04T14:40:50Z No. of bitstreams: 1 2006_dis_acasilva.pdf: 1758595 bytes, checksum: 179ceaa14dee04296371c4f3af7546cd (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-04-07T19:09:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_dis_acasilva.pdf: 1758595 bytes, checksum: 179ceaa14dee04296371c4f3af7546cd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-07T19:09:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_dis_acasilva.pdf: 1758595 bytes, checksum: 179ceaa14dee04296371c4f3af7546cd (MD5) Previous issue date: 2006-12-15 / Simulation of hydraulic equilibrium conditions on distribution network is fundamental to technically analyze water supply systems. In order to reproduce reliable results on fluids flow by using simulation models it is very important that the system parameters are precisely evaluated. Considering the resistance coefficient of pipes as the most difficult variable to be determined due to its dynamic characteristics, it was developed a computational routine to calibrate the absolute roughness or Hazen-Williams coefficient of distribution networks, by applying the genetic algorithms method as an optimization technique. The calibration model proposed allows the choice of genetic operators, making possible a comparative study among chromosomes replacement methods, selection, mutation and crossover operators, as well as evaluating the influence of initial population size on the solution quality found. The calibration results achieved in a hypothetical network pointed the advantages and disadvantages of the main parameters and operators of genetic algorithms method, demonstrating that the research made the technical knowledge on the subject broader, thus contributing to a more efficient application of the method. / A simulação das condições de equilíbrio hidráulico de uma rede de distribuição é uma das principais etapas na análise técnica de sistemas de abastecimento de água. Para que os modelos simuladores reproduzam com fidelidade o escoamento do fluido na rede, é fundamental que os parâmetros do sistema sejam identificados com precisão. Considerando o coeficiente de resistência das tubulações como a variável de maior dificuldade de determinação devido à sua característica dinâmica, é desenvolvida uma rotina computacional para calibração da rugosidade absoluta ou do coeficiente de Hazen-Williams de redes de distribuição, utilizando o método dos algoritmos genéticos como técnica de otimização. O modelo de calibração proposto permite a escolha de parâmetros de cálculo dos algoritmos genéticos, possibilitando uma análise comparativa entre métodos de substituição de indivíduos, operadores de seleção, mutação e recombinação (crossover), bem como uma avaliação da influência da quantidade de indivíduos da população inicial na qualidade das soluções encontradas. Os resultados da calibração realizada em uma rede hipotética apontam as vantagens e desvantagens dos principais parâmetros e operadores do método dos algoritmos genéticos, demonstrando que a pesquisa ampliou os conhecimentos sobre a técnica, contribuindo para a sua aplicação de forma mais eficiente.

ARAÚJO, F. F. V. Modelo hidráulico baseado no método das características e algoritmos genéticos para otimização da operação de redes de abastecimento de água e de estações de bombeamento. 2010. 191 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. / Submitted by João silva (jpauloqxb@gmail.com) on 2016-05-09T18:48:09Z No. of bitstreams: 1 2010_tese_ffvaraújo.pdf: 1264301 bytes, checksum: f3a8571a6e9f7e7edd8aed6bafd930d1 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-05-09T19:10:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_tese_ffvaraújo.pdf: 1264301 bytes, checksum: f3a8571a6e9f7e7edd8aed6bafd930d1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-09T19:10:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_tese_ffvaraújo.pdf: 1264301 bytes, checksum: f3a8571a6e9f7e7edd8aed6bafd930d1 (MD5) Previous issue date: 2010-05-14 / A hydraulic model was developed for simulation of water supply networks using the Method of Characteristics (MOC), introducing new features to the CALHIDREDMT model, proposed by Righetto (1994). The model uses the concept of pseudo-transient, using a fictitious value for the wave celerity. Simulations were performed in networks equipped with reservoirs, tanks, pump stations and boosters, considering both steady-state situations, as well as extended-periods (24 hours), including real cases and generic examples. The obtained results were compared to simulations performed in the model EPANET and to field experiments (pressure data measured with a manometer). Convergence issues and the performance of the solution technique were analyzed in the boundary elements for different network configurations. In addition, the hydraulic model was coupled into a Genetic Algorithms (GA) routine. The Genetic Algorithm routine presents an objective function that considers the minimization of the energetic costs associated with pump stations and it includes ways to penalize undesired issues in the operation, like high values of pressure and velocity, surplus of pump station maneuvers and violation of tank capacity limits. Analyses were performed considering variations in the taxation formulas, penalization criterions and GA parameters to evaluate the influence of these issues in the objective function and the routine processing time. The model presented a satisfactory performance and flexibility. It can be used as an analytical tool for applications involving water distribution networks in real time. / Foi desenvolvido um modelo hidráulico, implementado na linguagem de programação Delphi, para simulação de redes de abastecimento de água, que utiliza o Método das Características (MOC), introduzindo novas capacidades ao modelo CALHIDREDMT de Righetto (1994). O modelo se baseia no conceito de pseudo-transiente, utilizando um valor fictício para a celeridade da onda no MOC. Foram realizadas simulações em redes equipadas com reservatórios de nível fixo e variável (tanques), estações elevatórias e boosters, considerando situações estáticas e de período estendido (24 horas), para casos reais e exemplos genéricos de redes. Os resultados do modelo desenvolvido foram comparados às simulações realizadas no modelo EPANET e com dados de pressão medidos em manômetro instalado para experimento de campo. Foram avaliados aspectos de convergência do MOC nos elementos de fronteira e o desempenho dessa técnica de solução para diferentes configurações de rede. Além disso, o modelo hidráulico foi acoplado a uma rotina de otimização baseada em Algoritmos Genéticos (AG). A rotina de otimização apresenta uma função objetivo formulada para minimização dos custos energéticos nas estações elevatórias, considerando a penalização de aspectos indesejados da operação, como pressões e velocidades elevadas, excesso de manobras nas bombas e violação de limites em tanques. Foram realizadas análises quanto às formas de tarifação e variação dos parâmetros do AG, avaliando a influência desses aspectos sobre o valor da função objetivo e o tempo de processamento. Foi possível concluir que o modelo apresenta desempenho satisfatório e bastante flexibilidade, tendo potencial para aplicações em operação de redes pressurizadas de distribuição em tempo real.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica / Made available in DSpace on 2013-06-25T21:59:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 310925.pdf: 9180851 bytes, checksum: 71679dea18a65221a72a0e22c37b119a (MD5) / Este trabalho propõe a otimização do posicionamento de antenas em sistemas de comunicação sem fio para ambientes interiores (indoor) por meio de meta-heurísticas populacionais associadas à Técnica de Traçado de Raios. Algoritmos Genéticos (GA) e Otimizadores por Enxames de Partículas (PSO) foram as duas modalidades de meta-heurísticas utilizadas como ferramentas de otimização. Em todas as aplicações, a Técnica de Traçado de Raios foi utilizada para o cálculo da função objetivo, utilizada para predição da cobertura indoor. As variáveis do problema são compostas pelas posições das antenas das estações base, que servem como dados de entrada para o algoritmo de Traçado de Raios. Por sua vez, tal algoritmo retorna a aptidão de cada indivíduo que compõe a população em uma dada iteração do processo de otimização. Para aplicações multiobjetivo, o PSO foi estendido usando o conceito de dominância de Pareto, por meio de um otimizador por enxame de partículas multiobjetivo (MOPSO). Uma ferramenta de predição mais precisa foi implementada, utilizando-se um algoritmo de Traçado de Raios "quase-3D" aplicável a ambientes interiores (RTQ3D-indoor). No método proposto, os raios transmitidos através de obstáculos são considerados de forma precisa, e os efeitos da terceira dimensão são contemplados por meio da conversão de cada raio 2D em cinco raios 3D. O algoritmo RTQ3D-indoor foi avaliado por meio de uma série de comparações com medições obtendo-se resultados tão bons quanto os obtidos por meio de algoritmos plenamente tridimensionais. Por fim, diversos estudos de caso são apresentados como aplicações de associações das meta-heurísticas com os algoritmos de Traçado de Raios. / This work proposes the optimization of antennas placement in wireless communication systems for indoor environments by means of population-based meta-heuristics associated with the Ray Tracing Technique. Genetic Algorithms (GA) and Particle Swarm Optimizers (PSO) were the two types of meta-heuristics used as optimization tools. In all applications, the ray-tracing technique was used to evaluate the objective function to predict indoor coverage. The variables of the problem correspond to the positions of the antennas of the base stations, which are used as input to the Ray-Tracing algorithm. Such algorithm returns the fitness of each individual that makes up the population at a given iteration of the optimization process. For multi-objective applications, the PSO is extended using the concept of Pareto dominance through the multi-objective particle swarm optimizer (MOPSO). A more accurate prediction tool was implemented using a ray tracing algorithm "quasi 3D" applicable to indoor environments (RTQ3D-indoor). In the proposed method, the transmitted rays through obstacles are considered accurately and the effects of the third dimension are considered by converting each 2D path in five 3D rays. The algorithm RTQ3D-indoor was evaluated by comparison with measurements. The results were as good as those obtained by algorithms full 3D ray-tracing algorithms. Finally, several study cases are presented as applications of the meta-heuristics and ray-tracing algorithms associations.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção / Made available in DSpace on 2013-07-16T01:02:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 212122.pdf: 1003038 bytes, checksum: dec863343f6719dc57667a534f6af6e4 (MD5)

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2013-07-16T04:09:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 278255.pdf: 2384538 bytes, checksum: 623718c17fe0d3fc06955dc6fbcc8762 (MD5) / Diante de um mercado globalizado e de estruturas organizacionais cada vez mais complexas, o processo de tomada de decisão de uma empresa necessita, cada vez mais, ser rápido e eficiente a fim de promover uma boa posição estratégica. As incertezas de mercado e de produção levam as empresas a investir em flexibilidade na busca por maior robustez. Os Sistemas de Manufatura Flexíveis (SMFs) têm ganhado bastante espaço nas empresas, principalmente naquelas com produção por encomenda e em pequenos lotes, onde os clientes têm grande interação com a produção. Nesta ótica, o presente trabalho trata da programação da produção de sistemas de manufatura Job-shop envolvendo situações mais realistas. Aplicando-se um algoritmo genético (AG) que envolve regras de despacho combinadas, são selecionadas as rotas que apresentem os menores tempos de produção e de setup, sem descuidar do prazo de entrega. O AG proposto atua em duas frentes de forma conjunta: seleção dos recursos disponíveis na célula de manufatura para compor a rota e a ordem de execução de cada processo, dentro da célula. Para tanto é utilizado um cromossomo composto de duas partes: cabeça e corpo. As rotas advém da primeira estrutura que combinadas com os índices de escolha dos recursos da segunda, refletirão nos agendamentos. Testes envolvendo casos clássicos e realistas são promovidos com base na literatura. Nos casos clássicos é observado o desempenho do sistema frente ao agendamento, dado não haver multiplicidade de rotas. Nos demais testes é observado o comportamento da proposta frente a situações com múltiplas rotas e quebras de recursos, bem como atrasos no início dos processos, alterações nos tempos de processamento e tempos dependentes do sequenciamento que está sendo adotado. Os resultados foram satisfatórios, observando-se que a proposta apresentada aproxima-se dos resultados ótimos para os problemas clássicos e, para os realistas, equiparou-se ou superou, segundo critérios de erro mínimo e tempo de processamento) os resultados da literatura, sob mesmas condições.