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INDICADORES INTERNOS E EXTERNOS PARA ESTIMATIVA DA DIGESTIBILIDADE APARENTE DA MATÉRIA SECA EM OVINOS / Indicadores internos y externos de la estimación la digestibilidad aparente de la materia seca en ovejas / NTERNAL AND EXTERNAL INDICATORS FOR THE ESTIMATION OF DIGESTIBILITY OF DRY MATTER IN SHEEPMATOS, Romário Ferreira de 21 February 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-02-21 / The objective of this study was to evaluate the accuracy and precision of the
apparent dry matter digestibility estimates obtained using internal and external markers
in sheep fed diets containing sugar-cane-tip hay or treated with urea or calcium. Also, it
was evaluated the robustness of the markers in relation to the variation of dry matter
intake (CMS) and the mean live weight (PV) of the animals. Were used 20 male,
uncastrated, mestizos without defined breed pattern (SPRD) x Santa Inês, with a mean
live weight of 29.64 ± 5.53 kg and age of approximately 12 months, in randomized
block design, based on live weight. Estimates of total fecal dry matter yield and
digestibility of DM and nutrients were performed using the method of total fecal
collection and using internal markers, represented by the indigestible constituents MSi,
FDNi and FDAi and the external indicator titanium dioxide (TiO2). Accuracy of the
markers was evaluated by the mean bias, which is the difference between the value
predicted by the indicator and the value observed by the total collection of feces, the
most accurate indicator being considered, which presents a mean bias closer to zero.
Precision, a measure of dispersion between predicted and observed values, represents
the mean distance variability between these values and was evaluated by the mean
square root of the prediction error. The robustness analysis of each indicator was
performed by regressing the bias according to the CMS variables and PV. TiO2
presented a faecal recovery rate (TRF) of less than 100% and for the internal markers
MSi, FDNi and FDAi. TRF was greater than 100%. There was a difference for the mean
bias (P <0.05), which shows that there are differences in the markers regarding their
accuracy for fecal yield estimates and, consequently, estimates of apparent dry matter
digestibility (DMS) in sheep. The estimated of digestibility of dry matter (DMS) for
internal markers MSi, FDNi and FDAi are recommended because the results obtained
by these are not influenced by the CMS and PV. / Este estudio tuvo como objetivo evaluar la exactitud y precisión de las estimaciones de la digestibilidad
materia seca aparente obtenida con el uso de indicadores internos y externos en ovejas
alimentado con punta heno caña de azúcar sin tratar o
tratado con urea u óxido de calcio. Además, se evaluó la robustez de los indicadores
en relación con la variación del consumo de materia seca (CMS) y el peso vivo (PV) promedio
animales. 20 ovejas machos se utilizaron patrón sin castrar sin mestizo
raza definida (SPRD) x St. Agnes, con un peso promedio 29,64 ± 5,53 kg y envejecido
aproximadamente 12 meses en el diseño de bloques al azar, con base en el peso
viva. Las estimaciones de la producción total de materia seca fecal y la digestibilidad de la materia seca
y los nutrientes se llevaron a cabo por el método de recogida de heces total y uso de
indicadores internos, representados por los componentes indigeribles MSi, INDF y FDAi
y dióxido de titanio indicador externo (TiO2), y los indicadores y tratamientos
bloques de animales. La exactitud de los indicadores se evaluó por el sesgo de la media, que es el
diferencia entre el valor predicho por el indicador y el valor observado por la colección total
heces, se considera el indicador más precisa que la presente sesgo media más
cerca de cero. La precisión, una medida de valores de dispersión entre el predicho y
variabilidad observada es la distancia media entre estos valores y era
evaluadas por la raíz cuadrada media del error de predicción. El análisis de robustez de cada
indicador se realizó una regresión a las variables de polarización de función CMS y el peso corporal
promedio. TiO2 mostró tasa de recuperación fecal (FRR) de menos de 100% y para el
indicadores internos MSi, INDF y FDAi la TRF fue mayor que 100%. Hubo diferencias
para el sesgo de la media (P <0,05), que no muestra ninguna diferencia como el indicador de
su precisión para la estimación de la producción fecal y por lo tanto las estimaciones
la digestibilidad de la materia seca (DMD) en bovinos. Los indicadores internos
MSI INDF y FDAi se recomiendan para la estimación de la producción total de crudo
y se seca fecal DM, ya que los resultados de estos no son
CMS influenciada por el peso vivo del animal. / Objetivou-se avaliar a acurácia e precisão das estimativas da digestibilidade
aparente da matéria seca obtidas com uso de indicadores internos e externos em ovinos
alimentados com dietas contendo feno de ponta de cana-de-açúcar não tratado ou
tratado com ureia ou óxido de cálcio. Também, foi avaliada a robustez dos indicadores
em relação à variação do consumo de matéria seca (CMS) e ao peso vivo (PV) médio
dos animais. Foram utilizados 20 ovinos machos, não castrados, mestiços sem padrão de
raça definido (SPRD) x Santa Inês, com peso vivo médio 29,64±5,53 kg e idade de
aproximadamente 12 meses, em delineamento em blocos ao acaso, com base no peso
vivo. As estimativas da produção total de matéria seca fecal e da digestibilidade da MS
e dos nutrientes foram realizadas pelo método da coleta total de fezes e com uso de
indicadores internos, representados pelos constituintes indigestíveis MSi, FDNi e FDAi
e do indicador externo dióxido de titânio (TiO2), sendo os indicadores os tratamentos e
os animais os blocos. A acurácia dos indicadores foi avaliada pelo viés médio, que é a
diferença entre o valor predito pelo indicador e o valor observado pela coleta total de
fezes, sendo considerado o indicador mais acurado o que apresentar viés médio mais
próximo de zero. A precisão, uma medida de dispersão entre os valores preditos e
observados, representa a variabilidade média da distância entre esses valores e foi
avaliada pela raiz quadrada média do erro de predição. A análise de robustez de cada
indicador foi realizada regredindo-se o viés em função das variáveis CMS e peso vivo
médio. O TiO2 apresentou taxa de recuperação fecal (TRF) inferior a 100% e para os
indicadores internos MSi, FDNi e FDAi a TRF foi superior a 100%. Houve diferença
para o viés médios (P<0,05), o que demonstra haver diferença dos indicadores quanto a
sua acurácia para as estimativas da produção fecal e, consequentemente, das estimativas
da digestibilidade aparente da matéria seca (DMS) em ovinos. Os indicadores internos
MSi, FDNi e FDAi são recomendados para estimativas da produção total de matéria
seca fecal e da digestibilidade da MS, pois os resultados obtidos por estes não são
influenciados pelo CMS e peso vivo do animal.
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Projeto de estabilizadores de sistemas elétricos de potência utilizando controle de variância mínima no espaço de estados / Design of power system stabilizers using minimum variance control in the state spaceCASTRO, Luís Augusto Mesquita de 24 January 2018 (has links)
Submitted by Luciclea Silva (luci@ufpa.br) on 2018-06-06T17:41:52Z
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Previous issue date: 2018-01-24 / A utilização de estabilizadores de sistemas elétricos de potência é imprescindível para uma operação confiável de sistemas elétricos de grande porte. A maior parte dos estabilizadores atualmente em operação é projetada por meio de técnicas de controle clássico, utilizando modelos linearizados do sistema elétrico. Embora este tipo de estabilizador apresente desempenho satisfatório para o amortecimento das oscilações eletromecânicas inerentes ao sistema de potência, muitos estudos confirmam que a utilização de técnicas de controle
adaptativo, preditivo, robusto e inteligente para a síntese da lei de controle nesses estabilizadores pode produzir resultados ainda melhores.
Neste trabalho é investigado o desempenho de uma estratégia de controle preditivo, do tipo variância mínima, representada em espaço de estados, GMVSS, aplicada ao amortecimento de oscilações eletromecânicas em sistemas de potência interligados. O procedimento de projeto se baseia na premissa de que a estrutura do controlador é herdada do modelo de projeto, onde variáveis de estado estimadas, entram na síntese de uma lei de controle por realimentação de
estados estimados. A complexidade da estrutura do controlador é então ditada pela complexidade do modelo de projeto. Este procedimento difere do original, GMV, via funções de transferência, todavia fornece os mesmos resultados. A contribuição mais significativa de tal estratégia é a simplicidade de projeto devido à ausência da equação Diofantina no
procedimento. A equação Diofantina é resolvida indiretamente e de maneira natural pela própria formulação do problema, a partir do filtro de Kalman obtido de uma representação ARMAX no espaço de estados.
Por fim, a lei de controle sintetizada é aplicada ao sistema não linear por meio de simulações numéricas que utilizam modelos não lineares do sistema, avaliando-se as características de robustez e desempenho do controlador proposto via funções de sensibilidade, diagrama de
Nyquist, mapa de polos e zeros e índices de desempenho para toda a faixa de operação. Os resultados mostram que o estabilizador preditivo é capaz de contribuir positivamente para o amortecimento dos modos de oscilação mais problemáticos, aumentando assim os limites de
estabilidade do sistema de potência. / The use of power system stabilizers is essential for reliable operation of large electrical
systems. Most stabilizers in operation are designed using classical control techniques based
on linearized power systems models. Although this type of stabilizer presents satisfactory
performance for the damping of oscillations inherent in the power system, many studies show
that use of adaptive and intelligent control techniques for the synthesis of the control law in
these stabilizers can produce even better results.
In this work it is investigated the performance of a predictive control strategy, of the
minimum variance control type in the state space, GMVSS, applied to the damping of
electromechanical oscillations in interconnected power systems. The design procedure is
based on the premise that the controller structure is inherited from the design model, where
estimated state variables, come into play in the synthesis of a state feedback control law. The
complexity of the controller structure is then dictated by the complexity of the design model.
This procedure differs from the original transfer function method, GMV, however matching
exactly the same results. The most significant contribution of such a strategy is the simplicity
of design due to the absence of the Diophantine equation in the procedure. The Diophantine
equation is indirectly solved in a natural way by the problem formulation itself, from a
Kalman filter obtained from an ARMAX state space representation.
Finally, the synthesized control law is applied to the nonlinear system by means of numerical
simulations using nonlinear models of the system, evaluating the characteristics of robustness
and performance of the proposed controller via sensitivity functions, Nyquist diagram, poles
and zeros map and performance indexes for the entire operating range. The results show that
the predictive stabilizer is able to contribute positively to the damping of the most problematic
oscillation modes, thus increasing the stability limits of the power system.
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Otimização estocástica na programação de bombas em redes de abastecimento urbano / Stochastic optimization in the pump scheduling in urban supply networksMartinez, Jonathan Justen de La Vega 14 March 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-03-14 / Financiadora de Estudos e Projetos / This study presents a pump scheduling problem for the capture, transfer and storage of water supply systems in urban networks, whose objective is to minimize the electricity cost associated to the pumping operations. To deal with the dynamic and random nature of the water-demand, we propose two-stage stochastic programming with recourse models, where the random variables are represented by a finite and discrete set of realizations or scenarios. The developed mathematical models are extensions of previous deterministic models of the literature and they reflect the basic assumption that a fixed cost could be incurred by the turn on/ turn off activities of the hydraulic pumps. In order to control violations of the water-demand constraints in the presence of multiple different scenarios, we also consider a robustness technique in an attempt to obtain almost feasible solutions. Last, but not least, we adopt a risk-aversion criteria so-called mean absolute deviation to obtain second-stage costs less dependent on the realizations of the scenarios. The scenarios were generated according to a Monte-Carlo simulation procedure that may use any probability distributions to produce the empirical probabilities of the random variables. As the proposed pump scheduling problem with fixed cost is a two-stage stochastic mixed 0 − 1 program, we develop a efficient hybrid heuristic to obtain good-quality solutions of practical instances in a plausible running time. Overall results evidence the stability of the scenario generation method, the sensitivity of the solution according to the key parameters of the mathematical model, and the efficiency of the heuristic in solving large instances. Finally, we show that is possible to save resources by solving the stochastic programming model instead of adopting simpler approaches based on the expected value. / Esse estudo apresenta um problema de programação de bombas para a captação, armazenamento e transferência de água em sistemas de abastecimentos de água em redes urbanas, cujo objetivo é minimizar o custo de energia elétrica associado às operações de bombeamento. Para lidar com a natureza dinâmica e aleatória da demanda por água, foram propostos modelos de programação estocástica de dois estágios com recurso, em que a variável aleatória é representada por um conjunto finito de realizações ou cenários. Os modelos matemáticos desenvolvidos são extensões de modelos determinísticos da literatura e refletem a suposição básica de que é possível se incorrer em um custo fixo pelas atividades de liga/desliga das bombas hidráulicas. Para controlar as violações das restrições de demanda por água na presença de múltiplos cenários diferentes, considerou-se também uma técnica de robustez na tentativa de gerar soluções quase factíveis. Por último, mas não menos importante, adotou-se um critério de aversão ao risco denominado desvio médio absoluto para obter custos de segundo estágio menos dependentes das realizações dos cenários. Os cenários foram gerados de acordo com um procedimento baseado em simulação Monte-Carlo que pode utilizar qualquer distribuição de probabilidade para produzir as probabilidades empíricas das variáveis aleatórias. Como o problema de programação de bombas com custo fixo proposto é um programa inteiro misto 0−1 estocástico, desenvolve-se uma heurística híbrida eficiente para obter soluções de boa qualidade de instâncias práticas em um tempo computacional plausível. Os resultados evidenciam a estabilidade do método de geração de cenários, a sensibilidade da solução de acordo com parâmetros-chave do modelo matemático, e a eficiência da heurística na resolução de instâncias de grande porte. Finalmente, foi demonstrado que é possível poupar recursos pela resolução do modelo de programação estocástica, em vez de adotar abordagens mais simples baseadas no valor esperado.
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