Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2016-04-12T18:27:38Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação Erasmo Nunes - Versão final.pdf: 1180102 bytes, checksum: de36c44a755e07c5fc39314c9ac6e4fa (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-12T18:27:38Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação Erasmo Nunes - Versão final.pdf: 1180102 bytes, checksum: de36c44a755e07c5fc39314c9ac6e4fa (MD5) Previous issue date: 2015-07-06 / CAPES / O constante crescimento populacional e as grandes concentrações de pessoas em diferentes cenários indicam a importância de se estudar o comportamento de multidões. Simulações e modelos matemáticos são destaques entre as formas pelas quais estes estudos vêm sendo desenvolvidos. Estes meios são os mais frequentes devido à falta de dados complementares para desenvolver e validar um modelo explicativo, além de questões morais, legais e éticas que impossibilitam o uso de pessoas em simulações com condições reais de pânico. Este trabalho teve como objetivo principal o desenvolvimento de um modelo de simulação de evacuação de multidões em situações de emergência. Além disso, buscou-se desenvolver um modelo adaptável a diferentes cenários com o uso de autômatos celulares, que são modelos matemáticos discretos, delimitados por uma malha contendo células homogêneas e que são identificadas pelos seus pesos, que são atribuições para proporcionar o deslocamento dos indivíduos. Fazendo uso de campo de piso estático, que são modelos de autômatos celulares em que os pesos atribuídos permanecerão os mesmos durante toda a simulação, o modelo foi aplicado em um auditório que teve suas características comparadas e adaptadas com as da NBR 9077: 2001 – Saídas de Emergência de Edifícios, e por meio da permutação do posicionamento da porta, obteve-se o tempo médio de evacuação destes diferentes cenários. A análise da média do tempo total de saída, feita através das abordagens de intervalo de confiança e da análise de variância e efetuada com três diferentes percentuais da capacidade total do auditório, expressou a não-homogeneidade dos resultados, mostrando uma forte influencia tanto do percentual da população, quanto do posicionamento da porta com o tempo médio de evacuação do auditório. / The constant population growth and the large concentrations of people in different scenarios explain the importance to study the behavior of crowds. Simulations and mathematical models are featured among the ways in which these studies have been conducted. These means are the most frequent due to lack of additional data to develop and validate an explanatory model, as well as moral, legal and ethical issues that preclude the use of people in simulations with real conditions of panic. This study aims to develop a model of crowd evacuation simulation in emergency situations. In addition, we sought to develop a model adaptable to different scenarios using of cellular automata, which are discrete mathematical models, enclosed in a mesh containing homogeneous cells and that are identified by their weights, which are functions to provide the displacement. Making use of static floor field, which are cellular automata model in which the assigned weights remain the same throughout the simulation, the model was applied an auditorium that had its characteristics compared and adapted to the NBR 9077: 2001- Building Emergency Exits, and by swapping the position of the door , we obtained the average evacuation time these different scenarios. The analysis of the average total exit time made through confidence intervals and analysis of variance approaches for three different auditorium comparatives expressed non-homogeneous results. It also showed a strong influence both of population percentage and positioning of door on the mean evacuation time from the auditorium.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:38:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Guilherme Kronemberger.pdf: 1225637 bytes, checksum: 6f698faf7a8661b382c4977e4b07f631 (MD5) Previous issue date: 2008-01-28 / Cellular automata have been studied as computer models in many different areas. They have many properties, one of them being reversibility. Reversible cellular automata can be used, among other applications, for data compressing and encryption. Apparently, the reversible rules featured in the literature seem to have been derived through exhaustive searches in their corresponding spaces. However, it would be important the availability of an algorithm that would allow their direct and easy construction, different from what occurs in literature. This is the aim of this work. Along this line, we tried to come up with an algorithm to allow the identification of one-dimensional, reversible cellular automaton rules. This was based on reversible rules with 2 states and 2, 3, 4 and 5 cells per neighborhood, and on those with 3 states and 2 and 3 cells per neighborhood, all of them drawn out of exhaustive analysis and from the literature. By studying these rules it was possible to verify in each space that: all reversible rules are balanced; they are symmetrically distributed; a subset of them herein denoted primitive reversible rules, RPs have a simple formation law, defined by homogeneous blocks of states; and, if a rule is reversible, so are all its dynamically equivalent rules. In the attempt to obtain the targetted algorithm, an approach was explored in which the non-primitive reversible rules (the so-called derived rules, RDs) were supposed to be obtained from the primitives. Along this line, two ways to construct the RDs were tried out, one based upon using all RPs jointly as a group, and another, using them individually; however, neither of them led to a positive result. Additionally, relations between the properties of reversibility and conservativity of a rule have also been studied in the rule spaces considered. / Autômatos celulares têm sido estudados como modelos computacionais em diversas áreas, sendo que muitas são as suas propriedades, entre elas a reversibilidade. Autômatos celulares reversíveis podem ser usados, entre outras aplicações, para compactação ou encriptação de dados. Aparentemente, as regras reversíveis apresentadas na literatura parecem ter sido derivadas apenas através de buscas exaustivas em seus espaços correspondentes. No entanto, seria importante a existência de um algoritmo que permitisse construí-las fácil e diretamente, diferente do que acontece na literatura. Este é o objetivo deste trabalho. Neste sentido, buscou-se um algoritmo que permitesse identificar regras de autômatos celulares unidimensionais reversíveis. Para tanto, foram obtidas em análises exaustivas e na literatura todas as regras reversíveis de 2 estados e vizinhanças de 2, 3, 4 e 5 células, e de 3 estados e vizinhanças de 2 e 3 células. Com o estudo destas regras constatou-se em cada espaço que: todas as regras reversíveis são balanceadas; elas se distribuem simetricamente; um subconjunto delas aqui denominadas regras reversíveis primitivas, RPs possui lei de formação simples, definida por blocos homogêneos de estados; e, se uma regra é reversível, todas as suas equivalentes dinâmicas também o são. Na tentativa de se obter o algoritmo desejado explorou-se uma abordagem em que as regras reversíveis não primitivas (denominadas regras derivadas, RDs), seriam obtidas a partir das primitivas. Nesse sentido foram testados dois esquemas de construção das RDs, um baseado na utilização conjunta de todas as RPs, e outro, utilizando-as individualmente; entretanto, ambos não levaram a resultado positivo. Adicionalmente, estudou-se a relação entre as propriedades de reversibilidade e conservatividade de regras nos espaços considerados.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:38:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fernando Faria.pdf: 516281 bytes, checksum: fc784946b9c2438b3c18c34593a182cb (MD5) Previous issue date: 2008-03-11 / Wolfram Research, Inc. / Cellular automata are discrete dynamical systems composed of simple, locally connected structures (the cells), general in terms of their computational power, and that display complex patterns of behaviour. The purpose of this work was to expand previous studies by Zanon (2006), on non-uniform, one-dimensional cellular automata with nonlocal neighbourhood, in order to verify the existence of rules of these kinds of automata to solve the density classification task, that is, the determination of the predominant bit in a binary string. Our concern here was to look for solutions of the problem mainly by evolutionary computation means, to solve it in a non-trivial fashion, i.e., without including in the solution the majority rule over the entire lattice, and, at the same time, with the target of inferring common features for the solutions that would be found. The results achieved led to an expansion in the quantity of perfect solutions available in the literature, but it became clear that all of them have at least one of the rules involved able to account for the entire lattice at once, an evidence that solutions without rules with global action may not exist. Furthermore, the following observations have been made for the type of automata we considered: even distinct automata may have the same temporal evolution; a certain degree of flexibility is allowed in the total balancing of the rules present in a solution of the density classification task; and, in principle, no common patterns seem to exist between solutions for lattices with 3 and 5 cells, thereby suggesting the impossibility of constructing a solution to the problem from another of a smaller lattice. / Autômatos celulares são sistemas dinâmicos discretos, formados por estruturas simples (as células) conectadas localmente entre si, gerais em termos de seu poder computacional, e que apresentam padrões de comportamento bastante complexos. O intuito deste trabalho foi expandir estudos anteriores de Zanon (2006), sobre autômatos celulares unidimensionais não-uniformes, com vizinhança não-local, visando verificar a existência de autômatos desse tipo na resolução da tarefa da classificação de densidade, isto é, a determinação do bit predominante em uma cadeia binária. Interessou-nos aqui descobrir soluções do problema principalmente por meio de buscas evolutivas, resolvê-lo de forma não trivial, isto é, sem a necessidade da regra da maioria sobre todo o reticulado, e objetivando inferir características necessárias para as soluções que viessem a resolver o problema. Os resultados obtidos levaram a uma expansão da quantidade de soluções perfeitas reportadas na literatura, mas observou-se que todas elas contém pelo menos uma das regras envolvidas tomando todo o reticulado como base de ação, uma evidência da impossibilidade de existir soluções sem regras individuais de ação global. Adicionalmente, as seguintes constatações foram feitas para os autômatos celulares do tipo considerado: mesmo autômatos distintos entre si podem ter a mesma evolução temporal; uma flexibilização do balanceamento total das regras na solução do problema da classificação de densidade é conseguida; e, em princípio, não há padrões nas soluções perfeitas para reticulados de 3 e 5 células, sugerindo a impossibilidade de se construir uma solução a partir de outra de menor tamanho de reticulado.

Cerný, em 1964, conjecturou que um autômato sincronizado com n estados possui uma palavra sincronizadora mínima de tamanho no máximo (n-1)². Esta conjectura permanece em aberto. Neste trabalho são apresentados algoritmos para obter palavras sincronizadoras e é feito um experimento comparativo entre os resultados obtidos por estes algoritmos em relação a algumas séries infinitas de autômatos. Por fim, é feito um breve histórico sobre os resultados parciais obtidos até a presente data e alguns destes trabalhos são apresentados em mais detalhes. / Cerný, on 1964, conjectured that a synchronizing automata with n states has a synchronizing word of size at most (n-1)². The conjecture remains open. We show some algorithms for obtaining synchronizing sequences and a comparative experiment between these algorithms with respect to some infinite series of automata. Furthermore, we briefly survey some of the partial results obtained until the present day.

Durante a solidificação de ligas metálicas, a decantação de grãos equiaxiais pode causar: macrossegregação, mudança na posição da transição colunar-equiaxial e alteração no tamanho de grão equiaxial. O objetivo do presente trabalho é a implementação e análise de um modelo matemático para simular a solidificação sob efeito da decantação de grãos. Este modelo combina: (a) a técnica do autômato celular bi-dimensional em escala microscópica considerando a decantação de grãos, (b) um submodelo microscópico baseado em equações de conservação para simular os processos internos aos grãos e (c) um submodelo macroscópico também baseado em equações de conservação para simular os processos importantes da escala de tamanho macroscópica. Os submodelos macroscópico e microscópico compartilham informações correspondentes às suas escalas características de tamanho através de um método de acoplamento. O modelo matemático completo foi examinado inicialmente através da simulação de diversas situações idealizadas como: a decantação de uma esfera sólida, a decantação de um conjunto de esferas porosas e a decantação e solidificação simultânea de um grão dendrítico isolado e imerso em um líquido super-resfriado. Posteriormente, compararam-se os resultados do modelo para a solidificação isotérmica e para a solidificação unidirecional com resultados disponíveis na literatura obtidos por outros modelos numéricos e por técnicas experimentais. Os resultados do modelo mostraram que a decantação de grãos resulta nos seguintes efeitos no caso da solidificação unidirecional: variação de tamanho médio de grãos e macrossegregação ao longo do lingote e alteração ou até eliminação na posição da transição colunar-equiaxial. / During solidification of metallic alloys, the settling of equiaxed grains can cause macrosegregation, change the position of the columnar-to-equiaxed transition, and change the grain size of equiaxed grains. The objective of the present work is to implement and analyze a mathematical model to simulate the solidification under the effect of grain settling. The present model combines: (a) the cellular automaton technique in two dimensions applied in the microscopic lengthscale to account for the movement of grains; (b) a microscopic submodel based on conservation equations to simulate important phenomena occurring within the grains, and (c) a macroscopic submodel, also based on conservation equations, to simulate important phenomena of the macroscopic lengthscale. Using a strong coupling scheme, the macroscopic and microscopic submodels share important information specific to their typical lengthscales. The complete mathematical model was initially examined in several idealized conditions: the settling of a single solid sphere; the settling of a group of porous spheres; and the growth of a single dendritic grain settling in an undercooled liquid. The model was also used to simulate the isothermal solidification and the unidirectional solidification. For these cases, the outcome of the model was compared with experimental and calculated results available in the literature. For the unidirectional solidification, the model results showed that the settling of grains can cause a variation in the macrosegregation and grain size along the ingot and can change the position or even eliminate the columnar-to-equiaxed transition region.

Durante a solidificação de ligas metálicas, a decantação de grãos equiaxiais pode causar: macrossegregação, mudança na posição da transição colunar-equiaxial e alteração no tamanho de grão equiaxial. O objetivo do presente trabalho é a implementação e análise de um modelo matemático para simular a solidificação sob efeito da decantação de grãos. Este modelo combina: (a) a técnica do autômato celular bi-dimensional em escala microscópica considerando a decantação de grãos, (b) um submodelo microscópico baseado em equações de conservação para simular os processos internos aos grãos e (c) um submodelo macroscópico também baseado em equações de conservação para simular os processos importantes da escala de tamanho macroscópica. Os submodelos macroscópico e microscópico compartilham informações correspondentes às suas escalas características de tamanho através de um método de acoplamento. O modelo matemático completo foi examinado inicialmente através da simulação de diversas situações idealizadas como: a decantação de uma esfera sólida, a decantação de um conjunto de esferas porosas e a decantação e solidificação simultânea de um grão dendrítico isolado e imerso em um líquido super-resfriado. Posteriormente, compararam-se os resultados do modelo para a solidificação isotérmica e para a solidificação unidirecional com resultados disponíveis na literatura obtidos por outros modelos numéricos e por técnicas experimentais. Os resultados do modelo mostraram que a decantação de grãos resulta nos seguintes efeitos no caso da solidificação unidirecional: variação de tamanho médio de grãos e macrossegregação ao longo do lingote e alteração ou até eliminação na posição da transição colunar-equiaxial. / During solidification of metallic alloys, the settling of equiaxed grains can cause macrosegregation, change the position of the columnar-to-equiaxed transition, and change the grain size of equiaxed grains. The objective of the present work is to implement and analyze a mathematical model to simulate the solidification under the effect of grain settling. The present model combines: (a) the cellular automaton technique in two dimensions applied in the microscopic lengthscale to account for the movement of grains; (b) a microscopic submodel based on conservation equations to simulate important phenomena occurring within the grains, and (c) a macroscopic submodel, also based on conservation equations, to simulate important phenomena of the macroscopic lengthscale. Using a strong coupling scheme, the macroscopic and microscopic submodels share important information specific to their typical lengthscales. The complete mathematical model was initially examined in several idealized conditions: the settling of a single solid sphere; the settling of a group of porous spheres; and the growth of a single dendritic grain settling in an undercooled liquid. The model was also used to simulate the isothermal solidification and the unidirectional solidification. For these cases, the outcome of the model was compared with experimental and calculated results available in the literature. For the unidirectional solidification, the model results showed that the settling of grains can cause a variation in the macrosegregation and grain size along the ingot and can change the position or even eliminate the columnar-to-equiaxed transition region.

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:25:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Caroline Martins.pdf: 2933587 bytes, checksum: 3b47c87334757fd35f267d132590b3b7 (MD5) Previous issue date: 2010-03-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work we considered cellular automaton model with time delay. The time delay reflects the delay between the time at which the site is affected and the time at which its variable is updated. We analyzed the effect of the rules on the dynamics through the cluster counting. According to this cluster counting, the dynamics behaviour is investigated. We verified the same periodic oscillations as the delay differential equation. / Nessa dissertação consideramos um modelo de automato celular com um tempo de atraso. O tempo de atraso incluso reflete a diferença existente entre o tempo que o sıtio é afetado e o tempo em que sua variável é afetada. Analizamos o efeito das regras na dinâmica através da contagem de cluster. O procedimento dinamico é investigado de acordo com essa contagem de cluster. Verificamos as mesmas oscilações periódicas das equações diferenciais com atraso.

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:26:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kelly Cristiane Iarosz.pdf: 12762091 bytes, checksum: 098f86a58a73585913aa53aff950b6e2 (MD5) Previous issue date: 2013-02-22 / Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná / In this thesis we considered cellular automaton model with time delay. Time delay included in this model reflects the delay between the time in which the site is affected and the time in which its variable is updated. Firstly, we studied the growth of cancer considering the infiltration of cancer cells in normal tissues. It was used a simple cellular automaton that models a biological system, which is classified in spatio-temporal classes using the Hamming distance as a form of diagnosis. With this diagnosis it was possible to observe the suppression of cancerous cells, varying the system parameters. We also studied the relation between the time delay in the cell cycle and the time to start the metastasis, using suitable numerical diagnostics. Moreover, we study the firing rate properties of a cellular automaton model for a neuronal network with chemical synapses. We propose a simple mechanism in which the nonlocal connections are included, through electrical and chemical synapses. In the latter case, we introduce a time delay which produces selfsustained activity. Nonlocal connections, or shortcuts, are randomly introduced according to a specified connection probability. There is a range of connection probabilities for which neuron firing occurs, as well as a critical probability for which the firing ceases in the absence of time delay. The critical probability for nonlocal shortcuts depends on the network size according to a power-law. We also compute the firing rate amplification factor by varying both the connection probability and the time delay for different network sizes. A issue that would be interesting to explore in future works is the influence of cancerous cells on the firing rate in a neuronal network considering cellular automaton. / Nesta tese apresenta-se um modelo de autômato celular onde insere-se um tempo de atraso, representado pelo intervalo entre o momento em que a célula é afetada e o tempo em que sua variável de estado é atualizada. Estudou-se a Proliferação de células canceríıgenas, considerando-se sua metástase para tecidos normais. Com um autômato celular simples modelou-se o sistema biológico, atribuindo a esses classes espaço temporais utilizando-se a distância de Hamming como forma de diagnóstico. Por meio do diagnóstico observou-se a supressão de células cancerígenas quando os parâmetros do sistema são variados. Posteriormente, estudou-se a relação existente entre o tempo de atraso no ciclo celular e o tempo para que a met´astase ocorra. Além dos pontos citados acima, ainda apresenta-se nesta tese o estudo da taxa de disparos de uma rede neuronal com sinapses elétricas equímicas, modeladas por um autômato celular. Propõe-se um mecanismo simples, onde conexões não-locais são inclusas na rede aleatóriamente com probabilidade especificada no modelo. Um tempo de atraso ´e inserido no modelo, desta forma, produz-se a atividade autosustentável, verifica-se uma gama de probabilidades de conexão com as quais os disparos neuronais podem ocorrer, bem como uma probabilidade crítica de conexões não locais para que os disparos venham cessar na ausência do tempo de atraso. Essa probabilidade crítica depende do tamanho da rede e segue uma lei de potência. Calculou-se também o fator de amplificação da taxa de disparos, variando a probabilidade de conexões e o tempo de atraso para tamanhos diferentes de rede. Por fim apresenta-se alguns pontos sobre a influência de células cancerígenas na taxa de disparos em uma rede neuronal.

As variáveis de processo determinam as propriedades dos produtos resultantes dos processos de fundição ou de soldagem, que são função da sua macro e microestrutura bruta de solidificação. Um dos parâmetros importantes para se determinar as propriedades de um produto é a posição da transição colunarequiaxial (CET) e, por este motivo, o entendimento dos fenômenos físicos que causam esta transição é essencial. Com o intuito de se prever a formação da CET, surgiram os métodos empíricos e os modelos matemáticos, que são divididos em dois grandes grupos: modelos determinísticos e modelos estocásticos. Estes dois grupos foram bem estudados, porém nunca foram comparados entre si, particularmente em relação à previsão da posição da CET. O presente trabalho tem como um primeiro objetivo preencher esta lacuna através da comparação entre estes modelos. No entanto, o objetivo principal é apresentar, implementar e validar um novo modelo matemático, denominado de híbrido estocástico-determinístico (CADE -\"Cellular Automaton Deterministic\"), que combine características importantes e vantajosas de cada um dos dois grupos de modelos. Inicialmente, um modelo representante do grupo dos modelos estocásticos foi implementado e validado frente a resultados disponíveis na literatura. Durante esta validação, foi necessária a elaboração de um critério baseado na razão de aspecto dos grãos para a identificação da CET nas macroestruturas calculadas pelo modelo. Estes resultados foram então comparados com os resultados de modelos determinísticos para, após cuidadosa discussão, possibilitar a proposta e implementação do modelo híbrido. Os modelos determinísticos que utilizam o critério mecânico para prever o bloqueio de grãos colunares e a ocorrência da CET mostram regiões colunares em geral maiores que as previstas pelo modelo estocástico. Por outro lado, os modelos determinísticos que utilizam um critério de bloqueio a partir da interação do campo de concentração de soluto ao redor dos grãos prevêem uma CET em posições semelhantes às calculadas pelos modelos estocásticos. O modelo implementado no presente trabalho é capaz de prever a macroestrutura bruta de solidificação e ainda utilizar as equações tradicionalmente empregadas nos modelos determinísticos, sem a necessidade de qualquer método extra para prever a posição da frente de crescimento colunar ou o seu bloqueio por grãos equiaxiais. / The processing variables determine many properties of the products obtained by casting and welding processes and these properties, on the other hand, are strongly affected by the as-cast micro and macrostructure. Particularly the position of the columnar-to-equiaxed transition (CET), which determines the amount of columnar and equiaxed grains in the macrostructure, has an important effect on the properties of as-cast parts. Therefore, understanding the important physical phenomena that cause and affect the formation of the CET plays a crucial role in predicting the ascast macrostructure. To predict the CET formation, empirical methods and mathematical models have been developed. These models are frequently divided into two main groups: deterministic and stochastic. Both groups have been thoroughly studied, but a comparison between them was never attempted, especially regarding the prediction of the CET position. One of the main objectives of the present work is to fulfill this gap by carefully comparing these models. Nevertheless, the most important objective is to propose, implement, and validate a hybrid stochastic-deterministic model, referred to as CADE (Cellular Automaton Deterministic), that combines some important and well-known features of each model. Initially, a model from the stochastic group was implemented and validated using results available in the literature and then used to analyze the effects of some processing variables on the CET prediction. To carry out this analyzes, a criteria based on the aspect ratio of the grains was proposed and developed to identify the CET region from macrostructure images calculated by the model. The results were compared with those obtained by deterministic models and finally led to the development of the new proposed model. This new model has some characteristics from each group of mathematical models and, for this reason, was denoted as hybrid. A deterministic model based on a mechanical blocking criterion to block columnar grains and define the CET position showed, for the most part, larger columnar regions than those predicted by the stochastic model. A deterministic model with a solutal blocking criterion to predict the CET showed results similar to those calculated with the stochastic model. The model proposed in the present work (CADE) was able to predict the as-cast macrostructure using the well-established deterministic equations, without the need for a new method to track columnar grains or predict their blocking by equiaxed grains.

Submitted by Suelen Reis (suziy.ellen@gmail.com) on 2013-04-29T13:30:09Z No. of bitstreams: 1 Claudio Amorim.pdf: 1225394 bytes, checksum: 5a359a8fec7ef979e8d5691067f51e29 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Auxiliadora Lopes(silopes@ufba.br) on 2013-06-10T19:05:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Claudio Amorim.pdf: 1225394 bytes, checksum: 5a359a8fec7ef979e8d5691067f51e29 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-10T19:05:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Claudio Amorim.pdf: 1225394 bytes, checksum: 5a359a8fec7ef979e8d5691067f51e29 (MD5) Previous issue date: 2007 / Apoiando-se no instrumental teórico e técnico da matemática, da eletrônica e da computação, a cibernética estabeleceu-se com uma das forças que modelam o mundo contemporâneo. Um dos aspectos da nossa herança cibernética, a automação, ao diversificar substancialmente as formas possíveis das relações de produção, propõe novos e urgentes desafios, na mesma medida em que oferece oportunidades inéditas para a emancipação da humanidade. Até o presente, a automação tem servido sobretudo à concentração e abuso do poder político e econômico. Também tem contribuído para o desemprego e para a desqualificação da dos trabalhadores. Favorecendo a produção em altíssima escala, a automação contribui ainda para a exacerbação do consumismo, e conseqüentemente, da alienação. Nesse contexto, o uso dos sistemas automatizados como força transformadora, a serviço do bem-estar social, requer o reposicionamento das competências humanas, ora desafiadas pelos avanços diários da tecnologia, que se materializa por meio de dispositivos e sistemas cada vez mais complexos e autônomos. Apoiado no estudo da automação na indústria e nas aeronaves, o presente trabalho tem como objetivo elucidar os principais desafios educacionais rumo à cooperação significativa e conseqüente entre pessoas e autômatos. Com base na visão de Vieira Pinto de tecnologia como instrumento de emancipação, e na visão de Paulo Freire de educação como emancipação, propõe-se que novas práticas educacionais são necessárias para formar pessoas capazes de compreender, conceber e operar sistemas cibernéticos cada vez mais eficazes, para o bem da humanidade. Embora os seres humanos cooperem com os autômatos, tanto no âmbito teórico como em tarefas práticas, apenas os humanos são seres da práxis, intencionais, sociais e comprometidos uns com os outros. Sugere-se que o desenvolvimento de pessoas plenamente competentes fundamente-se na integração de três virtudes intelectuais aristotélicas: epistéme (conhecimento teórico), tékhne (savoir-faire) e phrónesis (sabedoria prática, ou bom senso). / Salvador