Este estudo tem como objetivo desenvolver um modelo de Dinâmica de Sistemas para analisar e avaliar a dinâmica econômica do processo de terceirização logística visando elaborar políticas que permitam maximizar os ganhos nesse processo e alcançar os retornos positivos desejados pela empresa. Assume-se que a tomada de decisão a favor da terceirização já foi tomada pela empresa. Foram incluídos no modelo desenvolvido os custos anteriores à implantação, denominados como custos ex-ante, e os custos após o início de operações terceirizadas, chamados de ex-post, para entender como todos estes influem no Valor Presente Líquido (VPL) do processo de terceirização logística. O modelo desenvolvido permitiu também simular variações nas políticas de negócios, como redução dos períodos ex-ante à implantação da operação terceirizada ou no monitoramento interno dos funcionários da empresa no mesmo período ex-ante, a fim de conhecer se os resultados financeiros esperados desse processo foram atingidos. Também permite entender melhor o impacto dos juros ou da inflação no processo de terceirização logística, ao poder-se alterar estes parâmetros e entender quando estes têm um impacto destrutivo menor. Buscar-se-á, neste estudo, manter a análise da dinâmica do processo de terceirização logística dentro do contexto brasileiro. A perspectiva é a do tomador de decisão de terceirização ou contratante de serviços principalmente em empresas de produtos de bens de consumo não duráveis, encontrados em varejos / supermercados. Chegou-se às seguintes conclusões: que o período ex-ante do processo de terceirização tem uma importância crucial nos resultados do processo. Sua redução, junto com uma política de monitoramento pró-ativo das operações internas, gera um bom resultado. Concluiu-se também que é importante haver uma economia estável com baixos juros e inflação e que a empresa também deve estar financeiramente estável. A terceirização logística não é boa opção para empresas em situação financeira precária, pois poderia causar-lhes um dano real muito maior que os resultados positivos esperados. / This study has the objective of developing a systems dynamics’ model to analyze and evaluate the economical dynamics of the logistics outsourcing process in order to elaborate policies that allow minimizing the losses in this process and obtaining the positive returns aimed by the company. It is assumed that the decision favorable towards the outsourcing has already taken by the company. Included in the model were the costs prior to the implementation, called ex-ante costs, and the costs after the beginning of the outsourced operations, called ex-post, in order to understand how all these influence the Net Present Value (NPV) of the logistics outsourcing process. The developed model allows simulating variations in business policies like the reduction of the ex-ante times prior to the implementation of the outsourced operation, or the internal monitoring of the company’s employees in that same ex-ante period, in order to know if the expected financial results of this process have been reached. It also allows a better understanding of the impact of interest rates and inflation on the logistics outsourcing process, as these parameters can be modified and understand when they have a smaller destructive impact. This study will try to remain within the analysis of the dynamics of the logistics outsourcings in the Brazilian context. The perspective is of the outsourcing decision maker or services contracting responsible mainly of consumer packaged goods (CPG) normally found in retail supermarkets. The conclusions reached were that the ex-ante period of the outsourcing process is of crucial importance on the results of this process. Its reduction together with a proactive internal operations monitoring policy generate a good result. It was also observed that it is important to have a stable economy with low inflation and interests and that the company needs to also be financially stable, not being a good option for companies in a bad financial situation to outsource their logistics because it could cause them a much bigger real loss than the expected positive results.

Let f : T3 → T3 be a C2 volume preserving partially hyperbolic diffeomorphism homotopic to a linear Anosov automorphism A : T3 → T3. We prove that if f is Kolmogorov, then f is Bernoulli. We study the characteristics of atomic disintegration of the volume measure whenever it occurs. We prove that if the volume measure m has atomic disintegration on the center leaves then the disintegration has one atom per center leaf. We give a condition, depending only on the center Lyapunov exponent of the diffeomorphism, that guarantees atomic disintegration of the volume measure on center leaves. We construct an open family of diffeomorphisms satisfying this condition which generates the first examples of foliations which are both measurable and minimal. In this same construction we give the first examples of partially hyperbolic diffeomorphisms with zero center Lyapunov exponent and homotopic to a linear Anosov. / Seja f : T3 → T3 um difeomorfismo C2 parcialmente hiperbólico, homotópico a um automorfismo de Anosov linear e preservando a medida de volume m. Provamos que se f é Kolmogorov então f é Bernoulli. Estudamos as características da desintegração atômica da medida de volume quando esta ocorre. Provamos que se a medida de volume m tem desintegração atômica nas folhas centrais então a desintegração tem um átomo por folha central. Apresentamos uma condição, a qual depende apenas do expoente de Lyapunov central do difeomorfismo, que garante desintegração atômica da medida de volume. Construímos uma família aberta de difeomorfismos satisfazendo esta condição, o que gerou os primeiros exemplos de folheações que são mensuráveis e ao mesmo tempo minimais. Nesta mesma construção damos os primeiros exemplos de difeomorfismos parcialmente hiperbólicos com expoente de Lyapunov central nulo e homotópico a um Anosov linear.

Investigou-se a gênese de atividade irregular em neurônios de centros geradores de padrões através de modelos eletrofisiologicamente realistas. Para tanto, foram adotadas abordagens paralelas. Primeiramente, desenvolveram-se técnicas para determinar quais os mecanismos biofísicos subjacentes aos processos de codificação de informação nestas células. Também foi proposta uma nova metodologia híbrida (baseada em continuação numérica e em varreduras força bruta) para análise de bancos de dados de modelos neuronais, permitindo estendê-los e revelar instâncias de multiestabilidade entre regimes oscilatórios e quiescentes. Além disto, a fim de determinar a origem de comportamento complexo em modelos neuronais simplificados, empregaram-se métodos geométricos da teoria de sistemas dinâmicos. A partir da análise de mapas unidimensionais perturbados por ruído, foram discutidos possíveis cenários para o surgimento de caos em sistemas dinâmicos aleatórios. Finalmente mostrou-se que, levando em conta o ruído, uma classe de modelos de condutâncias reproduz padrões de disparo observados in vivo. Estas pertubações revelam a riqueza da dinâmica transiente, levando o sistema a visitar um arcabouço determinista complexo preexistente -- sem recorrer a ajustes finos de parâmetros ou a construções ad hoc para induzir comportamento caótico. / We investigated the origin of irregularities in the dynamics of central pattern generator neurons, through analyzing electrophysiologically realistic models. A number of parallel approaches were adopted for that purpose. Initially, we studied information coding processes in these cells and proposed a technique to determine the underlying biophysical mechanisms. We also developed a novel hybrid method (based on numerical continuation and brute force sweeps) to analyze neuronal model databases, extending them and unveiling instances of multistability between oscillatory and resting regimes. Furthermore, in order to determine the origin of irregular dynamics in simplified neuronal models, we employed geometrical methods from the theory of dynamical systems. The analysis of stochastically perturbed maps allowed us to discuss possible scenarios for the generation of chaotic behaviour in random dynamical systems. Finally we showed that, by taking noise into account, a class of conductance based models gives rise to firing patterns akin to the ones observed \\emph{in vivo}. These perturbations unveil the richness of the transient dynamics, inducing the system to populate a preexistent complex deterministic scaffolding -- without resorting to parameter fine-tuning or ad hoc constructions to induce chaotic activity.

Orientador: Ricardo Egydio de Carvalho / Banca: Marcus Aloízio Martinez de Aguiar / Banca: Marcus Werner Beims / Resumo: Dentro do contexto de caos quântico, um tema que tem recebido crescente atenção é aquele relacionado com tunelamento. Atualmente sabe-se que os processos de tunelamento são fortemente afetados pela natureza da dinâmica do sistema clássico correspondente. Em sistemas classicamente não-integráveis, com alguma simetria discreta, existem dubletos de energia cujos espaçamentos (splittings) são muito sensíveis à variação de um parâmetro externo. Neste trabalho vamos apresentar os resultados sobre a distribuição de espaçamentos de dubletos, onde investigamos a influência da dinâmica clássica nas flutuações estatísticas desta distribuição sendo o bilhar anular o nosso modelo. O estudo da distribuição de splittings dos dubletos é realizado em função do parâmetro perturbativo, a excentricidade, para diferentes regimes de intensidade de caos clássico e para diferentes escalas de energia. / Abstract: In the context of quantum chaos, an area receiving increasing attention is the subject of tunnelling. Nowadays it is known that the tunnelling processes are strongly affected by the nature of the corresponding classic dynamics. For systems which are classically integrable, with some discrete symmetry, doublets of energy exist whose splittings are healthy very sensitive to the variation of an external parameter. In this work we will present the results about the levels splitting distribution, where we investigated the influence of the classic dynamics on the statistical fluctuations of this distribution using the annular billiard model. The study of the level splittings distribution is accomplished as a function of the external parameter, the eccentricity, for different regimes of intensity of classic chaos and for different scales of energy. / Mestre

O presente trabalho trata da modelagem matemática de um atuador pneumático elaborado para compor um mecanismo articulado. Tal mecanismo é utilizado para acionamento de uma ferramenta e está inserido em um projeto executado pela Unijuí Campus Panambi, oriundo de uma parceria entre a Associação IPD e a CELPE (Companhia Energética de Pernambuco), desenvolvido no âmbito do Programa de Pesquisa e Desenvolvimento Tecnológico do Setor Energético regulado pela ANEEL (código ANEEL PD-0043- 0311/2011). A utilização da pneumática inclui aplicações na construção de máquinas, ferramentas, máquinas agrícolas, sistemas de transporte, processamento de alimentos entre outros. Dentre os benefícios do uso da pneumática, considera-se que por ser limpa, de baixo custo, de alta relação potência por massa e de flexibilidade na instalação, torna-se atrativa para diversas aplicações em equipamentos manuais ou móveis. Entretanto, as características não lineares do sistema causam dificuldades no controle e podem ocasionar danos ao desempenho do sistema se não consideradas no projeto. Dentre as características não lineares, considera-se com maior ênfase neste trabalho a zona morta, o efeito da compressibilidade do ar, a vazão nos orifícios da válvula e o atrito nas vedações. A modelagem matemática é importante para fins de simulações computacionais utilizadas em análises de comportamento das variáveis de estado do sistema. Foram estudados modelos matemáticos utilizados anteriormente em acionamentos pneumáticos e a partir daí foi obtido um modelo matemático não linear de 5ª ordem que permite simular o comportamento dinâmico do atuador objeto deste estudo. O referido modelo reúne equações da servoválvula bem como do cilindro pneumático construído para compor o mecanismo apresentado. Os parâmetros da zona morta e do atrito foram obtidos experimentalmente e encontram-se descritos detalhadamente no decorrer deste trabalho. O modelo adotado foi validado em testes experimentais em malha aberta e são apresentados gráficos que ilustram as características do modelo, comparando o comportamento experimental do atuador com os resultados da simulação computacional. Esta pesquisa contribui para o desenvolvimento e aperfeiçoamento de equipamentos pneumáticos. / 89 f.

O trabalho examinou a viabilidade de um ambiente utilizando enfoque GLR para diagnóstico de falha e controladores escalonados na implementação de um sistema de controle reconfigurável para acomodação de falhas. O problema de não-distinguibilidade entre falhas-de-estados e de sensores via enfoque GLR utilizando a abordagem direta foi estudado. Sugeriu-se, então, uma solução inspirada nos esquemas para detecção de falhas em sensores utilizando estimadores-de-estado. A lógica e a estrutura sugeridas merecem estudos futuros para o seu aperfeiçoamento ou aproveitamento com outras finalidades. Derivou-se de forma direta uma metodologia para a compensação do sistema em caso de existência de falhas. Estudou-se o problema da acomodação de falhas tipo degrau-em-estados. Foi verificada a impossibilidade de acomodar toadas as falhas de forma direta. Considerando tal fata, propuseram-se controladores escalonados para acomodação de vários 'tipos' de falhas degrau-em-estados. No trabalho verificou-se, também, algumas conclusões qualitativas simples mas importantes a serem considerados em futuras pesquisas envolvendo diagnóstico e acomodação de falhas em geral. Os resultados obtidos simulando o ambiente proposto se mostraram promissores. A implementação proposta precisa ser melhorada em alguns pontos. Entretanto, os resultados mostraram que algumas das sugestões formuladas para a composição do ambiente podem ser aproveitadas para solucionar problemas similares em detecção e acomodação de falhas.

Este trabalho investiga e propõe algoritmos de aprendizado para o treinamento de redes neurais artificiais (RNA), objetivando a identificação de sistemas dinâmicos não-lineares multivariáveis. De modo a se tratar sistemas não-lineares arbitrários e estabelecer algoritmos de aprendizado estáveis, são empregados recurrent high-order neural networks (RHONN), métodos de Lyapunov e adaptações de resultados já disponíveis na teoria de controle adaptativo para sistemas lineares. Inicialmente, de modo a explicitar o problema de identificação, é apresentada uma breve revisão sobre a literatura relativa à identificação de sistemas dinâmicos, RNA e identificação de sistemas dinâmicos usando RNA. A seguir, são analisados os trabalhos de Kosmatopoulos et alii [

A sincronização estável de redes tem papel central em diversos fenômenos de interesse científico, e.g., arritmias cardíacas, crises epiléticas e o desempenho de atos cognitivos no cérebro. Assim, a estabilidade da sincronização e as condições que levam às fronteiras de instabilidade são tópicos de interesse científico considerável. Entretanto, no que diz respeito à sincronização isócrona (com atraso zero), a literatura está desprovida de ferramentas gerais e analíticas para estudar e determinar a estabilidade da sincronização. Enfoques existentes não fornecem metodologias gerais e, além disso, fazem uso de hipóteses improváveis do ponto de vista prático. Considerando o teorema de Lyapunov-Krasovskii, o problema da estabilidade da sincronização isócrona é formulado e resolvido de forma a propor alternativas para eliminar essas hipóteses restritivas. A solução consiste em expressões analíticas que revelam a dependência da estabilidade da sincronização em relação aos parâmetros da rede. Como resultado, um conjunto de ferramentas é introduzido para explorar a estabilidade da sincronização isócrona em redes complexas de osciladores caóticos com atraso de acoplamento. Para avaliar o conservadorismo dos resultados e para aumentar o escopo dos resultados, simulações numéricas são realizadas e avaliadas. Finalmente, é apresentada a aplicação da sincronização isócrona em comunicação baseada em caos e TDMA, que emprega a sincronização para estabelecer comunicação coordenada entre os nós de redes de osciladores.

A aplicação de sistemas dinâmicos para processamento de informações é um tópico promissor de pesquisa. Um excelente exemplo são as redes neurais caóticas. Em geral, o caos tem duas características marcantes, quais são: complexidade dinâmica e grande regularidade. Estas características geram propriedades de sistemas caóticos muito ricas e, ao mesmo tempo, possivelmente tratáveis. A segmentação de cenários é um processo fundamental no processamento sensorial neural, porém o mecanismo neural básico continua bastante desconhecido. Considerações teóricas e estudos neuro-fisiológicos realizados no córtex visual de gatos revelam que a correlação oscilatória da atividade neural desempenha um papel importante no processo de segmentação. Geralmente, modelos de correlação oscilatória por segmentação de cenas requerem um mecanismo para sincronizar neurônios, o qual representa um objeto coerente e, ao mesmo tempo, outro para dessincronizar neurônios, o qual representa objetos diferentes. A principal dificuldade encontrada é tratar ao mesmo tempo estes dois fenômenos opostos: sincronização e assincronização. Chamamos o problema de Dilema da Sincronização-Assincronização: mais forte que a sincronização entre neurônios, mais difícil de conseguir que a assincronização e vice-versa. Para nosso conhecimento todos os modelos de correlação oscilatória esbarram neste problema. Neste trabalho de tese, é apresentada uma rede neural caótica LECON (Locally Excitatory Chaotic Oscillator Network) para tratar o problema supramencionado. É mostrado como o dilema sincronização-assincronização pode ser evitado pela sincronização e assincronização caótica. Com esta finalidade, primeiro é analisada a dinâmica caótica de um oscilador neural tipo Wilson-Cowan; a seguir, condições de sincronização caótica são analiticamente obtidas a partir de um vetor de N osciladores tipo Wilson-Cowan difusamente acoplados. Finalmente, é mostrado que o mecanismo de assincronização em uma rede LECON é garantido pela definição de caos. Comparada com outros modelos de correlação oscilatória, a rede LECON tem quatro características relevantes: 1) capacidade ilimitada de segmentação; 2) segmentação de forma paralela; 3) garantia teórica das funções do modelo; 4) tratamento matemático simples. Este modelo também representa um exemplo das vantagens do uso da dinâmica caótica para processamento de informações.

The route to hyperchaos is studied by direct numerical simulation of Rayleigh-Bénard convection in the Boussinesq approximation. The fluid is confined between two planes in a square periodicity cell and convective attractors are obtained for the Rayleigh number varying from 1760 to 2500, for which the hyperchaotic regime emerges; all other parameters of the system are fixed. The temperature of the upper and bottom plane are held constant and the horizontal boundaries are stress-free and isothermal. In the range of parameter considered, 9 convective attractors were found. The three largest Lyapunov exponents were computed in order to characterize all the attractors. For this, two different numerical methods were employed, one considering hypervolumes deformation (standard method) and the other the linearized system of equations (linearization method). Both numerical methods used to compute Lyapunov exponents produce similar results. While the linearization one can be applied to spatially extended systems with no dimension limit the standard is faster but restricted to low dimension dynamical systems. There is coexistence of attractors in almost all range of the parameter and intermittency is found before the hyperchaotic regime. The results suggest that the hyperchaotic attractor is created in a crisis involving an chaotic attractor and a hyperchaotic saddle. This work, is the first study of transition from periodicity to hyperchaos in three-dimensional Rayleigh-Bénard convection, an important step in understanding the onset of turbulence.