[pt] A qualidade de um cigarro pode ser avaliada por parâmetros físicoquímicos. A caracterização de muitos destes parâmetros é essencial para a definição dos índices utilizados por um fabricante de cigarros para acompanhamento do produto no mercado. A firmeza do cigarro é um dos parâmetros utilizados para definição desses índices, e avalia seu grau de rigidez, podendo ser definido, de uma maneira geral, como a relação entre o diâmetro final do cigarro, após a realização de um ensaio de compressão, e o diâmetro inicial. A Firmeza é função de três variáveis: deformação vertical do cigarro, produzida pela aplicação de uma força padronizada, valor especificado de umidade no fumo e circunferência média do cigarro. Com o objetivo de possibilitar a comparação entre os diversos produtos, a firmeza medida é corrigida para um valor de referência de umidade, previamente especificado, pela utilização de um modelo exponencial. Apesar deste modelo ter sido devidamente validado para os produtos Souza Cruz, e ter sido considerado aceitável para determinação da firmeza corrigida, não foram avaliadas as incertezas associadas à sua utilização. Neste trabalho, foram utilizados nos ensaios onze (11) tipos de cigarros e medida a firmeza conforme os procedimentos adotados pela empresa, previamente qualificados. O método dos mínimos quadrados foi utilizado para o desenvolvimento de modelos, juntamente com a estimativa das incertezas. Neste estudo foram avaliados também outros modelos, no sentido de se obter aquele que gerasse resultados com menores incertezas, bem como a avaliação dos parâmetros que contribuem para o aumento da incerteza de medição da firmeza corrigida. Foi concluído que as características do produto contribuem para a elevada incerteza associada, o que resulta em repetitividade não muito boa. Com base nestes resultados, sugere-se o estabelecimento de critérios de aceitação do produto, compatíveis com as incertezas associadas à medição, comparando-se com os valores de Firmeza normalmente aceitos e testados pelo mercado. / [en] Cigarette quality can be evaluated by physical and chemical parameters. Characterizing most of these parameters is essential to defining the indices cigarette manufacturers use while monitoring the product on the market. Cigarette firmness is one of the parameters used for defining these indices and evaluates cigarette degree of rigidity. Generally, it can be defined as the ratio of the final cigarette diameter, following a compression assay, to its initial diameter. Firmness is a function of three variables: cigarette upright deformation as produced by applying a standard load; specified tobacco moisture, and cigarette mean circumference. With a view to enabling comparison between several products, the measured firmness is corrected to a previously specified reference moisture value by having use of an exponential model. In spite of this model having been properly validated for Souza Cruz products and considered as acceptable for the determination of corrected firmness, the uncertainties associated with its use have not been evaluated. The trials described in this paper used eleven (11) types of cigarettes and the firmness was measured as per previously qualified procedures used by Souza Cruz. The method of minimum squares was used in the development of models jointly with uncertainty estimate. Also evaluated in this study were other models so as to achieve that which could generate results with lowest uncertainties and those parameters which contribute to increasing uncertainty of corrected firmness measurements. The conclusion was that product characteristics contribute to increasing the associated uncertainty which results in poor repeatability. On the basis of these results, it is suggested that product acceptance criteria be established that are compatible with measurement associated uncertainties by comparing these with firmness values usually accepted and tested by the market.

[pt] Observa-se um crescente interesse na determinação da incerteza de medição para a avaliação de conformidade e garantia da qualidade, principalmente nos setores de meio- ambiente, segurança, saúde e indústria, nos quais o resultado da medição é considerado crítico por lidar diretamente com seres humanos. Na medição da pressão arterial, conforme estudos realizados em países como a Austrália, Inglaterra, Turquia e Brasil, observa-se uma grande preocupação com a confiabilidade dos resultados obtidos por esfigmomanômetros mecânicos não invasivos. Nestes estudos, erros de até 4,4 kPa (33 mmHg) foram encontrados nos instrumentos avaliados, contra o valor de erro máximo de 0,53 kPa (4 mmHg) definido na OIML R 16-1:2002. Atualmente, a avaliação da confiabilidade dos esfigmomanômetros mecânicos é obtida considerando apenas o erro de medição, sem considerar a incerteza de medição. Com a motivação de contribuir para a garantia da confiabilidade metrológica dos esfigmomanômetros mecânicos não invasivos, usados mundialmente em hospitais e residências, o presente trabalho tem por objetivo associar a incerteza de medição na avaliação da confiabilidade metrológica destes instrumentos. Para a realização das medições foi montado um aparato envolvendo instrumentos de monitoração ambiental conforme recomendações internacionais (OIML R-16-1:2002) e nacionais (ABNT NBR-14105:1998 e NIEDIMEL- 006). Os dados do presente trabalho foram obtidos por meio de medições diretas em esfigmomanômetros novos e usados utilizando um padrão de pressão. Foram avaliados: o erro de medição, a histerese, o erro fiducial e a incerteza de medição. Os resultados obtidos com o presente trabalho mostram que, em função da incerteza de medição, o erro máximo permissível de 0,53 kPa (4 mmHg) pode não fornecer a confiabilidade adequada. Se for considerado apenas o erro de medição do manômetro conforme a OIML R 16- 1:2002, 60 % dos esfigmomanômetros avaliados foram aprovados. Se for considerado o erro e a incerteza de medição do manômetro, conforme proposto, apenas 12 % dos esfigmomanômetros foram aprovados. Com base nos resultados obtidos no presente trabalho, propõe-se reduzir o erro máximo admissível para estes instrumentos, incorporando a incerteza de medição, sem a necessidade de realizar na prática o seu cálculo. Com base nos resultados do presente trabalho recomenda-se uma revisão na faixa de erro máximo permissível na avaliação da OIML, em conjunto com a proposta de uma nova especificação do manômetro usado nos esfigmomanômetros, com redução do erro intrínseco e melhora de sua resolução. / [en] It is observed an increasing interest on the estimation of measurement uncertainty to deciding on conformity and quality assurance, mainly in the fields of environment, safety, health and industry, in which the measurement results are critical once they directly deal with human beings. According to studies performed in Australia, England, Turkey and Brazil, a great concern is observed with the reliability of the results obtained for blood pressure measurements by noninvasive mechanical sphygmomanometers. In these studies, errors of up to 4,4 kPa (33 mmHg) were obtained in the evaluated instruments, against the value of maximum error of 0,53 kPa (4 mmHg) required by OIML R 16-1:2002. Nowadays, the evaluation of the reliability of these measurement instruments for medical diagnosis is obtained considering only the measurement error (according to OIML R 16-1:2002), without taking into account the measurement uncertainty. Motivated to contribute for the metrological reliability of non- invasive mechanical sphygmomanometers, globally used in hospitals and residences, the present work aims at developing a model to associate the measurement uncertainty on the metrological reliability evaluation of these instruments. In order to perform the measurements with the sphygmomanometers, a set-up were prepared with environmental monitoring according to international recommendation (OIML R-16:2002) and national standards (ABNT NBR-14105:1998 and NIE-DMEL-006). The data of the present work were obtained by means of direct measurements in new and in use sphygmomanometers, utilizing a pressure pattern. Calculation of the following parameters was performed: measurement error, hysteresis, fiducial error and measurement uncertainty. The obtained results show that, as a function of the measurement uncertainty, the maximum permissible error of 0.53 kPa (4 mmHg) can be overcome. Considering the manometer measurement error, according to OIML R 16-1:2002, 60 % of the non- invasive mechanical sphygmomanometers evaluated were approved. When considering not only the measurement error, but also measurement uncertainty of the manometer, only 12% of the non-invasive mechanical sphygmomanometers were approved. Based on the present results, a reduction of the maximum permissible error for these instruments, incorporating the measurement uncertainty, without the need to calculate it in the verification procedure, is proposed. This work recommends not only a review of OIML maximum permissible error for sphygmomanometers, but also proposes a new configuration of the instrument, with reduction of intrinsic error and improvement of resolution.

[pt] A presente pesquisa de mestrado contribui para a melhoria da confiabilidade metrológica de componentes usinados, utilizados na indústria nuclear para produção de energia elétrica, produzidos com reduzidas tolerâncias definidas em projeto. O trabalho é de interesse da empresa Indústrias Nucleares do Brasil (INB), que atua na cadeia produtiva do urânio e produz o elemento combustível para as usinas nucleares de Angra, pois aprimora a analise do processo de medir. Cumprindo o objetivo da dissertação e fazendo uso da técnica de medição por coordenadas, foi desenvolvida uma metodologia para avaliação do processo de inspeção dimensional de componentes usinados da indústria nuclear. A motivação é a melhoria da confiabilidade metrológica requerida na inspeção, agregando conhecimento e inovação tecnológica. O trabalho incorpora uma análise das incertezas associadas ao processo de medição por coordenadas de componentes usinados. A metodologia utiliza a pesquisa bibliográfica e a experimental e, à luz dos métodos de avaliação de incertezas baseados numa formulação estatística, avalia processos de medição de interesse da indústria nuclear. Dentre os resultados são caracterizadas as influências na medição da característica objeto da medição; é avaliada a divergência da medição em relação a um padrão e desenvolvida uma ferramenta para a avaliação e melhoria do processo de medição. Como conclusão, o trabalho contribui com o aprimoramento da técnica de medição por coordenadas incorporando inovações tecnológicas na melhoria da qualidade dos processos de inspeção dimensional. / [en] This Master’s Thesis contributes to the improvement of metrological reliability of machined components that are used in the nuclear industry for the production of electrical energy and which are produced with reduced tolerances defined in the project. The work is of interest to the company Indústrias Nucleares do Brasil (INB), which operates in production of the uranium fuel assemblies for nuclear power plants in Angra, improving the analysis of the measuring process. The dissertation fulfill the goal, by the development of a methodology to use in evaluation of coordinate measuring technique that is used in the process of dimensional inspection of machined components for the nuclear industry. The motivation is to improve the metrological reliability required in the inspection, adding knowledge and technological innovation. The work incorporates an analysis of uncertainties associated with the measurement process by coordinates, of machined components. The methodology uses bibliographic research and experimental methods of evaluation of uncertainty based on a statistical formulation, in measurement procedures of interest to the nuclear industry. In the results are characterized the influences of the measurement on the object characteristic of measurement, the divergence is evaluated by measuring against a standard. It was developed a tool to evaluate and improve the measurement process. In conclusion, the study contributes to the improvement of the coordinate measuring technique incorporating technological innovations, improving the quality of procedures for dimensional inspection.

Para muitos componentes e estruturas de engenharia a determinação precisa do estado de tensões residuais presente é de fundamental importância para a avaliação de sua integridade estrutural. O método do furo cego (MFC) é um dos métodos mais difundidos para a medição de tensões residuais, no entanto, por se tratar de um ensaio relativamente complexo, a determinação da sua incerteza de medição apresenta uma série de dificuldades, as quais se refletem na inexistência de estudos na literatura que abordem esse assunto de forma completa. Este trabalho tem como objetivo a determinação da incerteza de medição do MFC englobando todas as fontes de incerteza em potencial do método. Para tanto, foi elaborado um procedimento envolvendo a determinação e caracterização das fontes de incerteza tanto na parte experimental como no tratamento matemático dos dados. A partir da caracterização das fontes de incerteza detectou-se como fator principal na determinação da incerteza o erro do operador, que foi possível através do desvio de repetitividade. A fonte de incerteza devido ao erro do operador foi a de determinação mais complexa e envolveu o projeto e a construção de uma máquina especialmente desenvolvida para a aplicação de um estado de tensões homogêneo e que permitisse medir com precisão as tensões residuais com o método do furo cego. Técnicas de medição de tensões residuais por difração de raios-X e monitoramento de tensão com extensometria de resistência elétrica foram utilizadas para a verificação da homogeneidade das tensões nas amostras. A metodologia se mostrou adequada, conduzindo a resultados que permitiram determinar com sucesso a incerteza de medição através de planilhas eletrônicas. / The characterization of the residual stress state of engineering components and structures is of fundamental importance for assessments of their structural integrity. The hole drilling method is one of the most commonly used methods; however, due to its relative complexity, quantifying its measurement uncertainties is not straightforward. It is a semi-destructive method, which means that multiple measurements cannot be repeated in a same location, and stress distributions mean that it is difficult to guarantee that a number of points in the same state will be available in a given volume. This study suggests a global uncertainty measurement which includes a study of repeatability related to the operator. This is thought to be novel in the existing literature. For this, a standard sample and a machine which guarantees a homogeneous stress distribution in the sample were developed. To ensure the homogeneity of the stresses, x-ray diffraction measurements were performed. The results obtained show good repeatability for different operators and good results for the uncertainty of measurements for the method.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-01-24T17:42:55Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1191233 bytes, checksum: dd4f4350e09e69bacbab2b00703ce926 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-24T17:42:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1191233 bytes, checksum: dd4f4350e09e69bacbab2b00703ce926 (MD5) Previous issue date: 2016-07-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Os processos de desenvolvimento tecnológico e de capitalização que ocorreram sobre a agricultura mundial e brasileira nas últimas quatro décadas, além de contribuírem para a expansão da produção agrícola, aumentaram a competição e os riscos da atividade, tornando os investimentos contínuos em tecnologia um fator de vital importância para a permanência do produtor no setor. A agricultura de precisão foi introduzida no início da década de 1990, caracterizando-se como um sistema produtivo alternativo ao modelo convencional, sendo fortemente baseada em avanços tecnológicos introduzidos no meio agrícola. Embora possua apelo econômico e ambiental, não foi observado um significativo processo de difusão deste conjunto tecnológico ao redor do mundo, inclusive no Brasil. Destarte, a presente pesviiquisa busca explorar o trade-off existente entre risco e retorno, mensurando os riscos relacionados à utilização da agricultura de precisão como sistema produtivo e os contrastando com os resultados econômicos alcançados pela atividade agrícola. O estudo foi baseado na teoria da tomada de decisões em condições de risco e incerteza e também nas teorias que versam sobre as fontes de riscos e incerteza na agricultura. Os custos de produção foram definidos a partir da construção dos custos operacionais totais para cada uma das culturas estudadas, sob os dois sistemas produtivos analisados. A análise de risco foi realizada a partir das estimativas obtidas para o Value at Risk e para o Conditional Value at Risk. O Índice de Sharpe Modificado Monetário foi utilizado no intuito de se avaliar o trade-off existentevii entre riscos e retornos relacionados a produção de milho e soja através da agricultura de precisão. Os custos operacionais relacionados à produção pelo sistema de precisão foram maiores do que aqueles apresentados pelo sistema convencional para ambas as culturas. Este resultado está relacionado aos maiores gastos relacionados à operacionalização da atividade agrícola sob os conceitos da agricultura de precisão. A análise de risco apresentou resultados que foram de encontro às hipóteses anteriormente levantadas. Tanto para o Value at Risk, quanto para o Conditional Value at Risk, a produção de milho e soja pelo sistema de precisão apresentou menor risco, estimado como potencial de perda nos lucros, do que calculado para o sistema convencional. Os resultados favoráveis ao sistema de precisão estão relacionados à menor variabilidade dos gastos com fertilizantes e das produtividades alcançadas. Entretanto, na análise do trade-off existente entre risco e retorno, medido pelo Índice de Sharpe Modificado Monetário, ficou observado que, principalmente para o milho, a produção através da agricultura de precisão não é vantajosa sob esta ótica. Isto se deve ao fato de, para o milho, o sistema convencional ter apresentado lucros esperados mais elevados do que o observado para o sistema de precisão. Embora os lucros esperados para a produção de soja via agricultura de precisão tenham sido maiores do que aqueles relacionados à produção convencional, a diferença entre estes valores não foi capaz de cobrir o risco calculado para o sistema de precisão, gerando índices menores do que a unidade. Com base nos resultados encontrados, salienta-se que a agricultura de precisão, dada a consideração da variabilidade espacial da produtividade da lavoura e seu tratamento específico, pode ser vista como uma estratégia de mitigação dos riscos enfrentados pelos produtores de milho e soja. Apesar disso, ficou observado, para o caso do milho, que os altos custos relacionados à operacionalização deste método produtivo acabam por penalizar os lucros obtidos pela atividade agrícola, podendo diminuir sua atratividade para com os produtores rurais. / The processes of technological development and capitalization affected the world agriculture in the last four decades, contributing to the agricultural production expansion and the leverage of competition and risks, making the continued investment in technology a crucial factor to the permanence of the producer in agriculture. Precision agriculture was introduced in the early 90’s as an alternative production system, highly based on technological advances. Although it has economic and environmental appeal, a significant diffusion process of the precision agriculture set around the world has not been observed. Thus, this research aims to explore the trade-off between risk and return through the measurement of the risks related to the use of precision agriculture as an agricultural production system and the contrast of it with agriculture economic results. This study was based on the theory of decision making under uncertainty and on the theories of agricultural risks. The prodmaize and uction costs were defined through the construction of the operational total costs to each of the analyzed production systems. The risk analysis was conducted through the estimations of the Value at Risk and the Conditional Value at Risk. The Sharpe Monetary Modified Index was utilized in order to evaluate the risk- return trade-off of the maize and soybean precision production. For both crops, the operational costs of the precision system were bigger than those of the conventional system. These results are linked to the bigger outlays related to the operationalization of precision agriculture. The risk analysis results were against the initial hypothesis of this research. Both methods showed smaller risks for the production of maize and soybean through the precision system than the conventional one. These results are related to the smaller variability of the agricultural productivity and the fertilizers outlays in the precision production system. However, the Sharpe Monetary Modified Index showed that, thorough the optic of the risk-return trade-off, the production of maize is not advantageous. It is explained by the fact that the expected profit of the precision system were smaller than that of the conventional system. Although the expected profits of the soybean’s precision production were bigger than that of the conventional system, the difference between then were smaller than the risks of the precision agriculture. Based on these results one could stress the power of the precision agriculture on the maize and soybean production risk management. However, the high costs of the maize precision production end up penalizing the agricultural production profits, being less attractive to the producers.

Orientadores: Siome Klein Goldenstein, Carlile Campos Lavor / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-22T06:27:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sendin_IvandaSilva_D.pdf: 14139008 bytes, checksum: d64497ed260da601f2dde025683df0d0 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A determinação da estrutura de uma proteína usando dados de Ressonância Magnética Nuclear precisa lidar com incertezas provenientes do experimento laboratorial. Neste trabalho, apresentamos um método híbrido utilizando aritmética afim e propagação de incerteza por partículas para o tratamento e o controle de incertezas. Aplicado no cálculo da estrutura de proteínas, o método proposto é capaz de gerar estruturas de proteínas que atendem satisfatoriamente as restrições do problema / Abstract: The protein structure determination using Nuclear Magnetic Resonance data uses imprecise information from laboratorial experiments. In this work we introduce a new hybrid method that combines affine arithmetic and particles to uncertainty propagation and control. Applied to protein structure determination this new method was able to determine protein structures that satisfy most of problem constraints / Doutorado / Ciência da Computação / Doutor em Ciência da Computação

Orientadores: Pedro Luis Dias Peres, Ricardo Coração de Leão Fontoura de Oliveira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-26T20:35:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Morais_CeciliadeFreitas_D.pdf: 1399566 bytes, checksum: 0b443117939165f3fa2bbcbd0d4a2b8e (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Este trabalho aborda os problemas de projeto de controladores e filtros para sistemas lineares sujeitos a saltos markovianos com matrizes de transição incertas. Consideram-se os domínios de tempo contínuo e discreto, incertezas politópicas nas matrizes dos modelos de cada modo e as normas H2 e H'INFINITO' como critérios de desempenho. São investigados controladores por realimentação de estados e de saída e filtros de ordem completa. Como primeira contribuição, propõe-se uma sistemática mais abrangente para representar as incertezas (politópicas, intervalares ou afins) que afetam tanto as matrizes do modelo da planta associada a cada modo de operação em particular quanto a matriz de transição que governa os saltos entre os modos em um único domínio dado pelo produto cartesiano de simplexos, chamado de multi-simplex. Adicionalmente, as condições propostas para controle e filtragem asseguram limitantes para as normas H2 e H'INFINITO' dos sistemas markovianos incertos associados à planta controlada ou ao sistema mais o filtro por meio de matrizes de Lyapunov polinomialmente dependentes dos parâmetros, enquanto as abordagens existentes na literatura restringem-se ao uso de matrizes de Lyapunov independentes de parâmetros, ou seja, uma matriz fixa associada a cada modo de operação. São propostas condições para síntese de controladores e filtros, que aplicam-se aos casos de disponibilidade completa, parcial ou nula dos modos, em termos de desigualdades matriciais lineares associadas a buscas em parâmetros escalares. Experimentos numéricos ilustram as vantagens das condições desenvolvidas, mostrando que o método proposto é mais abrangente, uma vez que pode incluir outras abordagens da literatura como casos particulares, e pode produzir resultados menos conservadores em termos dos limitantes das normas quando comparado a outras técnicas existentes na literatura / Abstract: This work addresses the problem of controller and filter design for Markov jump linear systems with uncertain transition matrices. Discrete-time and continuous-time domains, polytopic uncertainties affecting matrices of each operation mode and H-2 and H'INFINITY' norms, as performance criteria, are considered. State feedback controllers, static output feedback controllers and full order filters are investigated. As a first contribution, this work proposes a more general systematic to represent the uncertainties (polytopic, interval, or affine) affecting independently the matrices of the plant model associated to each operation mode and the transition matrix in a single domain created by the cartesian product of simplexes, called multi-simplex. Additionally, the conditions proposed for control and filtering assure bounds to the H2 and H'INFINITY' norms of uncertain Markov systems associated to the controlled plant or to the filtering system by means of polynomially parameter dependent Lyapunov matrices, while the existent approaches in the literature are restricted to the use of parameter independent Lyapunov matrices,i.e., a constant one for each operation mode. The control and filter synthesis conditions, regarding complete, partial, or null Markov mode availability, are expressed in terms of linear matrix inequalities associated with searches on scalar parameters. Numerical experiments illustrate the advantages of the developed conditions, showing that the proposed method is more general, since it can include other approaches as particular cases, and can provide less conservative results in terms of bounds to the norms when compared with other techniques from literature / Doutorado / Automação / Doutora em Engenharia Elétrica

Orientadores: Pedro Luis Dias Peres, Ricardo Coração de Leão Fontoura de Oliveira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-27T08:37:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Braga_MarcioFeliciano_D.pdf: 944285 bytes, checksum: 3305c11425207a3bbee3feae45b3b073 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Esta tese investiga o problema de discretização de sistemas lineares incertos em dois cenários distintos. O primeiro supõe que as matrizes do sistema e a taxa de amostragem são incertas e invariantes no tempo, descritas em termos de politopos. No segundo caso supõe-se que todos os parâmetros incertos, incluindo o intervalo de amostragem, podem variar no tempo; que os parâmetros do sistema possuem limitantes conhecidos para a taxa de variação e são continuamente monitorados, de forma que uma nova amostra é coletada sempre que ocorrer uma mudança significativa nos parâmetros ou quando um intervalo máximo desde a última amostragem for atingido, caracterizando-se assim a chamada amostragem baseada em eventos. O objetivo é projetar controladores digitais para o sistema discretizado e garantir teoricamente a estabilidade robusta em malha fechada do sistema contínuo original. Considera-se também um atraso induzido pela rede no modelo discreto. Do ponto de vista da discretização, propõem-se extensões da expansão em série de Taylor até um grau arbitrário l aplicada ao sistema original como uma solução para tratar as expressões envolvendo exponenciais de matrizes incertas. O modelo discreto resultante é composto por matrizes polinomiais homogêneas de grau l com parâmetros pertencentes ao produto cartesiano de simplexos unitários, chamado multi-simplex, mais um termo aditivo limitado em norma que representa o erro residual de aproximação. Modelos mais acurados são obtidos com o aumento do grau l que, consequentemente, produz resíduos com menor norma, possibilitando resultados de síntese menos conservadores. Também são propostas condições na forma de desigualdade matriciais lineares para a síntese de controladores digitais robustos por realimentação de estados e de saída, cômputo de norma H2 e análise de estabilidade para sistemas discretos polinomiais com incertezas aditivas limitadas em norma. As condições empregam funções de Lyapunov com dependência polinomial nos parâmetros incertos para certificar a estabilidade em malha fechada do sistema controlado. Em alguns casos, as desigualdades matriciais possuem um parâmetro escalar, tornando-se lineares para valores fixos desse parâmetro. Os resultados obtidos são gradativamente menos conservadores com o aumento do grau da matriz de Lyapunov, podendo ainda ser melhorados com o auxílio de uma busca linear no parâmetro escalar. Experimentos numéricos são apresentados para ilustrar a versatilidade da metodologia proposta, aplicável a uma classe mais geral de problemas de controle por rede que os métodos existentes na literatura / Abstract: This thesis investigates the problem of discretization of uncertain linear systems in two distinct scenarios. The first one supposes that the matrices of the system and the sampling rate are uncertain and time-invariant, described in terms of polytopes. The second case considers that all uncertain parameters, including the sampling interval, can vary in time and that the parameters of the system have known bounds for the rate of variation and are continuously monitored, in such a way that a new sample is collected whenever a significant change in the parameters occurs or when a maximum time interval since the previous sample is reached, thus characterizing the so-called event-based sampling. The aim is to design digital controllers for the discretized system and to guarantee the closed-loop robust stability of the original continuous-time system. A network-induced delay is also considered in the discretetime model. From the discretization point of view, extensions of the Taylor series expansion of an arbitrary degree ℓ applied to the original system are proposed as a solution to deal with expressions involving the exponential of uncertain matrices. The resulting discrete-time model consists of homogeneous polynomial matrices of degree ℓ with parameters belonging to the Cartesian product of unit simplexes, called multi-simplex, plus an additive norm-bounded term which represents the approximation residual error. More accurate models are obtained with the increase in the degree ℓ which, consequently, yields residues with lower norms, allowing to produce less conservative synthesis results. Conditions based on linear matrix inequalities for the synthesis of robust state-feedback and output-feedback digital controllers, H2 norm computation, and stability analysis for polynomial discrete-time systems with additive norm-bounded terms are also proposed. The conditions employ Lyapunov functions with polynomial dependency on the uncertain parameters to certify the closed-loop stability of the controlled system. In some cases, the matrix inequalities have a scalar parameter, becoming linear for fixed values of the parameter. The obtained results are gradually less conservative with the increase of the degree of the Lyapunov matrix and can be further enhanced with the help of a line search in the scalar parameter. Numerical experiments are presented to illustrate the versatility of the proposed methodology, applicable to a more general class of networked control problems than the existing methods in the literature. / Doutorado / Automação / Doutor em Engenharia Elétrica

A intolerância à incerteza (IU) é considerada um traço transdiagnóstico referente a crenças negativas sobre a incerteza e suas consequências. Ultimamente, a IU vem sendo associada com diversos transtornos relacionados à ansiedade. A presente dissertação teve o objetivo de realizar a adaptação transcultural e investigar propriedades psicométricas da Intolerance of Uncertainty Scale (IUS-12, Versão Abreviada) para uso no Brasil. O processo de adaptação transcultural foi dividido em sete etapas discutidas no primeiro estudo, onde também são apresentadas evidências de validade de conteúdo da escala. O segundo estudo teve como objetivo acumular evidências de validade de construto através de análise fatorial confirmatória e análise da consistência interna da IUS-12. Além disso, a validade convergente da escala foi avaliada através de suas correlações com instrumentos que medem construtos relacionados. Adicionalmente, são apresentadas normas e diretrizes para interpretação dos escores da escala. Os resultados da Análise Fatorial Confirmatória indicam que a IUS-12 possui estrutura fatorial semelhante a escala original contendo dois fatores: Intolerância à Incerteza Inibitória e Intolerância à Incerteza Prospectiva. Discute-se os demais resultados relativos às propriedades psicométricas da escala no segundo estudo e considera-se a IUS-12 como uma medida válida para a avaliação da intolerância à incerteza na população brasileira. / Intolerance of Uncertainty (IU) is considered a transdiagnostic factor reflecting negative beliefs about uncertainty and its consequences. IU has been associated with several anxiety-related disorders. The aim of this dissertation was to perform a cross-cultural adaptation and to investigate psychometric properties of the Intolerance of Uncertainty Scale (IUS-12, Short Version) for use in Brazil. The Cross-cultural adaptation process was divided into seven steps which are discussed in the first study, along with evidence of content validity of the scale. The second study aimed to accumulate evidence of construct validity throughout Confirmatory Factor Analysis and internal consistency analysis. In addition, a convergent validity was assessed through its correlations with measures of related constructs. Furthermore, norms and guidelines for scores interpretation are presented. The results of the Confirmatory Factorial Analysis indicate that the IUS-12 has a factorial structure similar to the original scale comprising two factors: Inhibitory IU and Prospective IU. Further results regarding psychometric properties of the scale are discussed in the second study. The IUS-12 appears to be a valid measure for assessment of intolerance to uncertainty in the Brazilian population.

[pt] Neste trabalho são apresentados os resultados referentes ao desenvolvimento de um sistema interferométrico primário, o interferômetro Linnik, para medidas de comprimento de amostras na escala micrométrica e nanométrica. O sistema experimental foi caracterizado e otimizado para prover rastreabilidade a degraus de altura, usados como referência na escala de comprimento. As principais fontes de incerteza foram avaliadas, sendo a planicidade do artefato o parâmetro com o maior valor de contribuição para a incerteza final. A estabilidade do sistema de referência pode ser mostrada através da alta reprodutibilidade apresentada ao longo de algumas semanas de medição. Este também serviu como base para prover a rastreabilidade no SI, para instrumentos ópticos tais como OCT, AFM e microscópios confocais, sendo os dois últimos usados na área de nanotecnologia. Estes instrumentos foram calibrados usando como padrão de transferência os degraus de altura, previamente avaliados no interferômetro Linnik. Com isto, foi estabelecida a rastreabilidade na escala de comprimento para alguns institutos no país. / [en] In this work are presented the results related to the development of a primary interferometric system, the Linnik interferometer for length measurements of samples in the micrometer and nanometer scales. The experimental system has been characterized and optimized to provide traceability to step height, used as the reference standards in length scale. The main sources of uncertainty were evaluated, and the flatness of the artifact was the parameter with the highest contribution to the final uncertainty. The stability of the reference system can be demonstrated through the reproducibility that was evaluated over several weeks. This system also served as the basis to provide traceability to the SI for optical instruments such as OCT and confocal microscopes AFM, the latter two being used in the field of nanotechnology. These instruments were calibrated using step heights, as transfer standards, that were previously evaluated in Linnik interferometer. Therefore, it was established the traceability in length scale for some institutes in the country.