Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-09-18Bitstream added on 2014-06-13T18:42:19Z : No. of bitstreams: 1 lima_ad_dr_botfca.pdf: 724130 bytes, checksum: 15034f5abe44917d0dddf94bf8ba9585 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A energia tornou-se um fator determinante do desempenho das empresas, caracterizando-se como uma fonte potencial de vantagem competitiva, a qual tem contribuído de forma significativa para a estrutura de custos. Nos últimos anos, as empresas sucroalcooleiras estão concentrando seus esforços na melhoria de potenciais energéticos, como meio de minimização de custos globais e maximização dos níveis de serviço obtendo maiores lucros, sem perder de vista os fatores ambientais. O objetivo deste trabalho é a investigação e uso de técnicas de otimização para o processo de coleta do palhiço da cana-deaçúcar, minimizando o custo de recolhimento deste material e maximizando o balanço de energia envolvido no processo. Para isto, foi proposto um modelo de otimização multiobjetivo visando escolher as variedades de cana-de-açúcar a serem plantadas de forma a minimizar o custo de combustível e maximizar o balanço de energia do processo de recolhimento do palhiço do campo e sua transferência para o centro de processamento para fins energéticos. Os reultados obtidos pelo modelo multiobjetivo foram comparados com dados reais fornecidos por uma Usina na região de Botucatu SP, mostrando que os modelos de otimização podem auxiliar nas tomadas de decisões dentro do setor sucroalcooleiro. / Energy has become a determining factor in business performance, characterizing itself as a potential source of competitive advantage, which has significantly contributed to the cost structure. In recent years, sugar-ethanol companies are focusing their efforts on the improvement of potential energy as a means of minimizing the overall costs and maximizing the service levels achieving higher profits, without losing sight of environmental factors. The goal is the research and use of optimization techniques to the process of collecting the trash from sugar cane, minimizing the cost of collecting this material and maximizing the balance of power involved in the process. For this, we proposed a model of multiobjective optimization to choose the varieties of sugar cane to be planted to minimize the cost of fuel and maximize the energy balance of the collection of trash from the field and its transfer to 3 processing center for energy purposes. The results obtained by multiobjective model were compared with actual data provided by a plant in the region of Botucatu SP, showing that optimization models can assist in decision making within the sugar-ethanol companies sector.

Geralmente, as populações, incluindo aí os setores produtivos, planejam suas atividades pelo conhecimento antecipado das variações tanto da temperatura quanto da precipitação pluvial baseados nos ciclos anuais e sazonais conhecidos. Os benefícios, confiabilidade e utilização das previsões climáticas têm sido objeto de análise e discussão na comunidade científica mundial. O desenvolvimento e aplicação dessas previsões para determinadas partes de áreas extensas, atende, de forma mais satisfatória, aos anseios dos setores produtivos e a sociedade como um todo. O objetivo principal desse trabalho foi identificar regiões dos oceanos Atlântico e Pacífico, cuja Temperatura da Superfície do Mar (TSM) possa ser utilizada como preditor potencial em modelos estatísticos de previsão climática de temperaturas máxima e mínima em regiões homogêneas do Estado do Rio Grande do Sul. Este estudo foi desenvolvido com dados de temperaturas máxima e mínima de 40 estações meteorológicas, do Instituto Nacional de Meteorologia e, da Fundação Estadual de Pesquisas Agropecuárias para o período de 1913 a 1998 e dados de TSM em pontos de grade para o período de 1950 a 1998 do National Center for Environmental Prediction. Num tratamento preliminar dos dados, as séries tiveram suas falhas preenchidas utilizando um método de preenchimento, aqui chamado, de “método das correlações”. Com as séries completas, aplicou-se métodos de agrupamento, determinando 4 regiões homogêneas de temperaturas máxima e mínima para o Estado. Foi feito um estudo climatológico dessas regiões e determinadas as relações das temperaturas médias máxima e mínima, de cada uma com TSM dos Oceanos na grade definida. As regiões determinadas representaram bem a fisiografia do Estado e as regiões preditoras apresentaram correlações significativas tanto com a temperatura máxima, quanto com a mínima. Os meses com maior número de preditores, tanto para as temperatura máxima quanto para mínima, foi agosto e o de menor, julho. Correlações diferentes para regiões homogêneas distintas, justificou a utilização da regionalização neste trabalho.

As séries temporais financeiras são marcadas por comportamentos complexos e não-lineares. No mercado financeiro, além da trajetória das cotações, a sua variabilidade, representada pela volatilidade, consiste em importante informação para o mercado. Redes neurais são modelos não lineares flexíveis com capacidade de descrever funções de distintas classes, possuindo a propriedade de aproximadores universais. Este trabalho busca empregar redes neurais, especificamente Perceptron de múltiplas camadas com uma única camada escondida alimentada para frente (Feedforward Multilayer Perceptron), para a previsão da volatilidade. Mais ainda, é proposto um modelo híbrido que combina o modelo GARCH e redes neurais. Os modelos GARCH e redes neurais são estimados para duas séries financeiras: Índice S&P500 e cotações do petróleo tipo Brent. Os resultados indicam que a volatilidade aproximada por redes neurais é muito semelhante as estimativas dos tradicionais modelos GARCH. Suas diferenças são mais qualitativas, na forma de resposta da volatilidade estimada a choques de maior magnitude e sua suavidade, do que quantitativas, apresentando critérios de erros de previsão em relação a uma medida de volatilidade benchmark muito próximos. / The financial time series are characterized by complex and non-linear behaviors. In addition to the financial market trend in prices their variability or volatility, a risk estimate, is important information for the market players. Neural networks are flexible nonlinear models capable of describing functions of different classes, having the property of universal approximators. This paper employs neural networks, specifically one hidden layer feedforward Multilayer Perceptron, for volatility forecasting. Moreover, we propose a hybrid model that combines the GARCH model with neural networks. The GARCH and neural network models are estimated over two financial series: the S&P500 composite index and prices of Brent oil. The results indicate that the volatility approximated by neural networks is very similar to that estimated by the traditional GARCH models, while their differences are more qualitative than quantitative, with information content that differs from and complements each other for different market environments.

O presente trabalho teve como principal objetivo o estudo das diferenças entre os resultados obtidos com o uso do método dos mínimos quadrados ponderados e de mínimos quadrados ordinários, no ajuste do modelo de Orskov e McDonald (1979) aos dados de degradação da matéria seca (MS) e fibra em detergente ácido (FDA) em novilhos Nelore fistulados, utilizando a técnica in situ. Foram utilizados os dados de um experimento delineado em quadrado latino 4x4 (quatro animais e quatro períodos) cujos tratamentos foram: dieta com sal de cálcio de ácidos graxos e monensina (A); dieta com caroço de algodão e monensina (B); dieta controle com monensina (C) e dieta com caroço de algodão sem monensina (D). As medidas de degradabilidade foram coletadas em oito ocasiões (0, 3, 6, 12, 24, 48, 72 e 96 horas). Como essas medidas são obtidas repetidamente no mesmo animal, espera-se que as variâncias das respostas nas diversas ocasiões não sejam iguais. Nas análises propostas foram utilizados os dados originais (MS e FDA) e os dados corrigidos para os efeitos de animal e de período. De uma forma geral, observou-se que o uso do método dos mínimos quadrados ponderados alterou os resultados das análises, produzindo um aumento das estatísticas dos testes e uma alteração da significância dessas estatísticas, por conta da retirada do efeito de animal e período dos dados originais e ao uso do método de mínimos quadrados ponderados, com a ponderação feita pelo inverso da variância dos dados em cada ocasião. / The present work had as main objective the study of the differences between the results obtained using the method of the weighted least squares and ordinary least squares, in the fit of the model of Orskov and McDonald (1979) to the data of degradation of the dry matter (MS) and acid detergent fiber (ADF) in fistulated Nelore steers, using the technique in situ. The data of a delineated 4x4 Latin Square had been used (four animals and four periods) whose treatments had been: diet with calcium salt of fatty acid and monensin (A); diet with whole cottonseed and monensin (B); diet has control with monensin (C) and diet with whole cottonseed without monensin (D). The measures of degradability had been collected in eight occasions (0, 3, 6, 12, 24, 48, 72 and 96 hours). As these measures they are gotten repeatedly in the same animal, expects that the variances of the answers in the diverse occasions are not equal. In the analyses proposals the original data (MS and ADF) and the data corrected for the period and animal effect had been used. Of a general form, it was observed that the use of the method of the weighted least squares modified the results of the analyses, producing an increase of the statisticians of the tests and an alteration of the significance of these statisticians, for account of the withdrawal of the animal effect and period of the original data and to the use of the method of weighted least squares, with the weighted made for the inverse one of the variance of the given ones in each occasion.

Submitted by Éver Santoro null (eversantoro@gmail.com) on 2016-07-01T00:26:51Z No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO_FINAL_EVER_SANTORO.pdf: 2706152 bytes, checksum: 3bf76419f039aae4fe4e4368c3d7216c (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-07-04T19:07:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 santoro_e_me_bauru.pdf: 2706152 bytes, checksum: 3bf76419f039aae4fe4e4368c3d7216c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-04T19:07:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 santoro_e_me_bauru.pdf: 2706152 bytes, checksum: 3bf76419f039aae4fe4e4368c3d7216c (MD5) Previous issue date: 2016-06-17 / A cultura da cana-de-açúcar é muito importante para o agronegócio brasileiro, respondendo por 16% da matriz energética do país e sendo uma das fontes de energia mais limpas e renováveis do mundo. A planta é aproveitada na produção de açúcar, etanol, etanol de segunda geração, conhecido como bioetanol, fertilizante e bioeletricidade. Com o aumento constante da produção e a mudança de paradigma da colheita a partir da mecanização, evidencia-se a necessidade de otimização do processo de colheita por tratar-se de uma das principais operações agrícolas, pois, deve atender a demanda de matéria prima na usina com qualidade e a um custo competitivo. Sua representatividade em relação ao custo total da produção da cana-de-açúcar justifica um estudo específico na otimização do processo da colheita mecanizada da cana-de-açúcar. Diante desta necessidade, este trabalho propõe um modelo matemático para otimização da rota na colheita mecanizada da cana-de-açúcar, buscando através da análise do mapa de plantio e considerando as variáveis e restrições existentes no processo, traçar o melhor plano de colheita a ser executado pela colhedora. O modelo proposto é baseado no problema do carteiro rural, que é bastante estudado na literatura. Implementações foram desenvolvidas e testes numéricos foram realizados com dados fornecidos por uma empresa do setor sucroenergético da cidade de Catanduva, São Paulo. Os resultados obtidos foram comparados com as rotas tradicionais de colheita da empresa e confirmaram a eficiência do modelo em fornecer soluções que minimizam o tempo de manobra da colhedora, gerando ganhos econômicos e ambientais. / Sugarcane cultivation is very important in the Brazilian agricultural business, answering for 16% of the country’s energy matrix. It is also one of cleanest and most renewable energy sources in the world. Sugarcane is used in the production of sugar, ethanol, second generation ethanol (known as bioethanol), fertilizer and bioelectricity. With the constant increase in production and the harvesting paradigm shift brought by mechanization, the need to optimize the harvesting process is evidenced by the fact it is one of the most important agricultural operations and it must answer the demand for raw materials at the processing plant with quality and competitive costs. Its representativeness in relation to the total cost of sugarcane production justifies a specific study on the optimization of the process of mechanized sugarcane harvesting. In face of this need, this work proposes a mathematical model to route optimization in mechanized sugarcane harvest, aiming to devise the best harvest plan to be executed by the harvester based on the plantation map and considering variables and restrictions present in the process. The proposed model is based on the rural postman problem, which is broadly studied in the literature. Implementations were developed and numerical tests were carried out with data given by a company of the sugar-energy sector in the city of Catanduva, São Paulo. The results obtained were compared with the company’s traditional harvesting routes and confirmed the efficiency of the proposed model in providing solutions that minimize maneuvering time with the harvester and, therefore, generate economic and environmental gains.

Técnicas como a harmonização da velocidade procuram gerir e controlar o tráfego com base nas condições de tráfego das rodovias em tempo real. A harmonização da velocidade utiliza limites de velocidade variáveis (L.V.V.) para fornecer aos condutores uma velocidade de operação mais apropriada, normalmente inferior ao limite de velocidade estático indicado, em resposta as condições dinâmicas das vias. O L.V.V. tem demonstrado capacidade de melhorar a mobilidade e a segurança nas rodovias. Com isso, modelos de avaliação de risco de colisão em tempo real são frequentemente adotados para quantificar os riscos de ocorrência de colisões em estudos de implantação do L.V.V. Na maioria dos estudos sobre L.V.V., modelos de probabilidade de colisão são adotados apenas para mensurar o desempenho do sistema. Estes algoritmos de controle de L.V.V. não levam em conta o risco de colisões em períodos futuros, e assim não usam impactos do L.V.V. para escolher o plano de controle com relação à segurança. No Brasil, estratégias de harmonização da velocidade não são empregadas. Como as condições de tráfego nas rodovias brasileiras não são homogêneas, e cada faixa de tráfego normalmente possui médias de velocidades, intensidades de fluxo e composições de tráfego diferentes, técnicas como o L.V.V Podem oferecer benefícios ao harmonizar as velocidades entre as faixas e assim retardar o aparecimento de congestionamentos, reduzir o número de ultrapassagens e o risco de colisões. Dessa forma, este trabalho busca avaliar a relação entre as características do tráfego e a probabilidade de ocorrer conflitos entre veículos, para assim desenvolver um modelo matemático capaz de expressar tal relação – usando como estudo de caso um trecho da rodovia BR-290/RS, situada na região metropolitana da cidade de Porto Alegre. Este modelo matemático alimenta um algoritmo L.V.V., empregado em um micro simulador de tráfego, para controlar o tráfego com o objetivo de aumentar a segurança. Resultados indicam que o modelo proposto classificou corretamente 87% dos conflitos efetivamente ocorridos em campo. Os resultados de simulação indicam que o emprego do sistema L.V.V. contribuiu significativamente para a redução da probabilidade de conflitos. Ainda, o L.V.V. aumentou as velocidades médias nos períodos de fluxo elevado, e também reduziu o desvio padrão das velocidades – oferecendo um tráfego mais homogêneo – que contribui para a redução do número de trocas de faixa e, consequentemente, para um aumento da segurança. / Techniques such as speed harmonization seek to manage and control traffic based on road traffic conditions in real time. Speed harmonization uses variable speed limits (VSL) to provide drivers with a more appropriate speed, usually below the stated static speed limit, in response to dynamic road conditions. The VSL has demonstrated its ability to improve mobility and road safety. Thus, real-time collision risk assessment models are often adopted to quantify the risk of collisions occurring in VSL implantation studies. In most VSL studies, collision probability models are utilized only to measure the system performance. These VSL control algorithms do not take into account the risk of collisions in future periods, and thus do not use the VSL impacts to choose the control plan concerning safety. In Brazil, Speed harmonization strategies are not employed yet. As the traffic conditions on Brazilian highways are not homogeneous, and each traffic range usually has different average speeds, flow intensities, and traffic compositions, VSL techniques can offer benefits by harmonizing speeds between lanes, slowing down congestion, reducing the number of overtaking and the risk of collisions.( Continue) Thus, this work seeks to evaluate the relationship between traffic characteristics and the probability of conflicts between vehicles, in order to develop a mathematical model capable of expressing such a relation - using as a case the BR-290/RS freeway, located in the Porto Alegre metropolitan area. This mathematical model will then feed a VSL algorithm, employed in a micro traffic simulator, to control traffic and increase safety. Results indicate that the proposed model correctly classified 87% of the conflicts actually occurred in the field. The simulation results indicate that the VSL contributed significantly to reducing the conflicts likelihood. Even more, the VSL increased the average speeds for high flow periods, and also reduced the standard deviation of speeds - offering a more homogeneous traffic - which contributes for reduction in the number of lane changes and, consequently, to an increase in safety.

Esta tese é composta por três ensaios. No primeiro, mostramos em nosso modelo básico que economias formadas exclusivamente por produtores e parasitas podem cair em armadilhas de pobreza, desde que ambos grupos se comportem de acordo com a dinâmica de Lotka-Volterra. Contudo, a introdução de um limite para o crescimento do produto e de expectativas por parte dos agentes exclui o resultado de armadilha em seus múltiplos equilíbrios. Nossa conclusão, entretanto, é similar para ambos modelos estudados: melhora na proteção aos direitos de propriedade por parte do Estado pode fazer com que a armadilha de pobreza seja superada, no modelo básico; e afetar a estabilidade dos equilíbrios, no modificado, fazendo com que resultados econômicos com maior produto tornem-se estáveis. No segundo ensaio, obtemos condições sob as quais a função perda do banco central é estritamente convexa em quatro estados distintos da economia: economia aquecida, em recessão, inação alta e produto alto. Encontramos, ainda, que quando in- ação e produto são funções lineares do instrumento de política monetária, a convexidade é garantida para qualquer um dos quatro estados citados. Ao estendermos nossa análise a vários instrumentos, encontramos que apenas linearidade já não é mais suficiente para a garantia do formato da função perda. Nossos resultados fornecem, ainda, condições sob as quais existirá dependência entre os instrumentos de política monetária. Por fim, o terceiro ensaio estuda regimes de metas de inação, nos quais agentes podem influenciar a política monetária através das expectativas de mercado reportadas ao banco central. Este, por sua vez, deve formular a política monetária considerando que tal influência pode ser usada em benefício dos próprios agentes. Modelamos essa relação estratégica como um jogo sequencial entre uma instituição financeira representativa e o banco central. Mostramos que quando a autoridade monetária escolhe apenas o nível da taxa de juros, existe um potencial viés inflacionário na economia. Esse viés é superado quando a oferta de moeda torna-se um segundo instrumento de política. Ainda mostramos que penalização de instituições más previsoras também pode ser um mecanismo eficiente de ancoragem de expectativas. / This thesis consists of three essays. In the first one, we show in our basic model that economies consisted exclusively by producers and parasites may fall into poverty traps, assuming that both groups behave according to the dynamics of Lotka-Volterra. However, the introduction of an upper bound on the output growth and expectations for the agents excludes the result of trap in its multiple equilibria. Our conclusion, nevertheless, is similiar for both studied models: improved protection of property rights by the state can mitigate the poverty trap possibility in the basic model, and affect the stability of equilibria in the modified one, making that economic outcomes with higher output become stable. In the second essay, we obtain conditions under which the central bank's loss function is strictly convex in four different states of the economy: booming economy, recession, high inflation and high output. Moreover, we found that when inaction and output are linear functions of monetary policy instruments, convexity is guaranteed for any of the four states mentioned. When we extend our analysis to the case of many instruments, we found that only linearity is not sufficient to guarantee the shape of loss function. Our results also provide conditions under which there exists dependence between instruments of monetary policy. Finally, the third essay studies the ination targeting regimes, in which agents can influence the monetary policy through market expectations reported to the central bank. Monetary authority, in its turn, should formulate the monetary policy considering that this influence may be used for the benefit of agents themselves. We model this strategic relationship as a sequential game between a representative financial institution and the central bank. We show that when the monetary authority chooses only the level of interest rates, there is a potential inflationary bias in the economy. This bias is solved when the money supply becomes a second instrument of policy. In addition, we show that to impose penalty on the worse predictor institutions may also be an efficient anchoring expectations mechanism.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2012. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-03-20T15:01:41Z No. of bitstreams: 1 2012_MiguelEduardoOrdonezMosquera.pdf: 8023732 bytes, checksum: 35d1c7594de0590e117992f16dcad7f5 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-03-22T13:34:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_MiguelEduardoOrdonezMosquera.pdf: 8023732 bytes, checksum: 35d1c7594de0590e117992f16dcad7f5 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-03-22T13:34:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_MiguelEduardoOrdonezMosquera.pdf: 8023732 bytes, checksum: 35d1c7594de0590e117992f16dcad7f5 (MD5) / A reconstrução tridimensional é uma tarefa que envolve diferentes etapas como definição da estratégia de medição, aquisição de dados, registro, implementação, modelagem Computer-Aided Design (CAD) e ajuste e determinação da incerteza de medição. Nesta tarefa, as relações de conexão entre os pontos (coordenadas x, y e z) que compõem a amostra não são conhecidas, principalmente quando a nuvem de pontos está contaminada com interferências desconhecidas, inerentes ao processo de medição. Um aspecto que influencia a qualidade dos dados é a calibração do instrumento de medição, sendo que a determinação da incerteza permite estabelecer a qualidade do modelo representativo do objeto. O emprego de mais de um instrumento para a coleta dos dados de coordenadas permite obter uma precisão maior do modelo através de medições localizadas com instrumento de maior resolução e menor incerteza. Porém, isto exige uma atenção especial ao procedimento de fusão dos dados, antes do ajuste do modelo CAD. Esta dissertação aborda a técnica para modelar superfícies de objetos tridimensionais e executar o procedimento de fusão dos dados obtidos com dois diferentes instrumentos de medição. A avaliação do modelo foi feito através da determinação da incerteza de medição, associada às diferentes fontes de erros neste processo. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Three-dimensional reconstruction is a task that involves different steps as the definition of measurement strategy, data acquisition, registration, implementation, modeling Computer-Aided Design (CAD), adjustment and determination of measurement uncertainty. In this task, the relations among data points (coordinates x, y,z) in the sample are not known, especially when the point cloud is contaminated with noise, inherent to the measurement process. One aspect that influences the quality of data is the calibration of the measuring instrument and the determination of the uncertainty allows the establishment of the quality of the model representing the object. The use of more than one instrument to coordinate data capture allows the increase of the model precision, as in the case of localized measurements with a higher resolution and reduced uncertainty instrument. However, this requires special attention to the data fusion procedure, before the adjustment of the CAD model. This work discusses the technique for three-dimensional modeling of object surfaces and the procedure for merging the data obtained with two different measuring instruments. The evaluation of the model was made by determining the uncertainty of the measurement, associated to the various sources of error in this process.

Estudamos, através de modelagem matemática, aspectos estacionários, espaciais e temporais relacionados à propagação e controle de doenças infecciosas de transmissão direta por contato pessoa-a-pessoa. Elaboramos modelos matemáticos determinísticos fundamentados no princípio de ação de massas em Epidemiologia, levando em consideração a simetria no número de contatos entre suscetíveis e infectados, o que nos permitiu estimar a taxa per capita de contatos potencialmente infectantes e, por conseguinte, a força de infecção e os possíveis efeitos de diferentes programas de vacinação. O desenvolvimento do modelo de estado estacionário foi feito com base em dados sorológicos de rubéola (Azevedo Neto 1992) para uma população que ainda não havia sido imunizada por meio de vacinação. Analisamos, então, o efeito de três diferentes esquemas de vacinação para a rubéola, nos seguintes intervalos de idade: de 1 a 2 anos, de 7 a 8 anos e de 14 a 15 anos. A incerteza estatística na idade média de infecção foi estimada com o auxílio do método de Monte Carlo e tal metodologia foi aplicada a dados de varicela e hepatite A. Estudamos também o aspecto espacial, com a inclusão da variável distância na formulação de um modelo SIR e análise da influência do alcance de interação entre indivíduos. E, através do estudo da força de infecção em função da idade e do tempo, pudemos analisar, de modo qualitativo, diferentes cenários na evolução temporal de uma doença infecciosa. / We have studied, based on mathematical modelling, stationary, spatial and temporal features related to the propagation and control of directly transmitted infectious diseases through person-to-person contact. We have developed deterministic mathematical models founded on the mass-action principle of Epidemiology, taking into account the symmetry of contacts among susceptible and infectious individuals. Such symmetry enabled us to estimate the potentially infective per capita contact rate and, therefore, the force of infection and the possible effects of different vaccination programmes. The steady state modelling has been based on rubella serological data of a non-immunized population (Azevedo Neto 1992) and we have analysed three different vaccination schemes against rubella in the following age intervals: from 1 to 2 years of age, from 7 to 8 years of age, and from 14 to 15 years of age. The serological data variability has been considered in the estimation of the statistical uncertainty of the average age at infection by means of the Monte Carlo method and we have applied this methodology to varicella and hepatitis A data. The spatial feature in a SIR model has been studied with the analysis of the influence of the interaction range among individuals. We have also studied the force of infection as a function of age and time and we have analysed, in a qualitative way, different situations in the time evolution of an infectious disease.

O fósforo (P) é responsável por funções essenciais nos ruminantes, tais como transporte de energia, formação dos fosfolipídeos e efeito tampão no rumem. A falta desse mineral pode prejudicar o apetite e conseqüentemente causar a perda de peso. Entretanto, o seu fornecimento em excesso leva a perda por excreção que pode causar poluição quando o P alcança as águas de rios e mananciais. O objetivo desse trabalho foi utilizar a modelagem matemática como ferramenta para o estudo do metabolismo e cinética do P em ruminantes. Dezesseis ovinos machos jovens foram alimentados com dietas contendo diferentes fontes de cálcio (Ca) e níveis semelhantes de P e Ca. Após adapatação às dietas os animais receberam uma injeção única contendo 7,4 MBq de 32P e 7,4 MBq de 45Ca. As coletas de fezes, urina e sangue foram feitas diariamente durante sete dias para análise desses minerais. Depois de sacrificar os animais, foram coletadas amostras de tecidos moles (rins, fígado, coração e músculo) e ossos para análise do P e do Ca. Num primeiro trabalho, os dados obtidos foram utilizados para revisar o modelo Vitti, e dados referentes ao P do fitato foram adicionados ao modelo. Os resultados referentes aos fluxos obtidos entre os ossos e o plasma (23,8 e 22,9 g/d) foram maiores do que os fluxos entre os tecidos e o plasma (3,35 e 2,83 g/d), refletindo a maior precisão do modelo revisado. As predições do modelo quanto à absorção e excreção do P do fitato poderão ser utilizadas em estudos futuros relativos ao seu metabolismo em ruminantes. No segundo trabalho, os tratamentos contendo as diferentes fontes de cálcio (calcário, feno de alfafa, polpa cítrica e farinha de conchas de ostras) foram comparados através da análise estatística dos fluxos obtidos de dois modelos: Vitti revisado (VD) e modelo Fernandez revisado por Lopes (FL). Os resultados referentes à presença de Ca líquido nos ossos estão de acordo entre os modelos VD e FL, no entanto o modelo VD apresentou maior valor de retenção líquida de Ca nos tecidos. Ambos os modelos mostraram o mesmo padrão para os fluxos de P, assim como para as retenções líquidas de P nos ossos e tecidos. Os modelos refletiram de maneira semelhante o metabolismo do P. No terceiro trabalho, o modelo VD foi utilizado para avaliar o efeito de diferentes níveis de suplementação de P na dieta sobre o metabolismo do P em ovinos em crescimento (0; 1,5; 3,0; 4,5 g de P/animal/dia correspondendo aos tratamentos T1, T2, T3 e T4 respectivamente). O maior valor para o P absorvido nos ossos foi obtido pelos animais do T4 que excretaram os maiores níveis de P nas fezes. O T3 forneceu o melhor nível de P para essa categoria de animal, pois o P absorvido nos ossos e tecidos indicou que a absorção total de P foi adequada. Como conclusão final dos três trabalhos realizados, pode-se afirmar que o modelo VD é uma importante ferramenta para ser utilizada no estudo do metabolismo do P em ruminantes / The phosphorus (P) is responsible for essential functions in ruminants as such energy transportation, phospholipids formation and buffer effect on rumen. The lack of this mineral can impair appetite therefore causing loss of weigh. However the excess of P provided leads to losses through excretion that can cause pollution when it reaches river and stream water. The objective of this work was to apply mathematical modeling as a tool to study P metabolism and kinetics in ruminants. Sixteen young male sheep were fed with diets containing sources of Ca and similar levels of P and Ca. After adaptation to diets the animals received a single injection of 7,4 MBq of 32P and 7,4 MBq of 45Ca. Collections of feces, urine and blood were made daily for 7 days for further P and Ca analyses. After animals were sacrificed, samples were collected from soft tissue (kidney, liver, heart and muscle) and bone for P and Ca analyses. In the first paper, the obtained data was used to revise Vitti model, and data from phytate P were added to the model. The results concerned to the fluxes obtained between bone and plasma (23,8 and 22,9 g/d) were greater than the fluxes between tissue and plasma (3,35 and 2,83 g/d) reflecting the better precision from the revised model. The model prediction for phytate P absorption and excretion can be further used in studies related do phytate P metabolism in ruminants. In the second paper, the treatments containing different Ca sources (limestone, alfalfa hay, citrus pulp and oyster shell meal) were compared using statiscal analyses from the fluxes obtained from two models: Vitti model revised (VD model) and Fernandez model revised by Lopes (FL model). The results concerned to the presence of net Ca in bone are in agreement between the two models; however the net Ca retention in tissue was greater for VD model. Both models showed the same pattern for P fluxes, as well as for net P retention in bone and tissue. The models reflected P metabolism in the same way. In the third paper, the Vitti model revised was used to assess the effect of different levels of P supplementation (0; 1,5; 3,0 and 4,5 g P/animal/ day corresponding to T1, T2, T3 and T4 respectively) upon P metabolism in growing sheep. The higher value for P absorbed in bone was obtained by animals from T4 that also excreted the greater levels of P in feces. The T3 provided the best P level for this animal category because P absorbed in bone and tissue indicated that total P absorption was adequate. As final conclusion from the accomplished work, it can be claimed that the revised Vitti model is an important tool to be used to study P metabolism in ruminants