A microtomografia computadorizada (computed microtomography - μCT) permite uma análise não destrutiva de amostras, além de possibilitar sua reutilização. A μCT permite também a reconstrução de objetos tridimensionais a partir de suas seções transversais que são obtidas interceptando a amostra através de planos paralelos. Equipamentos de μCT oferecem ao usuário diversas opções de configurações que alteram a qualidade das imagens obtidas afetando, dessa forma, o resultado esperado. Nesta tese foi realizada a caracterização e análise de imagens de μCT geradas pelo microtomógrafo SkyScan1174 Compact Micro-CT. A base desta caracterização é o processamento de imagens. Foram aplicadas técnicas de realce (brilho, saturação, equalização do histograma e filtro de mediana) nas imagens originais gerando novas imagens e em seguida a quantificação de ambos os conjuntos, utilizando descritores de textura (probabilidade máxima, momento de diferença, momento inverso de diferença, entropia e uniformidade). Os resultados mostram que, comparadas às originais, as imagens que passaram por técnicas de realce apresentaram melhoras quando gerados seus modelos tridimensionais. / X-ray Computed Microtomography (μCT) allows a non destructive analysis of samples besides making it possible to reuse them. μCT also allows the reconstruction of tridimensional objects from its transverse sections obtained intersecting the sample through parallel planes. μCT devices offer the user several configuration options which alter the quality of the images obtained affecting, this way, the results expected. In this study, the characterization and analysis of μCT images generated by the X-ray tomograph scannerSkyScan1174 Compact Micro-CT was performed. The basis of this characterization is the processing of images. Enhancement techniques were applied (brightness, saturation, histogram equalization and median filter) in the original images creating new images. Next, the quantification of both sets was performed, using texture descriptors (maximum likelihood, moment of difference, inverse difference moment , entropy and uniformity). The results show that, compared to the originals, the images which went through enhancement techniques had improved when their three-dimensional models were generated.

A microtomografia computadorizada (computed microtomography - μCT) permite uma análise não destrutiva de amostras, além de possibilitar sua reutilização. A μCT permite também a reconstrução de objetos tridimensionais a partir de suas seções transversais que são obtidas interceptando a amostra através de planos paralelos. Equipamentos de μCT oferecem ao usuário diversas opções de configurações que alteram a qualidade das imagens obtidas afetando, dessa forma, o resultado esperado. Nesta tese foi realizada a caracterização e análise de imagens de μCT geradas pelo microtomógrafo SkyScan1174 Compact Micro-CT. A base desta caracterização é o processamento de imagens. Foram aplicadas técnicas de realce (brilho, saturação, equalização do histograma e filtro de mediana) nas imagens originais gerando novas imagens e em seguida a quantificação de ambos os conjuntos, utilizando descritores de textura (probabilidade máxima, momento de diferença, momento inverso de diferença, entropia e uniformidade). Os resultados mostram que, comparadas às originais, as imagens que passaram por técnicas de realce apresentaram melhoras quando gerados seus modelos tridimensionais. / X-ray Computed Microtomography (μCT) allows a non destructive analysis of samples besides making it possible to reuse them. μCT also allows the reconstruction of tridimensional objects from its transverse sections obtained intersecting the sample through parallel planes. μCT devices offer the user several configuration options which alter the quality of the images obtained affecting, this way, the results expected. In this study, the characterization and analysis of μCT images generated by the X-ray tomograph scannerSkyScan1174 Compact Micro-CT was performed. The basis of this characterization is the processing of images. Enhancement techniques were applied (brightness, saturation, histogram equalization and median filter) in the original images creating new images. Next, the quantification of both sets was performed, using texture descriptors (maximum likelihood, moment of difference, inverse difference moment , entropy and uniformity). The results show that, compared to the originals, the images which went through enhancement techniques had improved when their three-dimensional models were generated.

Made available in DSpace on 2016-08-17T14:52:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jose Alano Peres Abreu.pdf: 632239 bytes, checksum: 326cfda664cdb5244eb2f9f6331fb1fe (MD5) Previous issue date: 2002-12-13 / In this work, a new methodology of filtering data of paths of space vehicles is proposed H2 and H∞ saw state estimates and discreet. In that new methodology, it is obtained, initially, the solution of the problem of filtering of data of paths of space vehicles saw state estimate through the equations of the filter of Kalman for Predicted Estimators and Filtered Estimators. The problem is solved through the mathematical development of the equations of the filter of Kalman that has as main function, to find a state estimate that minimizes the least-squares error. The equations mathematics are used for the development of the algorithm of the filter of Kalman. The algorithm of filtering of Kalman has two basic functions: prediction and correction. In the prediction phase the initial estimates and updating of the time of sampling are given, while, in the correction phase they are updated the measures. It is applied, also, the new methodology proposed in the project of filtering of data of path of space vehicles H∞ saw state estimate through equations of robust filter. The robust filtering has as function to esteem a linear combination that minimizes the norm, that has the interpretation of the existence of earnings of maximum energy of the entrance for the exit. In addition, it is obtained a new algorithm for filtering of data of paths of space vehicles, now through state estimate. All the project procedures are cultured through some applied examples to systems of tracking of space vehicles. The results are compared and discussed. / Neste trabalho, é proposta uma metodologia de filtragem de dados de trajetórias de veículos espaciais via estimações de estado H2 e H∞ , discretos. Nessa metodologia, obtém-se, inicialmente, a solução do problema de filtragem de dados de trajetórias de veículos espaciais via estimação de estado H2 através das equações do filtro de Kalman para Estimadores Filtrados. O problema é resolvido através do desenvolvimento matemático das equações do filtro de Kalman que tem como objetivo principal encontrar uma estimação de estado que minimize o erro quadrático médio. As equações matemáticas são utilizadas para o desenvolvimento do algoritmo computacional do filtro de Kalman. O algoritmo de filtragem de Kalman tem duas funções básicas: predição e correção. Na fase de predição são dadas as estimativas iniciais e atualização do tempo de amostragem, enquanto que, na fase de correção são atualizadas as medidas. Aplica-se, também, a nova metodologia proposta no projeto de filtragem de dados de trajetória de veículos espaciais via estimação de estado H∞ através de equações do filtro de Kalman robusto. A filtragem robusta tem como objetivo principal estimar uma combinação linear que minimize a norma H∞ , que tem a interpretação da existência de ganho de energia máxima da entrada para a saída. Como contribuição, obtém-se um novo algoritmo computacional para filtragem de dados de trajetórias de veículos espaciais, agora através de estimação de estado H∞ . Todos os procedimentos de projeto são ilustrados através de alguns exemplos aplicados a sistemas de rastreamento de veículos espaciais. Os resultados são comparados e discutidos.

Made available in DSpace on 2016-08-17T14:52:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Will Ribamar Mendes Almeida.pdf: 650603 bytes, checksum: 3c389113f5c609a86b502fc0489341f4 (MD5) Previous issue date: 2004-09-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Anemometers are instruments, simply, for measuring the velocity of fluids and, in some cases, its direction. Particularly, the measurement of the air velocity extends to applications like: windmills, wind tunnels, electricity generation from Aeolian energy and meteorology. Among the most used methods for the wind velocity determination, the method based on the transit time of ultrasonic waves is stressed for being more suitable to the measurement of the velocity of gases, and which is based on the time required for an ultrasonic wave emitted from a transmitter to reach a receptor. Among the techniques for implementing the transit time the Difference of Time (DT) and Difference of Phase (DP) are emphasized, and both are addressed ins this work. A comparative study, with experimental verification, between the two techniques (DT and DP) is presented in this work, using techniques for compensating the effects of temperature variation on the sound velocity. It was taken into consideration the implementation of the measurement circuits and the propagation of uncertainties with respect to the variables that interfere in the measurement process. From the analyses carried out, the most suitable method for measuring the wind velocity was chosen, and a prototype was developed based on this method. The most suitable method is the Difference of Phase, because the observed uncertainty, in both simulations and experiments, was much smaller than for the DT method. / Anemômetros são instrumentos que, de maneira simplificada, têm a finalidade de medir velocidade de fluidos e, em alguns casos, a sua direção. Em particular a medição da velocidade do ar estende-se a aplicações como: moinhos de vento, túneis de vento, geração de energia elétrica a partir da energia eólica e meteorologia. Dentre os métodos mais comuns de determinação da velocidade de vento destacam-se os que se baseiam no Tempo de Trânsito de ondas ultra-sônicas, por serem mais adequadas para medição de velocidade de gases, e que se baseiam no tempo levado para uma onda ultra-sônica emitida por um transmissor atingir um receptor. Dentre as técnicas usadas para implementar o método do Tempo de Trânsito destacamse a Diferença de Tempo (DT) e a Diferença de Fase (DF), ambas abordadas neste trabalho.. Um estudo comparativo, com verificação experimental, entre as duas técnicas (DT e DF) é apresentado neste trabalho, usando técnicas para compensar os efeitos da variação da temperatura na velocidade do som. Foi levado em consideração na comparação à implementação dos circuitos de medição e a propagação de incertezas com relação as variáveis que interferem no processo de medição. A partir das análises realizadas escolheu-se o método mais apropriado para estimação da velocidade do vento, tendo sido desenvolvido um protótipo baseado nesse método. O método mais apropriado foi o da diferença de fase, pois foi observado, tanto por simulação quanto por experimentação, que a incerteza na estimação da velocidade do vento foi bem maior para o método DT.

Submitted by Maria Cristina (library@lncc.br) on 2015-04-13T16:28:06Z No. of bitstreams: 1 dissertacao_FFRocha.pdf: 10965507 bytes, checksum: 0c9b75c0c343c1c5b3566a928d643e28 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Cristina (library@lncc.br) on 2015-04-13T16:28:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dissertacao_FFRocha.pdf: 10965507 bytes, checksum: 0c9b75c0c343c1c5b3566a928d643e28 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-13T16:28:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_FFRocha.pdf: 10965507 bytes, checksum: 0c9b75c0c343c1c5b3566a928d643e28 (MD5) Previous issue date: 2014-12-10 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (FAPERJ) / A detailed mechanical behaviour of the arterial wall is required to gain insight on the onset and progress of some cardiovascular diseases as well as to propose adequate treatments. The classical constitutive modelling approach based purely on phenomenological laws fails in representing the micromechanical phenomena which dominates important aspects of these tissues such as remodelling and rupture. In turn, the multi-scale constitutive modelling raises as a more rational alternative that allows to consider the microscopic features and interactions of the basic unit blocks of the biological tissues such as the existence of the collagen fibres,pores, etc. In this work we review the non-linear solid mechanics fundamental concepts, the linearisation of the variational principles, numerical treatment of incompressibility constraint as well the continuum damage theory. A constitutive multi-scale theory based on the existence of Representative Volume Element in the finite strain regime is presented in a variational formulation framework, where homogenization for the displacement and deformation gradient are assumed as well the energetic coupling between scales through a extended version of the Hill-Mandel principle. In this context, a number of simulations are discussed. Finally, as corollary of the continuum mechanics framework, we derive a strategy for the damage field identification which is based on the sensibility analysis of a cost functional which takes account the displacement and energies diferences. / Sabe-se que o conhecimento do comportamento mecânico da parede arterial è fundamental para a compreensão de diversas doenças cardiovasculares bem como o planejamento adequado do tratamento destas. Contudo a modelagem da resposta constitutiva deste tecido é complexa sendo que a abordagem clássica baseada puramente em leis fenomenológicas _e insuficiente para representar fenômenos micromecânicos, os quais, ademais, dominam aspectos tais como remodelagem e ruptura. A modelagem multiescala de tecidos biológicos surge então como uma alternativa mais racional para representar a resposta constitutiva destes materiais levando-se em consideração aspectos microscópicos da organização do tecido como a existência de fibras de colágeno, poros, etc. Neste trabalho revisamos os conceitos fundamentais da mecânica dos sólidos não-linear incluindo a linearização dos princípios variacionais, bem como os aspectos básicos das teoria constitutiva em grandes deformações, passando pelo tratamento da condição de incompressibilidade e a teoria do dano contínuo. Uma teoria constitutiva multiescala baseada na homogenização em um Elemento de Volume Representativo em regime de grandes deformações é apresentada em um contexto de formulações variacionais, sendo assumida a homogeneização do campo de deslocamentos e do gradiente de deformação, além da consistência energética entre escalas baseada no princípio de Hill-Mandel. Neste contexto, diversas simulações são apresentadas e discutidas. Porém, como corolário da abordagem da mecânica do contínuo, mostramos uma estratégia para a identificação do campo de dano baseado na análise de sensibilidade de um funcional custo baseado nas diferenças de campos de deslocamentos e energia de deformação.

Submitted by Samira Prince (prince@ufpa.br) on 2012-05-15T17:33:14Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao_DesenvolvimentoInterfaceGrafica.pdf: 20163291 bytes, checksum: 9938bc67d66587a1fee8d5f71d8e8a3a (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Samira Prince(prince@ufpa.br) on 2012-05-15T17:33:39Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertacao_DesenvolvimentoInterfaceGrafica.pdf: 20163291 bytes, checksum: 9938bc67d66587a1fee8d5f71d8e8a3a (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-05-15T17:33:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao_DesenvolvimentoInterfaceGrafica.pdf: 20163291 bytes, checksum: 9938bc67d66587a1fee8d5f71d8e8a3a (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Previous issue date: 2011 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho, é implementada uma interface gráfica de usuários (GUI) usando a ferramenta Qt da Nokia (versão 3.0). A interface visa simplificar a criação de cenários para a realização de simulações paralelas usando a técnica numérica Local Nonorthogonal Finite Difference Time-Domain (LN-FDTD), aplicada para solucionar as equações de Maxwell. O simulador foi desenvolvido usando a linguagem de programação C e paralelizado utilizando threads. Para isto, a biblioteca pthread foi empregada. A visualização 3D do cenário a ser simulado (e da malha) é realizada por um programa especialmente desenvolvido que utiliza a biblioteca OpenGL. Para melhorar o desenvolvimento e alcançar os objetivos do projeto computacional, foram utilizados conceitos da Engenharia de Software, tais como o modelo de processo de software por prototipagem. Ao privar o usuário de interagir diretamente com o código-fonte da simulação, a probabilidade de ocorrência de erros humanos durante o processo de construção de cenários é minimizada. Para demonstrar o funcionamento da ferramenta desenvolvida, foi realizado um estudo relativo ao efeito de flechas em linhas de baixa tensão nas tensões transitórias induzidas nas mesmas por descargas atmosféricas. As tensões induzidas nas tomadas da edificação também são estudadas. / In this work, we have implemented a graphical user interface (GUI) by using the Nokia Qt library (version 3.0). The interface is designed to simplify the creation of scenarios for executing parallel E.M. Simulations by using the numerical technique Local Non-Orthogonal Finite Difference Time-Domain (LN-FDTD) method, applied to solve Maxwell's equations. The simulator was developed by using the C programming language and parallelized by using threads. This way, the pthread library was employed. The 3D visualization of the scenario and of the corresponding mesh to be simulated is performed by a specially developed program based on the OpenGL specification. In order to improve the development and to achieve the goals of computational design, we have used concepts of software engineering, such as the process model for software prototyping. Depriving the user to interact directly with the source code of the simulation program, the probability of human errors while performing the constructing process of scenarios is minimized. In order to demonstrate the operation of the developed tool, a study regarding lightning-induced voltages on low voltage lines with catenaries is performed. Induced voltages inside a small building (a residence) are also studied.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2012-04-18T20:57:19Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao_ControleConjuntoAdmissao.pdf: 1216651 bytes, checksum: b0849f6c484739c109310b75fb2b999e (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos(edisangela@ufpa.br) on 2012-04-18T20:59:26Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertacao_ControleConjuntoAdmissao.pdf: 1216651 bytes, checksum: b0849f6c484739c109310b75fb2b999e (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-04-18T20:59:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao_ControleConjuntoAdmissao.pdf: 1216651 bytes, checksum: b0849f6c484739c109310b75fb2b999e (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Previous issue date: 2010 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Gerenciamento de recursos de rádio é um tema importante e desafiador em redes sem fio. Na próxima geração de redes (redes 4G) esse tema é ainda mais desafiador devido à necessidade de gerenciamento de recursos das diversas redes sem fio de forma conjunta. Algoritmos de controle de admissão de chamadas (CAC) é uma alternativa viável e amplamente estudada em redes homogêneas para este fim. Contudo, os algoritmos de CAC propostos para redes homogêneas não são adequados para a próxima geração de redes sem fio por não possuírem uma visão global do sistema. Diante da importância de gerenciamento de recursos de rádio e da escassez de algoritmos de CAC destinados às redes heterogêneas, tem-se este tema como foco primário deste trabalho. Além da confecção de um modelo para controle conjunto de admissão de chamadas através da utilização de processos semi-markovianos de decisão, dada a existência de um conglomerado de tecnologias de acesso sem fio atuando colaborativamente, um estudo é realizado buscando-se avaliar o impacto da proporcionalidade existente entre os tamanhos de áreas de coberturas, no desempenho do sistema. / Radio resource management is an important and challenging issue in wireless networks. In Next Generation Wireless Networks (NGWN) this theme is even more challenging due to the need for management resources of different wireless networks together. Algorithms for Call Admission Control (CAC) are a feasible and widely studied in homogeneous networks for this purpose. However, the CAC algorithms proposed for homogeneous networks are not suitable for NGWN do not have an overview of the system. Given the importance of managing radio resources and the scarcity of CAC algorithms for heterogeneous networks, we have this issue as a primary focus of this work. Besides the construction of a model for joint control of call admission procedures through the use of semi-Markov decision, given the existence of a cluster of wireless access technologies, working collaboratively, seeking a study is conducted to evaluate the impact of proportionality between the sizes of areas of coverage, the system performance.

Submitted by JÚLIO HEBER SILVA (julioheber@yahoo.com.br) on 2018-03-15T20:24:53Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jéssica Gabriela de Almeida Cunha - 2018.pdf: 3483915 bytes, checksum: 12c37e736c4d6f53761fc0255e6bff6d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-03-16T11:10:21Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jéssica Gabriela de Almeida Cunha - 2018.pdf: 3483915 bytes, checksum: 12c37e736c4d6f53761fc0255e6bff6d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-16T11:10:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jéssica Gabriela de Almeida Cunha - 2018.pdf: 3483915 bytes, checksum: 12c37e736c4d6f53761fc0255e6bff6d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-02-22 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / This work brings the use of grid of points in the resolution of cutting and packing problems that consider rectangular shaped items. The grids can be considered for mathematical programming models and heuristics, and they are independent of the problem. The following grids that are defined by the literature are considered for this work: canonical dissections (also known as normal patterns), reduced raster points, useful numbers, corner points, regular normal patterns, extreme points, and meet-in-the-middle patterns. The objective is to assess the influence of each grid on the resolution of cutting and packing problems, before and after applying reduction procedures, as the one related to update the items size. Theoretical results are obtained from relations of set and size between the grids, showing that the grid of normal patterns and useful numbers are equivalent and, thus, proving formally that the grid of reduced raster points ensures an optimal solution (this result has been formally opened in the literature). In addition, we propose a new procedure to reduce the size of grids. In order to validate the proposed procedure and evaluate the grids, we perform experiments over instances from the literature, where it is possible to observe that the grids of reduced raster points and meet-in-the-middle patterns are the smallest. Experiments were also conducted in a two-dimensional packing problem that uses an integer linear programming model to pack the items in points of a grid. The results indicate that using the reduction procedures it is possible to obtain optimal solutions quicker. / Este trabalho traz o uso de malhas de pontos na resolução de problemas de corte e empacotamento para itens com formato retangular. As malhas podem ser consideradas em modelos de programação matemática e heurísticas, sendo independentes do problema tratado. As seguintes malhas definidas pela literatura, canonical dissections (também conhecida por normal patterns), reduced raster points, useful numbers, corner points, regular normal patterns, extreme points e meet-in-the-middle patterns, são consideradas neste trabalho. O objetivo é apresentar relações que existem entre as malhas e analisar a influência delas sobre o tempo gasto na resolução de problemas de corte e empacotamento, antes e após aplicar procedimentos de redução, como atualizar o tamanho dos itens. Resultados teóricos são obtidos envolvendo relações de conjunto e tamanho entre as malhas, mostrando que a malha de normal patterns e useful numbers são equivalentes e, assim, permitindo provar formalmente que a malha de reduced raster points garante uma solução ótima (resultado que estava em aberto na literatura). Além disso, propõe-se um novo procedimento visando reduzir o tamanho das malhas. Como forma de validar o procedimento proposto e avaliar a redução que ele proporciona nas malhas, executam-se experimentos sobre instâncias da literatura, sendo possível observar que as malhas de reduced raster points e meet-in-the-middle patterns são as menores. Experimentos também foram realizados sobre um problema de empacotamento bidimensional que utiliza um modelo de programação linear inteira para empacotar os itens em pontos da malha. Os resultados indicam que utilizando os procedimentos de redução é possível obter soluções ótimas mais rapidamente.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-07-31T13:38:32Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_OtimizacaoProcessoAprendizagem.pdf: 1776244 bytes, checksum: 70399c027bdcfb2e5676cb7cc2b4d049 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-09-05T12:32:05Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_OtimizacaoProcessoAprendizagem.pdf: 1776244 bytes, checksum: 70399c027bdcfb2e5676cb7cc2b4d049 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-05T12:32:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_OtimizacaoProcessoAprendizagem.pdf: 1776244 bytes, checksum: 70399c027bdcfb2e5676cb7cc2b4d049 (MD5) Previous issue date: 2014 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A automação na gestão e análise de dados tem sido um fator crucial para as empresas que necessitam de soluções eficientes em um mundo corporativo cada vez mais competitivo. A explosão do volume de informações, que vem se mantendo crescente nos últimos anos, tem exigido cada vez mais empenho em buscar estratégias para gerenciar e, principalmente, extrair informações estratégicas valiosas a partir do uso de algoritmos de Mineração de Dados, que comumente necessitam realizar buscas exaustivas na base de dados a fim de obter estatísticas que solucionem ou otimizem os parâmetros do modelo de extração do conhecimento utilizado; processo que requer computação intensiva para a execução de cálculos e acesso frequente à base de dados. Dada a eficiência no tratamento de incerteza, Redes Bayesianas têm sido amplamente utilizadas neste processo, entretanto, à medida que o volume de dados (registros e/ou atributos) aumenta, torna-se ainda mais custoso e demorado extrair informações relevantes em uma base de conhecimento. O foco deste trabalho é propor uma nova abordagem para otimização do aprendizado da estrutura da Rede Bayesiana no contexto de BigData, por meio do uso do processo de MapReduce, com vista na melhora do tempo de processamento. Para tanto, foi gerada uma nova metodologia que inclui a criação de uma Base de Dados Intermediária contendo todas as probabilidades necessárias para a realização dos cálculos da estrutura da rede. Por meio das análises apresentadas neste estudo, mostra-se que a combinação da metodologia proposta com o processo de MapReduce é uma boa alternativa para resolver o problema de escalabilidade nas etapas de busca em frequência do algoritmo K2 e, consequentemente, reduzir o tempo de resposta na geração da rede. / Automation at data management and analysis has been a crucial factor for companies which need efficient solutions in an each more competitive corporate world. The explosion of the volume information, which has remained increasing in recent years, has demanded more and more commitment to seek strategies to manage and, especially, to extract valuable strategic informations from the use of data mining algorithms, which commonly need to perform exhausting queries at the database in order to obtain statistics that solve or optimize the parameters of the model of knowledge discovery selected; process which requires intensive computing to perform calculations and frequent access to the database. Given the effectiveness of uncertainty treatment, Bayesian networks have been widely used for this process, however, as the amount of data (records and/or attributes) increases, it becomes even more costly and time consuming to extract relevant information in a knowledge base. The goal of this work is to propose a new approach to optimization of the Bayesian Network structure learning in the context of BigData, by using the MapReduce process, in order to improve the processing time. To that end, it was generated a new methodology that includes the creation of an Intermediary Database, containing all the necessary probabilities to the calculations of the network structure. Through the analyzes presented at this work, it is shown that the combination of the proposed methodology with the MapReduce process is a good alternative to solve the scalability problem of the search frequency steps of K2 algorithm and, as a result, to reduce the response time generation of the network.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-11-12T16:11:38Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemDisponibilidadeUnidade.pdf: 2938493 bytes, checksum: c9fb17fbdb7f0bba297ede0cc1d161b5 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-11-13T11:48:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemDisponibilidadeUnidade.pdf: 2938493 bytes, checksum: c9fb17fbdb7f0bba297ede0cc1d161b5 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-13T11:48:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemDisponibilidadeUnidade.pdf: 2938493 bytes, checksum: c9fb17fbdb7f0bba297ede0cc1d161b5 (MD5) Previous issue date: 2013 / Com o advindo do marco regulatório do Setor Elétrico Brasileiro, a partir de 2004, os agentes que atuam neste mercado têm experimentado um acirramento nas disputas por novos negócios, evidenciando um aumento de competitividade. A Disponibilidade dos Ativos Físicos e os Custos com Manutenção se apresentam como os pontos chave para a competitividade dos agentes. O presente trabalho tem por objetivo apresentar uma metodologia de Análise de Disponibilidade de Sistemas Reparáveis, durante as etapas de projeto ou de operação do sistema, contemplando a mensuração dos Custos com Manutenção versus o Desembolso com Aquisição para um nível esperado de desempenho. A metodologia para a Análise de Disponibilidade sugerida se utiliza da construção do Diagrama de Blocos do Sistema com respectivas descrições funcionais, exportação das informações para o formato de Árvore de Sucesso, composta de portas lógicas dos tipos "E" e "OU" as quais caracterizam um subsistema integrante do sistema principal. O analista pode reavaliar a topologia do sistema, agregando ou retirando redundâncias com a finalidade de ajustar o desempenho do projeto aos requisitos de Disponibilidade, Custo de Aquisição e Custos de Manutenção. Como resultados do trabalho foram identificadas lacunas normativas que definem a forma de controle do desempenho dos ativos, estabelecida uma sistemática de integração entre técnicas de modelagem de confiabilidade e disponibilidade, estabelecidos e incorporados indicadores de desempenho de Manutenção Programada em um agente do mercado, foram modelados e discutidos diferentes cenários para um Sistema de Circulação de Óleo de Mancal e foi aplicado o modelo a toda uma Unidade Geradora Hidráulica por meio da implementação computacional do modelo aos componentes críticos dos principais sistemas. / Since 2004, the regulatory rules in the Brazilian Electricity Sector has changed. The agents who act in this market have experienced a rise in new business disputes, showing an increase in competitiveness. The availability of physical assets and maintenance costs are presented as key points of these agents competitiveness. This work aims to present a methodology of Availability Analysis of Repairable Systems during the design or operational phases, covering the measurement of maintenance costs versus the acquisition costs to an expected performance level. The suggested methodology takes the System Block Diagram and exports to the Successful Tree Analysis format, composed by logic gates "AND" and "OR" where each represents a subsystem in the main system. The analyst may re-evaluate the system's topology, adding or removing redundancies in order to adjust the performance to the requirements of availability, acquisition and maintenance costs. As results of this work were identified gaps in the standards rules which defines how to control the assets performance, was established a systematic integration of modeling techniques for reliability and availability, performance indicators of Scheduled Maintenance were incorporated, different scenarios were modeled for an Oil Circulation System and was applied to an entire Hydraulic Generating Unit by modeling the critical components in the main systems.