[pt] Este trabalho introduz o conceito de Dimensão Fractal de imagens, além de fazer uma aplicação de alguns métodos usuais de segmentação, visando o controle automático de falhas em tecidos têxteis. Foi desenvolvido um sistema dedicado à indústria têxtil objetivando a detecção de possíveis falhas. Uma indústria têxtil se particulariza por ter produção contínua. A característica planar dos produtos finais deste tipo de produção torna, de uma forma geral, inviável a utilização das técnicas de extração de características morfológicas ou geométricas, usualmente empregadas em sistemas de controle de qualidade baseados na visão. Basicamente o sistema implementado compara informações obtidas de imagens digitalizadas. Estas informações variam de acordo com o método escolhido que pode ser um dos dois grupos: métodos de segmentação e dimensão fractal. Para implementação no sistema, métodos de segmentação conhecidos foram adaptados e aperfeiçoados visando a determinação de variações em uma imagem do produto (o que caracteriza a existência de uma falha). Na utilização da Dimensão Fractal como uma ferramenta para análise de imagens e controle de qualidade utiliza-se um algoritmo eficiente. Este algoritmo calcula os valores de dimensão fractal de imagens em toda a região teoricamente admissível (2 menor ou igual DF menor ou igual 3). O sistema implementado foi experimentado em tecidos planos, onde os vários métodos foram comparados quanto a sua eficiência, precisão e aplicabilidade. / [en] This work presents na application of Fractal Dimension and Segmentation techniques for Automated Visual Inspection. A System was developed for textile industries that aims automatic failure detection. Such as birch wood board and steel slabs industries, this environment has particular characteristics in which morphological feature extraction can not be used for visual quality control. The System compare data of the digital images. These images data depend on the selected method. Two methods can be used: segmentation or fractal dimension. Segmentation techniques were adapted and improved in order to detect variations of the product s images (signal of defect). The image analysis by the use of fractal dimension is based on a efficient algorithm. This algorithm calculate the fractal dimension images values throughout the range between two and three (2 less than or equal to DF less than or equal to 3). The system have been tested using textile images and the techniques were compared by its efficiency, accuracy and application.

Na última década muitos esforços têm sido feitos em verificação formal de propriedades de agentes do cálculo-π. Uma dessas propriedades é a equivalência observacional, que serve para determinar se um processo é equivalente a sua especificação. Contudo, a verificação de equivalência observacional não é um problema trivial. A maioria dos algoritmos destinados a verificação de equivalência são baseados na construção de sistemas de transições rotuladas (π-autômatos). O principal problema com essa abordagem é o grande número de estados envolvidos podendo chegar a um número infinito. Montanari e Pistore mostram que é possível gerar π-autômatos finitos para agentes-π e é possível reduzir a quantidade de estados desses π-autômatos, através da identificação dos nomes ativos. Um nome é semanticamente ativo em um agente se ele pode ser executado de forma observável por ele. Este é um trabalho de análise estática, que tem por objetivo coletar os possíveis nomes ativos contidos em expressões-π, utilizando para isso um sistema de tipos. A vantagem da utilização de sistemas de tipos em relação a outras formas de análise estática é que sistemas de tipos são sistemas lógicos, logo as técnicas de prova da lógica podem ser aproveitadas no estudo de propriedades de sistemas de tipos. Além disso sistemas de tipos são definidos através da estrutura sintática de expressões, facilitando assim as provas por indução estrutural. Assim a principal contribuição deste trabalho é a elaboração do Active-Base-π, um sistema de tipos para a coleta de nomes ativos de expressões-π.

Resumo: As equações para o cálculo dos deslocamentos de uma viga de Timoshenko são deduzidas para o Método dos Elementos de Contorno - MEC. É desenvolvida uma formulação do Método dos Elementos de Contorno, do tipo de domínio, para a análise dinâmica das vigas de Timoshenko. O método de Houbolt é empregado para o esquema de marcha no tempo. Vigas com os tipos de apoio usuais, submetidas a diferentes tipos de cargas dinâmicas são analisadas. Os resultados são comparados com as soluções analíticas disponíveis ou com as soluções fornecidas pelo Método das Diferenças Finitas. O Método dos Elementos de Contorno - Domínio mostrou ser uma técnica numérica eficiente e possuir excelentes qualidades para a resolução dos mais diversos problemas dentro do estudo das vigas.

Resumo: As falhas que ocorrem dentro de um processo produtivo podem gerar um custo adicional considerável para uma empresa. Portanto, parece ser importante dominar uma metodologia para mensurar e prever este custo, denominado custo da falha interna, e que possa ser utilizada como ferramenta de apoio ao processo de decisão. O custo das falhas internas ocorre devido aos defeitos detectados durante o processo produtivo. Este custo pode ser reduzido, por exemplo, por meio da utilização de diferentes insumos, aquisição de novos equipamentos e treinamento de pessoal. Então os gestores possuem dúvidas sobre questões, tais como: vale a pena realizar investimentos para reduzir determinados índices de falha? Qual o montante financeiro ideal a ser investido? Devido à grande complexidade do sistema, estas questões não têm respostas óbvias e, geralmente, não é fácil indicar as vantagens geradas pelos investimentos. A presente dissertação propõe um modelo matemático para mensurar o custo da falha interna e um modelo desimulação para prever os custos considerando diferentes cenários. Ao simular um cenário, tem-se o custo aproximado que será gerado pelas falhas internas caso este cenário venha a ser concretizado. Assim, será possibilitado aos gestores o conhecimento do impacto dos investimentos previstos, constituindo-se importante fonte de informação para a tomada de decisão. O modelo de custos e o modelo de simulação foram aplicados e avaliados na linha de produção de uma empresa, de grande porte, de aparelhos eletrônicos.

Orientador: José Elias Tomazini / Coorientadora: Eugênia Casella Tavares de Mattos / Banca: Marcelo Sampaio Martins / Banca: José Geraldo Trani Brandão / Banca: Alexandra de Oliveira Cerqueira Soares / Banca: Paulo José de Oliveira Cortez / Resumo: A avaliação do controle postural é importante para o diagnóstico e monitoramento dos distúrbios de equilíbrio observados em várias situações e grupos populacionais, como os idosos, pelas consequentes quedas, que causam grande impacto na vida social desta população. Embora existam inúmeras ferramentas qualitativas e quantitativas para esta avaliação, é possível observar algumas limitações como a subjetividade de alguns testes, a complexidade dos equipamentos e divergência no uso de alguns instrumentos, tais como a espuma. Dentro deste contexto, os objetivos deste estudo foram desenvolver uma plataforma de força com molas para a avaliação do controle postural e verificar se as molas propostas são capazes de gerar instabilidade suficiente para esta avaliação em dois grupos, de adultos jovens e idosos, ambos saudáveis, a partir dos parâmetros do centro de pressão, e também verificar se o Kinect da Microsoft® é capaz de captar as oscilações do centro de massa de jovens adultos sobre a plataforma instável. Essa plataforma de força instável com molas foi elaborada para avaliar os parâmetros relacionados ao centro de pressão (CoP) e posteriormente 12 adultos jovens e 12 idosos saudáveis foram avaliados sob as condições com olhos abertos (OA) e olhos fechados (OF) sobre plataforma de força estável e instável. Uma outra plataforma com molas foi construída no Laboratório GSCOP (INP Grenoble - França) com o intuito de avaliar o controle postural de 20 adultos jovens saudáveis, associado... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The assessment of postural control is important for the diagnosis and monitoring of balance disorders observed in several situations and population groups such as the elderly, by the consequent falls which cause great impact on the social life of this population. Although there are numerous qualitative and quantitative tools for this evaluation, it is possible to observe some limitations as the subjectivity of some tests, the complexity of the equipment and divergence in the use of some instruments, such as the foam. Within this context, the objectives of this study were to develop a force platform with springs for assessment of postural control and verify if the proposed springs are able to generate sufficient instability for this evaluation in two groups, young adults and older, both healthy, from the center of pressure parameters, and also to check if the Microsoft Kinect is able to capture the center of mass movements of young adults on the unstable platform. This unstable force plate with springs was developed to evaluate the parameters of center of pressure (CoP) and 12 healthy young adults and 12 healthy elderly were evaluated under the conditions with opened eyes (OE) and closed eyes (CE) on stable and unstable force platform. Another platform with springs was built in Laboratory GSCOP (INP Grenoble - France) to assess postural control of 20 younger adults, with data center of mass from the Kinect. It was observed that in young adults group had a average oscilation o... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Vicente Luiz Scalon / Co-orientador: Alcides Padilha / Banca: Santiago Del Rio Oliveira / Banca: Pedro Miguel Rebelo Resende / Resumo: Os fornos contínuos do tipo túnel, dada a sua maior flexibilidade no aquecimento e alta produtividade, tornaram-se a melhor opção para o processamento de produtos alimentícios industrializados. O combustível utilizado nos queimadores é normalmente o gás natural, que apesar das incertezas e oscilações dos custos, vem ganhando espaço na indústria nacional. No presente trabalho foram desenvolvidos diversos modelos físicos tridimensionais - classificados em modelos de testes, de análises paramétricas e de otimização - e utilizados no estudo, modelagem e otimização de fornos alimentícios contínuos do tipo túnel com aquecimento indireto. Utilizou-se o software livre de código aberto OpenFOAM® para a modelagem dos problemas propostos. A geometria e condições operacionais utilizadas foram obtidas junto a uma empresa alimentícia bauruense para o processo de pré-assamento de pizzas. Os efeitos da geometria, malha, condições iniciais e de contorno, algoritmo de acoplamento pressão-velocidade, forças de campo, trocas de calor por radiação através dos modelos fvDOM e view/Factor e modelagem RANS k- E para a turbulência foram avaliados sobre os parâmetros do escoamento. O algoritmo de acoplamento pressão-velocidade mais indicado ao problema proposto é o SIMPLE. A utiilzação do modelo de radição viewFactor mostrou-se mais adequado. As trocas de calor por convecção sobre a esteira mostraram-se pouco significantes em relação as trocas por radiação, demonstrando a importância da correta modelagem desse fenômeno. Testes para diversas geometrias de forno foram realizados. O forno'com menor razão de aspecto geométrico e consequentemente, de menor altura, mostrou-se mais eficiente, embora isto possa provocar, na prática, limitações na sua utilização / Abstract: Because of the better flexibility in warning and high production, the continuous furnace tunnel is the better option to the processing of industrialized food products. The fuel used in the burners is usually natural gas, which despite the uncertainties and fluctuantions in costs, is becoming more popular in national industry. In this work, several three-dimensional physical models were developed - classified in testing models, parametric analysis and optimization - and used to the study, modeling and optimization of continuous food furnaces of tunnel type with indirect heating. It was chosen the OpenFOAM® opensource software for modeling of proposed problems. The geometry and the operating conditions were based in a bauruense food company to the process of pre-baking of pizzas. The effects of geometry, mesh, initial and boundary conditions, pressure-velocity coupling algorithm, field strengths, radiation heat exchanges using fvDOM and view/Factor, and modeling RANS k - E for turbulence to were evaluated about the flow parameters. The SIMPLE is the most indicated pressure-velocity coupling algorithm to this problem. The use of viewFactor radiation model proved more adequate. The heat exchanges by convection over the treadmill have proved little significant compared the heat exchanges by radiation, demonstrating the importance of correct modeling of this phenomenon. Differents geometries tests were made, and the furnace with the smaller ratio aspect geometric and, consequently, smaller height, showed to be most efficient, although this may result in practice, in limitations in its use / Mestre

Orientador: José Elias Tomazini / Banca: Luiz Fernando Costa Nascimento / Banca: Guillaume Thomann / Resumo: Os objetivos deste estudo foram construir uma plataforma de força capaz de simular várias alturas de salto do calçado, analisar a distribuição de percentual de peso aplicado em antepés e retropés e a angulação da coluna lombar e báscula pélvica em três alturas de salto, sendo elas: 1,70 cm, 5,20 cm e 7,92 cm. Participaram deste estudo 20 voluntárias com média de idade de 20,4 (2,7), IMC 21,4 (2,1) e número do calçado 36,3 (1,2). Segundo os resultados observados, quanto maior a altura do salto utilizado, maior é também o percentual de peso aplicado sobre antepés e menor é o percentual de peso aplicado sobre os retropés. Na altura de salto de 1,70 cm, a média obtida do percentual de peso aplicado em antepés não diferiu da média encontrada por Cavanagh (1987). Concluiu-se, então, que com altura de salto de 1,70 cm não ocorre sobrecarga na região plantar de antepés. Na análise da angulação da coluna lombar, encontrou-se que o aumento da altura do salto está associado ao aumento da lordose lombar, de forma que os valores da angulação lombar mostraram-se diferentes e menores com o aumento da altura do salto. Na análise da angulação da báscula pélvica não foram encontradas alterações significativas / Abstract: The objectives of this study were to build a force platform able to simulate various heel heights of shoes, to analyze the distribution of percentage of weight applied on forefeet and hindfeet and the angulation of the lumbar spine and pelvis in three heel heights, namely: 1.70 cm, 5.20 cm and 7.92 cm. The study included 20 volunteers with a mean age of 20.4 (2.7), BMI 21.4 (2.1) and shoe size 7.5 (1.2). According to the observed results, the higher the heel height used, the largest the percentage of weight applied on forefeet and the lower the percentage of weight applied on hindfeet. In heel height of 1.70 cm, the mean obtained from the percentage of weight applied on forefeet did not differ from the mean found by Cavanagh (1987). Then, it was concluded that there is no overload on the plantar region of forefeet with heel height of 1.70 cm. In the analysis of the angulation of the lumbar spine, it was found that the increase in height of the heel is associated with an increase in lumbar lordosis, so that the lumbar angle values were different and smaller by increasing the heel height. In the analysis of the angulation of the pelvis no significant changes were found / Mestre

Orientador: Samuel Monroe Cohen / Coorientador: João Lauro Viana de Camargo / Coorientador: Merielen Garcia Nascimento e Pontes / Banca: Juliany Quitzan / Banca: José Carlos Trindade e Filho / Banca: Kátia Ramos Moreira Leite / Banca: Wagner José Fávaro / Resumo: O criptorquidismo é uma anomalia congênito que afeta de 2 a 4% de meninos recém-nascidos, sendo um importante fator de risco para a infertilidade e tumores testiculares de células germinativas (TTCG). A cirurgia que realoca o testículo no escroto, oquidopexia, deve ser realizada entre 6 e 12 meses de idade, a fim de permitir fertilidade normal e reduzir o risco de malignidade. má qualidade do sêmen, testículo não descido, hipospadia e TTCG são elementos que, isolados ou combinados, compõem a chamada síndrome de disgenesia testicular (SDT). O presente estudo teve como objetivo caracterizar as alterações testiculares induzidas por uma modelo experimental de criptorquidia e orquidopexia em ratos, com o eventual objetivo de melhor compreender a SDT. Método mecânico aperfeiçoado de indução criptorquidismo abdominal e uma variação na instalação da orquidopexia ancorando os testículos, e não a cauda do epidídimo, na superfície interna da parede do escroto e puxando-os para o escroto, são apresentados. Para isso, ratos machos Sprague-Dawley foram submetidos cirurgicamente a criptorquidismo, ancorando a tunica albugínea dos testículos à parede abdominal - o passo crítico do presente método - na 3a semana de idade; alguns deles foram sacrificados após 3, 6 ou 11 semanas desta cirurgia, a fim de registrar a progressão morfológica das alterações testiculares induzidas pela criptorquidia. Outros animais criptorquídicos foram submetidos à orquidopexia após 3, 5 ou 9 semanas da criptorquidia; estes animais foram sacrificados 3 ou 8 semanas após orquidopexia. Animais falsamente operados (sham) foram submetidos a criptorquidia e orquidopexia nos mesmos momentos que os grupos cirúrgicos. Pelo menos dez e cinco animais foram utilizados em grupos de cirurgia e sham, respectivamente. Testículos criptorquídicos mostraram diminuição do peso, perda de células germinativas, parada na espermatogênese, apoptose e,... / Abstract: Cryptorchidism is a congenital defect affecting 2-4% of newborn boys, and is a major risk factor for infertility and testicular germ cell tumors (TGCT). The surgery that reallocates the testis into the scrotum, ochiopexy, should be performed between 6-12 months of age in order to allow normal fertility and reduce the risk of malignancy. Poor semen quality, undescended testis, hypospadias and TGCT are elements that, isolated or combined, compose the so-called Testicular Dysgenesis Syndrome (TDS). The present study aimed to characterize the testicular changes induced by a cryptorchidism and orchiopexy experimental model in the rat with the eventual purpose of better understanding TDS. Improved mechanical methods of abdominal cryptorchidism induction and a variation in the orchiopexy installation by anchoring the testes, and not the cauda epididymis, into the internal surface of the scrotal wall and gently pulling them down to the scrotum, are presented. To accomplish that, Sprague-Dawley male rats were surgically submitted to cryptorchidism by anchoring the testicular albuginea to the abdominal wall - the critical step of the present method - at 3 weeks of age; some of them were euthanized 3, 6 or 11 weeks after this surgery in order to register the morphological progression of cryptorchidism-induced testicular alterations. Other cryptorchidic animals were submitted to orchiopexy 3, 5 or 9 weeks after cryptorchidism; these animals were euthanized 3 or 8 weeks after orchiopexy. Sham operated animals underwent to cryptorchidism and orchiopexy at the same times as the surgical groups. At least 10 and 5 animals were used in surgical and sham groups, respectively, at the respective euthanasia moments. Cryptorchidic testis showed decreased weights, germ cell loss, spermatogenesis disruption, apoptosis and eventually some tubules with a Sertoli cells-only pattern, findings already described with other mechanical methods used to induce ... / Doutor

Neste trabalho duas soluções em ordenadas discretas são propostas para problemas da dinâmica de gases rarefeitos, em meio finito e semi-infinito, abordados segundo o modelo BGK linearizado. As duas versões utilizam os chamados "halfrange" esquemas de quadratura, no entanto os dois casos diferem basicamente na avaliação, analítica ou numérica, das soluções elementares do sistema de equações em ordenadas discretas. Ainda um problema de autovalores simplificado, baseado em matrizes que são perturbações de matrizes de posto um, resulta nas duas abordagens e é tratado a partir de rotinas específicas. Resultados numéricos são apresentados. / In this work two discrete ordinates solutions are developed to solve a class of problems in the theory of rarefied gas dynamics, in finite and semi-infinite media: described by the linearized BGK model. The two methods use half-range quadrature schemes and are based on the use of either analytical or numerical approaches to evaluate the clementary solutions of the discrete ordinates equations. The addition, the approaches present a simpler associated eigenvalue problem based on matrices that are diagonal perturbations of rank-one matrices. Numerical results are presented.

Na última década muitos esforços têm sido feitos em verificação formal de propriedades de agentes do cálculo-π. Uma dessas propriedades é a equivalência observacional, que serve para determinar se um processo é equivalente a sua especificação. Contudo, a verificação de equivalência observacional não é um problema trivial. A maioria dos algoritmos destinados a verificação de equivalência são baseados na construção de sistemas de transições rotuladas (π-autômatos). O principal problema com essa abordagem é o grande número de estados envolvidos podendo chegar a um número infinito. Montanari e Pistore mostram que é possível gerar π-autômatos finitos para agentes-π e é possível reduzir a quantidade de estados desses π-autômatos, através da identificação dos nomes ativos. Um nome é semanticamente ativo em um agente se ele pode ser executado de forma observável por ele. Este é um trabalho de análise estática, que tem por objetivo coletar os possíveis nomes ativos contidos em expressões-π, utilizando para isso um sistema de tipos. A vantagem da utilização de sistemas de tipos em relação a outras formas de análise estática é que sistemas de tipos são sistemas lógicos, logo as técnicas de prova da lógica podem ser aproveitadas no estudo de propriedades de sistemas de tipos. Além disso sistemas de tipos são definidos através da estrutura sintática de expressões, facilitando assim as provas por indução estrutural. Assim a principal contribuição deste trabalho é a elaboração do Active-Base-π, um sistema de tipos para a coleta de nomes ativos de expressões-π.