Tese de Doutoramento. Engenharia Industrial e Gestão. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Doutor em Ciências de Engenharia, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Professor Doutor João Bernardo Falcão e Cunha

Orientadora: Maria Eunice Quilici Gonzalez / Coorientador: Hércules de Araújo Feitosa / Banca: Mariana Cláudia Broens / Banca: Leonardo Lana de Carvalho / Resumo: Na presente dissertação propomos uma abordagem filosófico interdisciplinar para examinar aspectos de relações constitutivas dos sistemas sociais. Especial ênfase é dada à seguinte indagação: Qual é o papel da informação ecológica nos padrões socioculturais constitutivos de redes sociais na contemporaneidade? Tal questionamento é realizado a partir de uma análise dos sistemas sociais inspirada na concepção de sociedade elaborada por Norbert Elias. Concordamos com a concepção elisiana de constituição de teias de interdependência que operam de forma auto organizada e sistêmica, além da investigação histórico sociológica que propõe a ideia de processo na organização de padrões socioculturais. Nessa perspectiva, nos inspiramos nas abordagens do Paradigma da Complexidade, Filosofia Ecológica e da Sistêmica Qualitativa da Comunicação para investigar hipóteses epistemológicas sobre a natureza comunicativa das relações sociais. Discutimos o conceito de comunicação, argumentando que a percepção de informação ecológica pode efetivar a comunicação social ambientalmente situada e incorporada. Em consonância com pressupostos da Filosofia Ecológica, caracterizamos informação ecológica como possibilidades de ação, para organismos incorporados e situados em seus nichos, que emergem de relações de mutualidade organismo ambiente. Discutimos pressupostos da Filosofia Ecológica, analisando os conceitos de reciprocidade, affordance e nicho. Objetivamos também investigar o papel desempenhado pela p... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In the present dissertation we propose a philosophical-interdisciplinary approach to examine aspects of constitutive relations of social systems. Special emphasis is given to the following question: What is the role of ecological information in cultural patterns of contemporary social networks? This questioning is carried out from an analysis of social systems inspired by the conception of society developed by Norbert Elias. We agree with the Elisian conception of the constitution of interdependence webs that operate in a self-organized and systemic way, besides the historical-sociological investigation that proposes the idea of process in the organization of sociocultural patterns. From this perspective, inspired by the approaches of the Complexity Paradigm, Ecological Philosophy and the Qualitative Systemic of Communication, we investigate epistemological hypotheses about the communicative nature of social relations. We discuss the concept of communication, arguing that the perception of ecological information can effect localized and environmentally incorporated social communication. In line with the assumptions of Ecological Philosophy, ecological information is characterized as possibilities of action for embodied organisms situated in their niches, which emerge from relations of organism-environment mutuality. We discuss assumptions of Ecological Philosophy, analyzing the concepts of reciprocity, affordance and niche. We also investigate the role played by direct percep... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Eduardo Paciência Godoy / Banca: Denis Borg / Banca: Marilza Antunes de Lemos / Resumo: A evolução da computação e das ferramentas de simulação possibilita o uso de virtualização no ambiente industrial, de forma que os modelos em software transcendam a mera função de etapa de projeto, tornando-se provedores de informações relevantes para a avaliação do desempenho dos processos industriais. Os Gêmeos Digitais são uma abordagem para integração de sistemas físicos e virtuais, cujo principal objetivo é elevar o desempenho do sistema real através da informação gerada no ambiente virtual, que replica o funcionamento das partes físicas. Este trabalho consiste no desenvolvimento de uma arquitetura para construção de gêmeos digitais aderente à Indústria 4.0, considerando alguns dos principais requisitos do ambiente industrial tais como ganho de desempenho, aumento da flexibilidade dos processos, redução de tempos de parada e reprogramação, entre outros. A arquitetura desenvolvida para a implementação do gêmeo digital é composta por cinco módulos integrados através de redes Ethernet/IP utilizando os protocolos TCP e UDP. O primeiro é o OpenPLC, elemento central de controle de processos em conformidade com a norma IEC 61131-3, que é um software que incorpora as funcionalidades de um Controlador Lógico Programável (CLP), capaz de se comunicar com hardware de E/S remoto e com aplicativos de virtualização. O segundo é o processo de automação real, no qual é incorporado hardware apropriado para controle via OpenPLC. O terceiro é o modelo matemático do processo de automação em ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The evolution of computing science and simulation tools enables the usage of virtualization in the industrial environment, so that software models transcend the mere function of project step and become relevant information providers for the evaluation of field equipment. Digital Twins are an approach for intercommunicating physical and virtual systems, whose main aim is to improve performance of the real system by using information generrated on the virtual system that replicates the work of physical parts. This work presents the development of an architecture for buiding digital twins in the context of the Industry 4.0, considering some of the main requisites of the industrial environment, such as performance gains, increase of process flexibility, decrease of setup time, among others. The developed architecture for implementing the digital twin is composed by five modules integrated through Ethernet/IP networks utilizing TCP and UDP protocols. The first one is OpenPLC, central process control element in conformity with IEC 61131-3 standard, central element of process control that incorporates the functionalities of a Programmable Logic Controller (PLC), that is a software capable of communicating with I/O hardware and virtualization applications. The second one is the real automation process, in which it is included appropriate hardware for enabling control via OpenPLC. The third one is the mathematical model of the automation process in virtual environment, that in this wo... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientadora: Angela Maria Grossi / Banca: Plácida Leopoldina Ventura Amorim da Costa Santos / Banca: Cristian Berrio Zapata / Resumo: O desenvolvimento das Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC) e os avanços técnico-científico potencializaram, em pouco tempo, a capacidade de gerar, selecionar, manusear, compreender e, sobretudo, processar informações. Além disso, as TIC e as possibilidades por ela geradas permitiram a ampliação da capacidade produtiva, aumento da expropriação do trabalho (e do mais-valor), de mercado e de modelos de negócio. A informação torna-se propriedade e/ou mercadoria. Por esses motivos, o estudo parte da compreensão de que a informação é objeto concreto e uma mercadoria, com condicionamentos históricos e sociopolíticos. Esta pesquisa busca analisar criticamente o acesso à informação por meio do estudo da dinâmica da informação-mercadoria e exame das políticas públicas de acesso informacional no Brasil. Como objetivos específicos, o estudo busca conceituar a informação como mercadoria e propor análise teórica sobre importância econômica e política desta informação-mercadoria e das tecnologias; estabelecer relação entre TIC, política de acesso informacional e o Estado capitalista; propor análise da Lei de Acesso à informação no Brasil e suas implicações políticas e econômicos; investigar as relações de classe e de poder presentes no acesso à informação-mercadoria. Para alcançar tais objetivos, caracteriza-se como um estudo crítico e apresenta-se como pesquisa descritiva, utilizando-se de investigação bibliográfica e documental; análise de métricas (análise do serviço de informaç... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Information and Communication Technologies (ICT) development and scientific advances have increased process and generation of data and information. ICT and its possibilities guarantee productivity enlargement, increased labor's expropriation (and surplus value), promoting diversified market and business models and, because of these reasons, data and information have transformed into property and / or commodity. This study starts understanding information as "concrect object" commodity, with historical and social conditioning. This research seeks analyze access to information through the study of commodity-information dynamics and the Brazilian Freedom of Information Law (FOI law) examination. Specifically, the study aims to conceptualize information as a commodity and propose theoretical analysis economic and political importance of this commodity-information and Technologies; establish a relationship between ICT, information access policy and the capitalist state; propose analysis of FOI Law in Brazil and its political and economic implications; investigate the economical and political classes relations present in information-commodity access. To achieve these objectives, this study is characterized as a descriptive and critical research, using bibliographical and documentary research (analysis of the Brazilian citizen's information service and its requests); analysis of information policies (Brazilian FOI law analysis). These procedures identify that commodity of informatio... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: José Eduardo Santarém Segundo / Co-orientadora: Jodi Schneider / Banca: Plácida Leopoldina Ventura Amorim da Costa Santos / Banca: José Fernando Modesto da Silva / Banca: Silvana Aparecida Borsetti Gregório Vidotti / Banca: Fabrício Silva Assumpção / Resumo: A inclusão de livros digitais em bibliotecas proporciona outras formas de oferta de serviços e acesso à informação aos usuários. Se por um lado amplia a oferta de acervo, por outro demanda ajustes de metadados bibliográficos e de gestão, acompanhamento da movimentação de livros digitais presentes na(s) plataforma(s) dos fornecedores e atualização constante dos dados e recursos disponíveis aos usuários. A Web Semântica, seus conceitos e tecnologias vêm sendo pesquisadas no ambiente de bibliotecas, analisando as possibilidades para sua utilização em rotinas diversas como, por exemplo, o enriquecimento de catálogos e o reaproveitamento de dados que estão disponíveis na Web. Este cenário despertou o interesse em averiguar se a Web Semântica pode ser utilizada para a criação de modelo de dados (framework) para contribuir com o tratamento, enriquecimento, publicação e reuso de registros bibliográficos e de licenciamento entre fornecedores e bibliotecas e condicionou a formulação do problema de pesquisa. O objetivo geral desta tese consiste na elaboração de proposta de modelo de dados com uso da Web Semântica para gestão de livros digitais licenciados. Para construir este modelo foi realizada pesquisa bibliográfica visando identificar as principais dificuldades observadas com a gestão de livros digitais licenciados e os elementos da Web Semântica que permitam o enriquecimento, publicação e reutilização de dados. A partir dos resultados desta revisão de literatura foi realizada pesqu... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Adding digital books to a library's collection allows offers of new services and access to the new information for patrons. On one hand, it is possible to enhance the collection but, on the other hand, it is necessary to update bibliographic and management metadata, in accordance to the moving of resources in providers' platforms. The Semantic Web and its concepts and technologies have been studied in libraries, analyzing the possibilities to use it in several activities such as catalog enrichment and data reuse from sources available on the Web. This scenario sparked interest in whether the Semantic Web can be used to create a framework for the treatment, enrichment, reuse, and publishing bibliographic and licensing records by providers and libraries. This situation results in the formulation of the research problem. The main objective of this dissertation relies on the proposal of a framework using the Semantic Web for digital books management. To construct this framework, bibliographic research was performed focusing on identifying the main difficulties in digital books management and the core elements of the Semantic Web that allow the enrichment, publishing and reusing of data. From the results of this literature review, exploratory research was done to identify if the Linked Open Data can be used for the treatment, enriching, and patterning of bibliographic data, and if the Linked Enterprise Data can be used for licensing data. The needed metadata for resource descripti... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientadora: Rosângela Formentini Caldas / Banca: Márcia Cristina de Carvalho Pazin Vitoriano / Banca: Wanda Aparecida Machado Hoffmann / Resumo: As cidades são responsáveis por avanços na saúde, economia, transporte, educação e política pois são centralizadoras dessas atividades e possibilitam o maior uso de seus serviços. É necessário pensar em pesquisas relacionadas a esses tópicos de avanço regional, com foco na elaboração de políticas públicas e planejamentos estratégicos. O conceito de smart cities ou cidades inteligentes visa desenvolver a gestão perspicaz das cidades e seus recursos, por meio do capital humano. As unidades de informação em cidades inteligentes propiciam o avanço de pesquisas e estudos sobre questões ligadas ao crescimento tecnológico e informacional dos centros urbanos. Ao se considerar o potencial informativo relacionado a gestão e planejamento que os documentos dos arquivos públicos possuem, pressupõe-se que é fundamental a sua atuação direta e efetiva nas tomadas de decisões governamentais que interferem na prosperidade das regiões inteligentes. Dessa forma, pretendeu-se identificar o arquivo público como centro informacional de sua localidade. O objetivo do estudo procurou identificar e subsidiar as ações dos arquivos públicos em cidades inteligentes ibero-americanas. Como objetivos específicos, almejou-se: levantar as cidades ditas inteligentes no contexto ibero-americano; averiguar as características das smart cities; verificar as possíveis atuações dos arquivos públicos na gestão pública. A abordagem do estudo é qualitativa, do tipo descritiva e exploratória. Os métodos utilizados para a... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Cities are responsible for advances in health, economy, transportation, education and politics, as they are central to these activities and enable greater use of their services. It is necessary to think about research related to these topics of regional advance, focusing on the elaboration of public policies and strategic planning. The concept of Smart Cities or Intelligent Cities (CI) aims to develop the insightful management of cities and their resources, through human capital. The information units in intelligent cities provide the development of research and studies on issues related to the technological and informational development of urban centers. When considering the informational potential related to the management and planning that the documents of the public archives have, it is assumed that their direct and effective action in governmental decision-making regarding the development of the intelligent regions is fundamental. In this way, it is intended to identify the performance of the public archive in intelligent regions. The objective of this study was to identify and subsidize the actions of public archives in intelligent Ibero-American cities. As specific objectives, it was sought: to raise the so-called intelligent cities in the Ibero-American context; ascertain the characteristics of smart cities; to verify the possible actions of public archives in public management.The study approach is qualitative, descriptive and exploratory. The methods used are docume... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Fernando Luiz Vechiato / Coorientador: Milton Shintaku / Banca: Edgard Bisset Alvarez / Banca: Silvana Aparecida B. Gregório Vidotti / Resumo: As bibliotecas universitárias podem ser caracterizadas como uma ecologia informacional complexa, considerando o paradigma Pós-Custodial da Ciência da Informação. Tendo em vista que os Sistemas de Descoberta e Entrega (SDE) se caracterizam como ecossistemas informacionais nesse contexto, objetivou-se avaliar os SDE implementados nas bibliotecas universitárias brasileiras na perspectiva da Encontrabilidade da Informação (EI) e da Arquitetura da Informação Pervasiva (AIP). Para tanto, o método quadripolar foi utilizado como base metodológica, sendo constituído pelos polos epistemológico, teórico, técnico e morfológico. No polo epistemológico, são enfatizados os SDE no paradigma pós-custodial no contexto das Bibliotecas Universitárias. O polo teórico é caracterizado pela revisão de literatura acerca das temáticas da pesquisa, quais sejam Sistemas de Descoberta e Entrega, Encontrabilidade da Informação, Arquitetura da Informação Pervasiva e Bibliotecas Universitárias. No polo técnico, as recomendações internacionais NISO RP-19-2014 Open Discovery Initiative e Recommended Practices: Discovery Services - NFAIS para SDE e os atributos de EI e AIP foram correlacionados e analisados resultando no Questionário para aplicação junto aos profissionais Bibliotecários. Com a análise, no polo morfológico, foi elaborado o Questionário para profissional Bibliotecário sobre Sistema de Descoberta e Entrega em bibliotecas, bem como foram identificadas as Bibliotecas Universitárias brasileiras que ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: University libraries can be characterized as a complex informational ecology, considering the Post-Custodial paradigm of Information Science. Given that the Web-scale Discovery System (WDS) are characterized as informational ecosystems in this context, the objective was to evaluate the WDS implemented in the Brazilian university libraries from the perspective of Finding of Information (FI) and the Pervasive Information Architecture (PIA) . For that, the four-way method was used as a methodological basis, being constituted by the epistemological, theoretical, technical and morphological poles. In the epistemological pole, the WDS are emphasized in the post-custodial paradigm in the context of University Libraries. The theoretical pole is characterized by a review of the literature on the research topics, such as Web-scale Discovery System, Finding of Information; Pervasive Information Architecture and University Libraries. In the technical cluster, the international recommendations NISO RP-19-2014 Open Discovery Initiative and Recommended Practices: Discovery Services - NFAIS for WDS and the attributes of FI and PIA were correlated and analyzed resulting in the Questionnaire for application with the professionals Librarians. With the analysis, at the morphological pole, the Questionnaire for Professional Librarian on Library Web-scale Discovery System was elaborated, as well as the Brazilian University Libraries that used the system in their scope of work were identified, bein... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Cibele Cecílio de Faria Rozenfeld / Banca: Ana Cristina Biondo Salomão / Banca: Vilson José Leffa / Resumo: Nas últimas décadas, escolas e universidades têm se deparado com a demanda de mudanças estruturais e conceptuais para se adaptarem à nova realidade em que alunos não mais se satisfazem com métodos de ensino passivos e pouco desafiadores, porque desenvolveram, por meio do contato frequente com os games, a habilidade de resolver problemas complexos de maneira ativa (PRENSKY, 2006; FARDO, 2013). Dentro desse cenário, a Gamificação (KAPP, 2012) surge como uma alternativa para reconectar a linguagem dos professores com a das novas gerações de aprendizes, pois ela traz elementos de jogos para a sala de aula, promovendo, assim, a aprendizagem de maneira divertida. Além do mais, atividades gamificadas podem estimular que os seus participantes adentrem o Estado de Fluxo (CSIKSZENTMIHALYI, 1988, 1990, 1997), o qual é caracterizado, entre outros aspectos, por um alto nível de envolvimento e de concentração. Partindo dessa perspectiva, investigamos, neste trabalho, se a ferramenta Kahoot! pode prover atividades gamificadas e em que medida elas favorecem condições para a ocorrência dos elementos do Estado de Fluxo. Para concretizar o nosso objetivo, analisamos quatro aulas de alemão - ministradas em diferentes turmas do curso de Letras de uma universidade do interior paulista -, nas quais o Kahoot! foi empregado em seguida à exibição de um curta-metragem da/na língua-alvo, de modo que a compreensão dos alunos sobre o material assistido fosse avaliada e, também, que a discussão posterior a... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In the last decades, schools and universities have faced the demand of conceptual and structural changes to get adapted to the new reality, in which students are no longer satisfied with passive and little challenging teaching methods, because they have developed, through frequent contact with games, the ability to solve complex problems in an active way (PRENSKY, 2006; FARDO, 2013). Within this scenario, the Gamification (KAPP, 2012) emerges as an alternative to reconnect the teachers' language to the one of the new generation of learners, since it brings game elements to the classroom, promoting, thus, the learning in a fun way. Furthermore, gamified activities can stimulate the students to enter the Flow State (CSIKSZENTMIHALYI, 1988, 1990, 1997), which is characterized, among other aspects, by a high level of engagement and concentration. Stemming from this perspective, we investigate, in this work, if the tool Kahoot! can provide gamified activities and in which way they favor conditions to the occurrence of elements from the Flow State. In order to achieve our goal, we have analyzed four German classes - taught in different classes from a Linguistics course in a university in the countryside of São Paulo state - in which Kahoot! was used after the exhibition of a short movie in the target language, so that the students' comprehension about the material was evaluated and also that the further discussion around the target culture was incited and introduced. Regarding the ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Cibele Cecilio de Faria Rozenfeld / Banca: Sandra Mari Kaneko Marques / Banca: Isadora Valencise Gregolin / Resumo: As novas tecnologias digitais têm sido um assunto bastante pertinente, tanto em congressos e artigos acadêmicos relacionados à área da Educação, quanto, também, no campo do ensino e aprendizagem de língua estrangeira (LE). Juntamente com o avanço tecnológico, tem crescido, também, o número de materiais didáticos, disponíveis para muitas disciplinas, com diversos conteúdos e, em variadas plataformas, dentre eles, os Objetos de Aprendizagem (OA), foco desta pesquisa. Visando fornecer elementos que auxiliem a prática docente no ensino de Espanhol como Língua Estrangeira (E/LE), o presente estudo busca identificar e analisar os metadados dos Objetos de Aprendizagem (OAs) presentes em dois repositórios públicos digitais, apresentando suas potencialidades e suas limitações a partir da análise que enfoca duas características, a acessibilidade e a recuperabilidade (metadados). Para isso, esta pesquisa fundamenta-se teoricamente em estudos acerca do ensino mediado pelas Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação (TDICs) (GREGOLIN, 2008, 2018; SANTAELLA, 2010, 2014, BALESTRINI; ROZENFELD; MARQUES- SCHÄFER, 2018) e dos Objetos de Aprendizagem (LEFFA, 2006, 2012; TAROUCO 2003, 2012). A metodologia adotada na pesquisa é de natureza qualitativa (GODOY, 1995), descritiva (GERARDT; SILVEIRA, 2009) e interpretativista (MOITA LOPES, 1994). Ela se configura como descritiva à medida que descrevemos e tabulamos os elementos constantes nos OAs e seus metadados encontrados nos repositó... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Resumen: Las nuevas tecnologías digitales han sido un tema suficientemente pertinente, tanto en congresos y artículos académicos del área de la Educación, como, también, en el campo de la enseñanza y aprendizaje de lengua extranjera (LE). Con el avance tecnológico, ha crecido, también, el número de materiales didácticos, disponibles en diferentes disciplinas, con múltiples contenidos y, en varias plataformas, entre ellas, los Objetos de Aprendizaje (OA), foco de esta investigación. Objetivando presentar elementos que auxilien la práctica docente en la enseñanza de Español Lengua Extranjera (E/LE), este estudio busca identificar y analizar los metadatos de los Objetos de Aprendizaje (OAs) en dos repositorios públicos digitales, presentando sus potencialidades y sus limitaciones a partir del análisis que enfoca dos características, la accesibilidad y la recuperabilidad (metadados). Para ello, esta investigación se fundamenta teóricamente en investigaciones acerca de la enseñanza mediada por las Tecnologías Digitales de Información y Comunicación (TDICs) (GREGOLIN, 2008, 2018; SANTAELLA, 2010, 2014; BALESTRINI; ROZENFELD; MARQUES-SCHÄFER, 2018) y los Objetos de Aprendizaje (LEFFA, 2006, 2012; TAROUCO 2003, 2012). La metodología adoptada en la investigación es la cualitativa (GODOY, 1995), descriptiva (GERARDT; SILVEIRA, 2009) e interpretativista (MOITA LOPES, 1994). Ella se configura como descriptiva a medida que describimos y tabulamos los elementos constantes en los OAs y sus m... (Resumen completo clicar acceso eletrônico abajo) / Mestre