[pt] Este trabalho descreve um método de cálculo da confiabilidade da capacidade de geração de sistemas de potência, para fins de operação do mesmo. O objetivo desejado foi o de permitir uma discussão matemático- estatistica, no que diz respeito a determinação da reserva girante a ser mantida pelos sistemas de potência. Foram abordados conceitos básicos de confiabilidade e de processos de Markov. O trabalho é concluído com a apresentação de exemplos numéricos. / [en] This work describes a method of calculating the reliability of the generating capacity of power systems necessary in order to operate them. The purpose is to open a mathematical-statistical discussion about the definition of the spinning reserve to be maintained by the power systems. This work also touches on basic concepts of reliability and Marlov processes. It concludes with the presentation of numerical examples.

[pt] Este trabalho analisa o desempenho de sistemas de micro-ondas em visibilidade em função do comportamento dos equipamentos (taxa de falha e tempo de reposição) e das características de propagação (desvanecimento). Os modelos estudados correspondem às configurações dos sistemas usuais e diversos resultados numéricos são apresentados para ilustrar a formulação teórica. A confiabilidade dos equipamentos é estimada a partir de dados relativos aos sistemas da EMBRATEL ( Empresa Brasileira de Telecomunicações) e na parte de propagação são discutidas algumas expressões semi-empíricas para avaliar o efeito desvanecimento rápido. / [en] This work deals with the performance os line-of-sight microwave links as a function of equipment behavior (failure rate and reposition time) and the propagation caracteristics (fading). The studied models correspond to usual system configurations and several numerical results are presented to ilustrate the theoretical formulation. The equipment reliability is estimated from EMBRATEL ( Brasilian Telecommunications Enterprise) systems data and some semi-empirical expressions are discurred to take into account the fast fading effect.

[pt] Um estudo do atual estado da confiabilidade metrológica da Estimulação Magnética Transcraniana (TMS) é apresentado. A questão da segurança é abordada em três aspectos principais: A segurança e desempenho dos equipamentos de TMS; a segurança em relação aos limites de exposição para operadores do equipamento e pacientes; e a segurança do protocolo terapêutico e dos parâmetros de tratamento. Propostas para um protocolo de relatório harmonizado e a base de uma possível futura norma técnica para equipamentos de TMS também são apresentadas. Os resultados de simulações e medições da densidade de fluxo magnético emitido por equipamentos de TMS de duas marcas são relatados, com os cálculos correspondentes das distâncias seguras em relação a exposição de operadores do equipamento, usando os métodos promulgados pelas diretrizes da Comissão Internacional de Proteção Contra a Radiação Não Ionizante (ICRNIP). Estas distâncias são então comparadas com estimativas prévias encontradas na literatura. O desenvolvimento das rotinas de simulação e do sistema de medição é descrito, incluindo possíveis futuras aplicações em outros estudos e aspectos metrológicos de incerteza de medição. / [en] A study of the current status of the metrological reliability of Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) is presented. The matter of safety is approached in three major aspects: The safety and performance of the TMS devices; the safety regarding exposure limits for patients, staff and the general public; and the safety of the therapeutic protocol and of the treatment parameters. Proposals for a harmonized reporting framework and the basis for a possible future TMS safety and performance technical standard are also presented. The results of simulations and measurements of the magnetic flux densities emitted by two brands of TMS devices are reported, with the corresponding calculations for the safe distances regarding staff exposure, using the methods promulgated by the guidelines of the International Commission on Non Ionizing Radiation Protection (ICNIRP). These distances are compared to the previous estimates found in literature. The development of both the simulation routines and the measurement system are described, including possible future applications in other studies and metrological aspects of measurement uncertainty.

[pt] A avaliação da segurança de projetos de engenharia geotécnica é tradicionalmente abordada de forma determinística, onde as propriedades do material, geometria do problema e forças externas são valores fixos e conhecidos. Sabe-se, porém, que a obtenção de tais parâmetros é sujeita a incertezas e, portanto, é corrente a adoção de fatores de segurança, caracterizados como a razão entre a resistência do material e as solicitações que tendem a instabilizá-lo. Como o fator de segurança é sujeito à variabilidade intrínseca dos parâmetros geotécnicos e erros de amostragem, não deveria ser a única forma de avaliação da segurança. Os métodos probabilísticos têm sido empregados na avaliação do risco quanto à estabilidade de taludes, onde os parâmetros são representados pela função de probabilidade a eles atribuídos quando da investigação geotécnica. Os estudos probabilísticos de estabilidade conduzem a resultados expressos pelo valor de probabilidade de ruptura. O presente trabalho apresenta uma avaliação dos métodos probabilísticos mais utilizados na análise de taludes, com aplicação ao caso da Barragem de Santa Branca. / [en] The safety assessment of geotechnical projects is traditionally carried out in a deterministic way, where the material properties, problem geometry and external forces are known fixed values. However, it is known that such parameters is affected by uncertainties and, for this reason, it is current the adoption of safety factors, characterized as the ratio between the material resistance and the instability actions. Since the safety factor is subject to parameter variability and sampling errors, this should not be taken as the only form of safety assessment. Hence, probabilistic methods have been used in the evaluation of slope instability risk, where the parameters are represented by the probability function. Probabilistic stability studies lead to results presented in the form of probability of failure. This work presents an evaluation of the probabilistic methods most used in estimating the probability of slope failure, with application to the case of the Santa Branca Dam.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-08-27T16:51:30Z No. of bitstreams: 1 FÁBIO ROBERTO PILLATT - DISSERTAÇÃO PPGCC 2002..pdf: 1041756 bytes, checksum: fc86922162194a17563dd44222e08596 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-27T16:51:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FÁBIO ROBERTO PILLATT - DISSERTAÇÃO PPGCC 2002..pdf: 1041756 bytes, checksum: fc86922162194a17563dd44222e08596 (MD5) Previous issue date: 2002-08-29 / Ao se avaliar o atual cenário de negócios, percebe-se que o e-business tem se convertido numa peça fundamental para o fortalecimento da cadeia de valor das atividades tradicionais de negócios. Porém, a velocidade do crescimento do e-business no cenário mundial ainda depende de vários fatores, dentre os quais cita-se a confiabilidade sobre as transações. Este trabalho apresenta uma alternativa para se obter e mensurar relacionamentos de confiança sobre as atividades de negociação virtual, propondo um modelo de confiança para avaliação do nível de confiabilidade atribuído a cada transação. A forma como o modelo deverá ser implementado também é indicada e comentada. / When evaluating today business environment, it is noticed that e-business technologies are being outlined as fundamental pieces to strengthen the value chain of traditional business activities. Furthermore, the growth of e-business technologies in the global market depends on several factors and transactions' reliability is one of them. This dissertation presents an alternative to obtain and measure trust relationships on virtual activity of negotiation, proposing a trust model for evaluation of the reliability level assigned to a given transaction. Also it is described how the model is being implemented and how to apply it.

This work aims to evaluate the reliability levels associated to a probabilistic approach of mechanical strength models of casing tubes on oil and gas wells. A comparative study between different reliability evaluation methods commonly applied is also carried out. On the oil and gas well design, casing tubes must bear the mechanical loadings in the subsurface, such as the ones from formations, from drilling and completion fluids, from production fluid over the well lifetime, from the self-weight of casing column and from weight of other components. Reliability-based analysis applied to a structural design allows the assessment of the probability of violation for a given limit state of the structure, so that it can be predicted with adequate value since the design stage. This kind of analysis is useful to obtain adequate safety levels in design and to discuss the quality control level in the manufacturer production process. In this work, the failure probability is evaluated by the following reliability methods: failure domain numericintegration,MonteCarlosimulationandthetransformationmethods:FirstOrder eliabilityMethod(FORM)andSecondOrderReliabilityMethod(SORM).Thelimitstatesv rified are established by using casing strength models found in the literature, based on mechanics of materials theory and rupture test data.Statistical data are based on technical reports from casing manufacturers found in open-access literature. The achieved results contributes to well casing structural assessment taking into account the influence of design uncertainties, motivating the adoption of reliability-based analysis in decision-making process on OCTG design. / FUNDEPES - Fundação Universitária de Desenvolvimento de Extensão e Pesquisa / Estetrabalho visa avaliar os níveis de confiabilidade associados a uma abordagem probabilística das resistências mecânicas de tubos de revestimento em poços de petróleo. Além disso, durante as análises realizadas, objetiva-se comparar os diferentes métodos de confiabilidade comumente encontrados na literatura com a finalidade de identificar o método mais vantajoso para a aplicação proposta. Em projetos de poços de petróleo e gás natural, os revestimentos exercem o papel de resistir mecanicamente aos esforços existentes na subsuperfície, como as solicitações impostas pela formação, pelo fluido de perfuração, pelos fluidos produzidos ao longo da vida útil do poço e pelos pesos da própria coluna de revestimento e de outros equipamentos. Já a análise de confiabilidade, aplicada a um projeto estrutural, permite a avaliação da probabilidade de violação de um determinado estado limite da estrutura, de forma que esta pode ser prevista, com valor adequado, ainda na fase de projeto.Esse tipo de análise é útil não obtenção da margem de segurança adequada do projeto e na discussão do nível de controle no processo de produção de elementos estruturais. Neste trabalho, o cálculo da probabilidade de falha é realizado através dos seguintes métodos: integração numérica sobre o domínio de falha, simulação de Monte Carlo e dos métodos de transformação: First Order Reliability Method (FORM) e Second Order Reliability Method (SORM). Os estados limites dos tubos são estimados por modelos de resistência encontrados na literatura, baseados em teorias da mecânica dos materiais e em dados de ensaios de ruptura. Os dados estatísticos utilizados são baseados em relatórios técnicos de produção disponíveis na literatura sob domínio público. Os resultados obtidos contribuem para a avaliação estrutural de revestimentos de poços de petróleo sob a influência de incertezas de projeto, motivando a incorporação da análise de confiabilidade no processo de tomada de decisão do projetista.

[pt] A avaliação de confiabilidade da capacidade de geração é extremamente útil em diversos estudos de planejamento da expansão, na avaliação dos riscos relacionados ao dimensionamento da reserva operativa e também na programação da manutenção de unidades geradoras. O principal objetivo é avaliar se uma determinada configuração de unidades de geração atende de forma aceitável à carga do sistema, assumindo que os equipamentos de transmissão sejam totalmente confiáveis e sem limitações de capacidade. Na última década, a inserção de fontes renováveis nos sistemas elétricos de potência tem crescido de forma acentuada, na grande maioria dos países desenvolvidos como também em desenvolvimento. As flutuações de suas capacidades de geração se tornaram parte da complexidade do problema de planejamento e operação de redes elétricas, uma vez que dependem das condições ambientais em que foram instaladas. Além disso, representações detalhadas da carga têm se tornado uma preocupação a mais de muitos planejadores, tendo em vista as análises de risco ao atendimento da demanda nessas redes. Novos modelos e ferramentas computacionais devem ser desenvolvidos para tratar dessas variáveis principalmente com dependência espaço-temporal. Esta dissertação apresenta diversos estudos para avaliar a confiabilidade da capacidade de sistemas de geração via simulação Monte Carlo quasi-sequencial (SMC-QS), considerando fontes de geração e carga com forte dependência espaço-temporal. Esta ferramenta é escolhida devido à sua fácil implementação computacional e capacidade de simular eventos cronológicos. A técnica de redução de variância denominada amostragem por importância baseada no método Cross Entropy (CE) foi utilizada em conjunto com a SMC-QS. As simulações terão como base o sistema teste IEEE-RTS 96, o qual é adequada-mente modificado para incluir fontes renováveis eólicas e hídricas. Portanto, o principal objetivo desta dissertação é definir a melhor maneira de lidar com as séries temporais representativas da geração renovável e carga, nos diferentes estágios do método SMC-QS via CE, de modo a maximizar sua eficiência computacional. Vários testes de simulação são realizados com o sistema IEEE-RTS 96 modificado e os resultados obtidos são amplamente discutidos. / [en] The reliability evaluation of the generating capacity is extremely useful in several expansion planning studies, in the assessment of risks related to the requirements of the operating reserve and also in the scheduling of maintenance of generating units. The main objective is to assess whether a given generating configuration meets the system load in an acceptable manner, assuming that the transmission equipment is completely reliable and without capacity limitations. In the last decade, the insertion of renewable sources in electrical power systems has grown markedly, in the vast majority of developed and developing countries. Fluctuations in their generation capacities have become part of the complexity of the problem of planning and operating electrical networks, since they depend on the environmental conditions in which they are installed. In addition, detailed representations of the load have become a concern among many planners, given the risk analyzes to meet demand in these networks. New computational models and tools must be developed to deal with these variables mainly with space-time dependence. This dissertation presents several studies to evaluate the reliability of the capacity of generation systems via quasi-sequential Monte Carlo simulation (QS-MCS), considering generation and load sources with strong space-time dependence. This tool is chosen due to its easy computational implementation and the ability to simulate chronological events. The variance reduction technique named importance sampling based on the cross-entropy (CE) method is used in conjunction with the QS-MCS. The simulations will be carried out with the IEEE-RTS 96 test system, which is adequately modified to include renewable wind and hydro sources. Therefore, the main objective of this dissertation is to define the best way to deal with the time series representing the renewable generation and load, in the different stages of the SMC-QS method via CE, in order to maximize its computational efficiency. Several simulation tests are performed with the modified IEEE-RTS 96 system and the obtained results are widely discussed.

A hipotensão pós-exercício (HPE) se caracteriza pela redução da pressão arterial (PA) após uma sessão de exercício. Diversos estudos têm investigado a HPE e seus mecanismos utilizando as seguintes formas de cálculo: I = PA pós-exercício - PA pré-exercício; II = PA pós-exercício - PA pós-controle; e III = [(PA pós-exercício - PA pré-exercício) - (PA pós-controle - PA pré-controle)]. Embora esses estudos tenham demonstrado a ocorrência da HPE em diferentes populações e sua relevância clínica, pouco se sabe sobre sua reprodutibilidade. Dessa forma, este estudo objetivou verificar a reprodutibilidade (erro sistemático, confiabilidade e concordância) da HPE e de seus mecanismos hemodinâmicos e autonômicos avaliados pelas 3 formas de cálculo expostas. Para tanto, 30 indivíduos realizaram 4 sessões experimentais divididas em 2 blocos (teste e reteste). Cada bloco foi composto por uma sessão de exercício (cicloergômetro, 45min, 50% do VO2pico) e uma controle (repouso sentado), realizadas em ordem aleatória. Antes e após as intervenções, foram medidos: a PA (auscultatória e fotopletismográfica), o débito cardíaco (reinalação de CO2), a frequência cardíaca (FC - eletrocardiograma) e a modulação autonômica cardiovascular (análise espectral das variabilidades da FC e da PA, além da sensibilidade barorreflexa). A presença de erro sistemático foi avaliada pelo test-t pareado, a confiabilidade pelo coeficiente de correlação intraclasse (CCI) e a concordância pelo erro típico (ET). A HPE e seus mecanismos hemodinâmicos e autonômicos avaliados pelas 3 formas de cálculo não apresentaram erro sistemático. A HPE sistólica apresentou confiabilidade alta e a diastólica confiabilidade baixa a moderada, com melhor confiabilidade na forma de cálculo II. Em geral, os mecanismos hemodinâmicos e autonômicos apresentaram confiabilidade moderada a baixa, com maior confiabilidade com a forma de cálculo I. Para finalizar, os parâmetros de concordância variaram entre as 3 formas de cálculo, o que implica que o ET específico de cada variável para cada forma de cálculo deve ser considerado para a estimativa do tamanho amostral necessário em estudos e para o cálculo da mínima diferença detectável na prática clínica quando o objetivo for comparar as respostas pós-exercício obtidas em diferentes condições / Post-exercise hypotension is characterized by a reduction in blood pressure (BP) after a single session of exercise. Several studies have investigated PEH and its mechanisms and they have employed the following methods of calculation: I = post-exercise BP - pre-exercise BP; II = post-exercise BP - post-control BP; and III = [(post-exercise BP - pre-exercise BP) - (post-control BP - pre-control BP)]. Although these studies have demonstrated the occurrence of PEH in different populations and its clinical relevance, little is known about the reproducibility of PEH. Thus, the current study was designed to determine the reproducibility (systematic error, reliability and agreement) of PEH and its hemodynamic and autonomic mechanisms evaluated by the three methods of calculation exposed. For this purpose, 30 subjects performed 4 experimental sessions divided into two blocks (test and retest). Each block was composed by one exercise (cycle ergometer, 45 min, 50% of VO2peak) and one control (seated rest) session executed in a random order. Before and after the interventions, the following parameters were measured: BP (auscultatory and photoplethysmographic), cardiac output (CO2 rebreathing), heart rate (HR - electrocardiogram) and cardiovascular autonomic modulation (spectral analysis of HR and BP variabilities, as well as spontaneous baroreflex sensitivity). The presence of systematic bias was evaluated by paired t-test, reliability by intraclass correlation coefficient (ICC) and agreement by typical error (TE). PEH and its hemodynamic and autonomic mechanisms evaluated by the three methods of calculation did not present systematic bias. Systolic PEH presented high reliability and diastolic PEH showed low to moderate reliability, with better results for the method II. In general, the hemodynamic and autonomic mechanisms presented low to moderate reliabilities, with better results for the method I. Lastly, agreement parameters varied among the three methods of calculation, which implies that the specific value of TE for each variable and each method of calculation should be used for estimating the sample size required in studies and establishing the minimal detectable change in clinical settings when the goal is to compare post-exercise responses obtained in different conditions

O método construtivo com painéis portantes de concreto é economicamente viável, porém relativamente novo no cenário nacional, sobretudo no caso dos pré-moldados. As incertezas referentes às peculiaridades desse método, bem como a nova norma brasileira de painéis pré-moldados, ainda em elaboração, vem a motivar uma análise probabilística dos critérios de projeto disponíveis. Utilizando-se a técnica da confiabilidade estrutural, é possível propagar as incertezas referentes às variáveis a uma resposta final no índice de confiabilidade, sendo um cálculo totalmente probabilístico. Neste trabalho, emprega-se tal técnica com informações estatísticas referentes a lajes de concreto moldadas in loco para verificar, de maneira mais verossímil, a segurança dos critérios de projeto impostos pelo Precast Concrete Institute Design Handbook - Precast and Prestressed Concrete - 7th Edition (2010) às fases transitórias (desforma, transporte e içamento) e pela Norma Brasileira ABNT NBR 6118: 2014 - Projeto de estruturas de concreto, à fase em uso. Prossegue-se a uma análise crítica dos resultados bem como sugestões para diminuir a variação dos resultados, sobretudo pela calibração de novos coeficientes parciais de segurança, processo para o qual este trabalho pode servir de base. / The shear wall building method is economicaly viable, but relatively new in the brazillian scene, that is specially true for precast members. The uncertainty pertaining this method, and the new brazillian design code for precast shear walls, still in development, serve as motivation for a probabilistic analysis of available project criteria. Using the structural reliability technique, it is possible to forward the variables uncertainties to a final answer in the form of the reliability index, being that this method is entirely probabilistic. In this study, this technique is used with statistical data pertaining cast-in-place concrete slabs to ascertain, with a higher degree of verisimilitude, the safety of the design criteria imposed by the Precast Concrete Institute Handbook - Precast and Prestressed Concrete - 7th Edition (2010) to the temporary states (stripping, transit and lifting) and by the Brazillian Code ABNT NBR 6118: 2014 - Concrete structures design, to the working state. The study then proceeds to a critical analysis of the results and to suggestions to reduce their variability, specially through calibration of new partial safety factors, a procedure to which this study might serve as a basis.

O dimensionamento otimizado de sistemas de distribuição de águas tem originado centenas de trabalhos científicos nas últimas quatro décadas. Vários pesquisadores têm buscado encontrar uma metodologia capaz de dimensionar essas redes considerando diversos aspectos e incertezas características desse tipo de projeto. No entanto, os resultados da maioria das metodologias desenvolvidas não podem ser aplicados na prática. O objetivo deste trabalho é elaborar uma metodologia de dimensionamento de redes de distribuição de água considerando um enfoque multiobjetivo. A metodologia desenvolvida considera três aspectos referentes ao projeto desses sistemas: custo; confiabilidade e perdas por vazamentos. Para tanto, empregou-se um método de otimização multiobjetivo baseado em algoritmos genéticos para a geração do conjunto de soluções não-dominadas e um método multicriterial para escolha da alternativa final. Para representar os objetivos do problema, foram testadas nove funções: custo, vazamentos, entropia, resiliência, tolerância à falha, expansibilidade, efeito do envelhecimento e resilientropia, sendo que sete destas são específicas para a representação da confiabilidade. Para se avaliar as alternativas geradas foi desenvolvido um modelo de análise hidráulica que fosse capaz de trabalhar com vazamentos e com demandas dependente da pressão. Os métodos escolhidos foram o Híbrido de Nielsen e o Gradiente. Das funções testadas, a resilientropia, proposta originalmente neste trabalho, foi a que melhor se ajustou ao conceito formal de confiabilidade, representado pela função tolerância. Os resultados encontrados pela metodologia mostraram-se promissores, uma vez esta foi capaz de encontrar redes eficientes ao final das simulações. / The topic \"Optimized design of water distribution systems\" has generated hundreds of scientific publications in the last four decades. Several researchers have searched for a technology which would take into account a variety of aspects and uncertainties innate to the design of such networks. However, the results of most methodologies developed are not practical. The objective of this work is to develop a methodology for water distribution systems design that has a multi-objective focus. The methodology developed focuses in three aspects of the design of such systems: cost, reliability and losses by leaking. A multiobjective optimization method based on generic algorithms, generating a set of non-defined solutions, and a multi-criteria method for choosing the final alternative, was employed. Nine functions representing the objectives of the problem (method) were tested: cost, leakages, entropy, resilience, failure tolerance, expansibility, aging effect and resilienthropy, seven of which are specific to representing reliability. In order to evaluate the generated alternatives, a hydraulic analysis model, that could handle leakages and pressure dependent demands, was developed. The chosen methods were Nielsen\'s Hybrid, and the Gradient. Of all tested functions, resilientropy, originally proposed in this work, proved to be the one best adjusted to the formal concept of reliability, represented by the tolerance function. The results obtained by this methodology are promising, as they produced efficient distribution networks at the end of the simulations performed.