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Estudo e implementa??o de algoritmos inteligentes para detec??o e classifica??o de falhas na medi??o de g?s natural / Estudo e implementa??o de algoritmos inteligentes para detec??o e classifica??o de falhas na medi??o de g?s naturalMedeiros, Juliana Pegado de 29 June 2009 (has links)
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Previous issue date: 2009-06-29 / This master dissertation presents the study and implementation of inteligent algorithms to monitor the measurement of sensors involved in natural gas custody transfer processes. To create these algoritmhs Artificial Neural Networks are investigated because they have some particular properties, such as: learning, adaptation, prediction. A neural predictor is developed to reproduce the sensor output dynamic behavior, in such a way
that its output is compared to the real sensor output. A recurrent neural network is used for this purpose, because of its ability to deal with dynamic information. The real sensor output and the estimated predictor output work as the basis for the creation of possible sensor fault detection and diagnosis strategies. Two competitive neural network architectures are investigated and their capabilities are used to classify different kinds of faults. The prediction algorithm and the fault detection classification strategies, as well as the obtained results, are presented / Esta disserta??o apresenta o estudo e implementa??o de algoritmos inteligentes para o monitoramento da medi??o de sensores envolvidos em processos de transfer?ncia de
cust?dia de g?s natural. Para a cria??o destes algoritmos s?o investigadas arquiteturas de Redes Neurais Artificiais devido a caracter?sticas particulares, tais como: aprendizado, adapta??o e predi??o. Um preditor ? implementado com a finalidade de reproduzir o comportamento din?mico da sa?da de um sensor de interesse, de tal forma que sua sa?da seja comparada ? sa?da real do sensor. Uma rede recorrente ? utilizada para este fim, em virtude de sua capacidade em lidar com informa??o din?mica.
A sa?da real do sensor e a sa?da estimada do preditor formam a base para a cria??o das estrat?gias de detec??o e identifica??o de poss?veis falhas. Duas arquiteturas de redes neurais competitivas s?o investigadas e suas potencialidades s?o utilizadas para classificar tipos diferentes de falhas. O algoritmo de predi??o e as estrat?gias de detec??o e classifica??o de falhas, bem como os resultados obtidos, ser?o apresentados
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A??es de detec??o precoce do c?ncer de mama realizadas por profissionais da estrat?gia sa?de da fam?liaCosta, Francisca Marta de Lima 30 October 2009 (has links)
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Previous issue date: 2009-10-30 / This study is an exploratory descriptive study with a quantitative approach. The objective was to identify the actions for the early detection of breast cancer conducted by the health professionals of the Family Health Strategy in the Trairi region of the State of Rio Grande do Norte, Brazil. The research was conducted in nine municipalities of the region. Data were collected by means of a questionnaire with 52 Family Health Strategy professionals, 30 nurses and 22 physicians, that work in the region. Analysis was conducted using descriptive statistics. The results were organized and discussed in three areas: Knowledge about the early detection of breast cancer; Actions for early detection detection of breast cancer, and Difficulties experienced in the screening actions for breast cancer. The results indicate that these professionals (100%) have knowledge of the signs and symptoms of breast cancer and
that the majority (96,2%) conduct screening actions in accordance with the recommendations of the Ministry of Health. However, a considerable number (55,8%) of these professionals
encounters difficulties while conducting the screening procedures in his work setting. The difficulties varied from those of a personal nature to those of access to the procedure, such as the unavailability of sufficient quotas of screening exams. We conclude that the majority of health professionals execute the screening actions for breast cancer in their work settings
according to the recommendations of the Ministry of Health, even though they encounter difficulties in the conclusion of the mammography and ultrasound exams, essential procedures in the early detection of breast cancer. We understand that these professionals demonstrate knowledge of secondary prevention even though they do not execute all the actions necessary for early detection primarily because they are impeded by the blockage of access to exam quotas. We conclude that, in spite of the difficulties experienced, the procedures for the early detection of breast cancer are being executed by the majority of the Family Health Strategy professionals in the Trair? region, specifically the clinical examination of the breast, orientation of breast self examination, requests for mammography and ultra
sound examinations. Measures are needed that can mediate the difficulties, that will permit the realization of secondary prevention procedures with the population at risk in the region.
We suggest training and actualization courses on the complete screening process that includes a wide discussion of the new legislation that provides the mammography exam for women
over 40 years. We believe that the acquisition of such a work perspective for the early detection of breast cancer, along with knowledge of health vigilance and of breast cancer, will
enhance integral health care of women that constitutes an aim of the nurse and the family health team / Trata-se de um estudo descritivo explorat?rio com abordagem quantitativa, que teve como objetivo identificar as a??es de detec??o precoce do c?ncer de mama realizadas por profissionais da Estrat?gia Sa?de da Fam?lia na regi?o Trairi, no Estado do Rio Grande do Norte. A pesquisa foi desenvolvida nos nove munic?pios dessa regi?o. Os dados foram coletados atrav?s de um question?rio junto a 52 profissionais da Estrat?gia Sa?de da Fam?lia, sendo 30 enfermeiros e 22 m?dicos. A an?lise foi realizada por meio de estat?stica descritiva. Os resultados foram organizados e discutidos em tr?s grandes itens: conhecimento dos profissionais sobre a detec??o precoce do c?ncer de mama; a??es de detec??o precoce do
c?ncer de mama e dificuldades vivenciadas pelos profissionais no rastreamento do c?ncer de mama. Os resultados indicam que estes profissionais em geral, possuem experi?ncia na ?rea
de atua??o, todos eles (100%) t?m algum conhecimento sobre os sinais e sintomas do c?ncer de mama e que a maioria (96,2%) desenvolve a??es de rastreamento conforme orienta??es do Minist?rio da Sa?de. No entanto, um grupo consider?vel de profissionais (55,8%) enfrenta dificuldades nas condutas de rastreamento em seu ambientes de trabalho. As dificuldades variam, de empecilhos de ordem pessoal ? de acesso, como a indisponibilidade de cotas para exames de rastreamento. Conclu?mos que a maioria dos profissionais executa as a??es de rastreamento do c?ncer de mama em seus ambientes de trabalho conforma preconizado pelo Minist?rio da Sa?de, embora haja dificuldades de acesso e de conclus?o dos exames de mamografia e ultrasonografia, essenciais na detec??o precoce. Entendemos que os profissionais refletem um conhecimento das a??es de preven??o secund?ria, embora n?o haja um envolvimento completo nas medidas de detec??o precoce do c?ncer de mama, devido ao bloqueio no processo de vigil?ncia em sa?de imposto pela situa??o de disponibilidade de
cotas. Assim, conclu?mos que as a??es de detec??o precoce de c?ncer de mama no contexto da ESF na regi?o do Trairi est?o sendo desenvolvidas em parte, apesar das dificuldades
vivenciadas. H? necessidade de medidas que possam mediar esses empecilhos e que permitam os profissionais efetivar suas a??es de preven??o secund?ria com rela??o ao c?ncer
de mama junto ? popula??o feminina em risco na regi?o. Sugerimos a realiza??o de treinamentos e capacita??es dos profissionais para a realiza??o das a??es de rastreamento de
forma plena e uma ampla discuss?o da nova legisla??o que viabiliza o exame mamogr?fico para mulheres acima de 40 anos, faixa et?ria em risco para esta patologia. Acreditamos que
tal perspectiva de trabalho do enfermeiro na detec??o precoce de altera??es mamaria atrav?s de a??es de rastreamento, juntamente com o conhecimento cient?fico de vigil?ncia em sa?de e sobre c?ncer de mama, aproximar? o enfermeiro, como membro da equipe sa?de da fam?lia, da aten??o integral ? mulher que tanto almeja
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Detec??o de Estilos de Aprendizagem em Ambientes Virtuais de Aprendizagem utilizando Redes BayesianasSalazar, Luiz Filipe Carreiro 07 November 2017 (has links)
?rea de concentra??o: Educa??o e Tecnologias aplicadas em Institui??es Educacionais. / Submitted by Jos? Henrique Henrique (jose.neves@ufvjm.edu.br) on 2018-04-02T18:15:41Z
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Previous issue date: 2017 / O avan?o da tecnologia possibilitou o surgimento de ferramentas para o acesso a conhecimento
e experi?ncias individuais e coletivas. As Tecnologias da Informa??o e Comunica??o
e a internet criaram o conceito chamado Ciberespa?o, um local virtual onde o somat?rio
de todas as experi?ncias, saberes e culturas de todos os povos que forma a Intelig?ncia
Coletiva. Tal fen?meno contribuiu para o desenvolvimento da Educa??o ? Dist?ncia e os
Sistemas Inteligentes para Educa??o. Um dos maiores problemas em EaD ? aus?ncia de
adaptatividade do ensino ao Estilo de Aprendizagem dos estudantes, que consiste nas
prefer?ncias que cada aluno tem em receber um determinado conte?do. Dessa forma, o
trabalho aborda uma t?cnica de Redes Bayesianas para detectar automaticamente os
Estilos de Aprendizagem dos estudantes para proporcionar uma oferta de material de
ensino adaptado ?s prefer?ncias de aprendizagem nos Ambientes Virtuais de Aprendizagem.
O trabalho se baseia em conceitos e t?cnicas de Intelig?ncia Artificial e Aprendizado de
M?quina para compor um modelo computacional e probabil?stico de uma Rede Bayesiana
para inferir e detectar qual a melhor combina??o de Estilos de Aprendizagem. Para estruturar
os m?todos de detec??o dos Estilos de Aprendizagem, a pesquisa utiliza o Modelo de
Estilo de Aprendizagem Felder-Silverman. Para representar o comportamento do estudante
no Ambiente Virtual Aprendizagem, o trabalho utiliza utiliza um sistema para simular o
desempenho do estudante em um Sistema de Tutoria Inteligente. Os m?todos utilizados
resultam na constru??o de um algoritmo de detec??o autom?tica de Estilos de Aprendizagem
em Ambientes Virtuais de Aprendizagem. Os resultados do algoritmo de Rede
Bayesiana foram comparados aos resultados de outro algoritmo de detec??o de Estilos de
Aprendizagem na literatura. Nos testes, o algoritmo de Rede Bayesiana se mostrou mais
eficiente comparado ao da literatura, diminuindo consideravelmente o n?mero de itera??es
do sistema que no final converge ao Estilo de Aprendizagem do estudante, diminuindo o
tempo de execu??o e aumentando a precis?o dos resultados. O trabalho abre discuss?o
quanto a robustez, efici?ncia e precis?o da aplica??o de Redes Bayesianas para detec??o
de Estilos de Aprendizagem. / Disserta??o (Mestrado Profissional) ? Programa de P?s-Gradua??o em Educa??o, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2017. / The advancement of technology has enabled the emergence of tools for access to knowledge
and individual and collective experiences. Information and Communication Technologies
and the Internet have created the concept called Cyberspace, a virtual place where the
sum of all the experiences, knowledge and cultures of all peoples that forms the Collective
Intelligence. This phenomenon contributed to the development of Distance Education
and Intelligent Systems for Education. One of the major problems in EaD is the lack
of adaptability of teaching to students? learning style, which consists of the preferences
each student has in receiving a certain content. Thus, the paper approaches a technique
of Bayesian Networks to automatically detect the Learning Styles of the students to
provide an offer of teaching material adapted to the preferences of learning in the Virtual
Environments of Learning. The work is based on concepts and techniques of Artificial
Intelligence and Machine Learning to compose a computational and probabilistic model
of a Bayesian Network to infer and detect the best combination of Learning Styles. To
structure Learning Styles detection methods, the search uses the Felder-Silverman Learning
Style Template. To represent student behavior in the Virtual Learning Environment, the
work uses uses a system to simulate student performance in an Intelligent Tutoring System.
The methods used result in the construction of an algorithm for automatic detection of
Learning Styles in Virtual Learning Environments. The results of the Bayesian Network
algorithm were compared to the results of another learning style detection algorithm in
the literature. In the tests, the Bayesian Network algorithm proved to be more efficient
compared to the literature, considerably reducing the number of system iterations that in
the end converges to the student?s Learning Style, reducing execution time and increasing
the accuracy of the results. The paper discusses the robustness, efficiency and accuracy of
the application of Bayesian Networks for the detection of Learning Styles.
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Elabora??o de p?s de ferrita de cobalto, CoFe2O4, nanoestruturados e hierarquizados: influ?ncia da morfologia sobre a detec??o e oxida??o catal?tica de gases poluentes / Preparation of cobalt ferrite powders, CoFe2O4, nanostructured and hierarchical: influence of morphology on the detection and catalytic oxidation of gaseous pollutantsMoriyama, Andr? Luis Lopes 06 November 2014 (has links)
Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-01-04T20:50:47Z
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Previous issue date: 2014-11-06 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico - CNPq / Esta tese ? parte de pesquisa sobre novos materiais para catalisadores e
sensores de g?s mais ativos, sens?veis, e seletivos. O objetivo desta tese foi desenvolver
e caracterizar ferrita de cobalto em diferentes morfologias, a fim de estudar sua
influ?ncia sobre a resposta el?trica e a atividade catal?tica do material. Foi tamb?m de
hierarquizar estes nanocristalitos para obter maior difusividade do g?s no material. Os
p?s foram produzidos via hidrot?rmica e solvot?rmica, e foram caracterizados por
termogravimetria, difra??o de raios X, microscopia eletr?nica de varredura, microscopia
eletr?nica de transmiss?o (difra??o de el?trons, simula??es de alta resolu??o), e
espectroscopia de energia dispersiva. As propriedades catal?ticas e el?tricas foram
testados em presen?a dos gases CO e NO2, este ?ltimo em diferentes concentra??es (1-
100 ppm), e a diferentes temperaturas (temperatura ambiente at? 350 ?C).
Nanooctaedros com tamanho m?dio de 20 nm foram obtidos por via hidrot?rmica.
Determinou-se que a forma dos cristalitos est? principalmente associada ? natureza do
agente precipitante e ? presen?a de ?ons OHno
meio de rea??o. Por via solvot?rmico,
foram preparados p?s esf?ricos de CoFe2O4 e com tamanho de cristalitos de 8 e 20 nm.
Os p?s de CoFe2O4 apresentam uma resposta forte a pequenas quantidades de NO2 (10
ppm a 200 ?C). Os nanooctatedros tem maior sensibilidade do que os cristalitos
esf?ricos de mesmo tamanho, e apresentam menor tempo de resposta e menor tempo de
retorno. Estes resultados foram confirmados atrav?s da modelagem da cin?tica de
resposta e de recupera??o do sensor. Testes iniciais de atividade catal?tica na rea??o de
oxida??o do CO entre 100 ? e 350 ? C mostram que o efeito do tamanho ? predominante
em rela??o ao efeito da forma no que diz respeito ? convers?o da rea??o. A morfologia
dos cristalitos nanom?tricos influenciou a taxa da rea??o. Uma maior taxa de rea??o ?
obtida em presen?a de nanooctaedros. A fim de melhorar as propriedades de detec??o e
catal?ticas do material, n?s desenvolvemos uma metodologia de hierarquiza??o de
nanocristalitos que envolve o uso de templates a base de carbono. / This thesis is part of research on new materials for catalysis and gas sensors
more active, sensitive, selective. The aim of this thesis was to develop and characterize
cobalt ferrite in different morphologies, in order to study their influence on the electrical
response and the catalytic activity, and to hierarchize these grains for greater diffusivity
of gas in the material. The powders were produced via hydrothermal and solvothermal,
and were characterized by thermogravimetric analysis, X-ray diffraction, scanning
electron microscopy, transmission electron microscopy (electron diffraction, highresolution
simulations), and energy dispersive spectroscopy. The catalytic and electrical
properties were tested in the presence of CO and NO2 gases, the latter in different
concentrations (1-100 ppm) and at different temperatures (room temperature to 350 ?
C). Nanooctahedra with an average size of 20 nm were obtained by hydrothermal route.
It has been determined that the shape of the grains is mainly linked to the nature of the
precipitating agent and the presence of OH ions in the reaction medium. By
solvothermal method CoFe2O4 spherical powders were prepared with grain size of 8 and
20 nm. CoFe2O4 powders exhibit a strong response to small amounts of NO2 (10 ppm to
200 ? C). The nanooctahedra have greater sensitivity than the spherical grains of the
same size, and have smaller response time and shorter recovery times. These results
were confirmed by modeling the kinetics of response and recovery of the sensor. Initial
tests of catalytic activity in the oxidation of CO between temperatures of 100 ?C and
350 ?C show that the size effect is predominant in relation the effect of the form with
respect to the conversion of the reaction. The morphology of the grains influence the
rate of reaction. A higher reaction rate is obtained in the presence of nanooctahedra. In
order to improve the detection and catalytic properties of the material, we have
developed a methodology for hierarchizing grains which involves the use of carbonbased
templates.
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Sistema de detec??o e isolamento de falhas em sistemas din?micos baseado em identifica??o param?tricaSilva, Diego Rodrigo Cabral 11 December 2008 (has links)
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Previous issue date: 2008-12-11 / The present research aims at contributing to the area of detection and diagnosis of failure through the proposal of a new system architecture of detection and isolation of failures (FDI, Fault Detection and Isolation). The proposed architecture presents innovations related to the way the physical values monitored are linked to the FDI system and, as a consequence, the way the failures are detected, isolated and classified. A search for mathematical tools able to satisfy the objectives of the proposed architecture has pointed at the use of the Kalman Filter and its derivatives EKF (Extended Kalman Filter) and UKF (Unscented Kalman Filter). The use of the first one is efficient when the monitored process presents a linear relation among its physical values to be monitored and its out-put. The other two are proficient in case this dynamics is no-linear. After that, a short comparative of features and abilities in the context of failure detection concludes that the UFK system is a better alternative than the EKF one to compose the architecture of the FDI system proposed in case of processes of no-linear dynamics. The results shown in the end of the research refer to the linear and no-linear industrial processes. The efficiency of the proposed architecture may be observed since it has been applied to simulated and real processes. To conclude, the contributions of this thesis are found in the end of the text / O presente trabalho visa contribuir com a ?rea de detec??o e diagn?stico de falhas em sistemas din?micos atrav?s da proposta de uma nova arquitetura de sistemas de detec??o e isolamento de falhas (FDI, Fault Detection and Isolation). A arquitetura proposta traz inova??es no que se refere ? maneira como as grandezas f?sicas do processo monitorado s?o relacionadas ao sistema FDI e, em conseq??ncia disso, ? maneira como as falhas s?o detectadas, isoladas e classificadas. Uma busca por ferramentas matem?ticas capazes de satisfazer os objetivos da arquitetura proposta apontou para o uso do filtro de Kalman e seus derivados EKF (Extended Kalman Filter) e UKF (Unscented Kalman Filter). O uso do primeiro algoritmo mostra-se eficaz no caso em que o processo monitorado apresenta uma rela??o linear entre suas grandezas f?sicas a serem monitoradas e sua sa?da. Os outros dois, caso a din?mica seja n?o linear. Posteriormente, um comparativo entre o EKF e o UKF mostra que o segundo se adequa melhor ?s necessidades da arquitetura proposta. Os resultados mostrados no final da tese s?o referentes a plantas lineares e n?o-lineares, onde se pode observar a efic?cia da arquitetura proposta quando a mesma foi aplicada a processos simulados e reais
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?Detec??o e isolamento de falhas em sistemas din?micos baseados em redes neuraisFernandes, Raphaela Galhardo 08 February 2007 (has links)
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Previous issue date: 2007-02-08 / ?This master dissertation presents the development of a fault detection and isolation system based in neural network. The system is composed of two parts: an identification
subsystem and a classification subsystem. Both of the subsystems use neural network techniques with multilayer perceptron training algorithm. Two approaches for identifica-tion stage were analyzed. The fault classifier uses only residue signals from the identification subsystem. To validate the proposal we have done simulation and real experiments in a level system with two water reservoirs. Several faults were generated above this plant and the proposed fault detection system presented very acceptable behavior. In the end
of this work we highlight the main difficulties found in real tests that do not exist when it works only with simulation environments / ?Esta disserta??o de mestrado apresenta o desenvolvimento de um sistema de detec??o e isolamento de falhas (DIF) baseado em redes neurais. O sistema ? dividido em duas
etapas: uma de identifica??o neural do sistema e outra de detec??o e classifica??o de falhas. Ambos subsistemas usam t?cnicas de redes neurais com o algoritmoBackpropa-
gation para redes Perceptronde M?ltiplas Camadas. Duas abordagens para identifica??o neural foram testadas e uma delas selecionada para fazer parte do sistema DIF. Oclassifi-cador de falhas utiliza apenas valores residuais para a classifica??o das mesmas. Todos os testes foram realizados tanto em ambiente simulado quanto em ambiente real, no intuito de comprovar dificuldades encontradas em testes reais n?o existentes quando se trabalha apenas com simula??es
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SurRFE -Sub-rede de filtragens espec?ficasGalv?o, Ricardo Kl?ber Martins 11 July 2006 (has links)
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Previous issue date: 2006-07-11 / The increasing of the number of attacks in the computer networks has been treated with the increment of the resources that are applied directly in the active routers equip-ments of these networks. In this context, the firewalls had been consolidated as essential elements in the input and output control process of packets in a network. With the advent of intrusion detectors systems (IDS), efforts have been done in the direction to incorporate packets filtering based in standards of traditional firewalls. This integration incorporates the IDS functions (as filtering based on signatures, until then a passive element) with the
already existing functions in firewall. In opposite of the efficiency due this incorporation in the blockage of signature known attacks, the filtering in the application level provokes a natural retard in the analyzed packets, and it can reduce the machine performance to filter the others packets because of machine resources demand by this level of filtering.
This work presents models of treatment for this problem based in the packets re-routing for analysis by a sub-network with specific filterings. The suggestion of implementa-
tion of this model aims reducing the performance problem and opening a space for the consolidation of scenes where others not conventional filtering solutions (spam blockage,
P2P traffic control/blockage, etc.) can be inserted in the filtering sub-network, without inplying in overload of the main firewall in a corporative network / O aumento do n?mero de ataques a redes de computadores tem sido combatido com o incremento dos recursos aplicados diretamente nos equipamentos ativos de roteamento
destas redes. Nesse contexto, os firewalls consolidaram-se como elementos essenciais no processo de controle de entrada e sa?da de pacotes em uma rede. O surgimento dos sistemas detectores de intrus?o (IDS) levou a esfor?os no sentido de incorporar a filtragem de pacotes baseada em padr?es ao firewall tradicional, integrando as fun??es do IDS (como a filtragem baseada em assinaturas, at? ent?o um elemento passivo) ?s fun??es j? existentes no firewall. Em contrapartida ? efici?ncia obtida atrav?s desta incorpora??o no bloqueio de ataques com assinaturas conhecidas, a filtragem no n?vel de aplica??o, al?m de provocar um retardo natural nos pacotes analisados, pode comprometer o desempenho da m?quina na filtragem dos demais pacotes, pela natural demanda por recursos da m?quina para este n?vel de filtragem. Essa tese apresenta modelos de tratamento deste problema, baseados no re-roteamento dos pacotes para an?lise por uma sub-rede de filtragens espec?ficas. A sugest?o de implementa??o deste modelo visa, al?m de amenizar o problema de desempenho supra-citado, abrir espa?o para a consolida??o de cen?rios em que outras solu??es de filtragem n?o convencionais (como ferramentas de bloqueio de SPAM, controle/bloqueio de tr?fego P2P, e outras) possam ser inseridas na sub-rede de filtragem, sem implicar em sobrecarga do firewall principal da rede corporativa
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Sistema h?brido para detec??o e diagn?stico de falhas em sistemas din?micosVale, Marcelo Roberto Bastos Guerra 27 June 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-06-27 / The industries are getting more and more rigorous, when security is in question, no
matter is to avoid financial damages due to accidents and low productivity, or when it s
related to the environment protection. It was thinking about great world accidents around
the world involving aircrafts and industrial process (nuclear, petrochemical and so on)
that we decided to invest in systems that could detect fault and diagnosis (FDD) them.
The FDD systems can avoid eventual fault helping man on the maintenance and exchange
of defective equipments. Nowadays, the issues that involve detection, isolation, diagnose
and the controlling of tolerance fault are gathering strength in the academic and industrial
environment. It is based on this fact, in this work, we discuss the importance of techniques
that can assist in the development of systems for Fault Detection and Diagnosis (FDD)
and propose a hybrid method for FDD in dynamic systems. We present a brief history
to contextualize the techniques used in working environments. The detection of fault
in the proposed system is based on state observers in conjunction with other statistical
techniques. The principal idea is to use the observer himself, in addition to serving as an
analytical redundancy, in allowing the creation of a residue. This residue is used in FDD.
A signature database assists in the identification of system faults, which based on the
signatures derived from trend analysis of the residue signal and its difference, performs
the classification of the faults based purely on a decision tree. This FDD system is tested
and validated in two plants: a simulated plant with coupled tanks and didactic plant with
industrial instrumentation. All collected results of those tests will be discussed / As ind?strias est?o cada vez mais rigorosas quando o assunto ? seguran?a, tanto para
evitar preju?zos financeiros com acidentes e baixa produtividade, quanto para preservar
o meio ambiente. Diante dos grandes acidentes em todo o mundo envolvendo aeronaves
e processos industriais (nucleares, petroqu?micos etc) procurou-se investir em sistemas
que pudessem detectar e diagnosticar falhas (FDD-Fault Detection and Diagnosis). Os
sistemas FDD podem evitar eventuais falhas auxiliando o homem na manuten??o e troca
de equipamentos defeituosos. Nos dias de hoje os assuntos que envolvem detec??o, isolamento,
identifica??o e diagn?stico de falhas est?o ganhando for?a no meio acad?mico e
industrial. Diante deste impulso, neste trabalho ser? discutido a import?ncia do estudo de
t?cnicas que possam auxiliar o desenvolvimento de sistemas de detec??o e diagn?stico de
falhas e proposto um m?todo h?brido para a detec??o e diagn?stico de falhas em sistemas
din?micos. Um breve hist?rico ? apresentado de forma a contextualizar as t?cnicas utilizadas
no trabalho. A detec??o de falhas pelo sistema proposto ? baseada em observadores
de estado juntamente com outras t?cnicas estat?sticas. A ideia principal ? utilizar o pr?prio
observador, para al?m de servir como redund?ncia anal?tica, permitir a cria??o de um
res?duo que ser? utilizado na detec??o da falha e tamb?m no seu diagn?stico. Um banco
de assinaturas auxiliar? o sistema de identifica??o de falhas, que, baseado nas assinaturas
oriundas das an?lises de tend?ncia do sinal do res?duo e sua derivada, ir? realizar a classifica??o
das falhas baseada em uma ?rvore de decis?o. Este sistema FDD ser? submetido
a alguns testes e valida??es em duas plantas: uma planta simulada de tanques acoplados
e em uma planta did?tica com instrumenta??o industrial. Os resultados colhidos desses
ensaios se mostraram satisfat?rios para um grupo de falhas testadas e ser?o discutidos no
decorrer do trabalho
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Proposta de algoritmo para detec??o de vazamentos em oleodutos utilizando an?lise freq?encial de sinais de press?oAzevedo, Fabiano Medeiros de 23 October 2009 (has links)
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Previous issue date: 2009-10-23 / Petr?leo Brasileiro SA - PETROBRAS / Pipeline leak detection is a matter of great interest for companies who transport petroleum and its derivatives, in face of rising exigencies of environmental policies in
industrialized and industrializing countries. However, existing technologies are not yet fully consolidated and many studies have been accomplished in order to achieve better
levels of sensitivity and reliability for pipeline leak detection in a wide range of flowing conditions. In this sense, this study presents the results obtained from frequency spectrum
analysis of pressure signals from pipelines in several flowing conditions like normal flowing, leakages, pump switching, etc. The results show that is possible to distinguish between the frequency spectra of those different flowing conditions, allowing recognition and announce of liquid pipeline leakages from pressure monitoring. Based upon these results, a pipeline leak detection algorithm employing frequency analysis of pressure signals is proposed, along with a methodology for its tuning and calibration. The proposed algorithm and its tuning methodology are evaluated with data obtained from real leakages accomplished in pipelines transferring crude oil and water, in order to evaluate its sensitivity, reliability and applicability to different flowing conditions / A detec??o de vazamentos em dutos ? assunto de grande interesse para empresas que realizam o transporte de petr?leo e seus derivados, tendo em vista o crescente rigor da legisla??o ambiental nos pa?ses industrializados e em processo de industrializa??o. No entanto, as tecnologias existentes hoje ainda n?o est?o plenamente consolidadas e estudos v?m sendo realizados com vistas a atingir maiores n?veis de sensibilidade e confiabilidade para a detec??o de vazamentos em uma ampla variedade de regimes de escoamento. Neste sentido, este estudo apresenta os resultados obtidos com a an?lise do espectro de freq??ncia de sinais de press?o de oleodutos em diversas situa??es de escoamento, tais como escoamento normal, vazamentos, partida e parada de bombas, etc. Os resultados indicam que ? poss?vel diferenciar o espectro freq?encial dessas diferentes condi??es de escoamento, o que permite reconhecer e indicar a ocorr?ncia de vazamentos em dutos transportando fluidos l?quidos a partir da monitora??o de sua press?o. Com base nestes resultados, s?o propostos um algoritmo para detec??o de
vazamentos em dutos utilizando a an?lise freq?encial de sinais de press?o e uma metodologia para sintonia e calibra??o deste algoritmo. O algoritmo e a metodologia de sintonia propostos s?o avaliados com dados obtidos a partir de vazamentos reais provocados em dutos transferindo petr?leo e ?gua, a fim de avaliar sua sensibilidade, confiabilidade e aplicabilidade para diferentes condi??es de escoamento
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Processamento embarcado aplicado a um sistema de detecc?o de vazamentosAvelino, ?lvaro Medeiros 23 December 2009 (has links)
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Previous issue date: 2009-12-23 / Embedded systems are widely spread nowadays. An example is the Digital Signal Processor (DSP), which is a high processing power device. This work s contribution consist of exposing DSP implementation of the system logic for detecting leaks in real time. Among the various methods of leak detection available today this work uses a technique based on the pipe pressure analysis and usesWavelet Transform and Neural Networks. In this context, the DSP, in addition to do the pressure signal digital processing, also communicates to a Global Positioning System (GPS), which helps in situating the leak, and to a SCADA, sharing information. To ensure robustness and reliability in communication between DSP and SCADA the Modbus protocol is used. As it is a real time application,
special attention is given to the response time of each of the tasks performed by the DSP. Tests and leak simulations were performed using the structure of Laboratory of Evaluation of Measurement in Oil (LAMP), at Federal University of Rio Grande do Norte (UFRN) / Os sistemas embarcados est?o amplamente difundidos atualmente. Um exemplo ? o Digital Signal Processor (DSP), que ? um dispositivo com alto poder de processamento. A contribui??o deste trabalho consiste na implementa??o em DSP da l?gica de um sistema de detec??o de vazamentos em tempo real. Dentre os v?rios m?todos de detec??o de vazamentos existentes atualmente este trabalho se desenvolve utilizando uma t?cnica baseada na an?lise da press?o no duto e que utiliza Transformada Wavelet e Redes Neurais. Nesse contexto o DSP, al?m de realizar o processamento digital do sinal de press?o, tamb?m comunica-se com um Global Positioning System (GPS), que auxilia na localiza??o do vazamento e com um sistema supervis?rio, disponibilizando informa??es para este.
Para garantir robustez e confiabilidade na comunica??o entre DSP e sistema supervis?rio ? utilizado o protocolo Modbus. Como trata-se de uma aplica??o de tempo real, uma aten??o
especial ? dada ao tempo de resposta de cada uma das tarefas realizadas pelo DSP. Os testes e simula??es de vazamentos foram realizados utilizando a estrutura do Laborat?rio de Avalia??o de Medi??o em Petr?leo (LAMP), da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
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