El presente documento describe un proyecto de fin de carrera en Ciencias de la Computación. Este proyecto intenta dar solución al problema de generación de horarios académicos en instituciones de nivel superior. La solución se construye con el uso de un algoritmo genético a partir de una población inicial generada por un algoritmo Grasp fase construcción. Se ha tomado como caso de estudio a la facultad de Ciencia e Ingeniera de la Pontificia Universidad Católica del Perú, en la cual se contó con el apoyo del encargado de realizar el horario de la especialidad de ingeniería informática para el respectivo levantamiento de información, con lo cual se consiguió la adaptación de un algoritmo que cumpla con sus restricciones y requerimientos. Para facilitar la búsqueda de esta solución se aplicarán los operadores de selección, casamiento, mutación y etilismo. La calidad de las soluciones, generadas por el algoritmo, se medirá en base a la cantidad de restricciones cumplidas. Para determinar los valores de los parámetros de los algoritmos se realizaron varias ejecuciones con diferentes combinaciones de valores y se optó por la que optimizaba la función objetivo de la solución. Se estima que la duración del proyecto será de un año / Tesis

En la actualidad, existen diversas razones que generan un enorme problema de escasez de agua, entre las cuales se encuentra el incremento de su uso en el riego de cultivos debido a una ineficiente distribución; siendo esta una de las más alarmantes. La gestión del agua es un aspecto importante a considerar en las diversas actividades en las que se utiliza este recurso, particularmente, en la agricultura en donde gran parte del recurso hídrico está destinado a la irrigación de cultivos y terrenos. Debido a esto se requiere un uso eficiente del agua, que reduzca pérdidas o costos de producción, con una buena distribución del recurso de modo que reduzca los problemas de drenaje y salinidad, con adecuado requerimiento de agua para los cultivos y así se obtenga una calidad apropiada en los alimentos. De la misma manera, conseguir un buen uso del recurso hídrico con la finalidad de poseer suficiente agua para el riego de cultivos de modo que se eviten problemas de producción de cultivos o vedas por falta de un adecuado manejo de agua. Además, que se manejen aspectos y factores naturales que son importantes en la actividad agrícola en cuanto a la irrigación de cultivos, minimizando el despilfarro del recurso, pérdidas de cultivos y disminución de cosechas. Este manejo de factores naturales inclusive de acuerdo a las diversas y cambiantes temporadas de producción de cultivos. El presente proyecto presenta el desarrollo de un algoritmo genético que permita optimizar la distribución del recurso hídrico en el riego de cultivos en distintas áreas o terrenos tomando en cuenta los diferentes factores que condicionan la fase de crecimiento del sembrío hasta llegar a la etapa de cosecha. Esto de manera que se busque una mejor selección para el regado de plantaciones, logrando así organizar su desarrollo y el ahorro del consumo vital como es el agua. La importancia del desarrollo de este tema recae en el buen uso y manejo del recurso hídrico así como otras condiciones naturales que son importantes también. / Tesis

La composici´on musical consiste en el uso y combinaci´on adecuada de diversas notas, con el prop´ osito de generar una melod´ıa musical. Por otro lado, la improvisaci ´on musical, consiste en la composici´on instant ´anea, realizada en un momento determinado, ya sea en base a una composici´on ya existente o alguna totalmente nueva. Para realizar dicha tarea, se requiere el conocimiento de diversos patrones existentes en teor´ıa musical y, de esta manera, poder juntarlas teniendo en consideraci ´on ciertos criterios arm´onicos, mel´odicos y r´ıtmicos para que suene agradable al usuario final. Debido a la cantidad de conocimiento necesario para poder realizar una composici´on musical, nuestro proyecto tiene la intenci ´on de realizar un m´etodo que tenga la capacidad de poder combinar notas adecuadamente siguiendo las reglas de la teor´ıa musical moderna. Este compositor (improvisador) tendr´a como entrada una armon´ıa y adaptar´a sus creaciones (improvisaciones) en base a ella. Se lograr ´a realizar dicha tarea mediante un algoritmo gen´ etico. Para ello, se utilizar ´a como poblaci ´on inicial peque˜nas frases musicales creadas por expertos, las cuales son conocidos como licks. Estas ser´an juntadas y mejoradas mediante nuestros operadores gen´ eticos, de tal manera que se logre una nueva composici´on totalmente distinta a la inicial cada vez que se aplique nuestro algoritmo. De esta manera, se desarrollar ´a una metodolog´ıa basada en algoritmos gen´ eticos, incrementando as´ı el estado del arte del ´area y finalmente disponer de una herramienta de ayuda y autoaprendizaje computarizada para este proceso de composici´on musical. / Tesis

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-12T13:29:05Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Deyla Paula de Oliveira.pdf: 2562338 bytes, checksum: b7f27085de598a5b59407caa45971149 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-12T13:29:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Deyla Paula de Oliveira.pdf: 2562338 bytes, checksum: b7f27085de598a5b59407caa45971149 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2010-04-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Recently genetic studies have been utilized to study breeding systems of several crocodilian, however, no paternity studies involved Caiman crocodilus crocodilus. To investigate paternity, it is necessary to use highly polymorphic microsatellite loci that have high probability of exclusion of paternity and differentiating individuals. For this purpose 12 dinucleotide microsatellite loci were isolated and characterized from a genomic library enriched for the dinucleotide repetitions (CT) 8 and (GT) 8 . The 12 loci were characterized in C. c. crocodilus from the Piagaçu-Purus Sustainable Development Reserve, Amazonas, and their utility also tested in Caiman c. yacare from Cacéres, Mato Grosso. The results of the characterization indicated that these loci are adequate for the study of the breeding system and also for population studies with the Caiman crocodilus complex. Six loci with highest polymorphism, high power of paternity exclusion and with high probability of differentiating among individuals were used in a PCR multiplex system for breeding system analysis of the C. c crocodilus from the Piagaçu-Purus Sustainable Development Reserve. We genotyped 198 hatchlings from 13 nests (representing a sampling effort that varied from 30% to 100% of the hatchlings per nest) sampled in the two reproductive seasons (2007 and 2008), as well as 11 females that were beside their respective nests and 21 males, potential fathers. In 100% of the nests there was a contribution of two to four fathers, all males contributed approximately equally per clutch, and none of the genotyped males were the actual fathers of the hatchlings. No male mated with more than one female, and no female showed across-year male fidelity. All females found in proximity of nests were mothers of the hatchlings of those nests. Our study highlights that polyandry is common in this species, that no single male reproductively dominates, and that females mate with geographically distant males. Our results have important implications for conservation efforts and species management in the study area and beyond. / Nos últimos anos, estudos genéticos têm sido utilizados para investigar os sistemas de acasalamento em crocodilianos, mas até a presente data nenhuma pesquisa tinha sido realizada para investigar a paternidade de Caiman crocodilus crocodilus. Para investigar a paternidade é necessária a utilização de locos microssatélites altamente polimórficos, que apresentem uma alta probabilidade de exclusão de paternidade e permita diferenciar indivíduos. Neste sentido, foram isolados e caracterizados 12 locos microssatélites dinucleotídeos a partir de uma biblioteca genômica enriquecida com repetições de dinucleotídeos (CT) e 8 (GT) 8. Os 12 locos foram caracterizados em C. c. crocodilus da Reserva de Desenvolvimento Sustentável Piagaçu – Purus, Amazonas e também testado em Caiman c. yacare de Cáceres, Mato Grosso. Os resultados da caracterização indicaram que estes locos são adequados para o estudo do sistema de acasalamento e também para estudos populacionais com o complexo C. crocodilus. Seis locos mais polimórficos com alto poder de exclusão de paternidade e com alto poder de diferenciar indivíduos foram usados em sistema do PCR multiplex para a análise do sistema de acasalamento da espécie C. c. crocodilus da Reserva de Desenvolvimento Sustentável Piagaçu – Purus. Foram genotipados 198 filhotes de 13 ninhos (representando um esforço de amostragem que variaram de 30% a 100% de filhotes por ninho) de duas temporadas reprodutivas (2007 e 2008), além de 11 fêmeas que estavam ao lado dos respectivos ninhos e 21 machos, potencias pais. Em 100% dos ninhos houve uma contribuição de 2-4 pais, sendo que todos os machos contribuíram igualmente para a ninhada, e nenhum dos machos genotipados foram os pais reais dos filhotes. Nenhum macho acasalou com mais de uma fêmea e as fêmeas não mostraram fidelidade a um único macho. Todas as fêmeas encontradas nas proximidades dos ninhos eram as mães dos filhotes dos ninhos. Nosso estudo destaca que a poliandria é comum nesta espécie não há um único macho reprodutivo dominante e que as fêmeas copularam com machos geograficamente distantes. Nossos resultados têm implicações importantes para os esforços de conservação e manejo de espécies na área de estudo e outras áreas do entorno.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-15T17:51:33Z No. of bitstreams: 2 Givanildo Ximenes Santana.pdf: 1222692 bytes, checksum: efbd8d3b842a4b1aceefa175fc58b8b3 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-15T17:51:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Givanildo Ximenes Santana.pdf: 1222692 bytes, checksum: efbd8d3b842a4b1aceefa175fc58b8b3 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2011-04-05 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM / Fishing and aquaculture are directly or indirectly important to the life of million people around the world. However, many species are being overexploited and reduced in number, without management and conservation plans to minimize the impacts caused by human activity. The management of fisheries genetic resources, from nature or captivity, depends on strict monitoring of populations, considering their dynamics, ecological relevance and genetic variability. The conservation and management of these resources have grown substantially over the years for species that are overfished or endangered. Currently, many molecular markers are utilized for studies of genetic variability in fish as well as to know the structure of populations and their relationships within and among them; these studies are applied for both fisheries and aquaculture areas. Colossoma macropomum is a neotropical fish, it is the largest Characiformes in the Amazon region and has been one of the most important species commercially in Brazil, both for fisheries and for aquaculture. This study aims to determine the genetic variability of four different populations of the neotropical fish Colossoma macropomum from captive populations and nature. An enriched library of microsatellite was developed for studies of populations of tambaqui. Seven new loci and six loci previously described in literature were used in this study. Intrapopulation and interpopulation analysis were performed to verify genetic diversity of populations. Two models of Bayesian cluster analysis were tested to observe the structure between them. The results showed that populations are highly structured. The genetic variability in populations of fish farming is low and the wild population has a deficit of heterozygotes. The two clustering models can be related to genetic structuring among populations, corroborating the results of differentiation and genetic distance. In conclusion, the genetic conservation of the populations of C. macropomum require continuous monitoring for recovery of genetic variability. / A pesca e a piscicultura são direta ou indiretamente importantes para o sustento de milhões de pessoas em todo o mundo. Entretanto, muitas espécies estão sendo sobreexploradas e tendo seus estoques reduzidos sem que haja planos de manejo e conservação que possam minimizar os impactos deixados pela ação antrópica sobre as mesmas. O gerenciamento de recursos genéticos pesqueiros, sejam da natureza, sejam de cativeiro, depende de rigorosos monitoramentos nas populações, considerando a dinâmica de seus aspectos ecológicos e a relevância de suas variabilidades genéticas. A conservação e manejo desses recursos vêm crescendo substancialmente sobre as espécies sobreexploradas ou em risco de extinção. Atualmente inúmeros marcadores moleculares são utlizados para estudos de variabilidade genética em peixes, bem como para conhecer a estrutura das populações e suas relações intra e interpopulacionais. No domínio da pesca e da aquicultura, os microssatélites são úteis para a caracterização da variabilidade genética e estruturação das populações. O Colossoma macropomum é um peixe de clima tropical, sendo o maior Characiforme da região Amazônica e vem sendo uma das espécies mais importantes comercialmente no Brasil, tanto para a pesca como para a aquicultura. Este estudo tem como objetivo verificar a variabilidade genética em quatro diferentes populações do peixe neotropical Colossoma macropomum, a partir de populações de cativeiro e da natureza. Para tanto, foram selecionados seis locos descritos na literatura e desenvolvidos sete novos locos, a partir de uma biblioteca genômica enriquecida em microssatélites. Análises intrapopulacionais e interpopulacionais foram realizadas para verificar a diversidade genética das populações. Dois modelos de análise bayesiana de agrupamento foram testados para observar a estruturação entre elas. Os resultados demonstraram que as populações estão fortemente estruturadas. A variabilidade genética nas populações de piscicultura é baixa e a população da natureza está com deficiência de heterozigotos. Os dois modelos de agrupamentos genético podem ser relacionados à estruturação entre as populações, corroborando os resultados de diferenciação e distância genética.

Orientador: Silvio Alencar Marques / Coorientador: Mariangela Esther Alencar Marques / Banca: Hamilton Ometto Stolf / Banca: Gisele Alborghetti Nai / Banca: Cléverson Teixeira Soares / Banca: Alexandre Todorovic Fabro / Resumo: Fundamentos: O equilíbrio homeostático do sistema imune é imprescindível para o controle e evolução do quadro clínico das neoplasias linfoides da pele e dos processos inflamatórios. Dentro desse equilíbrio imunológico, a função das células T reguladoras é controverso tanto nos casos de micose fungoide quanto nas dermatoses inflamatórias que são os principais diagnósticos diferenciais. O anti-FOXP3 é o imunomarcador mais específico para as células T reguladoras. Objetivo: Identificar e quantificar a presença de células T reguladoras através do marcador imunoistoquímico anti-FOXP3 em cortes histológicos de casos de micose fungoide em fases clínicas iniciais, e comparar com a presença ou não do mesmo marcador em casos de psoríase vulgar, dermatite eczematosa e líquen plano. Métodos: Foram estudadas 77 biópsias de 64 pacientes, sendo 30 casos de micose fungoide e 34 de dermatoses inflamatórias, consultados entre 1999 a 2014 no arquivo do serviço de Patologia da Faculdade de Medicina de Botucatu - Universidade Estadual Paulista. As biópsias foram revistas e seus resultados imunoistoquímicos comparados de acordo com as categorias entre grupo de casos e grupo controle. Resultados: A classificação do escore epidérmico para o imunomarcador FOXP3 foi significativamente menor na micose fungoide que nas dermatoses inflamatórias (p<0,001). A principal discrepância ocorreu com o líquen plano, no qual 90% foram FOXP3+ em mais de 50% dos linfócitos intraepidérmicos, enquanto que apenas 10% dos casos de micose fungoide alcançaram esses níveis de positividade. Conclusões: Embora a maioria dos diagnósticos das lesões iniciais de micose fungoide dependam principalmente da correlação clínica-histopatológica, a diferença estatisticamente significante da proporção de FOXP3+ intraepidérmico comparando-se com as dermatoses inflamatórias permite a inclusão desse imunomarcador no painel imunoistoquímico para o... / Abstract: Background: The homeostatic balance of the immune system is essential for clinical evolution and control of cutaneous lymphoid neoplasias and inflammatory diseases. Regarding immunological balance the role of regulatory T cells remain unclear either in mycosis fungoides or their clinical differential diagnosis like inflammatory dermatosis. Anti- FOXP3 antibody is the most specific marker of regulatory T cells. Objective: To determine and quantify regulatory T cells using anti-FOXP3 antibody in histopathological samples of early lesions of mycosis fungoides and compare it with psoriasis vulgaris, eczematous dermatitis and lichen planus by a scoring system for FOXP3 expression. Methods: Data from 77 biopsies from 64 patients, 30 cases corresponding to mycosis fungoides and 34 to inflammatory dermatosis, observed between 1999 and 2014 at the Department of Patholgy at Botucatu Medical School - Sao Paulo State University. Biopsies were reviewed and the FOXP3 labeled cells results compared according to cases or control group. Results: Intraepidermal FOXP3 positivity was significantly lower in mycosis fungoides than inflammatory dermatosis (p<0,001). Especially significant was that 90% of lichen planus cases resulted in 50% or more of epidermal lymphocytes scored FOXP3+ whereas only 10% of mycosis fungoides group have reached this level. Conclusions: Despite the majority of early lesions of mycosis fungoides diagnosis depend mainly on clinical and histopathological correlation, the statistical significance of intraepidermal FOXP3 positivity comparing with inflammatory dermatosis allow us to include this antibody to help defining the diagnosis or giving support to suspect cases morfologically dubious of mycosis fungoides / Doutor

Submitted by FERNANDA DA SILVA VON PORSTER (fdsvporster@univates.br) on 2014-06-02T17:38:19Z No. of bitstreams: 3 license_text: 21393 bytes, checksum: 7c4ecb3427d83129a338fc10c55e726a (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) 2014KatiaGerhardt.pdf: 962407 bytes, checksum: 96133d56e916bcbaa425eb970ee91a71 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Lisboa Monteiro (monteiro@univates.br) on 2014-06-05T13:01:27Z (GMT) No. of bitstreams: 3 license_text: 21393 bytes, checksum: 7c4ecb3427d83129a338fc10c55e726a (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) 2014KatiaGerhardt.pdf: 962407 bytes, checksum: 96133d56e916bcbaa425eb970ee91a71 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-06-05T13:01:27Z (GMT). No. of bitstreams: 3 license_text: 21393 bytes, checksum: 7c4ecb3427d83129a338fc10c55e726a (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) 2014KatiaGerhardt.pdf: 962407 bytes, checksum: 96133d56e916bcbaa425eb970ee91a71 (MD5) / A doença arterial coronariana (DAC) caracteriza-se por depósitos de placas de gordura na parede das artérias coronárias, ocasionando assim a aterosclerose. A DAC é uma doença multifatorial, complexa e de alta incidência mundial, que resulta em elevado custo socioeconômico, envolvendo dispêndio com medicamentos, internações repetidas, perda de produtividade, aposentadorias precoces, cirurgias e, ocasionalmente, transplante cardíaco. Dentre os fatores de risco associados com a DAC, os estudos genéticos têm demonstrado que polimorfismos na região cromossômica 9p21 estão fortemente associados ao desenvolvimento da doença e suas complicações. Esta dissertação tem como objetivo investigar o papel de dois polimorfismos da região 9p21 rs10757274 e rs1333049 no desenvolvimento da DAC em uma amostra de pacientes submetidos ao exame de cateterismo cardíaco. A amostra foi constituída de 689 indivíduos adultos oriundos do Serviço de Hemodinâmica do Hospital Bruno Born de Lajeado, RS. Os pacientes foram classificados em casos e controles com base na presença de estreitamento do lúmen do vaso das artérias coronárias, avaliadas por um cardiologista, de acordo com os laudos obtidos dos exames de cateterismo. Foram coletadas amostras de sangue para posteriores análises moleculares e bioquímicas, que serão realizadas nos Laboratórios do Universidade do Vale do Taquari Univates. As frequências alélicas e genotípicas foram estimadas por contagem direta e o Equilíbrio de Hardy-Weinberg calculado através do teste do qui-quadrado. As análises estatísticas empregadas para comparar casos e controles envolveram o teste do qui-quadrado. Os efeitos dos polimorfismos nas variáveis clínicas dos pacientes foram avaliados através de modelos lineares gerais univariados. Não foi encontrada associação significativa entre os polimorfismos rs1333049 e rs10757274 em pacientes casos e controles com o risco de desenvolver DAC. Houve diferença significativa entre casos e controles em relação idade, sendo que os pacientes casos possuem idade média maior do que os controles. Também houve diferença significativa entre casos e controles em relação ao gênero, sendo que 57,8% dos indivíduos são do gênero masculino em casos. Observou-se uma diferença significativa de IMC aonde pacientes controles tiveram o IMC maior em relação aos casos. Referente aos parâmetros bioquímicos houve diferença significativa na comparação dos pacientes casos e controles nos níveis de HDL-colesterol, sendo significativamente menor em casos quando comparados com os pacientes controles. Também foi detectada uma diferença significativa no uso de medicamentos para dislipidemias, sendo maior em pacientes casos. Em nosso estudo, não encontramos nenhum efeito principal das variantes investigadas no risco de desenvolver DAC ou nas variáveis clínicas da amostra. No entanto, detectamos uma interação significativa entre os alelos de risco dos polimorfismos e a classificação em casos e controles na determinação dos níveis de colesterol total e colesterol LDL. Em casos, a presença dos alelos de risco parece estar associada com níveis mais baixos de colesterol, diferente do observado para os indivíduos classificados como controles, que exibem efeito oposto. Não podemos excluir a importância dos polimorfismos da região 9p21 nos desfechos e no desenvolvimento das doenças cardiovasculares. Estudos com amostras maiores e em diferentes populações devem ser realizados para avaliar a relação entre estes polimorfismos e o risco de desenvolver DAC.

Made available in DSpace on 2019-03-29T23:15:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-08-21 / This work presents a novel decision making approach developed upon two Multicriteria Decision Aiding (MCDA) classification methods. The classification methods are centered on the concept of prototypes, that are alternatives that serve as class representatives related to a given problem, and have their performance index very dependent upon the choice of values of some control parameters. In contrast with most MCDA classification research, which put more emphasis on the development of new methods, this study investigates the impact that the prototype selection task exerts on the classification performance exhibited by the classifiers under analysis. To overcome this problem and leverage the classifier performance, two techniques, one based on ELECTRE IV methodology and the other on a customized genetic algorithm, are employed in order to select the prototypes and calibrate the control parameters. To validate the devised classification approach, a case study based on the Alzheimer's disease (AD) was developed to assist clinicians and researchers in the AD early detection. Moreover, the experiments realized, involving different datasets, reveal that there are still some gaps in existing MCDA classification methods that can lead to an improvement of the methodology for the classification problems. Keywords: Multicriteria Decision Aiding, Classification, ELECTRE IV , Genetic Algorithm, Alzheimer's Disease. / Esse trabalho apresenta uma nova abordagem de tomada de decisão desenvolvida sobre dois métodos Multicritério de Apoio à Decisão (MCDA) na área de classificação. Os métodos de classificação são fundamentados no conceito de protótipos, que são alternativas que funcionam como representantes de classe de um determinado problema, e possuem sua performance dependente da escolha dos parâmetros de controle do algoritmo. Em contraste com a maioria das pesquisas relacionadas à MCDA, que colocam uma maior ênfase no desenvolvimento de novos métodos, esse estudo investiga o impacto que a tarefa de seleção de protótipos exerce na performance dos algoritmos de classificação em questão. Para superar esse problema e melhorar a performance dos classificadores, duas técnicas, uma baseada na metodologia ELECTRE IV e a outra em um algoritmo genético customizado, foram aplicadas para selecionar os protótipos e calibrar os parâmetros de controle. Para validar a abordagem de classificação criada, um estudo de caso baseado na doença de Alzheimer foi desenvolvido para ajudar médicos e pesquisadores na identificação precoce da doença. Além disso, os experimentos realizados, envolvendo diferentes conjuntos de dados, revelam que existem alguns espaços para melhoria nos métodos de classificação MCDA que podem levar a um avanço na metodologia dos problemas de classificação. Palavras-chave: DecisãoMulticritério, Classificação, ELECTRE IV, Algoritmo Genético, Doença de Alzheimer.

Made available in DSpace on 2019-03-29T23:27:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-08-19 / Wireless sensor networks (WSN) are composed of a set of sensor nodes in order to detect and transmit a characteristic of the physical environment. These sensor nodes, after capturing an event, should communicate with a special node, called sink node. The use of a single sink node implies a bottleneck in the network of sensors, especially for applications requiring a heavy flow of data. Thus, research studies have led to the selection of routes in sensor networks with multiple sink nodes. The approach proposed by this work presents the application of Genetic Fuzzy Systems (SFGs) to estimate the quality of routes in WSNs, in order to realize the communication between multiple sensor nodes and multiple sink nodes. A Fuzzy Inference System of Mamdani is used to estimate the sink node best suited for communication at a given instant, based on some network characteristics such as energy and the number of hops. Genetic Algorithms (GAs) are employed to obtain the optimal setting of design parameters of the fuzzy inference system of Mamdani. The proposed route classification was applied by means of computer simulations to demonstrate the feasibility of the implemented approach. The results show a network of sensors with longer life, through an adequate choice of sink node used for sending packets across the network in order to find the best routes. / Redes de Sensores Sem Fio (RSSF) são compostas por um conjunto de nós sensores com o objetivo de detectar e transmitir alguma característica do meio físico. Estes nós sensores, depois de captar algum evento, devem se comunicar com um nó especial, denominado sink node. A utilização de um único sink node implica em um gargalo na rede de sensores, especialmente para aplicações que demandam um fluxo intenso de dados. Desta forma, as pesquisas têm direcionado estudos para a seleção de rotas em redes de sensores com múltiplos sink nodes. A abordagem proposta por este trabalho apresenta a aplicação de Sistemas Fuzzy Genéticos (SFGs) para a estimação da qualidade de rotas em RSSFs, de modo a realizar a comunicação entre múltiplos nós sensores e múltiplos sink nodes. Um Sistema de Inferência Fuzzy de Mamdani é utilizado para estimar o sink node mais adequado para a comunicação em um determinado instante, baseado em algumas características da rede, como a energia e o número de saltos. Algoritmos Genéticos (AGs) são empregados para obter o ajuste otimizado dos parâmetros de projeto do sistema de inferência fuzzy de Mamdani. A classificação das rotas foi aplicada, por meio de simulações computacionais, para demonstrar a viabilidade da abordagem implementada. Os resultados obtidos apresentam uma rede de sensores com maior tempo de vida, por meio da escolha adequada do sink node utilizado para o envio de pacotes pela rede, de forma a encontrar as melhores rotas.

Um importante problema enfrentado por engenheiros é a busca por soluções ótimas para problemas com um grande número de soluções possíveis. Neste trabalho, estudamos métodos otimização probabilísticos baseados em algoritmos genéticos, propostos inicialmente para o estudo de sistemas biológicos. Propomos algumas alterações do método de otimização por algoritmos genéticos tradicional, utilizando técnicas estatísticas de planejamento experimental, que resultaram em uma melhoria da convergência, percebida, não só na velocidade de convergência, como no número de possibilidades de soluções diferentes analisadas. Como resultado, é proposto um algoritmo que cobre o domínio de atuação dos métodos por algoritmos genéticos e do método por gradientes, permitindo uma melhor sintonização do otimizador com o problema. / A important problem faced by engineers is the search of optimal solutions for problems with a great number of possible solutions. Throughout this work, it is studied stochastic optimizers based on genetic algorithms, applied initially to the study of biological systems. Some alterations on the traditional genetic algorithms based optimizer are proposed through the use of experiment design techniques, which resulted in a improvement of the convergence that can be perceived, not only in the convergence speed, but on the number of solutions analyzed as well. As a consequence, a algorithm is proposed, covering both the traditional genetic algorithms based optimizer and the gradient method domains, allowing a better tuning of the optimizer to the problem.