[pt] Os métodos baseados no filtro de Kalman têm tido sucesso notável na indústria do petróleo nos últimos anos, especialmente, para resolver problemas reais de ajuste de histórico. No entanto, como a formulação desses métodos é baseada em hipóteses de gaussianidade e linearidade, seu desempenho é severamente degradado quando a geologia a priori é descrita em termos de distribuições complexas (e.g. modelos de fácies). A tendência atual em soluções para o problema de ajuste de histórico é levar em consideração modelos de reservatórios mais realistas com geologia complexa. Assim, a modelagem de fácies geológicas desempenha um papel importante na caracterização de reservatórios, como forma de reproduzir padrões importantes de heterogeneidade e facilitar a modelagem das propriedades petrofísicas das rochas do reservatório. Esta tese introduz uma nova metodologia para realizar o ajuste de histórico de modelos geológicos complexos. A metodologia consiste na integração de métodos baseados no filtro de Kalman em particular o método conhecido na literatura como Ensemble Smoother with Multiple Data Assimilation (ES-MDA), com uma parametrização das fácies geológicas por meio de técnicas baseadas em aprendizado profundo (Deep Learning) em arquiteturas do tipo autoencoder. Um autoencoder sempre consiste em duas partes, o codificador (modelo de reconhecimento) e o decodificador (modelo gerador). O procedimento começa com o treinamento de um conjunto de realizações de fácies por meio de algoritmos de aprendizado profundo, através do qual são identificadas as principais características das imagens de fácies geológicas, permitindo criar novas realizações com as mesmas características da base de treinamento com uma reduzida parametrização dos modelos de fácies na saída do codificador. Essa parametrização é regularizada no codificador para fornecer uma distribuição gaussiana na saída, a qual é utilizada para atualizar os modelos de fácies de acordo com os dados observados do reservatório, através do método ES-MDA. Ao final, os modelos atualizados são reconstruídos através do aprendizado profundo (decodificador), com o objetivo de obter modelos finais que apresentem características similares às da base de treinamento. Os resultados, em três casos de estudo com 2 e 3 fácies, mostram que a parametrização de modelos de fácies baseada no aprendizado profundo consegue reconstruir os modelos de fácies com um erro inferior a 0,3 por cento. A metodologia proposta gera modelos geológicos ajustados que conservam a descrição geológica a priori do reservatório (fácies com canais curvilíneos), além de ser consistente com o ajuste dos dados observados do reservatório. / [en] Kalman filter-based methods have had remarkable success in the oil industry in recent years, especially to solve several real-life history matching problems. However, as the formulation of these methods is based on the assumptions of gaussianity and linearity, their performance is severely degraded when a priori geology is described in terms of complex distributions (e.g., facies models). The current trend in solutions for the history matching problem is to take into account more realistic reservoir models, with complex geology. Thus the geological facies modeling plays an important role in the characterization of reservoirs as a way of reproducing important patterns of heterogeneity and to facilitate the modeling of the reservoir rocks petrophysical properties. This thesis introduces a new methodology to perform the history matching of complex geological models. This methodology consists of the integration of Kalman filter-based methods, particularly the method known in the literature as Ensemble Smoother with Multiple Data Assimilation (ES-MDA), with a parameterization of the geological facies through techniques based on deep learning in autoencoder type architectures. An autoencoder always consists of two parts, the encoder (recognition model) and the decoder (generator model). The procedure begins with the training of a set of facies realizations via deep generative models, through which the main characteristics of geological facies images are identified, allowing for the creation of new realizations with the same characteristics of the training base, with a low dimention parametrization of the facies models at the output of the encoder. This parameterization is regularized at the encoder to provide Gaussian distribution models in the output, which is then used to update the models according to the observed data of the reservoir through the ES-MDA method. In the end, the updated models are reconstructed through deep learning (decoder), with the objective of obtaining final models that present characteristics similar to those of the training base. The results, in three case studies with 2 and 3 facies, show that the parameterization of facies models based on deep learning can reconstruct facies models with an error lower than 0.3 percent. The proposed methodology generates final geological models that preserve the a priori geological description of the reservoir (facies with curvilinear channels), besides being consistent with the adjustment of the observed data of the reservoir.

Submitted by CARLA MARIA GOULART DE MORAES (carlagm) on 2015-05-19T13:43:19Z No. of bitstreams: 1 ClaudiaMariaHensel.pdf: 20030865 bytes, checksum: d95ec551e648442b67e7bfbd91f1b9f0 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-19T13:43:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ClaudiaMariaHensel.pdf: 20030865 bytes, checksum: d95ec551e648442b67e7bfbd91f1b9f0 (MD5) Previous issue date: 2011-08-30 / Nenhuma / Este trabalho tem por objeto de análise o consumo de água em Caxias do Sul, durante o período de 1988 a 2008, e a forma como o uso desse recurso natural vem sendo tratado pelas políticas públicas e pelos movimentos ambientais. Para apresentar a evolução histórica das políticas ambientais no Brasil e no município de Caxias do Sul, fez-se necessário recuperar como se dá a construção dos direitos relacionados à elaboração das políticas públicas. Para alcançar essa meta, vem à tona a Política Nacional dos Recursos Hídricos e as inovações trazidas pela lei, principalmente, a previsão da participação da sociedade civil, com a criação de instâncias decisórias. O objetivo geral deste estudo pauta-se na alegação de que Caxias do Sul tornou-se um espaço construído em razão da expansão urbana e industrial dos últimos trinta anos, adquirindo as características de uma sociedade de risco. Esse fato tem desencadeado impactos ambientais, sendo alguns imperceptíveis na atualidade, e que poderão comprometer a qualidade e a quantidade da água para consumo humano futuramente, com ameaça de tornar-se um fenômeno irreversível. Para atingir o objetivo desta análise, parte-se das estratégias metodológicas que foram primordiais ao aprofundamento da compreensão sociológica desse problema, por meio de levantamentos de dados e da interpretação. Constatou-se, entretanto, por esse arrolamento, de que há indivíduos que se aperceberam dessas questões e se sensibilizaram, passando por um processo de reflexividade e de mobilização. Então, por meio de organizações ambientais e associações civis a atuação se reverteu em processos de formatação de políticas socioambientais. Diante dessas constatações, este trabalho tenta averiguar a preocupação dos atores sociais que integram os órgãos colegiados de teor ambientalista e se essa articulação tem levado à implementação de políticas ambientais no município. Ao mesmo tempo, determinados segmentos da sociedade, não apresentam a contrapartida dessa inquietação, que pode ser considerada uma conduta de risco em face de dano ambiental futuro. Nesse aspecto, questiona-se tanto o comportamento individualista e do mercado quanto a possibilidade de implementar mecanismos contra danos ambientais por meio de movimentos e da reflexividade ante a degradação, as incertezas e os riscos. Quanto aos atores sociais investiga-se a difusão do conhecimento das questões que envolvem a água no município, a participação do processo de decisão como o Comitê de Bacia e a articulação para implantar políticas ambientais junto ao Conselho Municipal de Meio Ambiente. Nessa medida, há referências neste estudo à Justiça Ambiental, mostrando a articulação e o reconhecimento desse direito junto às políticas públicas. Esse trabalho, portanto, tenta fazer um recorte que abarque a relação entre as instancias institucionais e os movimentos ambientais -- representados pelas organizações não-governamentais e associações civis -- e com as políticas públicas preventivas implementadas até então pelos gestores públicos. Por fim, elegem-se os cidadãos civis como atores sociais importantes no momento da elaboração de políticas ambientais, mesmo detectando-se que mantêm uma relação contraditória com o meio ambiente. / This study has the aim of analyzing water consumption in Caxias do Sul during the period from 1988 to 2008, and how it is being addressed by public policies and the environmental movement. In order to show the historical evolution of environmental policies in Brazil, and in the city of Caxias do Sul, it is necessary to do some research on this period of time, as it is needed for building rights relating to the elaboration of public policies. To achieve this goal, we need to take into consideration the National Policy of Water Resources. This would include the innovations brought in by law, especially now, with the prediction of the participation of civil society and group of decision makers. The aim of this study is guided on the claim that Caxias do Sul was built (and grew) because of the urban and industrial expansion of the last thirty years, giving rise to the characteristics of a risk society. This in turn, has triggered environmental impacts, with some that are noticeable today,that could compromise the quality and quantity of water for human consumption in the future. This threat could become an irreversible problem. To achieve the objective of this analysis, methodological strategies were used that were crucial to the deepening of the sociological understanding of this issue. By use of Surveys and data statistics, it was noted, however, that there are individuals who are unaware of these issues. Now, thanks to a newly raised sense of awareness, they are able to reflect and understand on which direction to act. Between the environmental organizations and civic associations there is a need to reverse and revise the work process necessary in formatting social and environmental policies. Given these findings, this paper attempts to ascertain the concerns of social actors that make up the collegiate level of environmental agencies. This has led to joint implementation of environmental policies in the municipality, yet at the same time, certain segments of society do not have the balancing mechanisms in place, which could be considered a risk in the face of future environmental damage. In this respect, we have to question both individualistic and market behavior. The possibility of implementing mechanisms which would be against environmental damage, through movement and reflexivity in the face of degradation, would decrease uncertainties and risks. As social actors research and share their diverse knowledge on the issues surrounding water in the district, participation and joint decision-making by the Basin Committee and the Municipal Council of Environment, new environmental policies would be able to be coordinated and implemented. To that extent, there are references to environmental justice in this study, showing the articulation and recognition of these laws, alongside public policy. This work, therefore, tries to merge the relationship between the instances of institutional and environmental movements - represented by non-governmental organizations and civic associations - and preventive public policies which are implemented so far by public managers. Finally, civilian citizens would be elected as important social actors at the time of environmental policy-making, and at the same time detecting if it is possible to maintain a contradictory relationship with the environment.

Made available in DSpace on 2016-04-29T13:31:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Thiago Ribeiro de Freitas.pdf: 1278257 bytes, checksum: ecda955fb1630a845acf64bfa86a15b4 (MD5) Previous issue date: 2015-03-12 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de São Paulo / The central objective of this research is to investigate why people decide to participate in experimental therapeutic procedures that involve risks and a considerable degree of uncertainty. The main argument rests on the fact that in the case of the decision to participate or not these treatments, people negotiate possible ambivalence between hope of a cure or a significant improvement and a wariness of uncertainties and risks within this context . The study was conducted in the unidade de Transplante de Medula Óssea do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto . The site was chosen to be a reference for autologous stem cell transplantation for the treatment of autoimmune diseases in Brazil. To achieve the objectives proposed in the thesis the researcher based in part on different sources of information: observations, interviews, conversations and documents that allowed a discussion on the nodes present in the decision, that is, on the aspects involved in the decision of participation in the clinical trial with bone marrow transplantation / O objetivo central desta pesquisa consiste em investigar por que as pessoas decidem participar de procedimentos terapêuticos experimentais que envolvem riscos e um considerável grau de incerteza. O argumento principal assenta-se no fato de que, no processo da decisão de participar ou não destes tratamentos, as pessoas negociam possíveis ambivalências entre a esperança de uma cura ou de uma melhora significativa e a cautela diante das incertezas e dos riscos presentes neste contexto. O estudo foi realizado na unidade de Transplante de Medula Óssea do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto. O local foi escolhido por ser uma referência em transplantes autólogos de células-tronco para o tratamento de doenças autoimunes no Brasil. Para alcançar os objetivos propostos na Tese o pesquisador se embasou em distintas fontes de informação: observações, entrevistas, conversas e documentos, que permitiram discutir sobre os nós presentes na decisão, isto é, sobre os aspectos envolvidos na deliberação da participação no ensaio clínico com transplante de medula óssea

Made available in DSpace on 2016-04-25T18:39:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Eder Novais Arantes.pdf: 2090185 bytes, checksum: 0ba445e3505c4191ae4993bc0d7522be (MD5) Previous issue date: 2010-05-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The telecommunications industry is characterized by early commitment of a large volume of funds in investments carried out in a strong competition environment which puts at risk the expected returns. A careful investment valuation is essential, and most of the time it is done with the application of the Discounted Cash Flow (DCF) technique in order to calculate the Net Present Value (NPV). In situations which there are uncertainties regarding the assumptions made and the existence of strategic variables that allow greater flexibility of management action, the application of the real options theory to evaluate an investment project may complement the one initially made by DCF. This case study evaluated an investment project in telecommunications with the use of real options, in a simplified model, considering that the application of such theory has not been fully disseminated due to the complexity of its elements. From the initial valuation done by the company, the sensitivity analysis showed that the average revenue per customer and number of customers as the most relevant variables of the project and also that use of Monte Carlo simulation highlighted the high risk of the project, once a 40% negative NPV was obtained in the simulated scenarios. The calculation of project real option, considering a start delay of one year or less, was evaluated in a binomial model, which was particularly focused on its use as well as on how to estimate the required parameters in the model, specially the volatility. The case study suggests that if the theory of real options were used in addition to the initial project valuation made by NPV, the estimated option value of R$ 90 million could enhance the company competitiveness in the frequencies bid, and increasing the premium over the minimum required, that was initially estimated at 77% up to 155%, what will directly affect the managers decisionmaking / O setor de telecomunicações caracteriza-se pelo comprometimento antecipado de um grande volume de recursos em projetos de investimentos efetuados em um ambiente de forte concorrência, o que coloca em risco os retornos esperados. Uma cuidadosa avaliação financeira desses investimentos é essencial e, na maioria das vezes, é feita com a aplicação da técnica do Fluxo de Caixa Descontado (FCD) para se calcular o Valor Presente Líquido (VPL). Em situações em que há incertezas em relação às premissas adotadas e existência de variáveis estratégicas que permitem maior flexibilidade de atuação por parte dos gestores, a aplicação da Teoria das Opções Reais para a avaliação de um projeto de investimento pode complementar aquela feita inicialmente pelo FCD. Este estudo de caso avaliou um projeto de investimento em telecomunicações com o uso de opções reais, em um modelo simplificado, haja vista que a aplicação dessa teoria ainda não se encontra totalmente disseminada, devido à complexidade de seus elementos. A partir da avaliação inicial feita pela empresa, conduziu-se uma análise de sensibilidade que demonstrou as variáveis receita média por cliente e quantidade de clientes como as mais relevantes do projeto, e, com o emprego da simulação de Monte Carlo, foi dimensionado o alto risco do projeto, pois, em 40% dos cenários simulados, obteve-se um VPL negativo. O cálculo da opção real existente no projeto, com a possibilidade de se adiar o seu início por até um ano, foi avaliado pelo modelo binomial, no qual foi dada particular atenção ao seu emprego e em como estimar os parâmetros exigidos no modelo, em especial a volatilidade. O estudo de caso sugere que, se a Teoria das Opções Reais fosse usada como complemento à avaliação inicial do projeto feita pelo VPL, o valor da opção estimado em R$ 90 milhões poderia contribuir para aumentar a competitividade da empresa no leilão de frequências, aumentando o ágio sobre o valor mínimo exigido, inicialmente estimado em 77%, para 155%, afetando diretamente a tomada de decisão por parte dos gestores

Neste trabalho foi proposta uma estratégia de modelagem hidrológica para a transformação chuva vazão da Bacia do Ribeirão da Onça (B.R.O) utilizando-se técnicas de auto calibração com análise de incertezas e de ponderação de modelos. Foi utilizado o modelo hidrológico Soil and Water Assessment Tool (SWAT), por ser um modelo que possui uma descrição física e de maneira distribuída dos processos hidrológicos da bacia. Foram propostas cinco diferentes séries de precipitação e esquemas de interpolação espacial a serem utilizados como dados de entrada para o modelo SWAT. Em seguida, utilizou-se o método semiautomático Sequential Uncertainty Fitting ver.-2 (SUFI-2) para a auto calibração e análise de incertezas dos parâmetros do modelo e produção de respostas com intervalos de incerteza para cada uma das séries de precipitação utilizadas. Por fim, foi utilizado o método de ponderação bayesiana de modelos (BMA) para o pós-processamento estocástico das respostas. Os resultados da análise de incerteza dos parâmetros do modelo SWAT indicam uma não adequação do método Soil Conservation Service (SCS) para simulação da geração do escoamento superficial, juntamente com uma necessidade de maior investigação das propriedades físicas do solo da bacia. A análise da precisão e acurácia dos resultados das séries de precipitação em comparação com a resposta combinada pelo método BMA sugerem a última como a mais adequada para a simulação chuva-vazão na B.R.O. / This study proposed an approach to the hydrological modeling of the Ribeirão da Onças Basin (B.R.O) based on automatic calibration and uncertainty analysis methods, together with model averaging. The Soil and Water Assessment Tool (SWAT) was used due to its distributed nature and physical description of hydrologic processes. An ensemble, composed by five different precipitation schemes, based on different sources and spatial interpolation methods was used. The Sequential Uncertainty Fitting ver-2 (SUFI-2) procedure was used for automatic calibration and uncertainty analysis of the SWAT model parameters, together with generation of streamflow simulations with uncertainty intervals. Following, the Bayesian Model Averaging (BMA) was used to merge the different responses into a single probabilistic forecast. The results of the uncertainty analysis for the SWAT parameters show that the Soil Conservation Service (SCS) model for surface runoff prediction may not be suitable for the B.R.O, and that more investigations about the soil physical properties at the Basin are recommended. An analysis of the accuracy and precision of the simulations produced by the precipitation ensemble members against the BMA simulation supports the use of the latter as a suitable framework for streamflow simulations at the B.R.O.

O fenômeno de fadiga é uma das principais considerações quando se verifica a integridade de estruturas sujeitas a carregamentos cíclicos. Para analisar o problema, devem-se considerar os efeitos da significativa dispersão observada nos dados estatísticos das variáveis relacionadas à fadiga. Para contemplar tais incertezas, métodos de confiabilidade são particularmente recomendados. Nesse sentido, quando utilizada uma técnica baseada em simulações, procuram-se métodos de análise estrutural que minimizem o tempo de processamento para viabilizar a análise de confiabilidade. Este trabalho apresenta uma formulação geral para a análise de fadiga de pórticos planos baseada na Mecânica do Dano Concentrado (LDM) considerando as incertezas associadas. A abordagem proposta é verificada através da comparação dos resultados obtidos com as curvas S-N disponíveis em diversas normas. Exemplos de estruturas mais complexas são apresentados posteriormente. / Fatigue analysis is one of the main tasks when assessing the integrity of structures under cyclic loading. In order to properly approach the fatigue process, the effects of the great scatter observed in statistical data of fatigue variables must be considered. Facing such uncertainties, reliability methods are particularly recommended. If a sampling-based technique is to be used, one of the critical points is the huge number of analyses required for computing failure probabilities. Consequently, those methods of structural analysis that minimize the processing time are highly convenient to make the analysis feasible without significant loss of accuracy. This work presents a general formulation for probabilistic structural fatigue analysis of frames, based on Lumped Damage Mechanics (LDM). The proposed approach is first validated comparing the number of cycles to failure with the S-N curves found in building codes. Further examples of more complex structures, represented as plane frames, are also presented.

Alternative renewable energy sources such as solar, wind, and bio energy have brought uncertainties into the power flow of electric power systems. Purely deterministic tools and models are suitable to guarantee the safe operation of these systems. A necessity arises to develop and use methods that deal with uncertainties in the analysis. Several methodologies have been proposed to assess the transient stability of power systems considering uncertainties. However, most of these techniques are based on the execution of successive simulations, requiring a high computational effort. Hence, they are limited to off-line applications in small systems. In view of the foregoing, this work proposes the development of two methodologies to assess – in real time – the transient stability of power systems with parametric and operational uncertainties. The first one is an extension of PEBS, which is a direct method for stability assessment. This method, called robust PEBS, employs an interval energy function of the power system to determine a robust estimate critical clearing time. The second one is the use of optimization methods to find a robust estimate critical clearing time. Notably, we employ the Simulated Annealing and Differential Evolution algorithms. Besides developing methods to estimate the critical clearing time, this work also contributes to the analysis of power systems with uncertainties by introducing a technique to reduce the analysis effort. To be specific, a methodology is proposed to identify the most influential parameters for the transient analysis assessment based on a sensitivity analysis of the generator angles with respect to the system parameters. / A utilização crescente de fontes alternativas intermitentes de energia como eólica e solar tem trazido incertezas em relação ao nível de geração e ao fluxo de potência em Sistemas Elétricos de Potência (SEP). Assim, a utilização de modelagem e ferramentas puramente determinísticas na análise de estabilidade não são mais suficientes para garantir a operação segura destes sistemas. Torna-se necessário, então, o desenvolvimento e utilização de métodos que incluam essas incertezas nas análises. Diversas metodologias foram propostas para avaliar a estabilidade transitória de Sistemas Elétricos de Potência considerando incertezas. Porém, grande parte destas técnicas é baseada em execuções de inúmeras simulações e, portanto, exige grande esforços computacionais e são limitadas a aplicações off-line e em sistemas elétricos de pequeno porte. Face ao exposto, propõe-se o desenvolvimento de uma metodologia rápida para a avaliação de estabilidade transitória de SEPs em tempo real considerando incertezas paramétricas. Esta metodologia deverá ser capaz de fornecer rapidamente um resultado robusto sobre a estabilidade. Para tal pretende-se estender a aplicação do método direto PEBS para a análise de estabilidade de sistemas elétricos com incertezas. Além disso, neste trabalho, aplicam-se métodos de otimização para se encontrar o tempo crítico de abertura sem o uso de uma simulação de Monte Carlo e determinam-se os parâmetros que mais influenciam para o estudo de estabilidade transitória utilizando uma análise de sensibilidade dos ângulos dos geradores em relação aos parâmetros do sistema elétrico de potência.

O monitoramento remoto da saúde humana envolve basicamente o emprego da tecnologia de rede de sensores como meio de captura dos dados do paciente em observação e todo ambiente em que este se encontra. Esta tecnologia favorece o monitoramento remoto de pacientes com doenças cardíacas, com problemas respiratórios, com complicações pós-operatórias e ainda pessoas em tratamento residencial, dentre outros. Um importante elemento dos sistemas de monitoramento remoto da saúde é a sua capacidade de interagir com o meio no qual está inserido possibilitando-lhe, por exemplo, agir como provedor de informação e serviços relevantes para o usuário. Essa interação com o ambiente imputa a esse sistema características relacionadas com uma aplicação sensível ao contexto, pois esses sistemas reagem e se adaptam às mudanças nos ambientes, provendo-lhes assistência inteligente e proativa. Outro aspecto observado em sistemas de monitoramento remoto da saúde humana está relacionado às incertezas associadas à tecnologia empregada como meio para obtenção e tratamento dos dados e, aos dados que serão apresentados aos usuários especialistas - médicos. Entende-se que incertezas são elementos inevitáveis em qualquer aplicação ubíqua e sensível ao contexto, podendo ser geradas por dados incompletos ou imperfeitos. No âmbito do monitoramento da saúde humana, fatores como a influência mútua entre dados fisiológicos, comportamentais e ambientais também podem ser apontados como potenciais geradores de informação contextual incerta, além daqueles inerentes às aplicações ubíquas e sensíveis ao contexto. Nesta pesquisa, considera-se que cada sensor captura um tipo de dado e o envia para uma estação localizada na residência do paciente. O objetivo deste trabalho é apresentar um processo para a análise das incertezas contextuais presentes no monitoramento da saúde humana através de sensores. O processo empregado baseou-se na Teoria da Evidência de Dempster- Shafer e no Modelo de Fatores de Certeza. No processo denominado PRANINC, cada dado capturado pelos diferentes sensores é considerado uma evidência e o conjunto dessas evidências é considerado na formação das hipóteses. Três classes de incertezas contextuais foram especificadas: as incertezas provenientes da tecnologia empregada na transmissão dos dados capturados por sensores; as incertezas relacionadas aos próprios sensores, que estão sujeitos a erros e defeitos; e, as incertezas associadas à influência mútua entre as variáveis observadas. O método foi empregado a partir da realização de experimentos sobre arquivos com dados fisiológicos de pacientes reais, aos quais foram adicionados elementos comportamentais e ambientais. Como resultado, foi possível confirmar que o contexto influencia nos dados repassados pelo sistema de monitoramento, e que as incertezas contextuais podem influenciar na qualidade das informações fornecidas, devendo estas serem consideradas pelo especialista. / The remote monitoring of human health basically involves the use of sensor network technology as a means of capturing patient data and observation, in every environment. The sensor technology facilitates remote monitoring of patients with heart disease, respiratory problems, postoperative complications and even people in residential treatment. An important element of the health monitoring system is its ability to interact with the environment which allows, for example, act as a provider of relevant information and services to the user. The interaction with the environment provides to the system the characteristics related to a context-aware application, once this kind of system can react and adapt itself in face of environment´s changes, through a proactive and intelligent assistance. Another significant aspect of health monitoring systems is related to the uncertainties associated with the technology used as a means for obtaining and processing the data sensed by sensors, and the data which will be presented to the experts users - physicians. Uncertainties are inevitable elements in any ubiquitous and context-aware application and it can be generated by incomplete or imperfect data. In the human health monitoring by sensors factors, such as the mutual influence between physiological, behavioral and environmental data are mentioned as potential generators of uncertain contextual information. This research take into consideration that each sensor captures a data type and sends it to a station located in the patient\'s home. The objective of this paper is to present a process to analyze the contextual uncertainties present in the monitoring of human health via sensors. The method used was based on the Dempster-Shafer Evidence Theory and The Uncertainty Factor Model. The process named PRANINC, considers each data captured, by different sensors, as evidence and, all of the evidences are considered in the formation of hypotheses. Three contextual classes of uncertainties were specified: the uncertainties arising from the technology employed in transmitting the data captured by sensors, the uncertainties related to the actual sensors, which are subject to errors and defects, and the uncertainties associated with the mutual influence between the observed variables. The method was employed through conducting experiments on files with physiological data of real patients, to which, were added behavioral and environmental factors. As a result was possible to confirm that the context influences the data transferred by the monitoring system and that contextual uncertainties may influence the quality of the information which shall be considered by the specialist.

O objetivo desta tese é construir um modelo de composição de carteiras de recursos energéticos dentro do Planejamento Integrado de Recursos Energéticos (PIR), aplicável em uma determinada região ou país. Este modelo inclui as etapas de definição do espaço geográfico de estudo, o mapeamento de recursos, a caracterização dos recursos energéticos existentes e sua valoração. Após estas etapas, é feita a composição de carteiras energéticas, seguida pela construção de cenários e análise de riscos e incertezas para a definição da carteira preferencial dos recursos energéticos da região. Como ferramentas de apoio, são adaptados modelos matemáticos aplicados em sistemas financeiros para a seleção e análise de carteiras de investimentos, modelos para a avaliação de riscos e incertezas, o software de Planejamento de Alternativas Energéticas de Longo Alcance (LEAP) para a criação de cenários e previsão da demanda energética e o software Decision Lens (DL) para o ranqueamento e a alocação de recursos financeiros dos recursos energéticos dentro da carteira definida, considerando as dimensões técnico-econômico, ambiental, social e política. A caracterização dos recursos energéticos envolve o levantamento das características socioeconômicas, ambientais, o perfil dos envolvidos e interessados do setor energético, a listagem de recursos energéticos locais (hídricos, eólicos, solares, nucleares, biomassa, geotérmicas, células a combustíveis dentre outros). Também são levantadas características construtivas das tecnologias existentes e que podem ser incorporadas na matriz energética da região em estudo. O processo de avaliação dos potenciais energéticos envolve o cálculo dos potenciais energéticos teóricos de cada recurso energético existente na região. Após a avaliação dos potenciais, faz-se a priorização ou ranqueamento destes recursos através de critérios pré-definidos, em duas avaliações diferentes: Avaliação Determinística dos Custos Completos (ADCC) e Avaliação Holística dos Custos Completos (AHCC). Para gerar ambos os rankings utiliza-se o software Decision Lens (DL) baseado no método do Processo de Análise Hierárquico (PAH). O cruzamento das avaliações resulta em ranking geral dos recursos energéticos, utilizado posteriormente para a construção de carteiras dos recursos energéticos. Na valoração dos recursos energéticos, consideram-se atributos ambientais, sociais, técnico-econômicos e políticos, que podem afetar a formação de carteiras eficientes dentro do PIR a longo prazo. O resultado do processo de valoração é o potencial energético realizável da região em estudo. Para este potencial, aplica-se o modelo analítico de formação de carteiras de recursos energéticos. Neste são considerados o ranking, o volume de investimentos, os atributos ambientais (emissões), sociais (IDH, número de empregos, ocupação de solo), políticos (incentivos governamentais, impostos) e todos os parâmetros técnicoeconômicos relacionados às tecnologias selecionadas para o aproveitamento de cada recurso energético. Com a incorporação destas variáveis no modelo, faz-se simulações para a obtenção de carteiras ótimas para a construção do Plano Preferencial dentro do Planejamento Integrado dos Recursos Energéticos. / The main objective of this thesis is to establish a model to guide the composition of energy resources portfolios in the process of the Integrated Resources Planning (IRP) in a region or a country. This includes steps such as the definition of the geographical space of study, mapping of resources, characterization of existing energy resources, and valuation of energy resources. After these steps, the portfolios are formed, followed by the construction of scenarios, and the analysis of risks and uncertainties for the definition of the preferential portfolio of energy resources in the region. Supporting tools based on mathematical models used in financial systems are adapted to the selection and analysis of investment portfolios, models for the evaluation of risks and uncertainties, the Long Range Energy Alternatives Planning Software (LEAP) to create energy demand scenarios and the Decision Lens Software (DL) to rank and allocate financial resources of energy resources within a defined portfolio, considering the technical-economic, environmental, social and political dimensions. The energy resources characterization involves the removal of socioeconomic characteristics, environmental, the profile of those involved and interested in the energy sector, the listing of local energy resources (water, wind, solar, nuclear, geothermal, biomass, fuel cells among other). Constructive features have also been raised of existing technologies and that can be incorporated into the energy matrix of the region under study. The process of energy potential evaluation involves the calculation of theoretical potential energy of each existing energy resource in the region. After the assessment of potential, it was ranking resources through pre-established criteria in two different assessments: Full costs Deterministic Evaluation (ADCC) and Holistic Assessment of Full Costs (AHCC). To generate both rankings, it was used the software Decision Lens (DL) based on the method of Tiered Analysis process (PAH). With both assessment results, it is build the overall ranking of energy resources, used to build an energy resources portfolio. In the valuation of energy resources, environmental, social, technical economic and political attributes are considered to the resources valuation that may affect the portfolio selection within the IRP in the long term. The result of the valuation process is the disposable energy potential of the region in the study. Using the information above, finally, it was applied an analytical portfolio selection model of energy resources. It considered the ranking, the volume of investments, the environmental attributes (emission), social (IDH, number of jobs, occupation of land), political (Government incentives, taxes) and all the parameters related to the technical-economical selected technologies for the enjoyment of each energy resource. With the incorporation of these variables in the model, simulations for obtaining optimal portfolios for the construction of the Preferred Plan within the IERP.

A participação da energia eólica na matriz energética brasileira tem aumentado significativamente nos últimos três anos, dada a contratação da fonte em leilões organizados pelo governo, que contabilizaram cerca de 7,0 GW contratados no final de 2012. No entanto, frente às vantagens como fonte renovável, a geração eólica possui desvantagens como fonte regular de energia devido à sazonalidade e dependência do regime de ventos. Assim, considerando o cenário de contratação da fonte via leilões, foi desenvolvido um modelo que, integrando cenários para a geração observada no parque eólico (associando as incertezas de geração) e para os preços do mercado de energia elétrica (associando a alta volatilidade dos preços), submetidos às regras de contratação pactuadas, avalia os riscos na comercialização da energia gerada por um parque eólico nos quais, o agente gerador está exposto. Tendo sido o modelo aplicado para dois parques eólicos reais no âmbito dos Leilões de Energia Nova (tipo A-3) e Leilões de Energia de Reserva, verificou- se que no Brasil o esquema de contratação de energia eólica considera a produção média ao longo dos anos, permitindo reajustes e compensações, notadamente nos leilões para a contratação de Energia de Reserva para todo o sistema brasileiro. Considerando a busca pela máxima rentabilidade associada ao menor risco, o agente gerador foi indicado a comercializar valores muito próximos ao total da energia garantida pela geração dos parques registrada nos leilões. Em termos de riscos, a variação é mais acentuada no Leilão A-3, no qual se constatou a exposição do gerador aos preços de mercado na liquidação das receitas. Tendo sido avaliados também cenários de venda da energia gerada pelo parque eólico no Ambiente de Contratação Livre, constatou-se que nesse, o risco de comercialização é assumido integralmente pelo agente gerador, cujos ganhos e perdas são valorados aos preços do mercado de curto prazo e ainda, na negociação há a dificuldade de obtenção de mecanismos de proteção (hedge) para gerenciar adequadamente as incertezas sobre a geração. Comparando com o cenário dos leilões no qual, além das regras pactuadas evidenciarem mecanismos claros de mitigação de riscos, importante parcela do risco é assumida pelas distribuidoras, que possuem o direito de repassar à tarifa do consumidor final as suas perdas. / The participation of wind energy in the Brazilian electric matrix has risen significantly over the past three years due to the purchase of the source in auctions held by the federal government, accounting for about 7 GW by the end of 2012. However, in spite of the advantages of being a renewable source, wind generation has disadvantages as a regular energy source due to its seasonality and dependence on wind regime. Thus, considering the purchase scenario of the this source in the auctions, a model that integrates the scenarios for the generation observed in the wind farm (associating generation uncertainties) and scenario for the prices of the electric power market (associating the high volatility of the prices), submitted to the established purchase agreements, assess the risks in trading the energy generated by a wind farm, where the generating agent is exposed. Having applied this model to two real wind farms comprising New Energy Auctions (A-3 type) and Reserve Energy Actions, it was possible to observe that in Brazil the wind energy purchase arrangement considers the average production along the years, allowing adjustments and compensations, mainly in the auctions aiming at the purchase of Reserve Energy for the entire Brazilian system. Considering the search for the maximum profitability associated to the smallest risk, the generating agent was advised to trade values that are very close to the total amount of energy guaranteed by the generation of the farms that was registered in the auctions. In terms of risks, the variation is sharper in A-3 Auctions, where it was possible to observe the exposure of the generator to the market prices at the liquidation of the incomes. Also, having assessed the sales scenarios of the energy generated the wind farms in the Free Market, it was observed that here, the risk of trade is completely taken by the generating agents, whose gains and losses are equivalent to the prices of the short term market. Also, it is difficult to find protection mechanisms, hedge, to properly manage the uncertainties of the generation. Comparing to the auction scenario, where, besides the established show clear mechanisms to mitigate the risks, an important part of the risk is taken by the distributors, which have the right to compensate their losses in the tariffs paid by the end-consumers.