Tese de mestrado integrado. Engenharia Informática e Computação. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de doutoramento. Engenharia Electrotécnica e de Computadores. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Este trabalho apresenta o Modelo Fisiológico de Emoções. Este modelo trata a inteligência através de um ponto de vista biológico. O comportamento de cada componente é avaliado de forma independente e evitando abstrações que não estão de acordo com o funcionamento do corpo. O Modelo Fisiológico de Emoções contém um organismo simplificado incluindo apenas um restrito grupo de órgãos e tecidos constantemente gerando diferentes estímulos a agindo como geradores de intenção. O modelo também difere de abordagens cognitivas e considera um restrito grupo de estados emocionais com manifestações fisiológicas diferentes influenciando a tomada de decisão. O pequeno grupo de órgãos pode produzir diferentes estados fisiológicos quando o organismo está comendo, correndo ou mostrando algum estado emocional específico. O trabalho ainda mostra a implementação de um agente construído com base no modelo.

Esta pesquisa propõe uma abordagem na qual objetos de aprendizagem são construídos com base no paradigma de agentes. A fundamentação tecnológica desta abordagem é constituída por uma integração entre tecnologias desenvolvidas para Objetos de Aprendizagem e para Sistemas Multiagentes. O conceito central apresentado é o de Objeto Inteligente de Aprendizagem, entidade que corresponde a um agente que é capaz de gerar experiências de aprendizagem reutilizáveis, no mesmo sentido que os objetos de aprendizagem. É apresentada uma sociedade multiagente concebida com a finalidade de dar suporte a abordagem proposta, bem como a modelagem do processo de comunicação entre os agentes desta sociedade. Como forma de validar as propostas feitas, são apresentados uma arquitetura de agentes que implementa os conceitos definidos e um conjunto de recursos para a construção de agentes compatíveis com esta arquitetura. Através destes recursos é possível a implementação das entidades propostas neste trabalho.

Este trabalho de investigação situa-se na área dos Tutores Inteligentes ("Intelligent Tutor"), para o ensino da Programação em lógica, envolvendo figuras de programação (decisão, repetição recursão) e estruturas de representação da informação. 0 Tutor- Prolog ensina um subconjunto da linguagem de programação Prolog através da geração automática de exemplos organizados em níveis de complexidade dentro de um contexto instrucional. Estes exemplos são apresentados simultaneamente em Português e em Prolog. O ensino de figuras básicas da programação é introduzido atrav6s de exercícios orientados pelo Tutor-Prolog. 0 mesmo ocorre na introdução das estruturas para a representação da informação (listas, Arvores e enquadramentos). Todo o processo de ensino 6 conduzido pelo Tutor-Prolog, com base no modelo do aluno no modelo da interação. Portanto, os métodos utilizados são a ensino por indução (tutorial) e por tentativa e erro (depuração). O modelo de ensino é suportado por conhecimentos e por hip6teses que representam o conhecimento que o aluno possuía ou adquiriu através do tutorial. Tutor-Prolog aprende através de modelos (do aluno e da interação) resultantes da aplicação de hip6teses geradas com base no conhecimento existente a cada momento. Em grande parte dos casos as hipóteses são) utilizadas conjuntamente com exemplos. A capacidade de aprendizagem do Tutor 6 limitada a determinadas áreas de sua intervenção, com p a seleção das estratégias de ensino (ao nível do tutorial), os programas que o aluno escreve (ao nível da depuração) e o vocabulário e a sintaxe que utiliza para as consultas (ao nível da interface em língua natural escrita (WEN 87]). 0 presente trabalho apoiou-se em experimentação pratica realizada com alunos do ensino secundário de ma escola de Lisboa, tendo o Tutor-Prolog resultado de diversas observações feitas com os três protótipos desenvolvidos.

NUNES, T. V. L. Método de previsão de defeitos em estradas vicinais de terra com base no uso das redes neurais artificiais: Trecho de Aquiraz - CE. 2003. 118 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2003. / Submitted by Zacarias Barbosa Matias Junior (zaca@det.ufc.br) on 2013-05-27T12:33:40Z No. of bitstreams: 1 2003_dis_tvlnunes.pdf: 1779170 bytes, checksum: c4560ee525cfd6fe2b25d98d10380290 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2013-05-29T12:52:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2003_dis_tvlnunes.pdf: 1779170 bytes, checksum: c4560ee525cfd6fe2b25d98d10380290 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-05-29T12:52:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2003_dis_tvlnunes.pdf: 1779170 bytes, checksum: c4560ee525cfd6fe2b25d98d10380290 (MD5) Previous issue date: 2003-08 / The representative extension of the unpaved roads in Ceará and in Brazil and their relevance for the socioeconomic development, they justify the need of programs of regular and preventive maintenance in those roads, whose badly conservation state systematically delays and it burdens the drainage of the production, the circulation of asset, services and of people between the rural areas and the urban centers. This dissertation presents a method of forecast of problems in unpaved roads, elaborated with base in the Nets Artificial Neural (ANN), technique that have been applied in the recognition of patterns. The area of the case study is the municipal district of Aquiraz/CE that presents representative characteristics. The developed method looked for to make possible the forecast of the problems and of the respective severities, starting from selected local attributes, to subsidize the activities of a roads management system, especially the process of decision with regard to the allocation of the available financial resources for the interventions to objectify the use of these roads during the whole year. The method was served as experimental procedures as: the selection and identification of the attributes; the identification and evaluation of the species of defects with relationship to the severity degrees with base in the suitable methods and adaptations offered by the author; the ordination of the inputs and exit for the application of RNA; the formation of the partitions of data; the choice by Multilayer Percerptron (MLP) and of the parameters of training of ANN, culminating with the training processes, validation and test. A ANN was structured with use of the software Easy NN Plus. After this, there was a development of an interface that simulates the operation of the ANN model and it favors the use of the method for no experts users, which suit with the reality of the municipal districts. This application of ANN was shown viable to the view of the acting of 91% obtained, what took to the practical consideration of the identity relationship between the found results and the problems and severities observed in reality. The method is applicable to other areas, being enough the procedures to be adopted in agreement with the particularities and local restrictions. / A representativa extensão da malha rodoviária não-pavimentada no Estado do Ceará e no Brasil e a sua relevância para o desenvolvimento sócio-econômico, justificam a necessidade de implantação de programas de manutenção regular e preventiva dessas vias, cujo mal estado de conservação sistematicamente retarda e onera o escoamento da produção, a circulação de bens, serviços e de pessoas entre as áreas rurais e os centros urbanos. Nesse contexto, esta dissertação apresenta o resultado de uma pesquisa experimental onde se procurou desenvolver um método de previsão de defeitos em estradas vicinais de terra, elaborado com base nas Redes Neurais Artificiais (RNA), técnica que vêm sendo aplicada no reconhecimento de padrões. A área escolhida para o estudo de caso foi a malha de estradas de terra do município de Aquiraz, no estado do Ceará, por apresentar características representativas. O método desenvolvido buscou possibilitar a previsão dos defeitos e das respectivas severidades, a partir de atributos locais selecionados, para subsidiar as atividades de um sistema de gerência de vias, em especial o processo de tomada de decisão quanto às intervenções a se executar com vistas a melhor alocação dos recursos financeiros disponíveis. Para tanto, se utilizou de procedimentos experimentais que envolveram a seleção e identificação dos atributos; a identificação e avaliação das espécies de defeitos quanto aos graus de severidade com base nos métodos indicados e adaptações oferecidas pela autora; a ordenação das variáveis de entrada e saída para a aplicação da RNA; a formação das partições de dados; a definição da topologia Multilayer Percerptron(MLP) e dos parâmetros de treinamento da RNA, culminando com os processos de treinamento, validação e teste. Os resultados experimentais permitiram concluir ser esta aplicação das RNA viável à vista do desempenho de 91% obtido, o que levou à consideração prática da relação de identidade entre os resultados encontrados e os defeitos e severidades observados em campo. Esses resultados permitiram também o desenvolvimento de uma interface, no Microsoft Excel 2000,que simula o funcionamento do modelo de RNA eleito e favorece a utilização do método por usuários não especializados, o que condiz com a realidade dos poderes públicos municipais. Por fim, concluiu-se que o método pode ser aplicável a trechos de outras regiões, bastando que se adotem os procedimentos de acordo com as particularidades e restrições locais.

Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. Departamento de Ciência da Computação, Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Maurílio Figueiredo (maurilioafigueiredo@yahoo.com.br) on 2014-10-31T18:05:58Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_AboragemHíbridaResolver.pdf: 1641214 bytes, checksum: 218f649d0f24be89b2fada8ab32118bf (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2014-11-19T16:06:22Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_AboragemHíbridaResolver.pdf: 1641214 bytes, checksum: 218f649d0f24be89b2fada8ab32118bf (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-19T16:06:22Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_AboragemHíbridaResolver.pdf: 1641214 bytes, checksum: 218f649d0f24be89b2fada8ab32118bf (MD5) Previous issue date: 2014 / A alocação da tripulação (motoristas e cobradores) é uma etapa muito importante no planejamento operacional do Sistema de Transporte Público visto que custo operacional representado pelas escalas de trabalho compõe uma parcela significativa nos custos totais de uma empresa de transporte público. A redução dos custos das escalas de trabalho afetam não são as empresas operadoras, mas também os usuários deste serviço, pois com esta redução há a possibilidade de um maior investimento na qualidade do transporte público e a redução dos preços dos bilhetes. Estes custos, estão estritamente relacionados as normas operacionais impostas pelas empresas e legislações trabalhistas que se retém na definição das jornadas de trabalho dos motoristas e cobradores. Esse trabalho tem a finalidade de propor um novo método computacional capaz de auxiliar o processo da programação da tripulação em empresas de transporte público de ônibus urbano. Os métodos apresentados nesta pesquisa são baseados no uso de um modelo de programação linear inteira, ainda inédito na literatura, se diferindo dos demais pelo fato de que cada jornada e gerada diretamente a partir das tarefas a serem alocadas. Uma metaheurística Late Acceptance Hill Climbing (LAHC) também foi utilizada com o objetivo de resolver problemas de maiores dimensões. Um método híbrido, utilizando o método exato e a metaheurística LAHC, é proposto com o objetivo de obter um refinamento das soluções obtidas pela metaheurística, de modo a reduzir os custos das jornadas geradas. Para avaliar as abordagens apresentadas foram utilizadas instâncias geradas a partir de dados reais de uma empresa do setor de transporte público da cidade de Belo Horizonte/MG. Os modelos computacionais propostos apresentaram resultados satisfatórios, sendo que os custos finais foram reduzidos para a maioria dos testes realizados. Por outro lado, há a necessidade de novos estudos sobre os métodos apresentados, afim de que os mesmos se tornem mais eficientes. __________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The allocation of crew (drivers and collectors) is a quite important stage of operational planning of Public Transit System once the operational cost represented by the work schedules consist in a significant portion of total costs in a public transit company. Cost reduction of work schedules afects not only the operating company but also the users of this service since there is chance of higher investments in transit quality and reduction of ticket prices because of this cost-cutting. These costs are strictly related to the operational rules established by companies and work laws which refects themselves in the transit drivers and collectors work schedule definition. The goal of this work is to propose a new computational method able to assist the crew planning process in urban bus public transit companies. The methods presented in this work are based on use of an integer linear programming method even unpublished in literature, being diferent from others due the fact that each schedule is created directly from tasks to be allocated. A metaheuristic Late Acceptance Hill Climbing (LAHC) was also utilized with the purpose of solving bigger problems. A hybrid method using the exact method and the metaheuristic LAHC is proposed with the goal of refining solutions gotten through metaheuristic, reducing created schedule costs. To evaluate the presented approaches, problems generated from real data from a public transit company from Belo Horizonte/MG city were used. The proposed computational methods presented satisfactory results and final costs were reduced for most tests performed. On the other hand, other researches about the presented methods are necessary in order that they become more eficient.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T21:01:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 104809.pdf: 2836599 bytes, checksum: 361e8157da674b3f2eeef6595b3db383 (MD5) Previous issue date: 1996 / As comunicações humanas são, de forma geral, incompletas em relação ao seu conteúdo. Muito conhecimento é transmitido em poucas palavras. Isso é possível porque existe, em nossa memória, um conhecimento pré-existente sobre o mundo, suas coisas, e interrelações existentes entre estas coisas, que nós utilizamos para complementar as lacunas existentes nas comunicações recebidas. Sistemas quc compreendam a linguagem humana, estudados em Inteligência Artificial, precisam ser capazes de fazer esse tipo de atividade, para nós tão natural. O uso adequado desse recurso dá ao sistema uma capacidade de interpretação maior do que a oferecida pela pura análise sintático-semântica das sentenças. O objetivo dessa dissertação é descrever um processo automático de criação dessas estruturas de dados, de forma a poderem, posteriormente, ser utilizadas na interpretação de textos em linguagem natural. Tratadas aqui como ?fatos genéricos?, seu papel é o de representar aquilo que conhecemos como senso comum. Essa dissertação descreve um sistema que ?compreende? textos escritos em linguagem natural e, a partir dos fatos identificados nessa compreensão, constrói estruturas semânticas, manipuláveis, que representam genericamente estes fatos. Apresentamos a base teórica, as definições das estruturas semânticas e das bases de dados utilizadas, os algoritmos de análise, interpretação e generalização de fatos, e demonstramos o funcionameato do sistema implementado. Problemas relacionados às alternativas adotadas são discutidos.

Dissertação (mestrado)—Universidadea de Brasília, Instituto de Artes, Programa de Pós-Graduação em Artes, 2011. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2012-05-23T14:43:08Z No. of bitstreams: 1 2012_FranciscodePaulaBarreto.pdf: 9085120 bytes, checksum: 2c6aba322dc34a3f826412ba1511bb11 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2012-05-25T11:31:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_FranciscodePaulaBarreto.pdf: 9085120 bytes, checksum: 2c6aba322dc34a3f826412ba1511bb11 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-05-25T11:31:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_FranciscodePaulaBarreto.pdf: 9085120 bytes, checksum: 2c6aba322dc34a3f826412ba1511bb11 (MD5) / Esta pesquisa prático-teórica aborda de forma transdisciplinar os panoramas de utilização de Inteligência Artificial (IA) na arte computacional considerando a obtenção de resultados emergentes. Estes sistemas inteligentes são capazes de reproduzir comportamento inteligente computacionalmente através da utilização de várias técnicas. Aqui são enfatizadas duas técnicas que tem forte embasamento na psicologia e na biologia: Redes Neurais Artificiais (RNA) e Algoritmos Genéticos (AG) . Na modelagem dos sistemas inteligentes, independente da técnica utilizada, se faz necessário pensar como representar o mundo, domínio onde o agente está inserido, a fim de possibilitar que o mesmo realize inferências e aprenda como melhorar as suas ações. A forma como se escolhe representar o mundo para o agente e as ferramentas que utilizamos para que ele realize tais inferências tem um papel fundamental não apenas no resultado estético do sistema como também no aparecimento do comportamento emergente, foco deste estudo. O comportamento emergente pode ser definido, segundo Peter Cariani (2009) como algo fundamentalmente novo que não poderia ser previsto antes de acontecer. Essa característica emergente do sistema pode ser vista como uma heurística para a obtenção da criatividade. Outro aspecto importante é a questão autopoiética dos sistemas, definida por Francisco Varela e Humberto Maturana (1997) no livro De Máquinas e Seres Vivos: autopoiese, a organização do vivo. Nesta obra são definidas várias características que definem um sistema vivo como uma máquina autopoiética, sendo a principal dela a capacidade dos seres vivos de produzirem e manterem a si próprios. Além deste estudo das relações entre IA, arte computacional, emergência e autopoiese, são apresentados dois trabalhos artísticos onde pode-se encontrar os conceitos discutidos: EvoTwitter e Geopartitura ________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This practical-theoretical research addresses, in a transdisciplinary way, on the possible applications of Artificial Intelligence (AI) in computer art considering the achievement of emergent results. These intelligent systems are able to reproduce computationally intelligent behavior through the use of various techniques. Here we present two psychology and biology based techniques: Artificial Neural Networks (ANN) and Genetic Algorithms (GA). In the intelligent systems modeling process, regardless the chosen technique, it is necessary to think how to represent the knowledge involved in the domain in which the agent is inserted so it might be able to perform inferences and learn during this process, improving its actions. The chosen way of representing this knowledge and the tools we provide for its inference process have a primary role not only on the aesthetic results but also on the emergent behavior, emphasized on this research. The emergent behavior can be defined, according to Peter Cariani (2009) as something fundamentally new, that could not be predicted before it happened. This feature of the emerging system can be seen as a useful heuristic to move towards a creative behavior. Another important aspect in this research is the autopoietic system, defined by Humberto Maturana and Francisco Varela (1997) in their book Machines and Living Beings: autopoiesis, the living organization. In this book they enlist several characteristics that define a living system as an autopoietic machine, including its main ability to produce and maintain themselves. In addition to this study of the relationship between AI, computer art, emergence and autopoiesis, two projects (EvoTwitter and Geopartitura) are presented so we might better understand some of these concepts.

Este trabalho de investigação situa-se na área dos Tutores Inteligentes ("Intelligent Tutor"), para o ensino da Programação em lógica, envolvendo figuras de programação (decisão, repetição recursão) e estruturas de representação da informação. 0 Tutor- Prolog ensina um subconjunto da linguagem de programação Prolog através da geração automática de exemplos organizados em níveis de complexidade dentro de um contexto instrucional. Estes exemplos são apresentados simultaneamente em Português e em Prolog. O ensino de figuras básicas da programação é introduzido atrav6s de exercícios orientados pelo Tutor-Prolog. 0 mesmo ocorre na introdução das estruturas para a representação da informação (listas, Arvores e enquadramentos). Todo o processo de ensino 6 conduzido pelo Tutor-Prolog, com base no modelo do aluno no modelo da interação. Portanto, os métodos utilizados são a ensino por indução (tutorial) e por tentativa e erro (depuração). O modelo de ensino é suportado por conhecimentos e por hip6teses que representam o conhecimento que o aluno possuía ou adquiriu através do tutorial. Tutor-Prolog aprende através de modelos (do aluno e da interação) resultantes da aplicação de hip6teses geradas com base no conhecimento existente a cada momento. Em grande parte dos casos as hipóteses são) utilizadas conjuntamente com exemplos. A capacidade de aprendizagem do Tutor 6 limitada a determinadas áreas de sua intervenção, com p a seleção das estratégias de ensino (ao nível do tutorial), os programas que o aluno escreve (ao nível da depuração) e o vocabulário e a sintaxe que utiliza para as consultas (ao nível da interface em língua natural escrita (WEN 87]). 0 presente trabalho apoiou-se em experimentação pratica realizada com alunos do ensino secundário de ma escola de Lisboa, tendo o Tutor-Prolog resultado de diversas observações feitas com os três protótipos desenvolvidos.