Submitted by Haroudo Xavier Filho (haroudo.xavierfo@ufpe.br) on 2016-04-06T18:16:38Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) SISTEMA DE PREDIÇÃO DE ESTADOS DE TRANSDUTORES PARA AMBIEN.pdf: 2277201 bytes, checksum: 566bf1bfadd889426473a7471d98ef39 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-06T18:16:38Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) SISTEMA DE PREDIÇÃO DE ESTADOS DE TRANSDUTORES PARA AMBIEN.pdf: 2277201 bytes, checksum: 566bf1bfadd889426473a7471d98ef39 (MD5) Previous issue date: 2015-08-26 / CNPq / Nos Ambientes Inteligentes, os dispositivos colaboram entre si para auxiliar o usuário de forma não intrusiva. Uma forma de auxílio é antecipar as ações do usuário e realizá-las por ele ou facilitar a sua realização. Esse trabalho propõe um framework para a predição das ações do usuário pelo aprendizado do seu comportamento e hábitos enquanto ele interage com o Ambiente Inteligente. As ações do usuário é considerada como sendo a troca do valor de um transdutor (sensor ou atuador). A interação do usuário com o Ambiente Inteligente produz o contexto que é utilizado para a predição das ações. O preditor é um algoritmo de classificação supervisionada que aprende os padrões de comportamento do habitante do Ambiente Inteligente. Portanto, a solução proposta pode prover um serviço personalizado e adaptativo ao invés de um conjunto de regras predefinido por humanos. O preditor trabalha apenas com um transdutor alvo e para prever valores de mais transdutores, mais preditores devem ser treinados. A solução proposta é projetada para funcionar automaticamente sem a necessidade de interferência humana. Isso faz com que o habitante do Ambiente Inteligente sinta-se mais confortável já que sua privacidade estará protegida. Todas as informações para treinar o preditor podem ser obtidas diretamente dos transdutores do Ambiente Inteligente. Não existe a necessidade de anotação manual dos dados e nem dados extras como tipo do transdutor, localização do transdutor ou objeto ao qual o transdutor está acoplado. Isso aumenta a facilidade de instalação dos transdutores no Ambiente Inteligente. A saída do preditor pode tanto controlar diretamente um atuador ou ser enviada a um agente de software. Esse agente pode verificar condições de segurança ou requisitos de gerenciamento de energia antes de tomar a decisão. O foco desse trabalho é a geração de uma base de dados com os dados do contexto para o treinamento do preditor responsável por decidir se o transdutor alvo deverá ou não mudar seu valor. Vários parâmetros são considerados como o tamanho do período de treinamento, quantidade de ativações passadas que serão consideradas e quais são os transdutores mais relevantes para a predição. A solução proposta atinge uma melhora significativa para todos os transdutores estudados e a maioria das combinações de parâmetros da geração da base de dados possuem resultados melhores que o caso base. Além disso, os nossos resultados são superiores às outras soluções da literatura. / Smart environments possess devices that collaborate to help the user non-intrusively. One possible aid smart environment offer is to anticipate user’s tasks and perform them on his/her behalf or facilitate the action completion. In this work, we propose a framework that predicts user’s actions by learning his/her behavior when interacting with the smart environment. The user actions are considered as being the value change of a transducer (sensor or actuator). The user interaction with the smart environment produces the context used to predict the actions. The predictor is a supervised classification algorithm that learns the smart environment inhabitant behavior patterns. Therefore, the proposed solution can provide a personalized and adaptive service instead of a human predefined set of rules. The predictor works with only one transducer and to predict the values of several transducers, more predictors must be trained. The proposed solution is designed to work automatically without the need of human interference. That makes the smart environment inhabitant more comfortable since his/her privacy is protected. All the information needed to train the predictor can be obtained directly from the smart environment transducers. There is no need for manual data annotation or extra data such as transducer type, transducer location or which object the transducer is attached to. This facilitates the transducer installation in the smart environment. The predictor output can either control directly an actuator or be sent to an software agent. This software agent can check for security or energy constraints before making the decision. This work focus on prepare datasets and train a predictor that is responsible to decide whether a target transducer value should be changed or not. Several parameters are considered such as the training period size, amount of previous transducer activations considered and which are the most relevant transducers for the prediction. Our solution achieves a significant improvement for all target transducers studied and most combinations of parameters yields better results than the base case. Our results are superior to other solutions in the literature.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This dissertation presents an analysis of economic viability of smart meters installation, building scenarios of probable behaviors of the residential consumers and the hourly rate which includes the concept of smart grids. The study takes account the smart meters implementation costs under the consumer point of view, using investment economic analysis concepts. The scenarios obtained from PROCEL INFO graphics and excel spreadsheets calculations compare conventional fare to different hourly rates using smart meters. From this context, it is possible observe the monthly savings that were obtained and the investments return period. The results show the investments economic viability and the priority of this new technology installation, considering that the installations shall be made first in the most viable regions. These results may turn possible a strategy that creates an order to the smart meters implementation. / Esta dissertação apresenta uma análise da viabilidade econômica da instalação de medidores inteligentes, construindo cenários de prováveis comportamentos dos consumidores residenciais e a tarifa horária que contempla o conceito de redes inteligentes. O estudo leva em consideração os custos de implantação destes medidores sob a ponto de vista do consumidor, utilizando conceitos de análise econômica de investimentos. Os cenários, construídos a partir dos gráficos do PROCEL INFO e com cálculos efetuados com o auxílio de planilhas do Excel, comparam a tarifa convencional com as tarifas horárias diferenciadas utilizando medidores inteligentes. Dentro deste contexto, é possível observar a economia mensal que é obtida e o prazo de retorno do investimento. Os resultados obtidos indicam viabilidade econômica de investimento e uma prioridade na instalação desta nova tecnologia, considerando as regiões do Brasil mais viáveis como sendo as primeiras à implantação. Com as contribuições deste estudo, por exemplo, permite-se traçar estratégias de implantação de medidores inteligentes.

Los grandes avances tecnológicos se han producido una serie de artefactos electrónicos que mejoran la calidad de vida de la personas. Estos artefactos pueden visualizarse en el hogar como los electrodomésticos, equipos de entretenimiento o dispositivos de seguridad. Actualmente, existe una tecnología llamada domótica que consiste en automatizar los artefactos eléctricos del hogar. Esta tecnología presenta varias soluciones en el mundo, donde cada una tiene distintas maneras de implementación y propósitos. Por eso, los precios de los productos generados por estas soluciones son considerablemente altos para el mercado peruano y latinoamericano. Asimismo, estas soluciones presentan una carencia de soporte para estos mercados. Por estas razones, este artículo propone la implementación de una solución de domótica que utilizando un modelo definido basado en las mejores prácticas del mercado actual se pueda generar una solución de bajo costo, de gran alcance y que sea económicamente accesible para el mercado peruano y latinoamericano. Para esto se estudiará los actuales métodos de comunicación para la creación de los dispositivos de domótica. Además, se evaluará las soluciones existentes de domótica, obteniendo el conocimiento de sus problemáticas, resultados y recomendaciones para poder tener una base con la cual sustentar las mejoras y ventajas de la propuesta a desarrollar.

Este artículo presenta la evaluación del tráfico vehicular en dos intersecciones semaforizadas ubicadas en la ciudad de Lima; una de las principales ciudades del mundo con gran congestión vehicular; mediante un modelo microscópico desarrollado con el software Vissim 9.0. La finalidad de esta investigación es proponer la implementación de un sistema de semaforización inteligente para mejorar los niveles de servicio y disminuir la congestión vehicular. El proceso de construcción del modelo consiste en cuatro etapas. Primero, es el trabajo previo, en la cual se realizó la recolección de datos de campo. Luego, se construyó el modelo mediante el software Vissim 9.0. Después, se realizó la calibración y validación del modelo en ambas intersecciones en base a parámetros psicofísicos para certificar que los resultados del modelo se asemejen a las condiciones reales de las intersecciones. Por último, se incorporaron los nuevos flujos futuros en el modelo cada 15 minutos los cuales se simularon y evaluaron con los NS obtenidos, que incorporan la propuesta de mejora. Esencialmente los niveles de servicio de las intersecciones mejoran, determinando cada 15 minutos durante la hora pico nuevos ciclos semaforizados optimizados con el programa Synchro 10.0 aplicados a Vissim 9.0, pasando de un NS E a D, esto se deduce a partir de la disminución de longitudes de colas en todos los accesos y la reducción de las demoras de viaje, las cuales fueron 14% en la Av. Javier Prado – Ca. Las Flores y 24% en la Av. Javier Prado – Ca. Las Palmeras. / This paper presents the evaluation of vehicular traffic on two signalized intersections located in the city of Lima; one of the world's major cities with high traffic congestion; by microscopic model developed with Vissim 9.0 software. The purpose of this research is to propose the implementation of an intelligent traffic signals to improve service levels and reduce traffic congestion. The process of building the model consists of four stages. First, it is the previous work, in which the field data collection was performed. The model was then constructed by Vissim 9.0 software. After, calibration and validation of the model was performed on both intersections based on psychophysical parameters to certify that the model results resemble the actual conditions of intersections. Finally, new future flows were incorporated into the model every 15 minutes which were simulated and evaluated with the NS obtained, incorporating the proposed improvement. Essentially service levels intersections improve, determining every 15 minutes during rush hour new signalized cycles optimized with Synchro 10.0 program applied to Vissim 9.0, from an NS E to D, It follows from decreasing lengths queues at all entrances and reducing travel delays, which were 14% at Av. Javier Prado -. Ca. Las Flores and 24% on Av. Javier Prado -. Ca. Las Palmeras. / Trabajo de investigación

Este artículo presenta la evaluación del tráfico vehicular en dos intersecciones semaforizadas ubicadas en la ciudad de Lima; una de las principales ciudades del mundo con gran congestión vehicular; mediante un modelo microscópico desarrollado con el software Vissim 9.0. La finalidad de esta investigación es proponer la implementación de un sistema de semaforización inteligente para mejorar los niveles de servicio y disminuir la congestión vehicular. El proceso de construcción del modelo consiste en cuatro etapas. Primero, es el trabajo previo, en la cual se realizó la recolección de datos de campo. Luego, se construyó el modelo mediante el software Vissim 9.0. Después, se realizó la calibración y validación del modelo en ambas intersecciones en base a parámetros psicofísicos para certificar que los resultados del modelo se asemejen a las condiciones reales de las intersecciones. Por último, se incorporaron los nuevos flujos futuros en el modelo cada 15 minutos los cuales se simularon y evaluaron con los NS obtenidos, que incorporan la propuesta de mejora. Esencialmente los niveles de servicio de las intersecciones mejoran, determinando cada 15 minutos durante la hora pico nuevos ciclos semaforizados optimizados con el programa Synchro 10.0 aplicados a Vissim 9.0, pasando de un NS E a D, esto se deduce a partir de la disminución de longitudes de colas en todos los accesos y la reducción de las demoras de viaje, las cuales fueron 14% en la Av. Javier Prado – Ca. Las Flores y 24% en la Av. Javier Prado – Ca. Las Palmeras. / This paper presents the evaluation of vehicular traffic on two signalized intersections located in the city of Lima; one of the world's major cities with high traffic congestion; by microscopic model developed with Vissim 9.0 software. The purpose of this research is to propose the implementation of an intelligent traffic signals to improve service levels and reduce traffic congestion. The process of building the model consists of four stages. First, it is the previous work, in which the field data collection was performed. The model was then constructed by Vissim 9.0 software. After, calibration and validation of the model was performed on both intersections based on psychophysical parameters to certify that the model results resemble the actual conditions of intersections. Finally, new future flows were incorporated into the model every 15 minutes which were simulated and evaluated with the NS obtained, incorporating the proposed improvement. Essentially service levels intersections improve, determining every 15 minutes during rush hour new signalized cycles optimized with Synchro 10.0 program applied to Vissim 9.0, from an NS E to D, It follows from decreasing lengths queues at all entrances and reducing travel delays, which were 14% at Av. Javier Prado -. Ca. Las Flores and 24% on Av. Javier Prado -. Ca. Las Palmeras. / Tesis

Este artículo presenta la evaluación del tráfico vehicular en dos intersecciones semaforizadas ubicadas en la ciudad de Lima; una de las principales ciudades del mundo con gran congestión vehicular; mediante un modelo microscópico desarrollado con el software Vissim 9.0. La finalidad de esta investigación es proponer la implementación de un sistema de semaforización inteligente para mejorar los niveles de servicio y disminuir la congestión vehicular. El proceso de construcción del modelo consiste en cuatro etapas. Primero, es el trabajo previo, en la cual se realizó la recolección de datos de campo. Luego, se construyó el modelo mediante el software Vissim 9.0. Después, se realizó la calibración y validación del modelo en ambas intersecciones en base a parámetros psicofísicos para certificar que los resultados del modelo se asemejen a las condiciones reales de las intersecciones. Por último, se incorporaron los nuevos flujos futuros en el modelo cada 15 minutos los cuales se simularon y evaluaron con los NS obtenidos, que incorporan la propuesta de mejora. Esencialmente los niveles de servicio de las intersecciones mejoran, determinando cada 15 minutos durante la hora pico nuevos ciclos semaforizados optimizados con el programa Synchro 10.0 aplicados a Vissim 9.0, pasando de un NS E a D, esto se deduce a partir de la disminución de longitudes de colas en todos los accesos y la reducción de las demoras de viaje, las cuales fueron 14% en la Av. Javier Prado – Ca. Las Flores y 24% en la Av. Javier Prado – Ca. Las Palmeras. / This paper presents the evaluation of vehicular traffic on two signalized intersections located in the city of Lima; one of the world's major cities with high traffic congestion; by microscopic model developed with Vissim 9.0 software. The purpose of this research is to propose the implementation of an intelligent traffic signals to improve service levels and reduce traffic congestion. The process of building the model consists of four stages. First, it is the previous work, in which the field data collection was performed. The model was then constructed by Vissim 9.0 software. After, calibration and validation of the model was performed on both intersections based on psychophysical parameters to certify that the model results resemble the actual conditions of intersections. Finally, new future flows were incorporated into the model every 15 minutes which were simulated and evaluated with the NS obtained, incorporating the proposed improvement. Essentially service levels intersections improve, determining every 15 minutes during rush hour new signalized cycles optimized with Synchro 10.0 program applied to Vissim 9.0, from an NS E to D, It follows from decreasing lengths queues at all entrances and reducing travel delays, which were 14% at Av. Javier Prado -. Ca. Las Flores and 24% on Av. Javier Prado -. Ca. Las Palmeras. / Trabajo de investigación

[pt] Confiança é um aspecto fundamental em sistemas distribuídos abertos de larga-escala. Ela está no núcleo de todas as interações entre as entidades que precisam operar em ambientes com muita incerteza e que se modificam constantemente. Dada essa complexidade, esses componentes, e o sistema resultante, são cada vez mais contextualizados, desenhados e construídos usando técnicas baseadas em agentes. Portanto, confiança é fundamental em um sistema multi-agentes (MAS) aberto. Logo, este trabalho investiga como se ter um modelo de confiança explicitamente em um agente inteligente, que possui crenças (Beliefs), desejos (Desires) e intenções (Intentions), chamado de agente BDI. Ou seja, o agente passa a ter um quarto componente chamado confiança (Trust). Dessa forma, é necessário uma lógica para englobar o conceito de confiança em um MAS BDI aberto. Isso é feito usando uma lógica multi-modal indexada, onde os mundos possíveis que modelam um sistema multi-agentes representam quais agentes estão presentes em um dado instante de tempo. E, para cada uma três componentes originais de um agente BDI, há também uma representação de mundos possíveis, pois as mesmas são tratadas como modalidades. Já a confiança é modelada como sendo um predicado, e não uma modalidade. / [en] Trust is a fundamental concern in large-escale open distributed sytems. It lies at the core of all interactios between the entities that have to operate in such uncertain and constantly changing environmonts. Given the complexity of the interactions, these components, and the ensuing system, are increasingly being conceptualised, desined, and built using agent-based techiques. Therefore, the presence of trust is imperative in a multi-agent system (MAS). Consequently, this work studies how to have a explicit trust model in intelligent agent, which has beliefs, desires and intentions (BDI agent). Thas is, the agent now has a fourth component called Trust. This way, a logic to include the concept of trust in an open BDI MAS is interesting, so that the different aspects of a trust model can be expressed formally and accuratelly. This is achieved by using an indexed multi-modal logic, where the possible worlds which model a multi-agent system represent which agents are in the system in a given moment. Moreover, for each one of the three original components of a BDI agent, where the components represent beliefs, desires and intentions, there is a representation of possible worlds, because these are treated as modalities. However, trust is modelled as predicate, not as a modality.

Orientador: Carlos Roberto Minussi / Banca: Mara Lúcia Martins Lopes / Banca: Fabricio Olivetti de França / Resumo: Neste trabalho apresenta-se um método para detecção e classificação de distúrbios de tensão em sistemas de distribuição de energia elétrica. A partir das oscilografias de tensão, medidas na subestação, aplica-se o algoritmo de seleção negativa de um sistema imunológico artificial para diferenciar os sinais entre próprios e não-próprios. Os sinais classificados como próprios representam a operação normal do sistema, isto é, alimentador sem a presença de distúrbio, e os classificados como não-próprios são sinais onde há a presença de uma anormalidade. A análise dos sinais é realizada através do janelamento das oscilografias onde são realizadas comparações entre os sinais e os detectores previamente criados, avaliando a afinidade entre as janelas. Caso a afinidade entre os sinais ultrapasse um limiar preestabelecido pelo operador, é encontrado um casamento, e o sinal é classificado. Com esta proposta busca-se a concepção de um método que possa ser modificado facilmente, para atender a permanente evolução das tecnologias das subestações. Para validar e avaliar o desempenho do método foram realizados testes com quatro sistemas de distribuição de energia elétrica, sendo três sistemas testes de 5, 33 e 84 barras e um sistema real de 134 barras / Abstract: This work presents a method to detect and classify voltage disturbances in electrical distribution systems. The Negative Selection Algorithm of an artificial immunological system is applied to the voltage oscillographs, measured on the substation, to distinguish the signals as self or nonself. The signals classified as self represent the normal operation of the system, i.e. the feeder without disturbance, and those classified as nonself are the signals where there are some abnormalities. The signal analysis is performed by windowing the oscillographs comparing the signals and the detectors previously created, evaluating the affinity with the windows. If the affinity with the signals overpasses a predefined limit a matching is found and the signal is classified. This proposal is a method that can be easily modified to attend the fast evolution of the substation technologies. To validate the performance tests were done to four different distribution systems, including one real system / Mestre

Orientador: Carlos Roberto Minussi / Banca: Anna Diva Plasencia Lotufo / Banca: Maria do Carmo Gomes da Silveira / Banca: Edivaldo Romanini / Banca: Fernando Nogueira de Lima / Resumo: A evasão escolar é um dos problemas mais complexos e cruciais no âmbito da educação. Está presente e é motivo de preocupação nos vários níveis e modalidades de ensino, além de ferir o princípio da dignidade humana. No que tange ao ensino superior, internacionalmente, o fenômeno é objeto de atenção e de cuidado, no intuito de aumentar os índices de permanência e conclusão dos estudantes de graduação e minimizar os prejuízos sociais, econômicos, políticos, acadêmicos e financeiros causados a todos os envolvidos no processo educacional. Nesse contexto, é imprescindível o desenvolvimento de métodos e instrumentos eficientes e eficazes para predição, avaliação e acompanhamento de estudantes em risco de evasão, possibilitando o planejamento e a adoção de medidas proativas no intuito de minimizar a situação. Assim sendo, esta pesquisa tem por objetivo apresentar as potencialidades de um sistema inteligente capaz de identificar, de maneira proativa, continuada e acurada, o grupo de risco de evasão discente, da educação clássica-presencial, no ensino de nível superior. No desenvolvimento deste sistema foi utilizada uma das técnicas da inteligência artificial, as Redes Neurais Artificiais, mais especificamente, a Rede Neural ARTMAP-Fuzzy, uma rede neural da família ART (Adaptive Resonance Theory) que possibilita o aprendizado continuado do sistema. Para o treinamento e teste da Rede Neural e, posteriormente, a validação do sistema proposto foram utilizados os dados socioeconômicos e acadêmicos dos estudantes matriculados nos cursos superiores de tecnologia do Instituto Federal de Mato Grosso - IFMT. Os dados que compuseram os vetores de entrada do sistema foram coletados a partir de dois bancos de dados do sistema de informação do IFMT, respectivamente, o Q-seleção e o Q-Acadêmico. Este sistema faz a classificação dos padrões de entrada em propensos ... / Abstract: School dropout is one of the most complex and crucial problems in the field of education. It permeates and afflicts the several levels and teaching modalities, besides hurting the principle of human dignity. In relation to higher education, internationally, the phenomenon is an object of attention and care, aiming to increase the indexes of permanence and completion rate of the undergraduate students and minimize social, economic, political and financial damage caused to all involved in the educational process. In this context, it is fundamental to develop efficient and effective methods and instruments for prediction, assessment and monitoring of the students at risk of dropping out, making the planning and the adoption of proactive actions possible for the improvement of the situation. Thus, this study aims to present the potentialities of an intelligent system able to identify, in a proactive, continued and accurate way, the student dropout risk group in higher education classroom courses. In the development of this system one of the artificial intelligence techniques was used, the Artificial Neural Networks, more specifically, the Fuzzy-ARTMAP Neural network, a neural network of the ART (Adaptive Resonance Theory) family which makes the continued learning of the system possible. For the training and test of the Neural Network and, later, the validation of the system proposed the socio-economic and academic records of the students enrolled in the technology courses of the Federal Institute of Mato Grosso - IFMT were used. The data that constituted the input vectors of the system were extracted from two database of the IFMT information system, respectively, the Q-selection and the Q-Academic. This system classifies the input patterns in school dropout propensity. The consistence of the results, showing a success rate of the dropout group around 95% and 100% and the overall mean accuracy around ... / Doutor

Orientador: José Alfredo Covolan Ulson / Banca: Danilo Hernane Spatti / Banca: Fabrício Guimarães Baptista / Resumo: Os transformadores de potência são equipamentos de alto custo e suma importância no sistema elétrico, em virtude de que o seu mau funcionamento impacta diretamente a qualidade da energia elétrica fornecida aos consumidores. Portanto, sistemas de diagnósticos de falhas ocorridas nesses equipamentos podem auxiliar, tanto em manutenções corretivas, quanto preventivas. Este trabalho oferece um método eficiente para localização de descargas parciais em transformadores de potência que utilizam óleo mineral no seu interior, sem a necessidade de métodos intrusivos de diagnóstico. A localização da descarga parcial gerada no interior do transformador é feita por meio de cápsulas piezelétricas de baixo custo, fixadas externamente na caixa do transformador de potência, bem como, através do uso de sistemas inteligentes como redes neurais artificiais sem a utilização do TOA (time of arrival) exigindo triangulação do sinal, que demanda alta complexidade computacional, assim fornecendo as coordenadas de onde se originou a descarga parcial. Neste contexto, a redução do tempo de manutenção ou possível predição da interrupção do serviço desse equipamento faz com que o fornecimento de energia seja feito com melhor qualidade, minimizando os impactos sofridos pelos consumidores pela descontinuidade do serviço prestado pelas concessionárias de energia elétrica / Abstract: The power transformer are equipments with high cost but paramount importance in the electric system as your bad operation can directly impact on the quality of the electric energy provided to the consumers. Therefore, diagnostic systems of occurred failures on this equipment can assist even on corrective maintenance or preventive. This work offers an efficient method to locate partial discharges on the power transformers which use mineral oil inside with no need to use intrusive methods of diagnoses. The location of the partial discharge generated inside of the transformer is made via piezoeletric capsules with low cost. It is fixed externally in the box of the power transformer, as well through the use of intelligent systems as neurotic artificial networks without the use of the TOA (time of arrival) requiring the triangulation signal which demands high computational complexity, thus providing the coordinates where the partial discharge was originated. On this context, the reduction of the time of maintenance or possible prediction of interruption of the service in this equipment results that the energy supply can be made with better quality, minimizing the impacts suffered by the consumers due the discontinuity of the service made by the concessionaires of electric energy / Mestre