Submitted by Leonardo Cavalcante (leo.ocavalcante@gmail.com) on 2018-06-06T14:33:18Z No. of bitstreams: 1 Arquivototal.pdf: 2487080 bytes, checksum: 591670f968f9e384aaa5088500b05b7c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-06T14:33:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arquivototal.pdf: 2487080 bytes, checksum: 591670f968f9e384aaa5088500b05b7c (MD5) Previous issue date: 2016-04-07 / Introduction: The incidence of Work-Related Musculoskeletal Disorders (WMSDs) has increased in various industrial sectors, including the footwear one, relating mainly to the exposition of ergonomic risk. The introduction of systems based on multifunctionality and job rotation has become an alternative to reduce WMSDs. Objective: To analyze the ergonomic risks factors related to musculoskeletal disorders in mono and multifunctional activities in a footwear company. Methodology: Research was conducted with 57 monofunctinoal and 57 multifunctional workers from a footwear company in Northeast Brazil. The Corlett and Manenica Diagram was used to assess pain and the Occupational Repetitive Actions (OCRA) method to categorize the level of ergonomic risk for WMSDs. Ordinal logistic regression models built were related to pain and individuals and work variables; multinomial logistic regression models were related to the levels of risk to variability in tasks executed by worker. Results: (1) Assessment of muscular-joint pain. It was identified that for the monofunctinal, the ocurrence of muscular-joint pain may be connected with length of service. For multifunctional ones, outcomes suggest that beyond length of service, the history of work-related diseases. However, it was ascertained that for length of service, the monofunctional demonstrated to be more vulnerable to pain in periods of exposure to the risk time less than the multifunctional worker; (2) Assessment of the risk level. From the activities performed by the monofunctinals, 14% present acceptable risk; 12.3% very low risk; and 73.7% have potential risk for WMSD (10.5%, mild; 36.8%, medium; and 26.4% high). Regarding the set of activities performed by multifunctionals, 10.5% are within acceptable limit; 8.8% have a very low risk; 80.7% presented a potential risk for WMSDs (10.5%, mild; 54.4% medium; and 15.8%, high). (3) Mathematical modeling according to the type of work. It was determined that for multifunctionals the representative variables covered cycle time (OR=0.92; p=0,0075) and number of activities performed by left upper limb in this cycle (OR=1.21; p=0,0044). For the multifunctional ones, the variable with significant effect was the weighted mean from OCRA index related to left upper limb (OR=1,22*102; p=0,0076). Furthermore, it was verified the significance regarding the range of motion utilized, the use gloves, and requirement of precision during task execution, suggesting that such factors may be associated to exposition of the multifunctional to WMSDs (p<0,05). (4) 10 Mathematical modeling according to the level of multifunctionality. The results were relevant to workers from first level of multifunctional training (OR=6,76*10-2; p=0,0431). Conclusions: It is concluded that (1) workers showed more susceptibility to muscular-joint pain when they perform just one function; (2) the activities carried out by both the workers have a representative risk for WMSDs, with a medium to high tendency risk for monofunctional ones and medium for the multifunctional ones; (3) for the multifunctional ones, there are evidences that more elevated risk are associated with the cycle of activity; (4) for the multifunctional ones, there are evidences that higher level are related with the excessive or inadequate requirement of left upper limb by combination of activities; (5) Specifically for the multifunctional ones, kinesiological aspects and the characteristics of activities can be connected to development of WMSDs; (6) the multifunctional ones, in a early stage of training, are exposed to lower WMSDs risks when compared to the ones who work more time in a same range of functions; and (7) multifunctional ones who perform a combination up to 30% of the total intracellular activities, appear to be less exposed to WMSD risk than the ones who execute a combination of large activities. Keywords: Footwear industry; kind of work; Ergonomics; WMSDs; mathematical modeling. / Introdução: A incidência de Distúrbios Osteomusculares Relacionados ao Trabalho (DORT) aumentou em diversos setores industriais, inclusive o calçadista, relacionando-se, sobretudo a exposição ao risco ergonômico. A introdução de sistemas baseados na multifuncionalidade e na rotação de tarefas tornou-se uma alternativa para redução de DORT. Objetivo: Analisar os fatores de risco ergonômicos associados aos distúrbios osteomusculares em atividades mono e multifuncionais de uma empresa calçadista. Metodologia: A pesquisa foi realizada com 57 trabalhadores monofuncionais e 57 multifuncionais de uma empresa de calçados no Nordeste brasileiro. Utilizou-se o Diagrama de Corlett e Manenica para a avaliação da dor e o método Occupational Repetitive Actions (OCRA) para categorização do nível de risco ergonômico para DORT. Construíram-se modelos de regressão logística ordinal relacionando a dor às variáveis individuais e ao trabalho e modelos de regressão logística multinomial relacionando os níveis de risco à variabilidade das tarefas executadas pelo trabalhador. Resultados: (1) Avaliação da dor miorarticular. Identificou-se que para os monofuncionais a ocorrência de dor mioarticular pode estar interligada ao tempo de serviço. Para os multifuncionais, os resultados sugerem além do tempo de serviço, o histórico de doenças relacionadas ao trabalho. Todavia, averiguou-se que para o tempo de serviço, o monofuncional demonstrou ser mais vulnerável a dor em períodos de tempo de exposição aos riscos menores do que o trabalhador multifuncional; (2) Avaliação do nível de risco. Das atividades realizadas pelos monofuncionais, 14% apresentam risco aceitável; 12,3%, muito pequeno; e 73,7% possuem risco potencial para DORT (10,5%, leve; 36,8%, médio; e 26,4%, elevado). Quanto ao conjunto de atividades realizadas pelos multifuncionais, 10,5% estão dentro do limite de aceitabilidade; 8,8% possuem um risco muito pequeno; 80,7% apresentam risco potencial para DORT (10,5%, leve; 54,4%, médio; e 15,8%, elevado); (3) Modelagem matemática conforme o tipo de trabalho. Constatou-se que para os monofuncionais as variáveis representativas abrangeram tempo de ciclo (OR=0,92; p=0,0075) e número de ações realizadas pelo membro superior esquerdo dentro deste ciclo (OR=1,21; p=0,0044). Já para os multifuncionais, a variável com efeito significativo foi a média ponderada do índice OCRA referente ao membro superior esquerdo (OR=1,22*102; p=0,0076). Ademais, verificou-se significância quanto à amplitude de 8 movimento empregada, uso de luvas e exigência de precisão na execução das atividades, sugerindo que tais fatores podem estar associados à exposição do multifuncional ao risco para DORT (p<0,05). (4) Modelagem matemática conforme o nível de multifuncionalidade. Os resultados foram relevantes para os trabalhadores do primeiro nível de treinamento multifuncional (OR=6,76*10-2; p=0,0431). Conclusões: Conclui-se que (1) os trabalhadores demonstram mais susceptibilidade às dores mioarticulares quando realizam apenas uma função; (2) as atividades desempenhadas por ambos os trabalhadores possuem um risco representativo para DORT, com uma tendência de risco médio a elevado para os monofuncionais e médio, para os multifuncionais; (3) para os monofuncionais há indícios de que níveis mais elevados de risco estão associados ao ciclo da atividade; (4) para os multifuncionais há evidências de que níveis mais altos relacionam-se com o requerimento excessivo ou inadequado do membro superior esquerdo pela combinação de atividades; (5) Especificamente, para os multifuncionais aspectos cinesiológicos e as características das atividades podem estar interligados ao desenvolvimento de DORT; (6) os multifuncionais em estágio inicial de treinamento estão expostos a riscos para DORT menores quando comparados aos que trabalham há mais tempo em um mesmo conjunto de funções; e (7) multifuncionais que realizam uma combinação de até 30% do total de atividades intracelular aparentam estar menos expostos ao risco para DORT do que os multifuncionais que executam uma combinação de atividades maior.

[pt] A indústria de minério de ferro tem importante papel na melhoria das condições de vida da população mundial por ser o principal insumo à produção de aço que, por sua vez, é o material mais utilizado e com as mais variadas aplicações no mundo. Neste contexto, é de suma importância o desenvolvimento tecnológico das empresas de mineração no âmbito de produzir seus minérios com mais qualidade, em maior escala e com menores custos para o benefício de toda a cadeia. Foi desenvolvido neste trabalho um modelo de medição do Valor em Uso de cargas metálicas no processo de Alto-Forno, que é a rota mais importante e responsável por 94 por cento da produção mundial de ferro primário. Os resultados do modelo desenvolvido foram validados com dados reais de 23 Altos-Fornos de 7 países, os quais possuem práticas operacionais distintas. Este modelo apresentou um desvio médio de 4 por cento entre os resultados obtidos e os dados de operação. O estudo de caso para cálculo de Valor em Uso foi realizado focando um dos 23 Altos-Fornos, operando com uma distribuição de carga metálica composta de sínter, pelota e lump, similar à média mundial. A proporção de pelotas na carga metálica foi variada de 17 a 50 por cento. Em um dos cenários avaliados, a adição de valor no processo siderúrgico, advinda desta variação, foi de 4,6 por cento na margem de contribuição, e de 2,1 por cento na produtividade do Alto-Forno. Caso este ganho em valor fosse transferido ao preço do insumo pelota de minério de ferro, este poderia ser acrescido em 11 por cento. Os resultados obtidos evidenciam o quão importante é o desenvolvimento das ferramentas de análise de Valor em Uso para uma maior explicitação dos ganhos ou perdas proporcionados pelos diferentes tipos de minérios de ferro. Além disso, a análise de Valor em Uso demonstrou estar relacionada com as condições específicas do mercado e dos acordos comerciais estabelecidos e, sem dúvida, se constitui numa poderosa ferramenta para o desenvolvimento das indústrias de minério de ferro e aço. / [en] As steel is the most utilized and applied material in the world the iron ore industry has a very important role to society on improving human beings life conditions. It is of single importance the technological development of iron ore companies on producing higher quality materials, in larger scales and at lower costs creating value to the whole. It was developed an iron ore burden Value In Use assessment model for the Blast Furnace process which is responsible for producing 94 percent of all iron in the World. The outputs from the model were cross checked with real operational data of 23 Blast Furnaces with distinct practices, from 7 countries. The model exhibited an average deviation achieved was of 4 percent between the calculated outputs and the operational data set. For the case study one out of the 23 Blast Furnaces was chosen due its world average equivalent burden distribution in terms of sinter pellets and lump to perform an iron ore Value In Use assessment. Scenarios were built with pellet participation in the metallic burden varying from 17 to 50 percent, achieving 4,6 percent gains in the contribution margin and 2,1 percent incremental BF productivity in one of the scenarios. If all this gain is reverted to the pellet price, it could be increased by 11 percent. The obtained results show how important the development of Value In Use analysis tools are as to revel true gains or losses from each iron ore type to the process. Further Value In Use analysis is an important tool to mining and steel industries and is always made against one reference case, relating it to a specific market and commercial conditions being applied to a single operation.

Submitted by Lara Oliveira (lara@ufersa.edu.br) on 2017-07-17T23:03:01Z No. of bitstreams: 1 ClaudioMMA_DISSERT.pdf: 1868632 bytes, checksum: 181427139e69d7b9f1645804fede5b2c (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-07-18T15:07:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ClaudioMMA_DISSERT.pdf: 1868632 bytes, checksum: 181427139e69d7b9f1645804fede5b2c (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-07-18T15:07:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ClaudioMMA_DISSERT.pdf: 1868632 bytes, checksum: 181427139e69d7b9f1645804fede5b2c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-18T15:07:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ClaudioMMA_DISSERT.pdf: 1868632 bytes, checksum: 181427139e69d7b9f1645804fede5b2c (MD5) Previous issue date: 2013-08-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / With the aid of the mathematical the man uses representations that are able to explain and interpret phenomena in studies, with this, the use of mathematics with language symbolic leads representation of the problem situation in mathematical terms, which in turn, this model can be understood as a set of symbols and relationships that represent a situation, phenomenon, or a real object to be studied. Therefore, this paper presents a mathematical modeling of quarter suspension system of an automobile in order to obtain a transfer function and then put the system in a state space representation. The second part deals with the problems of stabilization in continuous-time linear systems using static output feedback. The second part deals with the problems of stabilization in continuous-time linear systems using static output feedback. The results presented have as their starting point the concept of subspaces (C,A,B)-invariant algebraically characterized by a pair of coupled Sylvester equations, whose solution can be obtained for systems that verify the condition Kimura, in two stages using the algorithm and Lewis Syrmos. In the case of normal systems as studied in this work will be used the technique of the stabilization for two systems satisfying the condition Kimura, will be simulations of this car passing by two external disturbances, and controller gains employees will be obtained by the methods of allocation poles and coupled Sylvester equations, and finishes the work by making a bond regarding the responses of two arrays of feedback gains / Com o auxilio da matemática o homem utiliza representações que são capazes de explicar e interpretar fenômenos em estudos, com isso, o uso da matemática como linguagem simbólica conduz a uma representação da situação problema em termos matemáticos, que por sua vez, este modelo pode ser entendido como um conjunto de símbolos e relações que representa uma situação, um fenômeno, ou um objeto real a ser estudado. Diante disso, o presente trabalho apresenta a modelagem matemática de um quarto do sistema de suspensão de um automóvel, a fim de obter uma função de transferência para em seguida colocar o sistema em uma representação no espaço de estados. Serão tratados também os problemas de estabilização em sistemas lineares contínuos no tempo usando realimentação estática de saídas. Os resultados apresentados têm como ponto de partida o conceito de subespaços (C, A,B)-invariantes caracterizados algebricamente através de um par de equações acopladas de Sylvester, cuja solução pode ser obtida, para sistemas que verificam a condição de Kimura, em duas etapas utilizando o algoritmo de Syrmos e Lewis. No caso de sistemas normais como é estudado neste trabalho será usado à técnica de estabilização para dois sistemas satisfazendo a condição de Kimura será feitas simulações deste automóvel passando por duas perturbações externas, e os ganhos dos controladores empregados serão obtidos através dos métodos de alocação de polos e das equações acopladas de Sylvester, e finaliza o trabalho fazendo um elo em relação a respostas das duas matrizes de ganhos de realimentação / 2017-07-17

Submitted by Marcelo Ferreira (clikmarcelo@yahoo.com.br) on 2018-09-05T04:31:34Z No. of bitstreams: 1 Tese de Marcelo Ferreira - Doutorado em Matemática.pdf: 2503649 bytes, checksum: 7e5babb359afbdff94f0d88f504985c5 (MD5) / Rejected by Elza Mitiko Sato null (elzasato@ibilce.unesp.br), reason: Solicitamos que realize correções na submissão seguindo as orientações abaixo: Problema 01) A paginação deve ser sequencial, iniciando a contagem na folha de rosto e mostrando o número a partir da introdução, a ficha catalográfica ficará após a folha de rosto e não deverá ser contada, você iniciou a contagem na página que contém a lista de figuras. A correção deve ser feita também no sumário. OBS:-Estou encaminhando via e-mail o template/modelo das páginas pré-textuais para que você possa fazer as correções, sugerimos que siga este modelo pois ele contempla as normas da ABNT Lembramos que o arquivo depositado no repositório deve ser igual ao impresso, o rigor com o padrão da Universidade se deve ao fato de que o seu trabalho passará a ser visível mundialmente. Agradecemos a compreensão. on 2018-09-05T13:47:24Z (GMT) / Submitted by Marcelo Ferreira (clikmarcelo@yahoo.com.br) on 2018-09-05T17:21:36Z No. of bitstreams: 1 Tese Marcelo Ferreira.pdf: 2501829 bytes, checksum: 90e5dbff7459a9f26f354110d615fe46 (MD5) / Approved for entry into archive by Elza Mitiko Sato null (elzasato@ibilce.unesp.br) on 2018-09-05T18:50:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ferreira_m_dr_sjrp.pdf: 2463292 bytes, checksum: c3ef62f0a5f3a7e55c2010f641a09d3c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-05T18:50:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ferreira_m_dr_sjrp.pdf: 2463292 bytes, checksum: c3ef62f0a5f3a7e55c2010f641a09d3c (MD5) Previous issue date: 2018-07-31 / Nessa tese abordamos dois problemas reais identificados no processo produtivo de indústrias de embalagens de papelão ondulado, que denotaremos por Problema de Minimização de Trocas de Gramaturas e Rolos Corrugadores (PMTGRC) e Problema da Alocação de Bobinas no Corrugador (PABC). Ambos os problemas ocorrem no corrugador, máquina multiestágio que produz as chapas de papelão ondulado. O PMTGRC surge da necessidade de minimizar trocas de gramaturas e rolos corrugadores durante o processo de produção dos boletins, uma vez que cada boletim traz as gramaturas específicas das camadas da chapa, além do tipo de onda empregada no(s) miolos(s). O sequenciamento dos boletins impacta na quantidade de mudanças de gramaturas nos porta-bobinas e se haverátrocaderoloscorrugadoresparadoisboletinssubsequentes. Astrocasdegramaturas impactam em custos de transporte de bobinas e as trocas de rolos corrugadores impactam em perda de produtividade. Para o PMTGRC propomos quatro modelos inéditos de programação inteira capazes de integrar essas duas considerações. O PABC integra várias considerações relacionadas à alocação das bobinas no corrugador, como por exemplo, a minimização das sobras não aproveitáveis e das quantidades de consumos parciais, fatores que influenciam diretamente nos custos de produção. Um modelo linear inteiro misto inédito é proposto, determinando quais bobinas serão utilizadas em cada porta-bobinas. Além disso, propomos uma estratégia de sequenciamento das bobinas em cada porta-bobina, evitando paragens no corrugador. Uma série de testes computacionais utilizando instâncias geradas com base em dados reais foram realizados. Os resultados indicam que os modelos foram eficientes em tratar os problemas propostos. / In this thesis we approached two real problems identified over the productive process of corrugated cardboard industries, which we will denote as the Minimization of Converting Weights and Corrugators Problem (MCWCP) and the Corrugators Coil Allocation Problem (CCAP). Both of these problems happen in the corrugators, a multistage machine which produces corrugated cardboard. The MCWCP appears from the necessity to minimize changes of weight and corrugator rolls during the production process of the bulletins, since each one brings the specific layers’s weight of the sheets, besides the kind of wave put in the middle. The sequence of bulletins impact in the number of weight changes in the coil holders and if there will be corrugating rollers’s exchange for two following bulletins. The gramature’s exchanges impact in the costs of transportation and the corrugating rollers exchange causes lost in the productivity. We propose four whole programming models capable of integrating both considerations. The CCAP integrates many considerations related to the coils’s allocation on the corrugators, for example, the minimization of the non-usable leftovers and the amount of partial consumption, factors which influence directly on the production’s costs. A whole new mist linear model is proposed, determined which coil on the corrugators are going to be used in each coil holder. Besides this, we propose a sequel strategy for the coils in each coil holder, avoiding stops on the corrugators. A series of computation tests using instances created based on real data were made. The results indicate that the models were efficient in solving the problems.

Submitted by Raniere Barreto (raniere.barros@ufvjm.edu.br) on 2018-04-11T19:02:13Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) lincoln_ferreira_nunes.pdf: 15147355 bytes, checksum: 2fa1f34defc7c2b96c3429455de8add1 (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2018-04-20T14:19:37Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) lincoln_ferreira_nunes.pdf: 15147355 bytes, checksum: 2fa1f34defc7c2b96c3429455de8add1 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-20T14:19:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) lincoln_ferreira_nunes.pdf: 15147355 bytes, checksum: 2fa1f34defc7c2b96c3429455de8add1 (MD5) Previous issue date: 2017 / Este trabalho relaciona a utiliza??o da Modelagem Matem?tica no processo de ensino-aprendizagem das fun??es exponenciais e logar?tmicas nos primeiros anos do Ensino Superior, com possibilidades de aplica??o no Ensino M?dio. Inicialmente, relacionou-se a import?ncia das fun??es supracitadas na descri??o de fen?menos das ci?ncias em geral. Em seguida, ap?s an?lise sobre os livros did?ticos, detectou-se defici?ncias em rela??o ? contextualiza??o do estudo das referidas fun??es nestes livros. Para propor sequ?ncias did?ticas que auxiliassem a suprir as lacunas desta contextualiza??o utilizou-se a Modelagem Matem?tica, com aux?lio do software GeoGebra. Para analisar a utiliza??o das sequ?ncias did?ticas propostas, foi escolhida a Engenharia Did?tica como metodologia de pesquisa. Finalmente, ap?s planejadas as sequ?ncias did?ticas, as interven??es did?ticas foram realizadas, tendo como p?blico-alvo um grupo de estudantes do curso de Bacharelado em Ci?ncia e Tecnologia do Campus Mucuri da Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri. Ao final das interven??es, question?rios e relatos produzidos foram analisados, em rela??o ao cumprimento do objetivo inicial da pesquisa. Constatou-se ao final das an?lises dos resultados obtidos, um progresso expressivo dos estudantes em rela??o ? compreens?o da utiliza??o das fun??es supracitadas nas ci?ncias. / Disserta??o (Mestrado Profissional) ? Programa de P?s-Gradua??o Matem?tica, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2017. / This work relates the use of Mathematical Modeling in the teaching-learning process of exponential and logarithmic functions in College Education, With possibilities of application in High School. The importance of the above-mentioned functions in phenomenas description in general was initially related. Then, after analyzing the textbooks, deficiencies were detected in relation to the contextualization of the study of these functions in these books. In order to propose didactic sequences that helps to fulfil the gaps of this contextualization, Mathematical Modelling with the help of software GeoGebra was used. In order to analyze the use of the proposed didactic sequences, Didactic Engineering was chosen as a research methodology. Finally, after the didactic sequences were planned, the didactic interventions were carried out targeting a group of students from the Bachelor?s Degree in Science and Technology of the Mucuri Campus of the Federal University of the Jequitinhonha and Mucuri Valleys. At the end of the interventions, the questionnaires and reports produced were analyzed in relation to the accomplishment of the initial objective of the research. At the end of the analysis of the reports and questionnaires, a very significant progress was made by the students in understanding the use of these functions in the sciences.

Durant ce doctorat financé par l'observatoire B2V des mémoires, nous avons réalisé une modélisation mathématique du comportement dans trois tâches distinctes (avec des sujets humains, des sujets singes et des rongeurs), mais qui supposent toutes une coordination entre systèmes de mémoire. Dans la première expérience, nous avons reproduit le comportement de sujets humains (choix et temps de réaction) en combinant les modèles mathématiques d'une mémoire de travail et d'une mémoire inflexible. Nous avons associé pour un sujet son comportement au meilleur modèle possible en comparant des modèles génériques de coordination de ces deux mémoires issues de la littérature actuelle ainsi que notre propre proposition d'une interaction dynamique entre les mémoires. Au final, c'est notre proposition d'une interaction au lieu d'une séparation stricte qui s'est avérée la plus efficace dans la majorité des cas pour expliquer le comportement des sujets. Dans une deuxième expérience, les mêmes modèles de coordination ont été testés dans une tâche chez le singe. Considérée comme un test de transférabilité, cette expérience démontre principalement la nécessité de coordination de mémoires pour expliquer le comportement de certains singes. Dans une troisième expérience, nous avons modélisé le comportement d'un groupe de souris confronté à l'apprentissage d'une séquence d'action motrice dans un labyrinthe sans indices externes. En comparant avec deux autres stratégies d'apprentissages (intégration de chemin et planification dans un graphe), la combinaison d'une mémoire épisodique avec une mémoire inflexible s'est révélée être le meilleur modèle pour reproduire le comportement des souris. / During this PhD funded by the B2V Memories Observatory, we performed a mathematical modeling of behavior in three distinct tasks (with human subjects, monkeys and rodents), all involving coordination between memory systems. In the first experiment, we reproduced the behavior of human subjects (choice and reaction time) by combining the mathematical models of working memory and procedural memory. For each subject, we associated their behavior to the best possible model by comparing generic models of coordination of these two memories from the current literature as well as our own proposal of a dynamic interaction between memories. In the end, it was our proposal of an interaction instead of a strict separation which proved most effective in the majority of cases to explain the behavior of the subjects. In a second experiment, the same coordination models were tested in a monkey task. Considered as a transferability test, this experiment mainly demonstrates the need for coordination of memories to explain the behavior of certain monkeys. In a third experiment, we modeled the behavior of a group of mice confronted with the learning of a motor action sequence in a labyrinth without visual cues. Comparing with two other learning strategies (path integration and graph planning), the combination of an episodic memory with a procedural memory proved to be the best model to reproduce the behavior of mice.

A fim de avaliar a contribuição das ligações cimentantes no comportamento tensão-deformação dos solos cimentados, bem como quantificar a variação das tensões de início de plastificação e incremento de tensão de plastificação em função do índice de vazios de cura, foram realizados dezoito ensaios de compressão isotrópica em amostras artificialmente cimentadas curadas com diferentes tensões confinantes, índices de vazios e teores de cimento. As amostras foram inicialmente adensadas a várias tensões confinantes ao longo da linha de compressão normal do solo sem cimentação, simulando a formação de elementos de solos em diferentes profundidades de um depósito sedimentar cimentado. Após o adensamento, as amostras eram curadas para posterior aplicação de incrementos de tensão isotrópica. Complementarmente, dezenove ensaios triaxiais drenados foram realizados em amostras artificialmente cimentadas curadas sob diferentes tensões confinantes e índices de vazios de forma a analisar as modificações dos parâmetros de resistência, deformabilidade e plastificação em função do índice de vazios e tensão de cura. Por final, um novo modelo matemático foi proposto para simular os ensaios isotrópicos das amostras curadas com diferentes índices de vazios e teores de cura, descrevendo o comportamento teórico dos elementos de solo situados nas diferentes profundidades do depósito fictício de solo cimentado. A capacidade do modelo de simular os resultados dos ensaios isotrópicos para uma gama ampla de índice de vazios de cura e teores de cimento também foi apresentada. Comentários acerca das respostas obtidas com simulações de amostras curadas a altos e baixos índices de vazios, e solicitadas a elevadas tensões isotrópicas, também são apresentadas juntamente com uma análise dos três parâmetros adicionais requeridos pelo modelo em relação ao modelo Cam Clay: um parâmetro de medida de nível de cimentação, um parâmetro definidor do tipo de comportamento da estrutura cimentante (rígido, rígido-plástico, linear, etc.), e um parâmetro que relaciona a magnitude das tensões da estrutura cimentante com o nível de cimentação da amostra. / To evaluate the contribution of cementation on the stress-strain behaviour of cemented soils, as well as to quantify the variation of the initial yielding stress and yielding stress increment based on the curing void ration, a series of eighteen isotropic compression tests were performed en artificially cemented samples cured under different confining stresses, void ratio and cement content. The samples were initially consolidated to different stresses on the normal compression line of the non-cemented soil, in order to simulate the soil formation at different depths in cemented sedimentary deposits. After consolidated, the samples were cured and then isotropic increments of tension were applied. Complementary, nineteen drained triaxial tests were performed on artificially cemented samples cured under different confining stresses and void ratio in order to analyze the modification on the shear strength parameters, deformability and yielding based on the void ratio and curing stress. At the end, a new mathematical model was proposed to simulate the isotropical tests performed on samples cured with different void ratio and cement content, describing the theorical behavior of the soil elements situated on different depths of a fictitious deposit of cement soil. The model’s ability to simulate the results of the isotropic tests performed for a wide range of curing void ratio and cement was also presented. Comments about the simulations of samples cured with low and high void ratios and consolidated to high isotropic stresses are also presented together with an analysis of the three additional parameters required by the model in relation to Cam Clay model: a parameter measuring the cementation level, a parameter defining the kind of cementing structure behaviour (rigid, rigid-plastic, linear, etc.) and a parameter that relates the stress magnitude of the cementing structure with the cementation level of the sample.

O aumento da variabilidade da demanda ao longo de uma cadeia de abastecimento é conhecido como Efeito Chicote (EC). A modelagem deste fenômeno é fundamental para a quantificação de sua intensidade, ajudando a reduzir seus impactos negativos sobre o nível de serviço e sobre os estoques em uma cadeia de abastecimento. Esta tese apresenta uma proposta de modelagem do EC que tem por objetivo aumentar a precisão na quantificação deste fenômeno em ambientes com demanda e lead time estocásticos. O novo modelo considera dois elementos que não estão presentes nos principais modelos disponíveis na literatura: a variabilidade no lead time de entrega de pedidos e a incorporação de um ajuste para contemplar uma política adequada de tratamento dos excessos de estoque. Além disso, define de modo mais preciso o papel do coeficiente de variação da demanda na quantificação do EC. A utilização do modelo proposto aumenta a eficiência da gestão de cadeias de abastecimento ao contribuir para atenuar a propagação do EC, elevar o nível de serviço e reduzir os níveis local e global dos estoques. Neste documento, os principais modelos de quantificação do EC são apresentados e analisados, com destaque para os trabalhos de Lee et al. (1997b), Chen et al. (2000), Fransoo e Wouters (2000) e Warburton (2004); nessa análise foram identificadas várias deficiências, capazes de produzir fortes distorções no processo de quantificação do EC. O modelo proposto supre integralmente estas deficiências e apresenta elementos que indicam que a intensidade e o comportamento estocástico e serial do EC só podem ser adequadamente modelados se a variabilidade do lead time for considerada e se os excessos de estoque forem utilizados no cálculo do tamanho dos pedidos. O novo modelo, além de contribuir para o entendimento da dinâmica do EC e para a ampliação do respectivo campo de discussão, representa adequadamente a complexidade das relações entre as variáveis associadas ao EC, o que lhe confere alta capacidade preditiva. Complementarmente, demonstra-se que o modelo de Chen et al. (2000) constitui um caso particular do modelo proposto. / The increase in demand variability as information flows from customers to manufacturers in a supply chain is known as the Bullwhip Effect (BE). Modeling this phenomenon is fundamental in measuring its intensity, aiming at reducing its negative impacts on both service and inventory levels in the supply chain. In this dissertation we propose a new, more precise mathematical model for quantifying the BE in systems with stochastic demand and lead time. The new model takes into account the lead time variability and is adjusted to a more realistic treatment of negative order quantities that may arise in some inventory cycles, two elements not present in the main available models in the literature. In addition, the model enables a more precise assessment of the role that the demand coefficient of variation plays in the quantification of the BE. The use of the proposed model enables an improved management of the supply chain by attenuating the propagation of the BE, increasing the service level and reducing inventory levels both locally and globally. In this dissertation, the main models for quantifying the BE are presented and analyzed, with emphasis in the works of Lee et al. (1997b), Chen et al. (2000), Fransoo and Wouters (2000) and Warburton (2004); in that analysis were identified several deficiencies, able to generate severe distortions in the quantification of the BE. The proposed model fully overcomes these deficiencies and presents elements that indicate that the intensity and stochastical and serial behavior of the BE can only be appropriately modeled if the lead time variability is considered and if inventory excesses are used in the order size calculation. The new model, in addition to contribute to the understanding of the BE dynamics enriching its analysis, represents appropriately the complexity of relationships among variables associated with the BE, contributing to its high predictive capacity. Finally, it is demonstrated that the model in Chen et al. (2000) represents a special case of the proposed model.

Micropartículas formadas por blendas de P(HB-HV) com PCL apresentam aumento da porosidade com o aumento do percentual de PCL. Considerando-se a influência de poros na velocidade de liberação de fármacos, bem como a ausência de estudos que correlacionem quantitativamente perfis de liberação e características morfológicas de micropartículas de P(HB-HV), o objetivo desse trabalho consistiu na preparação e caracterização de micropartículas de P(HB-HV) e P(HB-HV)/PCL em diferentes proporções, buscando-se essa correlação para perfis de liberação de dois fármacos-modelo lipofílicos e ionizáveis (diclofenaco e indometacina). A técnica de emulsificação/evaporação do solvente foi empregada na preparação das micropartículas, com eficiência de encapsulação de cerca de 85 %. As micropartículas apresentaram formato esférico e interior oco. O diâmetro médio dos sistemas (122 μm a 273 μm) foi dependente da concentração de PCL, apresentando polidispersão inferior a 1,8. A metodologia de preparação das micropartículas influenciou no processo de cristalização do P(HB-HV). Adicionalmente, a indometacina atuou como um antiplastificante desse polímero. A liberação dos fármacos foi sustentada, cuja velocidade aumentou com o aumento da concentração de PCL. Tais perfis foram descritos por uma equação biexponencial. A partir do ajuste dos dados de liberação à equação de Baker-Lonsdale, determinou-se o produto DCs,m entre o coeficiente de difusão aparente dos fármacos e sua solubilidade na matriz. O logaritmo natural de DCs,m foi diretamente proporcional ao percentual de PCL. Além disso, o fator de porosidade-tortuosidade relativo mostrouse inversamente proporcional à razão entre a área superficial e o quadrado do raio das micropartículas. A partir dos resultados desse estudo, sugeriu-se que o diclofenaco encontra-se associado às micropartículas de P(HB-HV) e P(HB-HV)/PCL na forma de aglomerados nanométricos, enquanto que a indometacina é solubilizada pela matriz polimérica. Além disso, demonstrou-se que o controle da liberação pode ser efetuado pela modulação da morfologia das micropartículas. / Microparticles composed of P(HB-HV)/PCL demonstrate an increase in porosity with a concomitant increase in PCL concentration. Several reports indicate that pores are able to increase the rate of drug delivery. Up to now, there is a lack of information regarding the correlation between the drug release profiles and the P(HB-HV) microparticles morphology. In this context, the objectives of the current work were the preparation and the characterization of microparticles composed of P(HB-HV) and P(HB-HV)/PCL in different proportions in order to obtain a correlation between the microparticles morphology and the release profiles, using two lipophilic and ionizable drug-models, diclofenac and indomethacin. Microparticles, prepared by emulsion/solvent evaporation technique, presented encapsulation efficiencies about 85 %. The SEM analyses showed hollow and spherical microparticles. Their average diameters (122 μm to 273 μm) were dependent on the PCL concentration, and the polydispersity values were lower than 1.8. DSC analyses showed that the preparation process influenced on the P(HB-HV) crystallization. Additionally, Tg values indicated that indomethacin was an antiplasticizer agent of P(HB-HV). The drug release from the microparticles showed sustained profiles. The release rate was faster with the increase in the PCL concentration. The profiles were described by a biexponential equation. After the adjustment of the release data to the Baker- Lonsdale equation, it was possible to determine the value of the product between the drug apparent diffusion coefficient and the drug solubility in the matrix (DCs,m) for each formulation. The logarithms of such values were directly proportional to the PCL percentual. Besides, the relative porosity-tortuosity factor of the microparticles was inversely proportional to the ratio of their specific surface areas and the square of their radius. Based on the obtained results, it was proposed that the diclofenac is associated to the microparticles as nanometric agglomerates, while indomethacin was molecularly dispersed in the polymeric matrix. In addition, results demonstrated that the release can be modulated by controlling the microparticle morphology.

A presente dissertação centra-se na articulação entre o ensino da Matemática e os Temas Transversais, em particular a Educação Sexual. Nesta perspectiva, analisa a Educação Sexual e o ensino da Matemática, na escola e na sala de aula. A dissertação oferece, implementa e justifica produtos didáticos, com coleta de dados junto aos alunos em situação experimental. O problema em estudo é a contextualização da Matemática escolar e a responsabilidade social a ela associada, especialmente nas questões relativas à Educação Sexual. As metodologias de pesquisa são o Estudo de Caso, utilizado para mostrar a relevância do tema, descrever como se dá a Educação Sexual na escola pública brasileira e contextualizar a experiência didática e a Modelagem Matemática, utilizada para elaborar e desenvolver um modelo matemático para o fenômeno da absorção/eliminação de anticoncepcionais orais de uso diário. Os referenciais teóricos que dão suporte a esse trabalho são o Construtivismo Social com destaque nas interações, conversações e experiências compartilhadas, que resultam em uma pedagogia que valoriza o papel do aluno no processo ensino-aprendizagem e a Modelagem Matemática, vista como um ambiente de aprendizado que valoriza tais experiências. Este trabalho desenvolve três produtos para uso didático: a) modelo matemático da absorção de anticoncepcionais de uso diário; b) vídeo informativo sobre o uso de anticoncepcionais; c) plano de ensino com seqüência didática. A experimentação se deu em sala de aula regular de uma escola pública de Porto Alegre e em situação de laboratório, com pequeno grupo de alunos do Colégio de Aplicação da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Os resultados principais do estudo mostram que o produto didático desenvolvido cria oportunidades para o aluno discutir e compreender melhor a sua sexualidade, explica o mecanismo dos anticoncepcionais, dá ao estudante ferramentas matemáticas úteis também para a compreensão de outros fenômenos, proporciona um ambiente de discussão e favorece a articulação lógica entre diferentes idéias e conceitos matemáticos garantindo maior significação para o aprendizado. A experimentação também demonstra o potencial deste meio para estimular o interesse e a discussão sobre a Educação Sexual e sobre a Matemática. / The present dissertation focuses on the articulation between the teaching of Mathematics and Cross-Curricular Themes, particularly Sexual Education. Under such perspective, it analyzes Sexual Education and the teaching of Mathematics, in schools and in classrooms. The dissertation offers, implements, and justifies didactic resources, along with data collection from students in an experimental situation. The problem studied is the contextualization of School Mathematics and the social accountability associated to it, especially in the aspects related to Sexual Education. The research methodologies are Case Study, used to stress the relevance of the theme, to describe how Sexual Education is explored in Brazilian state schools, and to contextualize the didactic experience, and Mathematical Modeling, used to devise and develop a mathematical model for the absorption/elimination phenomenon of oral contraceptives for daily use. The theoretical frames that give support to this work are the Social Constructivism, with emphasis on the interactions, conversations, and shared experiences, which result in a pedagogy that values the role of students in the teaching-learning process, and Mathematical Modeling, viewed as a learning environment the enriches such experiences. This work has developed three didactic resources: a) mathematical model for absorption of daily use contraceptives; b) informational video on the use of contraceptives; c) teaching plan with a didactic sequence. The experimentation took place in a regular classroom of a state school of Porto Alegre and in a laboratory environment, with a small group of students from Colégio de Aplicação of Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). The main results show the didactic resource developed fosters opportunities for students to discuss and better understand their sexuality, explains the mechanisms of contraceptives, gives students useful mathematical tools for the understanding other phenomena, promotes an discussion environment, and supports the logic articulation among different ideas and mathematical concepts, thus enabling greater meaningfulness to the learning process. The experimentation carried out also demonstrates the potential of this media to stimulate the interest and the discussion on Sexual Education and Mathematics.