On s'intéresse dans cette thèse à la couverture des produits dérivés dans des marchés incomplets. L'approche choisie peut se voir comme une extension des travaux de M. Schweizer sur la minimisation locale du risque quadratique. En effet, tout en restant dans le cadre de la modélisation des actifs par des semimartingales, notre méthode consiste à remplacer le critère de risque quadratique par un critère de risque plus général, sous la forme d'une fonctionnelle convexe du coût local. Nous obtenons d'abord des résultats d'existence, d'unicité et de caractérisation des stratégies optimales dans un marché sans friction, en temps discret et en temps continu. Puis nous explicitons ces stratégies dans le cadre de modèles de diffusion avec et sans sauts. Nous étendons également notre méthode au cas où la liquidité n'est plus infinie. Enfin nous montrons par le biais de simulations numériques les effets du choix de la fonctionnelle de risque sur la constitution du portefeuille optimal. / This thesis deals with the issue of hedging contingent claims in incomplete markets. The way we tackle this issue may be seen as an extension of M. Schweizer's work on quadratic local risk-minimization. Indeed, while still modelling assets as semimartingales, our method relies on the introduction of a convex function of the local costs to assess risk, thus relaxing the quadratic assumption. The results we obtain are existence and uniqueness results first and characterizations of optimal strategies in a frictionless market, both in discrete and continuous time settings. We then make those strategies explicit by using diffusion models with and without jumps. We further extend our approach in the case when liquidity is given through a stochastic supply curve. Finally we show the effect of the choice of different risk functions on the optimal portfolio by numerically solving the optimality equations.

Les réseaux de capteurs communicants sont fortement contraints en ressources : calcul, mémoire et énergie. Dans ce contexte, une attention particulière doit être portée lors de la conception des application, des protocoles de communication et du système d'exploitation qui vont être exécutés sur les plateformes. Le but de cette thèse a été d'adapter les modèles de logiciels utilisés classiquement pour la programmation d'applications au domaine des réseaux de capteurs et de proposer des méthodes et outils permettant de construire une version adaptée du logiciel devant s'exécuter sur les cibles à partir d'un modèle de l'application. Une des composantes qui consomment le plus d'énergie d'un micro-capteur c'est son interface radio. Le comportement d'une couche MAC peut être exprimé comme un automate temporisé avec des états fixes (qui correspondent a des états spécifiques du dispositif physique) ou des états libres (dont le choix de mappage est laissé au choix du programmeur). Le comportement d'un périphérique radio peut lui-même être exprimé comme un automate temporisé composé d' états transitoires (avec durée fixe de l'état) et non transitoires (avec une durée illimitée mais avec une contrainte de temps minimal à passer dans l'état). Le problème de mapper un état software libre de durée fixe sur un chemin dans l'automate du dispositif physique en minimisant l'énergie est prouvé NP-complète. Une heuristique permettant de mapper les états libres d'un automate correspondant à un protocole software sur des états ou chemins entre les états d'un dispositif physique est proposée. L'approche amène à des gains théoriques de 60% pour B-MAC- une couche MAC classique. Pour les 2 catégories de système d'exploitation dédiés à ce type d'applications (modèle à événements et modèle à threads), des squelettes de code sont générés. Adapté a Mantis OS, le squelette de code pour B-MAC confirme en simulation sur la plateforme Worldsens les gains théoriques. Des simulations sur la plateforme réelle Senslab ont prouvé que l'optimisation en terme d'energie ne modifie pas les performances fonctionnelles du protocole. / Wireless Sensor Networks are are highly constrained in resources: computation, memory and energy. In this context, particular attention must be paid when designing applications, communication protocols and operating systems that will run on the sensor nodes. The purpose of this thesis was to adapt the software models conventionally used for programming applications to the field of sensor networks and to propose methods and tools to build a customized version of the software to run on the sensor nodes from a model of the application.One of the components of a micro-sensor that consumes the most energy is its radio interface. The behavior of a MAC layer protocol can be expressed as a timed automaton with fixed states (which correspond to specific states of the physical device) or free states ( the choice for their mapping is left to the programmer). The behavior of a radio device itself can be expressed as an automaton consisting of transitional (with fixed duration) and non-transitional states (with unlimited duration but with a minimum time duration constraint). The problem of mapping a free state of the software of fixed duration on a path of the physical device by minimizing the energy consumed is proven to be NP-complete. A heuristic to map the free states of an automaton corresponding to a software protocol to states or paths between the states of a physical device is proposed. The approach leads to theoretical gains of 60% for the mapping of B-MAC, a MAC layer protocol. For two categories of operating systems dedicated to Wireless Sensor Networks (event model and multi-threaded), code skeletons are generated. The simulations under the Worldsens platform of the multi-threaded code skeleton generated for B-MAC and adapted to Mantis OS confirmed the theoretical gains. Experiments on the real platform SensLab have shown that the optimization in terms of energy does not change the functional performance of the protocol.

Máquinas de Estados Finitos, além de suas inúmeras aplicações, são amplamente utilizadas na Engenharia de Software para modelar especificações de sistemas. Nesses modelos, projetistas podem inserir, inadvertidamente, estados redundantes, ou seja, que exibem o mesmo comportamento. A eliminação desses estados traz diversos benefícios para as atividades que utilizam o modelo, como menor complexidade e menos recursos físicos para implementação. O processo de eliminação desses estados é denominado minimização, e pode ser realizado em tempo polinomial para máquinas completamente especificadas. Por outro lado, a minimização de máquinas parciais, cuja especificação não cobre todo o domínio de entrada, somente pode ser obtida em tempo polinomial com o uso de abordagens não determinísticas, ou seja, trata-se de um problema NP-Completo. Este trabalho apresenta uma estratégia para a minimização de máquinas de estados finitos parciais que faz o uso de heurísticas e otimizações para tornar o processo mais eficiente. Visando mensurar tal ganho de eficiência, foram realizados experimentos, nos quais os tempos de execução de uma implementação do método proposto foram medidos, juntamente com os tempos de implementações de dois outros métodos conhecidos. Os resultados mostraram vantagens significativas de performance para o novo método em relação aos métodos anteriores / Finite State Machines are largely used on Software Engineering to model systems specifications. In these models, designers may inadvertently include redundant states, i.e., states which exhibit the same input/output behavior. The absence of such states brings benefits to the modeling activities, reducing the complexity and taking less physical resources on implementations. The process of eliminating redundant states is known as minimization, and can be accomplished in polynomial time for completely specified machines. On the other hand, the minimization of partially specified machines, i.e., machines which have undefined behavior for some inputs, can only be done in polynomial time when non-deterministic approaches are applied. It is a known NP-Complete problem. This work presents a deterministic approach to minimize incompletely specified Finite State Machines, using heuristics and optimizations to accomplish the task more efficiently. In order to measure the performance improvements, experiments were done, observing the running time of an implementation of the proposed method, along with running times of implementations of two other known methods. The results revealed a significant performance advantage when using the proposed approach

Submitted by Fernanda Rodrigues de Lima (fernanda.rlima@ufpe.br) on 2018-08-02T22:51:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Daniel Kudlowiez Franch.pdf: 1140156 bytes, checksum: c02b1b4ca33f8165be5960ba5a212730 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-08-07T21:11:31Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Daniel Kudlowiez Franch.pdf: 1140156 bytes, checksum: c02b1b4ca33f8165be5960ba5a212730 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-07T21:11:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Daniel Kudlowiez Franch.pdf: 1140156 bytes, checksum: c02b1b4ca33f8165be5960ba5a212730 (MD5) Previous issue date: 2017-03-10 / FACEPE / Discrete dynamical systems are widely used in a variety of scientific and engineering applications, such as electrical circuits, machine learning, meteorology and neurobiology. Modeling these systems involves performing statistical analysis of the system output to estimate the parameters of a model so it can behave similarly to the original system. These models can be used for simulation, performance analysis, fault detection, among other applications. The current work presents two new algorithms to model discrete dynamical systems from two categories (synchronizable and non-synchronizable) using Probabilistic Finite State Automata (PFSA) by analyzing discrete symbolic sequences generated by the original system and applying statistical methods and inference, machine learning algorithms and graph minimization techniques to obtain compact, precise and efficient PFSA models. Their performance and time complexity are compared with other algorithms present in literature that aim to achieve the same goal by applying the algorithms to a series of common examples. / Sistemas dinâmicos discretos são amplamente usados em uma variedade de aplicações cientifícas e de engenharia, por exemplo, circuitos elétricos, aprendizado de máquina, meteorologia e neurobiologia. O modelamento destes sistemas envolve realizar uma análise estatística de sequências de saída do sistema para estimar parâmetros de um modelo para que este se comporte de maneira similar ao sistema original. Esses modelos podem ser usados para simulação, referência ou detecção de falhas. Este trabalho apresenta dois novos algoritmos para modelar sistemas dinâmicos discretos de duas categorias (sincronizáveis e não-sincronizáveis) por meio de Autômatos Finitos Probabilísticos (PFSA, Probabilistic Finite State Automata) analisando sequências geradas pelo sistema original e aplicando métodos estatísticos, algoritmos de aprendizado de máquina e técnicas de minimização de grafos para obter modelos PFSA compactos e eficientes. Sua performance e complexidade temporal são comparadas com algoritmos presentes na literatura que buscam atingir o mesmo objetivo aplicando os algoritmos a uma série de exemplos.

Orientadores: Maria Izabel Maretti Silveira Bueno, Wilson de Figueiredo Jardim / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-11T21:06:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Micaroni_ReginaCleliadaCostaMesquita_D.pdf: 1070226 bytes, checksum: 5f4897fe604125d1616cdf404280c2cc (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Realizou-se o monitoramento das atividades geradoras de resíduo no Instituto de Química (IQ) da UNICAMP visando a implementação de propostas para a minimização da quantidade de resíduo gerada. Inicialmente fez-se um levantamento do resíduo gerado nas disciplinas experimentais oferecidas pelo IQ, concluindo-se que, ao se formar, um aluno de graduação em Química gera aproximadamente 12 kg de resíduo. Os resultados mostraram que as disciplinas mais críticas em termos de volume e toxicidade do resíduo gerado são as disciplinas de Química Analítica. Nas disciplinas experimentais de Química Analítica foram introduzidas e/ou sugeridas alterações de ensaios, inclusão de tratamento do resíduo e redução da escala dos experimentos mais críticos. A redução de escala e o tratamento de resíduo mostraram-se viáveis na redução do volume de resíduo gerado, enquanto a alteração de experimentos reduziu o potencial tóxico do mesmo. Nos Laboratórios de Pesquisa do IQ/UNICAMP obteve-se um valor médio por aluno de pós-graduação de 488 g de resíduo/ mês. Os resíduos orgânicos gerados em maior quantidade são misturas de hexano/acetato de etila e acetonitrila/água. Finalmente, foi estudada a aplicação de Processos Oxidativos Avançados na decomposição de resíduos aquosos de acetonitrila. Verificou-se que a degradação total deste resíduo pode ser feita de maneira segura e econômica por fotólise com irradiação de uma lâmpada de luz mista (vapor de mercúrio e filamento de tungstênio) / Abstract: The activities which generate chemical waste in the Chemistry Institute (IQ) of UNICAMP were monitored, aiming to minimize the quantity of residue generated. Initially a study of the residue generated in the experimental courses of IQ was carried out. It was observed that, before graduating, each undergraduate Chemistry student generates more than 12 kg of residue. The results showed that the most critical courses in terms of residue volume and toxicity are the disciplines of Analytical Chemistry. Therefore, some changes in the most critical experiments were introduced and/or suggested, such as: change of some of the reagents used, inclusion of waste treatment, and scale reduction in the experimental disciplines of Analytical Chemistry. The scale reduction and the waste treatment proved feasible in reducing the quantity of the waste generated, while the other changes reduced their potential toxicity. In the Research Laboratories of the IQ/UNICAMP a mean value of 488 g of residue/ month per graduate student was obtained. The organic residues more commonly generated are mixtures of hexane/ethyl acetate and acetonitrile/water. Thus, the application of Advanced Oxidation Processes to decompose mixtures containing acetonitrile and water was studied. It was observed that the total decomposition of this type of residue can be carried out in a safe and inexpensive way using photolysis with the light of a mixed wavelength lamp (mercury and tungsten) / Doutorado / Quimica Analitica / Doutor em Ciências

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2014-11-25T14:36:31Z No. of bitstreams: 2 Tese - Marcos Leandro Mendes Carvalho - 2013.pdf: 2450216 bytes, checksum: 78d3d3298d2050e0e82310644ecda305 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2014-11-25T14:39:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Marcos Leandro Mendes Carvalho - 2013.pdf: 2450216 bytes, checksum: 78d3d3298d2050e0e82310644ecda305 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-25T14:39:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Marcos Leandro Mendes Carvalho - 2013.pdf: 2450216 bytes, checksum: 78d3d3298d2050e0e82310644ecda305 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2013-09-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this work we develop arguments on the critical point theory for locally Lipschitz functionals on Orlicz-Sobolev spaces, along with convexity, minimization and compactness techniques to investigate existence of solution of the multivalued equation −∆Φu ∈ ∂ j(.,u) +λh in Ω, where Ω ⊂ RN is a bounded domain with boundary smooth ∂Ω, Φ : R → [0,∞) is a suitable N-function, ∆Φ is the corresponding Φ−Laplacian, λ > 0 is a parameter, h : Ω → R is a measurable and ∂ j(.,u) is a Clarke’s Generalized Gradient of a function u %→ j(x,u), a.e. x ∈ Ω, associated with critical growth. Regularity of the solutions is investigated, as well. / Neste trabalho desenvolvemos argumentos sobre a teoria de pontos críticos para funcionais Localmente Lipschitz em Espaços de Orlicz-Sobolev, juntamente com técnicas de convexidade, minimização e compacidade para investigar a existencia de solução da equação multivalente −∆Φu ∈ ∂ j(.,u) +λh em Ω, onde Ω ⊂ RN é um domínio limitado com fronteira ∂Ω regular, Φ : R → [0,∞) é uma N-função apropriada, ∆Φ é o correspondente Φ−Laplaciano, λ > 0 é um parâmetro, h : Ω → R é uma função mensurável e ∂ j(.,u) é o gradiente generalizado de Clarke da função u %→ j(x,u), q.t.p. x ∈ Ω, associada com o crescimento crítico. A regularidade de solução também será investigada.

No passado, o processo de rebarbação era tratado como uma etapa secundária dentro do processo de manufatura de uma peça. Entretanto, a indústria vem cada vez mais reconhecendo sua importância, fato que veio a motivar este estudo. Várias soluções podem ser encontradas na literatura visando eliminar o problema de formação de rebarba, bem como para a remoção automática das mesmas. Contudo, ainda existem pontos a serem explorados dentro do desenvolvimento destas soluções. Desta forma, é proposta principal deste trabalho identificar lacunas não exploradas na literatura e propor ações para cada uma destas. Neste contexto, será inicialmente proposto um novo algoritmo para minimização de rebarba em furação, baseado em um novo movimento de avanço da ferramenta. Adicionalmente, propõe-se identificar os requisitos reais da operação de rebarbação e classificar os problemas de rebarbação em cenários que apresentem características similares, considerando: morfologia da rebarba, geometria da peça e precisão do sistema de fixação. Subseqüentemente, para cada cenário, uma solução de rebarbação robótica é indicada. No caso de controle ativo do robô, um novo parâmetro de controle será criado (Fast Abrasive Power - FAP), baseado na fusão dos sinais de emissão acústica e potência. / In the past, deburring used to be treated as a secondary operation within the manufacturing sequence of a part. However, the industry came to realize its importance, which becomes the motivation for this study. In the literature, several solutions for burr minimization and automatically burr removal can be found. However, some topics need more investigation in order to establish a final solution. Thus, the main objective of this research is to identify these topics and to propose solutions for each of them. Therefore, a new algorithm for drilling burr minimization will be defined, based on a vibratory movement of the tool in feed direction. Additionally, it is proposed to identify the real requirements of the deburring operation and to classify the deburring problem into classes with similar characteristics, taking into account: burr morphology, workpiece geometry and precision of the fixture system. Subsequently, for each class, a robotic deburring solution is proposed. In the case of active robotic control, a new control parameter will be defined (Fast Abrasive Power, FAP) based on the fusion of acoustic emission and power signals.

A aquisição de novas informações de sondagem é realizada por intermédio do infill de furos de sonda e esta é uma prática utilizada em diversas etapas da exploração mineral. Métodos de otimização são largamente utilizados em várias fases e processos na vida da mina, por exemplo na otimização de cavas, na otimização do sequenciamento de lavra, entre outros. Contudo a utilização de métodos de otimização aplicados à locação de furos de inifill não é usual. Neste trabalho propõem-se utilizar a otimização matemática para melhorar a distribuição espacial dos novos furos, bem como para definir a quantidade adequada de furos a serem realizados. Métodos de otimização meta-heurísticos foram testados com o objetivo de minimizar duas funções objetivo que tratam das incertezas associadas à simulação dos dados, que são a soma da variância e a soma dos coeficientes de variação dos blocos simulados. O método que apresentou melhores resultados na otimização da função objetivo no menor tempo e custo computacional foi o método simulated annealing com resfriamento rápido e memória. Com base neste método de otimização comparou-se as funções objetivo propostas. Para efetuar a comparação amostraram-se os 11 furos definidos pela otimização para ambas as funções objetivo. O infill amostral foi realizado no corpo sintético e as comparações realizadas foram: a estatística descritiva - dos dados de infill comparados à população - e o gráfico Q-Q entre o e-type das simulações realizadas na base com infill e a população. A estatística descritiva do infill permitiu interpretar que a amostragem atualizada (soma das amostragens inicial e a nova) apresentou-se mais representativa do que a amostragem incial. Baseado no resultado dos gráficos Q-Q, a simulação calculada com o infill otimizando a minimização da soma dos coeficientes de variação apresentou maior aderência à população. / The acquisition of new drillhole information can be accomplished by the drill hole infill, a practice used in several steps of the mineral exploration. Optimization methods are widely used in several stages and processes of the mine life cycle, for example, mine pit optimization, mine scheduling optimization among others. However the optimization of drill hole infill locations are unusual. This work proposes the use of mathematical optimization to improve the spatial distribution and the number of the new drill holes to be made. Metaheuristics optimization methods were tested to minimize two objective functions that deal with the uncertainty associated to simulated data, the sum of the simulated blocks variance and the sum of the simulated blocks coefficient of variation. The best processing cost, processing time and results were obtained by simulated annealing method with fast cooling and memory for both objective functions. Based on this optimization method both proposed objective functions were compared. In order to perform the comparison 11 optimized drill holes locations by both objective functions were sampled. Sampling infill were done in the synthetic ore body and the made comparisons were: statistics - comparison between the infill data and population - and the QQ plot of the e-type statistics computed for simulation based on infill and population. Statistics for infill allowed to interpret that updated sample (the addition of new sampling in the initial data) was more representative than the initial sampling. Based on Q-Q plot the simulation computed for optimized infill location by the sum of the coefficient of variation minimization has more adherence to population.

Orientador: Antonio Batocchio / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-21T13:45:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LomboCarrillo_JennyCarolina_M.pdf: 4246562 bytes, checksum: 73c3918f87fdff4311620e55062bdcaa (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A variedade de produtos tem se proliferado a um grau exagerado, e a competição por imitação é destruidora da margem de lucro. Nesse ambiente competitivo o modelo de manufatura enxuta (Lean Production) tem sido objeto de grande interesse por parte de empresas do setor industrial, que têm se empenhado em obter ganhos de competitividade. As iniciativas pioneiras de implantação de técnicas de produção e fornecimento Justo a Tempo (JIT) em empresas brasileiras datam da década de 80. No presente momento, as práticas enxutas se expandem por outras áreas das organizações e por diferentes ramos de atividades, recebendo algumas denominações, tais como: pensamento enxuto (lean thinking), organização ou empresa enxuta (lean organization ou lean enterprise), etc. Equipamentos eletrônicos desempenham atualmente um papel muito importante e insubstituível em nossa vida diária. Hoje em dia a rápida evolução da tecnologia fornece uma ampla gama desses equipamentos a preços cada vez mais acessíveis, aumentando o consumo. Este consumo leva a uma maior geração de resíduos. Neste contexto, a presente pesquisa tem seu foco na produção enxuta buscando encontrar as ferramentas aplicáveis aos processos de produção de eletroeletrônicos e o ambiente enxuto, buscando entender e, posteriormente, traçar sugestões para as práticas enxutas e seus impactos e benefícios ao meio ambiente / Abstract: A huge diversity of products has been proliferated in a exaggerated way, and the unfaithful competition has caused a low markup. On this challenging environment the Lean Manufacturing model has turned matter of interest of industrial companies, whose has pursued on getting winnings on the competitive edge. The pioneer initiatives of production techniques and just-in-time (JIT) supply on Brazilian companies came from the 80's. Nowadays, the lean approach has been expanding through another organizations and on different branches, been renamed after like: lean thinking, lean organization or lean enterprise. Electronic devices play a role, very important and irreplaceable, on our life. Today a quickly evolution of technology provides a wide range of this kind of devices with lower prices producing an increase of the number of costumers. The consumption leads to a greater production of disposals. In this context, this research work has set-up on lead manufacturing in order to find the tools of the production of electronic devices and lean environment, to understand, and lately propose production practical lean, based on impacts an benefits to our natural environment / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestra em Engenharia Mecânica

Quadratic optimization problems arise in various real world application domains including engineering design, microeconomics, genetic algorithms, integrated circuit chip design, probabilistic graphical models and computer vision. In particular, there are many problems in computer vision that require binary quadratic optimization such as motion segmentation, correspondences, figure-ground segmentation, clustering, grouping, subgraph matching, and digital matting. The objective of an optimization algorithm can be related to the state of a physical system, where the goal is to bring the initial arbitrary state of the system to a state with minimum possible energy. By recognizing that the Hamiltonian of nanomagnets can be expressed in a quadratic form, we exploit the energy minimization aspect of these nanomagnets to solve the quadratic optimization problem in a direct manner. Most hard problems especially in computer vision can be naturally cast as energy minimization problems and solving these using traditional techniques like simulated annealing, graph cuts evidently associate with exorbitant computational efforts. In this dissertation, transcoding the conceptual crossover between the magnetic Hamiltonian and the optimization problem, we envision a nanomagnetic coprocessor with a grid of nanomagnets embracing an optimization heuristic enabling to solve energy minimization in a single clock cycle. We will essentially be solving an optimization problem with each input-and-readout cycle as compared to orders of magnitude more clock cycles that would be needed in a Boolean logic circuit. The dissertation presents results for quadratic minimization problem in the context of perceptual organization of edges in computer vision and compare quality of results using traditional optimization methods and that expected from magnetic computing. The dissertation also presents image processing algorithms for analysis of results produced by actual fabrication of the magnetic systems.