Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-07-22T15:02:52Z No. of bitstreams: 1 HudsonGeovaneDeMedeiros_DISSERT.pdf: 1225087 bytes, checksum: 40f3994faacf86961dbe3768775e4f86 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-07-26T23:00:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 HudsonGeovaneDeMedeiros_DISSERT.pdf: 1225087 bytes, checksum: 40f3994faacf86961dbe3768775e4f86 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-26T23:00:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HudsonGeovaneDeMedeiros_DISSERT.pdf: 1225087 bytes, checksum: 40f3994faacf86961dbe3768775e4f86 (MD5) Previous issue date: 2016-02-05 / Problemas multiobjetivo, diferentes daqueles com um ?nico objetivo, possuem, em geral, diversas solu??es ?timas, as quais comp?em o conjunto Pareto ?timo. Uma classe de algoritmos heur?sticos para tais problemas, aqui chamados de otimizadores, produz aproxima??es deste conjunto. Devido ao grande n?mero de solu??es geradas durante a otimiza??o, muitas delas ser?o descartadas, pois a manuten??o e compara??o frequente entre todas elas poderia demandar um alto custo de tempo. Como uma alternativa a este problema, muitos otimizadores lidam com arquivos limitados. Um problema que surge nestes casos ? a necessidade do descarte de solu??es n?o-dominadas, isto ?, ?timas at? ent?o. Muitas t?cnicas foram propostas para lidar com o problema do descarte de solu??es n?o-dominadas e as investiga??es mostraram que nenhuma delas ? completamente capaz de prevenir a deteriora??o dos arquivos. Este trabalho investiga uma t?cnica para ser usada em conjunto com as propostas previamente na literatura, a fim de para melhorar a qualidade dos arquivos. A t?cnica consiste em reciclar periodicamente solu??es descartadas. Para verificar se esta ideia pode melhorar o conte?do dos otimizadores durante a otimiza??o, ela foi implementada em tr?s algoritmos da literatura e testada em diversos problemas. Os resultados mostraram que, quando os otimizadores j? conseguem realizar uma boa otimiza??o e resolver os problemas satisfatoriamente, a deteriora??o ? pequena e o m?todo de reciclagem ineficaz. Todavia, em casos em que o otimizador deteriora significativamente, a reciclagem conseguiu evitar esta deteriora??o no conjunto de aproxima??o. / Multi-objective problems may have many optimal solutions, which together form the Pareto optimal set. A class of heuristic algorithms for those problems, in this work called optimizers, produces approximations of this optimal set. The approximation set kept by the optmizer may be limited or unlimited. The benefit of using an unlimited archive is to guarantee that all the nondominated solutions generated in the process will be saved. However, due to the large number of solutions that can be generated, to keep an archive and compare frequently new solutions to the stored ones may demand a high computational cost. The alternative is to use a limited archive. The problem that emerges from this situation is the need of discarding nondominated solutions when the archive is full. Some techniques were proposed to handle this problem, but investigations show that none of them can surely prevent the deterioration of the archives. This work investigates a technique to be used together with the previously proposed ideas in the literature to deal with limited archives. The technique consists on keeping discarded solutions in a secondary archive, and periodically recycle these solutions, bringing them back to the optimization. Three methods of recycling are presented. In order to verify if these ideas are capable to improve the archive content during the optimization, they were implemented together with other techniques from the literature. An computational experiment with NSGA-II, SPEA2, PAES, MOEA/D and NSGA-III algorithms, applied to many classes of problems is presented. The potential and the difficulties of the proposed techniques are evaluated based on statistical tests.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:53:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 IsaacFF_DISSERT.pdf: 1166658 bytes, checksum: 2cf318ebd7fdf1f86eeab55fd1fe0aa0 (MD5) Previous issue date: 2010-12-22 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The objective in the facility location problem with limited distances is to minimize the sum of distance functions from the facility to the customers, but with a limit on each distance, after which the corresponding function becomes constant. The problem has applications in situations where the service provided by the facility is insensitive after a given threshold distance (eg. fire station location). In this work, we propose a global optimization algorithm for the case in which there are lower and upper limits on the numbers of customers that can be served / O objetivo no problema de localiza??o de uma facilidade com dist?ncias limitadas ? minimizar a soma das dist?ncias da facilidade para seus clientes, por?m com um limite em cada uma das dist?ncias onde, ap?s esse limite, o impacto na fun??o objetivo torna-se constante. O problema tem aplica??es em situa??es onde o servi?o fornecido pela facilidade ? indiferente depois de um limiar maximo (ex. localiza??o de um corpo de bombeiros). Nesta disserta??o, s?o propostos algoritmos de otimiza??o global para o caso em que existem limites inferior e superior no numero de clientes atendidos

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LuizAC_TESE.pdf: 1792266 bytes, checksum: ec666aacc6a6bc6fc6e042bf7f0ce339 (MD5) Previous issue date: 2013-11-05 / In this work, the Markov chain will be the tool used in the modeling and analysis of convergence of the genetic algorithm, both the standard version as for the other versions that allows the genetic algorithm. In addition, we intend to compare the performance of the standard version with the fuzzy version, believing that this version gives the genetic algorithm a great ability to find a global optimum, own the global optimization algorithms. The choice of this algorithm is due to the fact that it has become, over the past thirty yares, one of the more importan tool used to find a solution of de optimization problem. This choice is due to its effectiveness in finding a good quality solution to the problem, considering that the knowledge of a good quality solution becomes acceptable given that there may not be another algorithm able to get the optimal solution for many of these problems. However, this algorithm can be set, taking into account, that it is not only dependent on how the problem is represented as but also some of the operators are defined, to the standard version of this, when the parameters are kept fixed, to their versions with variables parameters. Therefore to achieve good performance with the aforementioned algorithm is necessary that it has an adequate criterion in the choice of its parameters, especially the rate of mutation and crossover rate or even the size of the population. It is important to remember that those implementations in which parameters are kept fixed throughout the execution, the modeling algorithm by Markov chain results in a homogeneous chain and when it allows the variation of parameters during the execution, the Markov chain that models becomes be non - homogeneous. Therefore, in an attempt to improve the algorithm performance, few studies have tried to make the setting of the parameters through strategies that capture the intrinsic characteristics of the problem. These characteristics are extracted from the present state of execution, in order to identify and preserve a pattern related to a solution of good quality and at the same time that standard discarding of low quality. Strategies for feature extraction can either use precise techniques as fuzzy techniques, in the latter case being made through a fuzzy controller. A Markov chain is used for modeling and convergence analysis of the algorithm, both in its standard version as for the other. In order to evaluate the performance of a non-homogeneous algorithm tests will be applied to compare the standard fuzzy algorithm with the genetic algorithm, and the rate of change adjusted by a fuzzy controller. To do so, pick up optimization problems whose number of solutions varies exponentially with the number of variables / Neste trabalho, a cadeia de Markov ser? a ferramenta usada na modelagem e na an?lise de converg?ncia do algoritmo gen?tico, tanto para sua vers?o padr?o quanto para as demais vers?es que o algoritmo gen?tico permite. Al?m disso, pretende-se comparar o desempenho da vers?o padr?o com a vers?o nebulosa, por acreditar que esta vers?o d? ao algoritmo gen?tico uma grande capacidade para encontrar um ?timo global, pr?prio dos algoritmos de otimiza??o global. A escolha deste algoritmo deve-se tamb?m ao fato do mesmo ter se tornado, nos ?ltimos anos, uma das ferramentas mais usadas para achar uma solu??o do problema de otimiza??o. Esta escolha deve-se ? sua comprovada efic?cia na busca de uma solu??o de boa qualidade para o problema, considerando que o conhecimento de uma solu??o de boa qualidade torna-se aceit?vel tendo em vista que pode n?o existir um outro algorimo capaz de obter a solu??o ?tima, para muitos desses problemas. Entretanto, esse algoritmo pode ser definido, levando em conta que o mesmo ? dependente n?o apenas da forma como o problema ? representado, mas tamb?m como s?o definidos alguns dos operadores, desde sua vers?o padr?o, quando os par?metros s?o mantidos fixos, at? suas vers?es com par?metros vari?veis. Por isso, para se alcan?ar um bom desempenho com o aludido algoritmo ? necess?rio que o mesmo tenha um adequado crit?rio na escolha de seus par?metros, principalmente da taxa de muta??o e da taxa de cruzamento ou, at? mesmo, do tamanho da popula??o. ? importante lembrar que as implementa??es em que par?metros s?o mantidos fixos durante toda a execu??o, a modelagem do algoritmo por cadeia de Markov resulta numa cadeia homog?nea, e quando permite a varia??o de par?metros ao longo da execu??o, a cadeia de Markov que o modela passa a ser do tipo n?o-homog?nea. Portanto, na tentativa de melhorar o desempenho do algoritmo, alguns trabalhos t?m procurado realizar o ajuste dos par?metros atrav?s de estrat?gias que captem caracter?sticas intr?nsecas ao problema. Essas caracter?sticas s?o extra?das do estado presente de execu??o, com o fim de identificar e preservar algum padr?o relacionado a uma solu??o de boa qualidade e, ao mesmo tempo, descartando aquele padr?o de baixa qualidade. As estrat?gias de extra??o das caracter?sticas tanto podem usar t?cnicas precisas quanto t?cnicas nebulosas, sendo neste ?ltimo caso feita atrav?s de um controlador nebuloso. Com o fim de avaliar empiriccamente o desempenho de um algoritmo n?o-homog?neo, apresenta-se testes onde se compara o algoritmo gen?tico padr?o com o algoritmo gen?tico nebuloso, sendo a taxa de muta??o ajustada por um controlador nebuloso. Para isso, escolhe-se problemas de otimiza??o cujo n?mero de solu??es varia exponencialmente com o n?mero de vari?veis

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 WellingtonCA_TESE.pdf: 18781841 bytes, checksum: b90b2dc122e8dc0104d520bb5337a506 (MD5) Previous issue date: 2014-03-17 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / As superf?cies seletivas de frequ?ncia (FSS) t?m sido objeto de intensa pesquisa nas duas ?ltimas d?cadas, sendo utilizadas em diversas aplica??es que v?o desde sistemas de micro-ondas e antenas at? aplica??es em radomes e comunica??es via sat?lite. Uma superf?cie seletiva de freq??ncia ? um arranjo peri?dico que se constitui de elementos tipo patch ou abertura, ou mesmo por uma combina??o de ambos, e exibe reflex?o ou transmiss?o total na freq??ncia ressonante, se comportando dessa maneira como um filtro rejeita-faixa ou passa-faixa. Neste trabalho ? realizada uma investiga??o num?rica e experimental, consistindo do projeto, simula??o computacional, constru??o e medi??o de estruturas de FSS. Esta FSS ? estudada experimentalmente e suas caracter?sticas eletromagn?ticas s?o medidas e simuladas atrav?s de programas de computador, equipamentos e t?cnicas de otimiza??o. Estas estruturas s?o bastante complexas requerendo uma an?lise por t?cnicas de onda completa, como o m?todo das diferen?as finitas no dom?nio do tempo ou m?todo dos elementos finitos. Para superar os custos computacionais e de tempo das t?cnicas de onda completa, podem ser utilizadas como alternativa as t?cnicas de computa??o natural. Algumas caracter?sticas como robustez, generaliza??o, adaptabilidade e r?pida converg?ncia contribuem para o aumento significativo do emprego destas t?cnicas em aplica??es na ?rea de comunica??es moveis. A modelagem das FSS citadas ? realizada com redes neurais artificiais de m?ltiplas camadas, com o algoritmo de Levenberg-Marquardt para aprendizagem e treinamento. Os modelos neurocomputacionais desenvolvidos para as FSS proveem excelentes resultados e em concord?ncia com valores obtidos atrav?s de medi??es em laborat?rio. A necessidade de estruturas com comportamento eletromagn?tico adequado em dispositivos de micro-ondas tem sido bastante estudada pelos pesquisadores da ?rea. Essas estruturas requerem, em sua an?lise de caracter?sticas espectrais, t?cnicas rigorosas e elevada complexidade computacional em sua implementa??o. O objetivo desse trabalho consiste no projeto de FSSs atrav?s de redes neurais artificiais e outros algoritmos de computa??o natural selecionados, com aplica??es na faixa de micro-ondas. A precis?o dessa t?cnica ? realizada experimentalmente e comparada com simula??es efetuadas pelos softwares comerciais Ansoft Designer e Ansoft HFSS, utilizados na an?lise num?rica do comportamento eletromagn?tico das FSSs atrav?s do M?todo dos Momentos (MoM) e do M?todo dos Elementos Finitos (FEM), respectivamente. Nesta tese um estudo bibliogr?fico em teoria de FSSs ? realizado, bem como o estudo das redes neurais artificiais, algoritmos gen?ticos e outros algoritmos de otimiza??o natural. Este estudo analisa tamb?m a solu??o da arquitetura de rede adequada aos projetos, algoritmos de treinamento, par?metros dos algoritmos como n?mero de neur?nios nas camadas e quantidade de camadas das redes, bem como os par?metros e fun??es adequadas para os algoritmos de otimiza??o

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:03:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlexPF_DISSERT.pdf: 2326729 bytes, checksum: b6da1e51840804f205e268a56df90ca6 (MD5) Previous issue date: 2013-03-07 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The semiarid potiguar presents a quite discrepant. It is a region with one of the highest rates of artificial lake the world, but the policy of building dams to mitigate the problem of water scarcity does not solve, given that they have not demonstrated the ability to ensure supply human priority during periods of great drought and fail to solve the widespread demand existent in the semiarid. This work aims to present the optimal allocation of water, according to multiple uses and limited availability of water resources in the reservoir, from the simulation of the operation of the same, with the application of techniques to support decision making and performance evaluation alternatives for water use. The reservoir of Santa Cruz, the second largest reservoir of RN with storage capacity of approximately 600 million cubic meters, located about 20 km from the town of Apodi in RN, was conceived as a way to promote economic development in the region as well as the water supply of nearby towns. The techniques used are the simulation model of network flow ACQUANET and also the set of performance indicators. The results showed that the container has the capacity to serve up to 3,83m3/s flow required by existing uses, without any compromising the same. However, it was also observed that all anticipated future demands are implemented it will generate failures in meeting some uses / A regi?o do semi?rido potiguar apresenta um quadro discrepante, ? uma regi?o com um dos maiores ?ndices de a?udagem do mundo. Por?m a pol?tica de constru??o de a?udes para atenuar o problema da escassez de ?gua n?o resolve, haja vista que estes n?o t?m demonstrado capacidade de assegurar o abastecimento humano priorit?rio nos per?odos de grande estiagem. Este trabalho tem como objetivo apresentar a simula??o da opera??o do reservat?rio Santa Cruz, de acordo com os usos m?ltiplos e limitada disponibilidade de recursos h?dricos do reservat?rio, a partir da simula??o da opera??o do mesmo, com aplica??o de t?cnicas de apoio ? tomada de decis?o e consequentemente a avalia??o do desempenho das alternativas de uso da ?gua. O reservat?rio de Santa Cruz, o segundo maior reservat?rio do RN com capacidade de armazenamento de aproximadamente 600 milh?es de metros c?bicos, localizado cerca de 20 km da sede do munic?pio de Apodi no RN, foi concebido como forma de promover o desenvolvimento econ?mico da regi?o bem como o abastecimento de ?gua de munic?pios pr?ximos. As t?cnicas utilizadas s?o o modelo de simula??o de rede de fluxo ACQUANET, em que foram simulados os cen?rios criados de acordo com os usos existentes bem como os futuros, e tamb?m o conjunto de indicadores de desempenho. Os resultados mostraram que o reservat?rio tem a capacidade de atendimento at? 3,83m3/s de vaz?o requerida pelos usos existentes, sem que haja o comprometimento dos mesmos. Entretanto, foi observado tamb?m que se todas as demandas futuras entrarem em opera??o, isso vai acarretar falhas no sistema, dessa forma comprometendo e limitando os usos de menor prioridade, visto que os mesmos n?o ter?o sua demanda total satisfeitos

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:15:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoseMHN_Ate_cap4.pdf: 4098982 bytes, checksum: eba01ddfed7d8293e64845eff3a9ca0d (MD5) Previous issue date: 2006-12-21 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / In this work we present a study of structural, electronic and optical properties, at ambient conditions, of CaSiO3, CaGeO3 and CaSnO3 crystals, all of them a member of Ca-perovskite class. To each one, we have performed density functional theory ab initio calculations within LDA and GGA approximations of the structural parameters, geometry optimization, unit cell volume, density, angles and interatomic length, band structure, carriers e?ective masses, total and partial density of states, dielectric function, refractive index, optical absorption, re?ectivity, optical conductivity and loss function. A result comparative procedure was done between LDA and GGA calculations, a exception to CaSiO3 where only LDA calculation was performed, due high computational cost that its low symmetry crystalline structure imposed. The Ca-perovskite bibliography have shown the absence of electronic structure calculations about this materials, justifying the present work / Apresentamos neste trabalho um estudo das propriedades estruturais, eletr?nicas e ?pticas, em condi??es ambiente, dos cristais de CaSiO3, CaGeO3 e CaSnO3, todos integrantes da classe das Ca-perovskitas. Para cada um destes materiais foram obtidos, a partir de dados experimentais, a otimiza??o da geometria cristalina, par?metros de rede, volume da c?lula unit?ria, densidade, ?ngulos e distancias interat?micas, estrutura de bandas, massas efetivas de portadores, densidade de estados total e por ?tomo,fun??o diel?trica, ?ndice de refra??o, absor??o ?ptica, reflectividade, condutividade ?ptica e fun??o perda. Foi empregada para estas determina??es c?lculos de primeiros princ?pios dentro do formalismo da teoria do funcional da densidade, nas aproxima??es LDA e GGA, procedendo-se uma compara??o entre os resultados alcan?ados nas duas abordagens, exce??o feita para o CaSiO3, em que apenas o calculo com GGA n?o foi realizado devido ao alto custo computacional que sua estrutura cristalina com baixa simetria imp?s. A bibliografia sobre a fam?lia das perovskitas, juntamente com o levantamento dos principais problemas estudados referentes a estes materiais em geral, e as Ca-perovskitas em particular, nos permite atestar a aus?ncia de c?lculos ab initio em estrutura eletr?nica no contexto das principais produ??es cientificas relacionadas, justificando a relev?ncia do presente trabalho

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-02-02T12:02:51Z No. of bitstreams: 1 DenisAlexandreDeRubimCostaNegocio_DISSERT.pdf: 2398279 bytes, checksum: 33b7bf7087e14743ac90ec48eb77b48d (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-02-06T21:30:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DenisAlexandreDeRubimCostaNegocio_DISSERT.pdf: 2398279 bytes, checksum: 33b7bf7087e14743ac90ec48eb77b48d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-06T21:30:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DenisAlexandreDeRubimCostaNegocio_DISSERT.pdf: 2398279 bytes, checksum: 33b7bf7087e14743ac90ec48eb77b48d (MD5) Previous issue date: 2016-07-23 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Sistemas de combust?o s?o comuns na engenharia mec?nica, e a radia??o ? um importante modo de transfer?ncia de calor nestes sistemas. Portanto, a simula??o da troca de calor por radia??o ? bastante ?til na concep??o de equipamentos de combust?o e otimiza??o de processos de combust?o. Entre os m?todos computacionais usados para solucionar a transfer?ncia de calor por radia??o, o m?todo de Monte Carlo ? preciso e pode facilmente lidar com problemas que envolvem geometria complexa, espalhamento anisotr?pico e depend?ncia espectral das propriedades radiativas. Contudo, o m?todo de Monte Carlo ? computacionalmente dispendioso. Al?m disso, considerar com precis?o as propriedades espectrais de emiss?o/absor??o do meio tamb?m ? altamente demorado. Ent?o, reduzir o tempo computacional no Monte Carlo que leva em conta com precis?o a depend?ncia do coeficiente de absor??o com o comprimento de onda ? altamente desej?vel. O m?todo dos pacotes de energia multi-espectrais (MSB) ? um m?todo que reduz o tempo computacional associado ?s simula??es em Monte Carlo de um meio dependente das propriedades espectrais. Nesta pesquisa ? proposta e aplicada uma metodologia para uma avalia??o precisa do MSB aplicado em conjunto com o modelo espectral da soma-ponderada-de-gases-cinzas baseado nas linhas espectrais para a solu??o da transfer?ncia de calor por radia??o em um meio composto por vapor d??gua e esp?cies n?o-participantes. Os resultados preliminares mostram que a metodologia proposta ? capaz de fornecer resultados precisos, que permitem realizar uma an?lise mais conclusiva sobre o MSB em compara??o com os resultados anteriormente apresentados na literatura (Maurente e Fran?a (2015)). A metodologia proposta ser? aplicada para avaliar o MSB para 30 casos diferentes de meios compostos por vapor d??gua e esp?cies n?o participantes.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-02-17T19:02:33Z No. of bitstreams: 1 JannaynaDominguesBarrosFilgueira_TESE.pdf: 2533006 bytes, checksum: da08862481c89d6eac3b9988828ee15f (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-02-17T21:41:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JannaynaDominguesBarrosFilgueira_TESE.pdf: 2533006 bytes, checksum: da08862481c89d6eac3b9988828ee15f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-17T21:41:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JannaynaDominguesBarrosFilgueira_TESE.pdf: 2533006 bytes, checksum: da08862481c89d6eac3b9988828ee15f (MD5) Previous issue date: 2016-07-18 / As superf?cies seletivas em frequ?ncia (FSS) pertencem a uma subclasse dos metamateriais composto por patchs met?licos bidimensionais. Por apresentar um comportamento seletivo de frequ?ncia, essas estruturas t?m sido aplicadas nas ?reas de micro-ondas e sistemas de comunica??o, al?m de ser tema de pesquisa por parte de estudiosos. A literatura define basicamente uma superf?cie seletiva de frequ?ncia como um arranjo peri?dico de patches que exibe um determinado comportamento de filtragem de frequ?ncia podendo apresentar caracter?sticas de filtro rejeita-faixa ou passa-faixa que permite a reflex?o ou a transmiss?o de sinais em uma determinada faixa de frequ?ncia. As FSS s?o utilizadas em diversas aplica??es que v?o desde sistemas de micro-ondas e antenas at? aplica??es em radomes e comunica??es via sat?lite. Estruturas de FSS com comportamento Eletromagn?tico adequado t?m sido estudadas por pesquisadores da ?rea. Por?m, a an?lise das caracter?sticas espectrais dessas estruturas requer t?cnica com elevada complexidade computacional. Para reduzir o esfor?o computacional relacionado ao tempo de processamento, podem ser utilizadas t?cnicas de otimiza??o. Neste aspecto, esta pesquisa prop?e a utiliza??o de um m?todo de otimiza??o no projeto de FSS. Os m?todos de otimiza??o t?m como objetivo obter os resultados de um sistema por meio do ajuste dos par?metros de entrada, ou seja, ao ajustar estes par?metros os m?todos de otimiza??o procuram um melhor resultado de sa?da de modo que o desempenho do sistema, em termos de qualidade, custo e efici?ncia, possam ser otimizados. Esses m?todos podem ser aplicados em diversas ?reas. Atualmente, na ?rea do Eletromagnetismo, os circuitos de micro-ondas e antenas t?m aplicado diversas t?cnicas de otimiza??o como Algoritmos Gen?ticos (AG), Redes Neurais Artificiais (RNA) e Otimiza??o com Enxame de Part?culas (PSO). O m?todo de otimiza??o descrito nesta pesquisa foi desenvolvido com base no conceito do arranjo ortogonal, o M?todo Taguchi. Este m?todo fornece uma maneira eficiente para escolher os par?metros do projeto em um processo de Resumo otimiza??o e reduz efetivamente o n?mero de experimentos requerido na aplica??o. O M?todo Taguchi ? aplicado com sucesso nas ?reas de Engenharia Qu?mica e Engenharia Mec?nica e mais recentemente t?m-se aplica??es na ?rea de Eletromagnetismo, por?m, sua aplica??o em FSS ? in?dita. Neste estudo aplicamos o M?todo Taguchi em tr?s estruturas de FSS: FSS quadrada, FSS quadrada com grade e dipolo cruzado. O objetivo do m?todo ? obter os melhores valores para par?metros f?sicos da FSS, de modo que esta opere de forma satisfat?ria, de acordo com especifica??es determinadas no projeto. Utilizamos tamb?m nesta pesquisa o M?todo do Circuito Equivalente. A precis?o do m?todo Taguchi ? verificada experimentalmente e comparada com as simula??es realizadas no ANSYS Designer. Em seguida os prot?tipos s?o constru?dos e caracterizados experimentalmente. / Frequency Selective Surfaces (FSS) belong to a subclass of metamaterial consisting of two-dimensional metallic patches. By presenting a selective frequency behavior, these structures have been applied in the microwave and communication systems fields, in addition it is a research topic by scholars. The literature defines basically the Frequency Selective Surface as a periodic arrangement of patches that displays a certain frequency filtering and it may present characteristics of a band-stop or band-pass filter, which allows the reflection or the transmission of signals in a given frequency range. The FSS are used in diverse applications ranging from microwave and antennas systems to applications in radomes and satellite communications. Researchers have studied FSS structures with appropriate electromagnetic behavior. However, the analysis of spectral characteristics of these structures requires technique with high computational complexity. In order to reduce the computational effort related to the time of processing, it may be used optimization techniques. Concerning to it, this study proposes the use of an optimization method in the FSS design. Optimization methods are intended to get the best results of a system by tuning of the input parameters, that is, when these parameters are adjusted, the optimization methods seek a better output result so that the system performance, in terms of quality, cost and efficiency can be improved. These methods can be applied in various areas. Currently, in the Electromagnetism area, the microwave circuits and antennas have applied various optimization techniques like genetic algorithms (GA), Artificial Neural Networks (ANN) and Particle Swarm Optimization (PSO). The optimization method described in this research was developed based on the concept of the Orthogonal Arrangement, Taguchi Method. This method provides an efficient way to choose the project parameters in a process of optimization and it effectively reduces the number of experiments required in the application. Taguchi method is successfully applied in the chemical engineering and mechanical engineering fields and recently, there have been applications in the Abstract Electromagnetism area, however, its application in FSS is unprecedented. In this study, it was applied the Taguchi Method in three structures of FSS: Square FSS, Square with grid FSS and Cross Dipole. The purpose of the method is to obtain the best values for physical parameters of the FSS, so that is operating in a satisfactory manner, in accordance with certain specifications in the project. It was also used in this research the Equivalent Circuit Method. The accuracy of Taguchi Method is verified experimentally and it is compared to the simulations performed in the ANSYS Designer ?. Then, the prototypes are built and measured in order to validate the experimental results.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-02-23T18:59:16Z No. of bitstreams: 1 JoseHiltonDaSilva_DISSERT.pdf: 57424622 bytes, checksum: 239c3696815d52401ee84d224dca0845 (MD5) / Approved for entry into archive by Monica Paiva (monicalpaiva@hotmail.com) on 2017-02-23T19:04:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JoseHiltonDaSilva_DISSERT.pdf: 57424622 bytes, checksum: 239c3696815d52401ee84d224dca0845 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-23T19:04:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoseHiltonDaSilva_DISSERT.pdf: 57424622 bytes, checksum: 239c3696815d52401ee84d224dca0845 (MD5) Previous issue date: 2014-12-17 / A unidade de destila??o atmosf?rica ? a planta mais importante de uma refinaria de petr?leo. Para levar a opera??o desta unidade pr?ximo ao seu ponto operacional ?timo ? necess?rio medir algumas propriedades chaves, em tempo real, para a atua??o do sistema avan?ado de otimiza??o. Neste contexto um sistema especialista de uma unidade de destila??o de petr?leo bruto foi desenvolvido para realizar a otimiza??o do processo com maximiza??o da produ??o diesel, produto de maior valor agregado, atendendo aos requisitos de qualidade determinados pela Ag?ncia Nacional de Petr?leo, G?s Natural e Biocombust?veis (ANP). A modelagem no processo de destila??o foi realizada por meio de redes neurais artificiais (RNA). As vari?veis operacionais de entrada do processo foram propriedades de petr?leo bruto e vari?veis manipuladas, enquanto que as vari?veis de sa?da do sistema foram definidas como as de qualidades do ?leo diesel. O modelo de RNA constru?do pode ser aplicado na previs?o das vari?veis de qualidade do produto principal da unidade, ?leo diesel,respeito ?s vari?veis de entrada do sistema. Al?m disso, foi desenvolvido um otimizador do processo com o uso de algoritmos gen?ticos (AG?s) com o objetivo de minimizar erros de sa?da do sistema especialista e tamb?m maximizar a produ??o do ?leo diesel. Assim sendo, condi??es de funcionamento ideais foram encontrados usando o banco de dados de conhecimento obtido pelas redes neurais com um m?todo de otimiza??o por algoritmos gen?ticos de acordo com uma fun??o objetivo definido. / A unidade de destila??o atmosf?rica ? a planta mais importante de uma refinaria de petr?leo. Para levar a opera??o desta unidade pr?ximo ao seu ponto operacional ?timo ? necess?rio medir algumas propriedades chaves, em tempo real, para a atua??o do sistema avan?ado de otimiza??o. Neste contexto um sistema especialista de uma unidade de destila??o de petr?leo bruto foi desenvolvido para realizar a otimiza??o do processo com maximiza??o da produ??o diesel, produto de maior valor agregado, atendendo aos requisitos de qualidade determinados pela Ag?ncia Nacional de Petr?leo, G?s Natural e Biocombust?veis (ANP). A modelagem no processo de destila??o foi realizada por meio de redes neurais artificiais (RNA). As vari?veis operacionais de entrada do processo foram propriedades de petr?leo bruto e vari?veis manipuladas, enquanto que as vari?veis de sa?da do sistema foram definidas como as de qualidades do ?leo diesel. O modelo de RNA constru?do pode ser aplicado na previs?o das vari?veis de qualidade do produto principal da unidade, ?leo diesel,respeito ?s vari?veis de entrada do sistema. Al?m disso, foi desenvolvido um otimizador do processo com o uso de algoritmos gen?ticos (AG?s) com o objetivo de minimizar erros de sa?da do sistema especialista e tamb?m maximizar a produ??o do ?leo diesel. Assim sendo, condi??es de funcionamento ideais foram encontrados usando o banco de dados de conhecimento obtido pelas redes neurais com um m?todo de otimiza??o por algoritmos gen?ticos de acordo com uma fun??o objetivo definido.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-03-14T21:32:46Z No. of bitstreams: 1 DaviHenriqueDosSantos_DISSERT.pdf: 3943405 bytes, checksum: 5c8c6264a12d6d09afccf8adb3614371 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-03-15T22:17:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DaviHenriqueDosSantos_DISSERT.pdf: 3943405 bytes, checksum: 5c8c6264a12d6d09afccf8adb3614371 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-15T22:17:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DaviHenriqueDosSantos_DISSERT.pdf: 3943405 bytes, checksum: 5c8c6264a12d6d09afccf8adb3614371 (MD5) Previous issue date: 2016-07-13 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / As pesquisas relacionadas ? automa??o de veleiros rob?ticos cresceram rapidamente nos ?ltimos 15 anos. Os principais desafios enfrentados nos projetos de veleiros aut?nomos s?o o controle, planejamento de caminho e trajet?ria, coleta de dados dos sensores e o suprimento energ?tico. Desta forma, o presente trabalho realiza um estudo sobre problemas de controle e planejamento de caminho comumente encontrados durante o projeto de veleiros aut?nomos. Os m?todos aqui desenvolvidos ser?o aplicados nos veleiros utilizados no projeto N-Boat, permitindo aos mesmos alcan?ar os pontos alvos, realizando a dif?cil tarefa de velejar contra o vento caso necess?rio. Para alcan?ar estes objetivos, primeiramente um m?todo para encontrar o controlador de baixo n?vel mais adequado ? aplica??o desejada foi desenvolvido. O m?todo utiliza um controlador PI com par?metros vari?veis, encontrando uma tabela que cont?m os melhores par?metros proporcional e integrativo adequados a cada situa??o, de acordo com o modelo utilizado. Um m?todo para a gera??o de caminho em situa??es de contravento foi modelado, implementado e testado em simula??o. Para gerar os pontos do caminho, o m?todo utiliza dois par?metros: a dist?ncia dispon?vel e a orienta??o desejada para o veleiro durante a manobra. Em seguida, um m?todo de otimiza??o foi implementado e testado em simula??o. O m?todo utiliza algoritmos gen?ticos para manipular os par?metros do m?todo de gera??o de caminhos, encontrando quais par?metros geram o trajeto de menor tempo ao destino. O trabalho apresenta diversos testes em simula??o para demonstrar a validade e robustez dos m?todos desenvolvidos. / The main challenges in the development of autonomous sailboats are: control, path and trajectory planning, sensor data acquitision, and power supply. Towards this direction, this paper introduces a study on the problems of control and path planning commonly found during the autonomous sailing projects. The methods developed here are to be applied in the sailboats used in the N-Boat project, allowing them to reach targets points accurately and quickly, and to perform one of the must difficult tasks in sailing that is navigating against the wind. To achieve these goals, at first, a method to find the most appropriate low level controller for the desired application is developed. This method uses a dynamic PI controller, coming up with a table that contains the best proportional and integrative parameters that are appropriate to each situation according to the model used. A method for generation of paths in situations contrary to wind is also modeled, implemented and tested (in simulation). To generate the way points, this method takes into account two parameters: the distance available for the maneuvering and the desired orientation of the boat during the maneuver. An optimization method is proposed, based on genethic algorithm, implemented, and also tested (in simulation) for getting the controller best parameters. The method manipulate some defined parameters for generating paths, finding the ones that generate the path in which the boat achieves the minimum time to destination. Results of various simulation experiments are shown to demonstrate the validity and robustness of the methods developed.