Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T09:00:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 287919.pdf: 1924427 bytes, checksum: 55bcf2ec008ae72f451f7af48706cbed (MD5) / As bactérias ácido lácticas (BAL) são um dos principais grupos de micro-organismos responsáveis pela deterioração de produtos cárneos embalados a vácuo e em atmosfera modificada, armazenados sob temperatura de refrigeração. A microbiologia preditiva é considerada uma importante ferramenta para quantificar e predizer o comportamento microbiano sob influência de diferentes fatores ambientais, como por exemplo, a temperatura. Assim sendo, o objetivo geral deste trabalho foi modelar o crescimento de BAL em condições isotérmicas e não isotérmicas de cultivo. Primeiramente foram ajustados quatro modelos primários às curvas de crescimento de Lactobacillus plantarum, Lactobacillus viridescens e Lactobacillus sakei em meio de cultivo MRS sob seis diferentes temperaturas isotérmicas (entre 4°C e 30°C), sendo que o modelo primário que apresentou melhor ajuste aos dados experimentais foi o modelo de Gompertz. Foram avaliados também cinco modelos secundários, sendo que a influência da temperatura foi melhor descrita pela equação da potência para a fase lag (.), o modelo da raiz quadrada para a velocidade de crescimento (.) e a equação do tipo Arrhenius para o aumento logarítmico da população (A). Com base nos modelos selecionados, foi estabelecido um modelo de crescimento não isotérmico, baseado na metodologia proposta por Corradini e Peleg. O modelo proposto foi validado com dados experimentais de L. plantarum em meio MRS sob três diferentes perfis de temperatura. A partir de um delineamento composto central rotacional, um modelo de superfície de resposta foi estabelecido para predizer a velocidade de crescimento de L. plantarum em meio MRS, sob diferentes temperaturas (4°C a 16°C), pH (5,5 a 7,5), NaCl (0 a 6%) e Na-lactato (0 a 4%). Todos os fatores estudados foram estatisticamente significativos (p < 0,10) no intervalo de confiança estudado e usados para a construção do modelo, sendo que o fator que apresentou a maior significância foi a temperatura, seguido pelo NaCl, Na-lactato e pH. Este modelo de superfície de resposta foi validado matematicamente com condições adicionais realizadas dentro do domínio do delineamento experimental. O crescimento de L. plantarum também foi analisado quando esta bactéria foi inoculada em um produto cárneo, chopped suíno cozido, embalado a vácuo e armazenado sob diferentes temperaturas isotérmicas (4°C, 10°C e 16°C). O modelo primário de Gompertz ajustou-se bem às curvas de crescimento e os modelos secundários foram os mesmos selecionados no caso do crescimento da bactéria em meio MRS. Não foram observadas mudanças sensoriais no produto quando L. plantarum atingiu a população máxima (107 úteis para predizer, dentro dos limites estabelecidos para cada modelo, o comportamento de bactérias ácido lácticas em produtos cárneos. / Lactic acid bacteria (LAB) are the main microorganism group responsible for the spoilage of modified atmosphere or vacuum-packaged meat products, stored under refrigeration. The predictive microbiology is an important tool to quantify and predict microbial behavior under the influence of different environmental factors, such as temperature. Then, the overall aim of this study was to model the LAB growth in isothermal and non-isothermal conditions. Firstly, four primary models were fitted to the growth curves of Lactobacillus plantarum, Lactobacillus viridescens and Lactobacillus sakei in MRS broth under six different isothermal temperatures (4°C to 30°C), being the Gompertz model the primary model that showed the best fit to the experimental data. Five secondary models were also evaluated, and the influence of temperature on the lag phase duration (.) was better described by the power equation, the square root for the maximum specific growth rate (.), and the Arrhenius-type equation for the microbial population increase (A). Based on selected models, the non-isothermal growth model was established, based on the methodology proposed by Corradini and Peleg. The model proposed was validated with experimental growth curves of L. plantarum in MRS obtained under three periodic temperature profiles. From a central composite rotatable design, the response surface model was established to predict L. plantarum growth rate in MRS broth, under different temperatures (4°C to 16°C), pH (5.5 to 7.5), NaCl (0 to 6%) and Na-lactate (0 to 4%). All the factors were statistically significant (p < 0.10) and used to build the model, where the temperature was the most decisive factor, followed by the concentrations of NaCl and Na-lactate and by the pH. This model was mathematically validated with additional conditions within model range. L. plantarum growth was also analyzed when this bacteria was inoculated in a meat product, cooked chopped pork, vacuum packaged and stored under different isothermal temperatures (4°C, 10°C and 16°C).he Gompertz model showed a good fit to growth curves and the secondary models were the same ones selected in the case of growth in MRS broth. There were no sensory changes in the product when L. plantarum reached the maximum population. The predictive models established in this study can be useful for predicting, within the limits set for each model, the behavior of lactic acid bacteria in meat products.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:31:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 327935.pdf: 1940017 bytes, checksum: bbb29462df0edcb169174a663d9e69f4 (MD5) Previous issue date: 2014 / A carne de frango é suscetível à deterioração bacteriana, à perda por evaporação, ao aparecimento de odores desagradáveis e descoloração. As bactérias ácido lácticas (BAL) fazem parte da microflora natural e correspondem à principal população deteriorante de produtos cárneos embalados a vácuo e em atmosfera modificada (ATM) e seu crescimento é um dos parâmetros que define o final da vida útil desses produtos. A temperatura é o fator ambiental mais importante que afeta o crescimento de BAL. Sendo assim, o objetivo geral deste trabalho foi avaliar a vida útil, através de análise microbiológica de BAL, de filés de frango embalados a vácuo e sob ATM, refrigerados e armazenados sob condições isotérmicas e não isotérmicas. A comparação das duas tecnologias de embalagem baseou-se no crescimento das BAL e a modelagem matemática foi utilizada como uma ferramenta para avaliação dos parâmetros de crescimento das BAL e para a determinação da vida útil do produto estudado. Primeiramente, observou-se que a vida útil dos filés de frango embalados sob ATM (70 % de CO2 e 30 % de N2) e sob vácuo, armazenados a temperatura de 4 °C, é similar à observada sob ar atmosférico (controle), sendo que armazenados sob ATM, à temperatura de 12 °C, a vida útil foi ligeiramente superior ao vácuo e ao controle. Posteriormente, comparou-se as embalagens sob ATM (50 % de CO2 e 50 % de N2) e sob vácuo, que foram armazenadas em condições isotérmicas em cinco diferentes temperaturas (1, 4, 8, 12 e 20 °C). Os modelos de Gompertz modificado, Baranyi e Roberts e Logístico foram ajustados aos dados experimentais para obtenção dos parâmetros de crescimento: A - aumento logarítmico da população (ln UFC/g), µ - velocidade específica máxima de crescimento (dia-1) e ? - duração da fase lag (dia) e vida útil (dia). O desempenho dos modelos primários para descrever as curvas de crescimento foi avaliado através do erro médio quadrático (MSE), fator Bias, fator exatidão e coeficiente de determinação (R2). Observou-se um bom ajuste dos modelos aos dados experimentais, principalmente dos modelos de Gompertz modificado e de Baranyi e Roberts, sendo este último ligeiramente superior. Foram comparados modelos secundários para selecionar aquele modelo que melhor descreveu a influência da temperatura sobre os parâmetros de crescimento estudados. Verificou-se que a temperatura exerce uma forte influência sobre os parâmetros microbiológicos de crescimento e o modelo exponencial foi o modelo que melhor descreveu a influência da temperatura na vida útil dos filés de frango resfriado, em todos os tratamentos, podendo ser utilizado paraestimar a vida útil de filés de frango embalados sob ATM e vácuo, dentro da faixa da temperatura estudada. Com base nos modelos secundários selecionados, os modelos de Baranyi e Roberts e Gompertz modificado foram utilizados para prever o crescimento de BAL em condições de armazenamento não isotérmico, em temperaturas variáveis na faixa de 4 a 12 °C. Foi observado através dos resultados que o modelo que melhor descreveu o crescimento das BAL em vácuo e ATM foi o de Baranyi e Roberts, por fornecer melhores resultados nos índices estatísticos. A vida útil dos filés de frango foi de aproximadamente 6 e 4 dias para o tratamento não isotérmico sob ATM e vácuo, respectivamente. Este estudo evidenciou que a embalagem sob ATM (50 % de CO2 e 50 % de N2) foi a que levou ao aumento da vida útil de filés de frango resfriado, em relação ao controle em ar e embalagens a vácuo e que os modelo não isotérmicos obtidos podem ser utilizados para predizer a vida útil destes produtos sob vácuo e ATM, dentro da faixa de temperatura estudada.<br> / Abstract : Chicken meat is susceptible to bacterial spoilage, water loss by evaporation, discoloration and unpleasant odors. Lactic acid bacteria (LAB) are part of the natural microflora and correspond to the main deteriorating population of meat products packaged in vacuum and modified atmosphere (MAP) and its growth is one of the parameters that defines the end of the shelf life of these products. Temperature is the most important environmental factor affecting the growth of LAB. Thus, the aim of this study was to evaluate the shelf life through microbiological analysis of LAB, of chicken fillets vacuum packed and under MAP, chilled and stored under isothermal and non-isothermal conditions. The study compares two packaging technologies based on the growth of LAB. Mathematical modeling was used as a tool for evaluation of the growth parameters of LAB and to determine the product shelf life. First, it was observed that the shelf life of chicken fillets packaged in MAP (70% CO2 and 30% N2) under vacuum and stored at 4 °C, is similar to that found in air (control) , and for the samples under MAP stored in the temperature of 12 °C, the shelf life was slightly higher than the control and vacuum. Subsequently, we compared the packaging under MAP (50% CO2 and 50% N2) and under vacuum, which were stored under isothermal conditions at five different temperatures (1, 4, 8, 12 and 20 °C). Mathematical models of modified Gompertz, Baranyi and Roberts and Logistics were fitted to experimental data to obtain the growth parameters: A - logarithmic increase in population (ln CFU/g), µ - maximum specific growth rate (day-1) and ? - length of the lag phase (day) and shelf life (day). The performance of primary models to describe the growth curves was evaluated using the mean squared error (MSE), bias factor, accuracy factor and coefficient of determination (R2). A good fit of the models to experimental data was observed, especially the models modified Gompertz and Baranyi and Roberts, the latter being slightly higher. Secondary models were compared to select the one which best described the influence of temperature on the growth parameters studied. It was found that temperature has a strong influence on the microbiological growth parameters and the exponential model was best to describe the influence of temperature on the shelf life of cold chicken fillets in all treatments and can be used to estimate shelf life of chicken fillets packed under vacuum and MAP, within the temperature range studied. Based on the selected secondary models Baranyi and Roberts and modified Gompertz were used to predict the growth of LAB on a non-isothermal storage at varying temperatures in the range from 4 to 12 °C. It was observed from the results that the model that best described the growth of LAB in vacuum and MAP was the Baranyi and Roberts, providing better results in the statistical indices. The shelf life of the chicken fillets for the non-isothermal storage was approximately 6 and 4 days under MAP and vacuum treatment respectively. This study showed that storage under MAP (50% CO2 and 50% N2) was the one that led to increased shelf life of cold chicken fillets compared to the control in air and vacuum packaging and the non-isothermal models obtained can be used to predict the shelf life of these products under vacuum and MAP, within the temperature range studied.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-06T00:28:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 320692.pdf: 3266822 bytes, checksum: 4c11100738438221d575b4271885ee23 (MD5) Previous issue date: 2013 / O suco de maçã é um produto popular e tem grande importância comercial, sendo que a região sul do Brasil é a principal responsável pela produção nacional de maçãs. Byssochlamys fulva e Neosartorya fischeri são fungos termorresitentes que podem ser encontrados em sucos de maçã, causando sua deterioração e produzindo micotoxinas. O crescimento de fungos pode ser afetado, entre outros fatores, pela atividade de água do produto e temperatura de armazenamento. A modelagem do crescimento de fungos termorresistentes tem sido realizada a partir de dados de medida de diâmetro da colônia. Entretanto, este método, como medida de biomassa fúngica, não leva em conta a densidade da colônia. Assim, o método da avaliação da concentração de ergosterol, metabólito produzido exclusivamente por fungos, tem sido proposto como alternativa de avaliação de crescimento. Na maioria dos trabalhos apresentados na literatura, apenas condições isotérmicas são avaliadas na predição do crescimento fúngico, apesar de variações na temperatura poderem ocorrer na cadeia de distribuição dos alimentos. Neste contexto, o objetivo geral deste trabalho foi estudar a modelagem do crescimento dos fungos termorresistentes B. fulva e N. fischeri utilizando o método de medida do crescimento radial das colônias comparado ao método de determinação de ergosterol, verificando a influência da concentração de sólidos solúveis e da temperatura no crescimento isotérmico e não isotérmico destes fungos em suco de maçã solidificado. Primeiramente, o modelo primário de Gompertz Modificado foi ajustado aos dados experimentais de crescimento em diferentes temperaturas (10, 15, 20, 25 e 30 ºC) e concentrações de sólidos solúveis (12, 20, 25, 35, 45, 55 e 70 ºBrix) para se obter os parâmetros de crescimento de B. fulva e N. fischeri em suco de maçã solidificado. As equações que descrevem a influência da temperatura e da concentração de sólidos solúveis sobre os parâmetros primários foram incluídas na equação do modelo de Gompertz Modificado obtendo-se um modelo Global que mostrou uma boa previsão do crescimento, especialmente para B. fulva, sendo uma ferramenta útil para prever o comportamento deste fungo nas condições estudadas. Como, para algumas situações de predição de crescimento de N. fischeri, o modelo Global não apresentou uma boa predição, três modelos primários foram ajustados às curvas de crescimento de B. fulva e N. fischeri em suco de maçã solidificado em cinco diferentes temperaturas isotérmicas e cinco concentrações de sólidos solúveis. Dentre estes modelos, foi selecionado o modelo primário que apresentou melhor ajuste aos dados experimentais. O modelo de Baranyi e Roberts simplificado (sem considerar a fase estacionária) foi selecionado, pois na maioria das curvas não era possível se observar a fase estacionária de crescimento. Foram avaliados também cinco modelos secundários, sendo a influência da temperatura sobre a fase lag (?) melhor descrita pela equação da potência e o modelo da raiz quadrada foi o que melhor descreveu a influência da temperatura sobre a velocidade específica de crescimento (?máx). A influência da concentração de sólidos solúveis sobre os dois parâmetros estudados foi melhor descrita pela equação linear. O método de medida de diâmetro da colônia é muito utilizado na literatura para quantificação da biomassa fúngica, mas não leva em conta a densidade da colônia e é de difícil realização em vários alimentos embalados. Como método alternativo para a avaliação do crescimento dos fungos estudados, foi avaliada a evolução da concentração de ergosterol. Foi modelado o crescimento de B. fulva e N. fischeri avaliados pelos métodos de medida do diâmetro da colônia e da evolução do conteúdo de ergosterol no meio. O modelo de Baranyi e Roberts simplificado mostrou boa capacidade de descrever o crescimento fúngico em ambos os métodos e uma correlação linear foi observada entre os parâmetros de crescimento obtidos nos dois métodos testados. Além das condições isotérmicas testadas, foi estabelecido um modelo de crescimento não isotérmico, baseado no modelo de Baranyi e Roberts simplificado. O modelo proposto foi validado com dados experimentais de B. fulva e N. fischeri em suco de maçã solidificado sob quatro diferentes perfis de temperatura e pode prever corretamente o crescimento destes fungos sob diferentes perfis de temperatura, tanto para a medida do diâmetro da colônia quanto para o conteúdo de ergosterol. Os modelos preditivos estabelecidos neste estudo podem ser úteis para predizer o comportamento dos microrganismos que determinam a vida útil de suco de maçã sob as condições não isotérmicas estudadas. Este trabalho pode trazer inúmeras contribuições para a indústria processadora de sucos uma vez que, a partir dos dados obtidos, podem ser estabelecidas as condições que influenciam o crescimento de microrganismos incidentes em suco de maçã. <br>

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2012-10-21T09:17:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 213766.pdf: 2079537 bytes, checksum: 6fede1201ee9eee7ec5cf9348230d4a7 (MD5) / Os produtos cárneos processados, como o presunto fatiado, têm sido consumidos cada vez mais pela população no mundo inteiro. A crescente preocupação da indústria com a qualidade de seus produtos fez com que fossem estudadas alternativas para prolongar a vida-de-prateleira dos mesmos. As bactérias ácido-lácticas fazem parte da microflora natural de muitos produtos cárneos armazenados a temperaturas de refrigeração e, com a utilização de embalagens à vácuo para os produtos cárneos, as bactérias lácticas psicrotróficas encontram condições favoráveis para seu desenvolvimento, já que podem crescer em atmosferas microaerofílicas, toleram baixos valores de pH, presença de sal e sais de cura. Neste contexto, a microbiologia preditiva de alimentos se apresenta como uma ferramenta importante no estudo do crescimento de vários microrganismos, como as bactérias ácido lácticas. Os modelos matemáticos da microbiologia preditiva são utilizados na descrição do comportamento de microrganismos a diferentes condições físico-químicas, como também podem ser usados para prever a segurança microbiana e a vida-de-prateleira de produtos, através da procura por pontos críticos no processo, e para otimizar as cadeias de produção e distribuição. Tendo em vista a necessidade das indústrias em aumentar a vida-de-prateleira de seus produtos, este trabalho teve por objetivo utilizar a microbiologia preditiva para modelar o crescimento de bactérias lácticas em presunto fatiado embalado à vácuo. Para tanto, foram realizados quatro mapeamentos microbiológicos das linhas de produção de presunto fatiado. Foi visto que a contagem microbiana após o cozimento foi reduzida em cerca de três ciclos logarítmos, porém, elevou-se um ciclo logaritmo após o fatiamento. Foi realizado um estudo de Lactobacillus viridescens, bactéria ácido-láctica normalmente encontrada como deteriorante de produtos cárneos. Neste estudo foi avaliado através de contagem de colônias, medidas de pH e absorbância a influência da variação de concentrações de sal e nitrito em meio MRS. A partir dos dados de crescimento de L. viridescens, a função de Gompertz Modificada foi ajustada aos dados obtidos experimentalmente, através do software STATISTICA 6.0 e os parâmetros de crescimento: velocidade específica máxima de crescimento - m (h-1), duração da fase lag - l (h), e densidade populacional máxima atingida - A (logUFC/g) foram estimados. O fator que mais influenciou os parâmetros microbiológicos de crescimento de L. viridescens, nas faixas testadas, foi a concentração de sal. A avaliação do crescimento de bactérias lácticas no presunto fatiado foi realizada através da variação dos sais de cura: sal e nitrito nas formulações das massas. Este estudo verificou uma diminuição da velocidade específica máxima de crescimento e um aumento da duração da fase lag nas faixas de nitrito acima de 280 ppm e sal acima de 2,8%. A vida-de-prateleira de presunto fatiado foi avaliado em três temperaturas de estocagem: 5, 8 e 15ºC, e três modelos primários: Modelo de Gompertz, Gompertz Modificado e Logístico foram ajustados ao crescimento das bactérias ácido lácticas. O modelo que melhor descreveu o crescimento foi o de Gompertz Modificado. Os resultados evidenciaram a importância da temperatura de armazenamento, já que estes atingem a fase estacionária em 51, 18 e 14 dias às temperaturas de 5, 8 e 15ºC, respectivamente. Uma comparação entre três modelos secundários: Modelo da Raiz Quadrada, Linear e de Arrhenius foi realizada para avaliar o efeito da temperatura de armazenamento na velocidade específica máxima de crescimento e na duração da fase lag. As performances destes três modelos foram satisfatórias, sendo que, ao analisar através de índices matemáticos e estatísticos, tais como: r2, MSE (erro médio quadrático), fator bias e de exatidão, o Modelo da Raiz Quadrada foi o que obteve melhores resultados em geral.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:34:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-10-11Bitstream added on 2014-06-13T18:45:51Z : No. of bitstreams: 1 almeida_lf_dr_guara.pdf: 1479231 bytes, checksum: d1b34509ec45ba1ae48a6450780e381d (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Um importante aspecto no processo produtivo é proporcionar o funcionamento das máquinas o maior tempo possível sem o comprometimento na qualidade final do produto. Nesse sentido, a utilização de uma política de manutenção adequada se torna necessária para o monitoramento do desgaste dos componentes das máquinas a fim de aumentar o tempo de sua utilização sem comprometer a qualidade do produto. A manutenção baseada em condição se apresenta como a abordagem mais apropriada para esse controle. Dentre as diversas abordagens utilizadas para o desenvolvimento de programas para esse tipo de manutenção, as técnicas baseadas em Inteligência Artificial vêm se destacando no que diz respeito ao seu desempenho. Diante desse contexto, essa tese propõe uma Rede Neural Artificial, a qual, devidamente parametrizada, possibilita sua aplicação tanto para análise de vibrações quanto análise de partículas de desgaste. Para tanto, foi implementado um protótipo denominado NEURALNET-CBM, subdividido em dois módulos, Vibrações e Partículas. Os resultados dos testes mostram a efetividade da rede proposta, com um índice de acerto acima de 90% na classificação e identificação de defeitos e partículas de desgaste. / An important aspect in the production process is to ensure the operability of a machine as long as possible without interfering on the final quality product. In this way, the use of a suitable maintenance policy is critical for monitoring the wear of the machine components in order to increase your useful life without any compromise of the product quality. The Condition-Based Maintenance is presented as the most appropriate approach for this control. Among several methods used to develop systems for this type of maintenance, techniques Artificial Intelligence has been standing out in relation their performance. Therefore, this thesis proposes a Artificial Neural Network, which, properly parameterized, it makes possible its application for both vibration and wear particle analysis. For this, we implemented a prototype named NEURALNET-CBM, divided into two modules: Vibration and Particle. The test results show the effectiveness of the proposed network, with accuracy rate greater than 90% in classifying and identification of defects and wear particles.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:35:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo3970_1.pdf: 1730399 bytes, checksum: 45a3f22ba5ac93afe00785e8be82d7d5 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A gestão da manutenção vem enfrentando complexos desafios para proporcionar vantagens competitivas às organizações. A manutenção preditiva é uma área da gestão da manutenção que vem acompanhando esses desafios que evoluem com a tecnologia dos equipamentos. Os gerentes responsáveis por decisões táticas e estratégicas da função manutenção precisam tomar decisões diante desta complexidade e atender os objetivos estratégicos da organização. O foco do trabalho é a modelagem da manutenção preditiva, com uso de técnicas matemáticas destinadas a representação de modelos para auxiliar na solução de problemas de manutenção preditiva. No campo de diagnóstico de defeitos, um modelo é proposto para identificação de defeitos em engrenagens fazendo uso de dados de vibração. Um estudo de caso para aplicação e avaliação de desempenho do modelo de diagnóstico de defeitos é realizado no simulador dinâmico de engrenagens no laboratório Reliability Research da Universidade de Alberta no Canadá. Na esfera da inspeção em manutenção preditiva, um modelo multicritério de decisão, baseado na teoria da utilidade multiatributo, para escolha de intervalos de inspeção preditiva é desenvolvido. Um exemplo numérico é realizado para demonstração da aplicabilidade do modelo

Submitted by Allison Andrade (allisonandrade.13@hotmail.com) on 2016-03-21T13:42:43Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Diego da Silva Souza.pdf: 8179335 bytes, checksum: 421ac9daf5b471d88ab0b05199b85f3a (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-04-14T18:06:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Diego da Silva Souza.pdf: 8179335 bytes, checksum: 421ac9daf5b471d88ab0b05199b85f3a (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-04-14T18:09:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Diego da Silva Souza.pdf: 8179335 bytes, checksum: 421ac9daf5b471d88ab0b05199b85f3a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-14T18:09:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Diego da Silva Souza.pdf: 8179335 bytes, checksum: 421ac9daf5b471d88ab0b05199b85f3a (MD5) Previous issue date: 2012-12-19 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Pattern Recognition and Classification problems are importantes in a variety of science fields, such as biology, psychology, medice, computer vision and etc. However, the problem is not so easy to solve when the true probability distribution of data is unknown. In this work, we combine the Kernel density estimation method with a Bayesian approach and propose a new method for classification problems using Discriminant Analisys via Approximate Predictive Distribution. Simulation studies and application in data sets widely used in literature, were conducted as an assessment of the proposed methods. The results showed that the performace of the proposed methods are competitive, and in some cases significantly better, with classical methods of literature, Linear Discriminant Analisys (LDA), Quadratic Discriminant Analisys (QDA) and Naive Bayes Discriminant Analisys with Normal distribution (NNBDA). / Reconhecimento e classificação de padrões são problemas importantes em uma variedade de áreas científicas, como biologia, psicologia, medicina, visão computacional e etc. Porém este problema não é de fácil solução quando a distribuição de probabilidade dos dados é totalmente desconhecida. Neste trabalho, combinamos o método de estimação de densidades por Função Núcleo com um enfoque Bayesiano e propomos uma nova abordagem para problemas de classificação usando uma Análise Discriminante via Distribuições Preditivas Aproximadas. Estudos de simulação e aplicação em conjuntos de dados reais bastante utilizados na literatura, foram conduzidos como forma de avaliação dos métodos propostos. Os resultados mostraram que a performace dos métodos propostos são competitivos, e em alguns casos significantemente melhor, com os métodos clássicos da literatura, Análise Discriminante Linear (ADL), Análise Discriminante Quadrática (ADQ) e Análise Discriminante Naive Bayes com distribuição Normal (NNBDA).

As abelhas e plantas apresentam diferentes graus de especialização em suas interações. Parceiros mais especialistas frequentemente apresentam uma história evolutiva mútua e sobreposição nas áreas de ocorrência. No entanto, a estrutura espacial dos ambientes nos quais esses grupos se distribuem é caracterizada por padrões complexos e dinâmicos. Para analisar a influência dos fatores que atuam na distribuição de espécies de abelhas e plantas associadas foram utilizadas a modelagem de distribuição de espécies, análise multivariada e ferramentas de sistemas de informações geográficas. Os resultados indicaram que a distribuição de gêneros estritamente associados, como é o caso de Peponapis e Cucúrbita, é influenciada pelo clima das áreas de ocupação, bem como provavelmente, por sua história evolutiva e pela domesticação das abóboras (Cucúrbita). Já os gêneros Krameria e Centris apresentam um padrão mais intrincado de distribuição, uma vez que a interação entre ambos é mais complexa. Centris é um grupo diverso que utiliza recursos florais de outras famílias botânicas além de Krameriaceae, o que provavelmente influencia seus padrões de distribuição. No entanto, os resultados obtidos para Krameria demonstraram de maneira geral, a influência de características climáticas na distribuição do grupo e uma provável dependência maior de Centris em alguns casos. Finalmente, foi também demonstrada a importância da inclusão de dados bióticos no processo da modelagem de distribuição, resultando no aumento da acurácia dos modelos e na alteração da projeção da distribuição para o futuro, considerando-se um cenário de mudança climática. Os resultados foram mais conspícuos quando foram consideradas interações mais estreitas entre espécies de abelhas parasitas e hospedeiras do gênero Bombus, do que entre Centris e Krameria. As técnicas utilizadas, em especial a modelagem de distribuição, representaram uma importante contribuição para a análise efetuada. No entanto, embora crescentemente utilizada, a modelagem de distribuição de espécies demanda técnicas e testes mais robustos para avaliar a acurácia dos modelos gerados. Além disso, um desafio adicional a ser vencido consiste no aumento e melhoria da qualidade dos pontos de ocorrência das espécies, principalmente no Brasil. Faz-se necessário um esforço adicional de coleta, especialmente em algumas áreas específicas, bem como, a conservação e digitalização dos dados das coleções biológicas. Porém, as técnicas utilizadas mostraram um grande potencial a ser explorado em outras análises, envolvendo questões biológicas diferentes, ou outros grupos taxonômicos e camadas de dados. / Bees and plants present different degrees of specialism in their interactions. More specialized partners generally present a mutual evolutionary history and overlap with their occurrence areas. Nevertheless, the spatial structure of environments occupied by them is characterized by complex and dynamic patterns. Species distribution modelling, multivariate analyses and geographical system information tools were used in order to analyze the influence of different factors that act in the geographical distribution of associated bees and plants. Results showed that the geographical distribution of close associated genera, such as Peponapis and Cucúrbita are influenced by the clime of occurrence areas, and also, by their evolutionary history and cucurbits domestication (squashes and pumpkins). On the other hand, Centris and Krameria genera presented a more intricate distribution pattern, since their interaction is more complex. Centris is a diverse group that uses other floral resources than those provided by the Krameriacea family, which has probably influenced its distribution, also. However, the results obtained for Krameria showed the influence of clime in its distribution and a stronger relationship with Centris in some cases. Finally, the importance of including biotic data in the species distribution modelling process was also demonstrated, resulting in a general increase in the models accuracy and also altering future scenarios projection, considering climate changes. Stronger interaction, such as the host-parasite bee species of Bombus showed more conspicuous results than those found for Krameria and Centris. The techniques, especially distribution modelling, made an important contribution to the analyses. However, in spite of being increasingly used, distribution modelling demands more robust tests and techniques to evaluate the accuracy of final models. Besides, an additional challenge to be achieved consists in the increase and improvement of species occurrence data, mainly in Brazil. An additional survey effort is necessary, especially in specific areas, as well as the conservation and data digitalization of biological collections. However, the techniques used here showed a great potential to be further explored in other analyses, involving different biological issues, other taxonomic groups and other data layers.

Em um programa de concessões rodoviárias as empresas responsáveis pela administração das rodovias precisam garantir que os serviços relacionados à manutenção e implantação de obras sejam compreendidos e executados com qualidade, segurança e que proporcionem conforto ao usuário. Uma das etapas para atingir estas metas é a obtenção, tratamento e armazenamento adequados dos parâmetros e dados necessários, o que justifica a implantação de laboratórios que sejam capazes de reunir e processar as informações e realizar ensaios para atender as necessidades da obra (serviços de manutenção ou implantação) para os casos rodoviários ou aeroportuários. Este trabalho traz uma análise do cenário atual dos laboratórios nas concessões brasileiras, avalia e discute o espaço físico e os ensaios para um laboratório ideal a ser implantado e acreditado, as atividades de um laboratório coordenador, a importância de um banco de dados bem concebido e administrado, bem como do tratamento desses dados utilizando ferramentas tais como a geoestatística. Com o intuito de exemplificar o processo de avaliação da competência técnica do laboratório, são apresentados e discutidos os programas de ensaios de proficiência e os resultados de um programa interlaboratorial para os ensaios de solos mais usuais, comparando os resultados entre os laboratórios de uma concessionária rodoviária, instituição acadêmica e um laboratório acreditado.

Este trabalho posiciona-se no contexto do desenvolvimento tecnológico agregado crescentemente ao mercado de helicópteros pelo HUMS (Health and Usage Monitoring System), cuja filosofia traz, além de redução dos custos de manutenção, enorme avanço na garantia da aeronavegabilidade continuada, e, consequentemente, no nível de segurança de voo, preservando vidas e material. Suas inovações associadas orbitam em torno de diagnósticos antecipados e de prognósticos de falha apontados em tempo real por algoritmos dedicados, a partir do tratamento de dados coletados por sensores de vibração. Dessa possibilidade de se assegurar, preditivamente, uma extensão da vida útil de componentes e a substituição destes sempre antes que a falha ocorra, emerge a motivação dessa pesquisa. Seu objetivo é apresentar um modelamento analítico simplificado para a análise do sinal de vibração monitorado na estrutura de uma aeronave qualquer de asas rotativas, em detecção a defeitos equivalentes a um desbalanceamento e out-of tracking das pás. Essas são as degradações mais comuns do rotor principal, maior fonte das excitações periódicas transmitidas à fuselagem, cujas respostas vibratórias sob análise estão limitadas à frequência fundamental de 1 per rev. Essas respostas vibratórias foram simuladas numericamente em ambiente computacional MATLAB(R). O problema direto é apresentado em duas partes: a modelagem do sistema fuselagem-rotor convencionado como isotrópico, seguida da parte que introduz as anisotropias que simulam os defeitos geradores das informações de amplitude e fase das vibrações resultantes. Como aplicação do método, soluções do sistema não-linear que governa as equações são comparadas com resultados experimentais de ensaios em voo em uma aeronave típica com rotor principal tri-pá por meio de simulação, através de medidas em dois pontos da fuselagem definidos em manual pelo fabricante da aeronave.