Tese de mestrado integrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Especialização em Estruturas). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de doutoramento. Engenharia Electrotécnica e de Computadores. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto, Instituto Politécnico do Porto.Instituto Superior de Engenharia. 2007

O uso de modelos matemáticos na análise de sistemas de recursos hídricos tem se desenvolvido bastante desde a década de 1960. Uma das principais áreas de aplicação dos modelos de análise de sistemas de recursos hídricos é no planejamento e na operação de sistemas de reservatórios. Dois tipos de abordagem podem ser adotados para a solução desse tipo de problema: abordagem tradicional, baseada em técnicas de pesquisa operacional, e abordagem por sistemas inteligentes (inteligência artificial – IA). Modelos baseados em IA têm como principal característica a flexibilidade de inclusão de regras expressas em uma linguagem de fácil compreensão que incorporam na modelagem o conhecimento especializado e a experiência dos operadores. Apesar da importância do assunto e do potencial das técnicas, o estágio de desenvolvimento atual é carente de fundamentação teórica que sistematize a prática vivencial dos atores nos processos. Pesquisas que fechem essa lacuna são necessárias para que melhor se conheçam as vantagens e desvantagens dos Sistemas Inteligentes aplicados à operação de sistemas de reservatórios. Foram escolhidas para teste técnicas baseadas em lógica difusa, redes neurais artificiais e sistemas híbridos neuro-difusos. nvestigar o potencial destas técnicas para o processo de tomada de decisão na operação de sistemas de reservatórios constitui o objetivo geral desta pesquisa. As definições e as implementações dos esquemas metodológicos propostos nesta pesquisa e suas aplicações no estudo de caso do sistema que abastece a região metropolitana de Fortaleza confirmaram a hipótese da pesquisa para duas das três técnicas avaliadas – os modelos baseados em lógica difusa e os modelos baseados em redes neurais artificiais. A terceira técnica testada – sistemas de inferência adaptativos neuro-difusos – apresentou resultados insatisfatórios. As principais contribuições desta pesquisa ao estado da arte estão principalmente nos seguintes pontos: definição de esquemas metodológicos utilizando abordagens baseadas em sistemas inteligentes na obtenção de políticas operacionais para sistemas de reservatórios em regiões semi-áridas; inclusão, nos sistemas inteligentes para obtenção de políticas operacionais, de variáveis semânticas (qualitativas) indicativas da previsão climática, avaliando tanto a melhora do processo de operação dos reservatórios quanto os erros potenciais decorrentes de previsões equivocadas; utilização, em conjunto, de técnicas de agrupamento e de aprendizado organizativo na construção de sistemas especialistas difusos para operação de sistemas de reservatórios; construção e utilização, para os sistemas especialistas difusos de operação de reservatórios, de Modelos Hierarquicamente Escalonados, evitando a “Falta de Conhecimento”. / The use of mathematical models in the analysis of water resources systems grew enough since the decade of 1960. One of the main areas of application of the models is in the planning and in the operation of systems of reservoirs. Two approach types can be adopted for the solution of this problem type: traditional approach, based on techniques of operational research, and approach by intelligent systems (artificial intelligence – AI). The Models in AI have as main characteristic the flexibility of inclusion of expressed rules in a language of easy understanding that incorporate in the modeling the specialized knowledge and the experience of the operators. In spite of the importance of the subject and of the potential of the techniques, the apprenticeship of current development is lacking of theoretical recital that it systematizes the actors' practice in the processes. Researches that close this gap are necessary so that better is known the advantages and disadvantages of the applied Intelligent Systems to the operation of systems of reservoirs. Techniques based on fuzzy logic, artificial neural networks and neuro-diffuse hybrid systems were chosen for test. The objective of the research is to investigate the potential of these techniques for the process of decision in the operation of systems of reservoirs. The definitions and implementations of the methodological outlines proposed in this research and their applications in the study of case of the system that supplies the metropolitan area of Fortaleza confirmed the hypothesis of the research for two of the three appraised techniques – the models based in fuzzy logic and the models based in artificial neural networks. The third tested technique – Adaptive Network Based Fuzzy Inference System – presented unsatisfactory results. The main contributions of this research to the state of the art are: definition of methodological outlines using approaches based in intelligent systems in the obtaining of operational politics for systems of reservoirs in semi-arid areas; inclusion, in the intelligent systems for obtaining of operational politics, of semantic variables (qualitative) indicative of the climatic forecast, evaluating as much the improvement of the process of operation of the reservoirs as the current potential mistakes of mistaken forecasts; use, together, of clustering techniques and of learning in the construction of diffuse expert systems for operation of systems of reservoirs; construction and use, for the diffuse expert systems of operation of reservoirs, of assigned models, avoiding the "Lack of Knowledge".

Este trabalho apresenta a proposta de uma arquitetura e o modelo de um Agente de Intercâmbio Eletrônico de Dados, Agente EDI, cuja função é, permitir a troca de dados estruturados entre Sistemas de Informações Distribuídos através da Internet. A estratégia de interação dos agentes possibilita uma maneira alternativa de tratar a recuperação, o armazenamento e a distribuição de dados, permitindo assim, o desenvolvimento de um modelo de Sistema de Informações baseado em Web, igualmente proposto neste trabalho. É apresentado também o desenvolvimento do Agente EDI proposto. O qual poderá ser utilizado por entidades que necessitam disponibilizar ou recuperar dados estruturados via Web, como por exemplo: informações de produtos, listas de preços, dados cadastrais, etc. A relevância deste trabalho está no fato de apresentar uma tecnologia simples e acessível, capaz de ser implementada sem a necessidade de altos investimentos e capaz de facilitar a implementação de Sistemas Distribuídos via Internet.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-08-25T12:10:19Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2381011 bytes, checksum: f27607f1a118784f9b12efe0e390bfde (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-25T12:10:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2381011 bytes, checksum: f27607f1a118784f9b12efe0e390bfde (MD5) Previous issue date: 2017-07-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / No presente trabalho, provaremos que para um fluxo Anosov Ø : M x R → M de classe Сr (r≥ 1), onde M é uma variedade Riemanniana compacta, conexa, suave e tal que o conjunto dos pontos não errantes seja igual a M , existem exatamente duas possibilidades: que cada variedade estável forte e instável forte e densa em M ou Øt (bt é a suspensão de um difeomoríismo de Anosov de uma subvariedade compacta C1 de codimensão um em M. / In this paper, we Will prove that for a flow Ø : M x R → M of classe Сr (r≥ 1), Where M is a smooth compact connected Riemannian manifold and such that the set of nonwandering points is equal to M, there are exactly two possibilities: each strong stable and each strong unstable manifold is dense in M, or Øt (bt is the suspension of an Anosov diffeomorphism of a compact C1 submanifold of codimension one in M.

Made available in DSpace on 2012-05-07T14:43:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 000010.pdf: 911507 bytes, checksum: 1a696647a5e5c2b6c4b55fcea12e16fe (MD5) Previous issue date: 2006 / O trabalho apresenta como objetivo a elaboração de uma proposta de modelo de gestão da informação, capaz de acompanhar sistematicamente as compras realizadas pelas Instituições Públicas de Ciência e Tecnologia em Saúde, em especial as relacionadas com a pesquisa científica, tomando como referência o CPqAM/FIOCRUZ. O estudo aborda características e causas que potencializam os contextos gerenciais existentes na gestão das compras institucionais, que através da análise e verificação dos fluxos internos e das informações disponibilizadas, possibilitem elaborar uma proposta de intervenção voltada para as características da Instituição, e que seja capaz de servir de base para outras Instituições públicas congêneres. O estudo foi desenvolvido com base na pesquisa bibliográfica e documental, na análise da situação atual e na aplicação de entrevista, através de questionários quantitativos, com os pesquisadores científicos da Instituição, onde se verifica a importância do tema, relevância, necessidade, nível de aceitação e problemas relacionados. Por fim, apresenta-se a conclusão crítica dos dados e informações obtidas no estudo. Espera-se que este trabalho torne as informações mais ágeis, eficientes e claras, além de otimizar os processos internos de gestão, contribuindo para melhoria das pesquisas científicas realizadas pelo Órgão

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-10-17T03:22:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348500.pdf: 2459351 bytes, checksum: 355e193aa7abea4d18316e29357186bb (MD5) Previous issue date: 2017 / Nos últimos anos as técnicas de controle fuzzy Takagi Sugeno (TS) têm sido utilizadas com sucesso para controlar sistemas não lineares mecatrônicos. Portanto, neste trabalho, são apresentadas algumas abordagens em tempo contínuo e discreto aplicadas em um sistema que representa um quadrotor. Teoremas baseados em desigualdades matriciais lineares que usam funções de Lyapunov são utilizados para estabilizar o sistema. Compensação distribuída paralela é a estrutura padrão de controle em malha fechada usada no presente documento. A modelagem fuzzy é baseada na utilização de regras locais não lineares que representam o sistema de um modo exato. Visando um processamento eficiente é apresentado uma modelagem fuzzy com poucas regras sem perder informação da dinâmica do sistema.Foram desenvolvidas muitas pesquisas para obter algoritmos de controle para quadrotores em tempo contínuo. Assim, neste trabalho é considerado o comportamento híbrido contínuo-discreto do sistema para desenvolver o algoritmo de controle que pode ser implementado em uma aplicação real. Os sensores têm a limitação fornecida pelo tempo de amostragem que é maior do que a largura de banda usada no processador, porém uma incorreta escolha do período de amostragem pode provocar processamento desnecessário ou instabilidade. O sistema pode demandar restrições na entrada de controle devido ás características dos atuadores, assim como nas saídas dos estados pitch, roll, yaw e altura do sistema do quadrotor. Algumas soluções para tratar essas limitações e restrições também são apresentadas para controladores nos quais os ganhos da sua lei de controle é calculada online e offline.As técnicas fuzzy TS com compensação distribuída paralela podem ser utilizadas com outras técnicas de controle como controle preditivo baseado no modelo ou alocação de polos. Por conseguinte também é apresentado uma comparação entre essas técnicas. Finalmente é mostrado um algoritmo genérico que pode ser embarcado em qualquer processador de fonte aberta assim como em simulações numéricas.<br> / Abstract : Takagi Sugeno (TS) fuzzy techniques have been plenty used successfully in the last decades to control nonlinear mechatronic systems. Therefore, many approaches, in continuous and discrete time, are presented in this work applied in a quadrotor system. Linear matrix inequalities (LMIs) theorems based in Lyapunov functions are used to stabilize the system. Parallel distributed compensation (PDC) is the standard control structure employed through all this work. The fuzzy modeling is based in local nonlinear rules which represent accurately the system. Aiming an efficient processing, it is showed a modeling with a small number of rules without loosing information about the dynamic of the system. There have been developed many researches in continuous time algorithms for quadrotors. Thus, in this document is considered the hybrid behavior, continuous and discrete-time, of the closed loops system to develop an algorithm which actually could be used in a practical implementation. The sensors are limited by the sampling time (Ts) which is greater than the bandwidth of the processor; then an incorrect selection of the Ts could led in an unnecessary processing or instability. The system could demand constraints in the control input due to the features of the actuators as well as in the output states pitch, roll, yaw and altitude of the quadrotor system. Many ways to deal with these constraints and limitations are showed for controllers based in TS fuzzy model, in which its feedback is computed online or offline.TS fuzzy techniques with PDC are flexible to be used with other control techniques such as model predictive control and poles allocation approaches. Thus, a comparison of these techniques is presented too. Finally, a generic algorithm that could be embedded in any open source processor is presented with numerical simulations.

O uso intenso e sem planejamento de espaços e de recursos aquáticos e costeiros pode proporcionar impactos sobre sistemas ambientais e ocasionar conflitos entre os setores da economia. Assim, visou-se identificar, classificar e analisar as consequências dos conflitos, por meio da avaliação de áreas importantes aos usos e de potenciais riscos aos sistemas ambientais no sistema Mirim-Mangueira-Patos, setor sul do Rio Grande do Sul, com coordenadas geográficas aproximadas entre 31º30' a 33º35' de latitude Sul e 51º45' a 54º15' de longitude Oeste. Para isso, foram utilizados os modelos ecossistêmicos Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs (InVEST) e informações espaciais de setores socioeconômicos e de sistemas ambientais. Identificou-se quinze sistemas ambientais e sete usos nos municípios do entorno do estuário da Lagoa dos Patos, do Canal São Gonçalo e das lagoas Mirim e Mangueira. Os sistemas ambientais naturais tiveram seus benefícios ecossistêmicos e usuários descritos. Para avaliação da sobreposição de usos, obteve-se mapas de Frequência de Ocorrência e de Índice de Importância, variando de acordo com três cenários ambientais de análise. Na avaliação de Potencial de Recuperação dos Ecossistemas, o menor potencial foi observado nas áreas de mata ciliar e floresta. Já em relação ao Risco Cumulativo para os Ecossistemas, as áreas aquáticas e de campo apresentaram maior risco a degradação, devido à densidade de estressores que ali ocorrem, tornando-as mais vulneráveis. Ainda, foram classificadas e analisadas as consequências dos conflitos por recursos naturais, por usos antagônicos em um mesmo espaço e aqueles advindos de políticas públicas. Com base na análise integrada dos resultados, obteve-se as áreas prioritárias a gestão, divididas em três categorias de necessidades a iniciativas de gestão. Os resultados sinalizam a necessidade dos usos compartilharem espaços e recursos, associando conservação e recuperação com interesses econômicos e sociais. Portanto, é de grande importância o desenvolvimento de subsídios a proposição de diretrizes que facilitem o desenvolvimento de instrumentos de organização e de planejamento espacial, como o Zoneamento Ecológico-Econômico (ZEE). / Intense and unplanned use of aquatic and coastal spaces and resources can lead to impacts on environmental systems and conflicts between economic sectors. Thus, this study aims to identify, classify and analyze the consequences of such conflicts, through the evaluation of important areas in terms of human uses and potential risks to environmental systems in the Mirim-Mangueira-Patos system, Southern Rio Grande do Sul, with approximate geographic coordinates between 31º30' to 33º35' south latitude and 51º45' to 54º15' west longitude. To accomplish this, the ecosystem models Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs (InVEST) was applied based on spatial information from socioeconomic sectors and environmental systems. Fifteen environmental systems and seven uses were identified in the municipalities around the Lagoa dos Patos estuary, São Gonçalo waterway, Mirim and Mangueira lagoons. Ecosystem benefits and users of natural environmental systems have been described. To evaluate the use overlapping, maps of Frequency of Occurrence and of Index of Importance were built, varying according to three environmental scenarios of analysis. Regarding the Ecosystem Recovery Potential, the lowest potential was observed in areas of riparian woods and forest. Regarding the Cumulative Risk for Ecosystems, the aquatic and field areas presented a greater risk of degradation, which is due to the density of stressors, making them more vulnerable. Also, the consequences of conflicts were classified and analyzed by natural resources, by antagonistic uses in the same space, and those derived from public policies. Based on the integrated analysis of the results, the priority areas for management were indicated, which were divided into three categories of management initiatives. The results show the need for spaces and resources to be shared, matching conservation and recovery to economic and social interests. Therefore, it is of great importance the development of subsidies to propose guidelines that facilitate the elaboration of instruments dealing with spatial planning, such as the Ecological-Economic Zoning (EEZ).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2013-07-16T04:06:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 282346.pdf: 2527128 bytes, checksum: 7e9fd26435086250960e55f123568249 (MD5) / O Sistema de Comunicação FlexRay tem sido promovido na literatura como o futuro padrão de fato em comunicações automotivas que requerem desempenho e segurança, como em futuros sistemas X-by-Wire. O objetivo primário deste trabalho é avaliar experimentalmente as técnicas da literatura que abordam a análise do tempo de resposta de mensagens alocadas no segmento dinâmico do FlexRay, visando criar uma documentação para auxiliar o projetista de sistemas veiculares na escolha da técnica adequada para a análise de cenários diferentes. Devido a limitações encontradas nos métodos existentes, são apresentados quatro novos métodos para a análise, sendo que três dos métodos são heurísticas para uso com sistemas onde mensagens esporádicas são alocadas no segmento dinâmico do FlexRay.