Teoria de controle ótimo com aplicações a sistemas biológicos

Neste trabalho apresentamos as etapas para a utilização do método da Programação Dinâmica, ou Princípio de Otimização de Bellman, para aplicações de controle ótimo. Investigamos a noção de funções de controle de Lyapunov (FCL) e sua relação com a estabilidade de sistemas autônomos com controle. Uma função de controle de Lyapunov deverá satisfazer a equação de Hamilton-Jacobi-Bellman (H-J-B). Usando esse fato, se uma função de controle de Lyapunov é conhecida, será então possível determinar a lei de realimentação ótima; isto é, a lei de controle que torna o sistema globalmente assintóticamente controlável a um estado de equilíbrio. Como aplicação, apresentamos uma modelagem matemática adequada a um problema de controle ótimo de certos sistemas biológicos. Este trabalho conta também com um breve histórico sobre o desenvolvimento da Teoria de Controle de forma a ilustrar a importância, o progresso e a aplicação das técnicas de controle em diferentes áreas ao longo do tempo.

Uma abordagem por meio da teoria dos jogos de um modelo em ecologia matemática

A presente dissertação propõe uma abordagem alternativa na simulação matemática de um cenário preocupante em ecologia: o controle de pragas nocivas a uma dada lavoura de soja em uma específica região geográfica. O instrumental teórico empregado é a teoria dos jogos, de forma a acoplar ferramentas da matemática discreta à análise e solução de problemas de valor inicial em equações diferenciais, mais especificamente, as chamadas equações de dinâmica populacional de Lotka-Volterra com competição. Essas equações, que modelam o comportamento predador-presa, possuem, com os parâmetros inicialmente utilizados, um ponto de equilíbrio mais alto que o desejado no contexto agrícola sob exame, resultando na necessidade de utilização da teoria do controle ótimo. O esquema desenvolvido neste trabalho conduz a ferramentas suficientemente simples, de forma a tornar viável o seu uso em situações reais. Os dados utilizados para o tratamento do problema que conduziu a esta pesquisa interdisciplinar foram coletados de material bibliográfico da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária EMBRAPA.

Ideologia da pena como prevenção da criminalidade

O presente trabalho objetiva trazer elementos para análise da relação de imposição de coação sobre possíveis infratores, através da pena, como forma de prevenção à criminalidade, assim como o exame de argumentos discursos- sobre a necessidade de aumento de pena, como desestimulante à criminalidade. Para tal análise foram divididos capítulos que examinam o conceito de ideologia, desde a sua gênese, sua modificação do conceito até sua concepção atual. A construção do que é entendido como verdade; o discurso da necessidade da disciplina junto ao da segurança, o controle social por meio do sistema penal; as principais formas de controle formadas através da ideologia da pena e quais são suas principais implicações no cotidiano das pessoas e na sociedade, sendo, ainda, observadas as técnicas de segurança que se modificaram com tempo, como elas foram utilizadas, com que objetivo e por quem. Por fim, como se chega ao século XX e XXI com uma espécie de teoria do controle social, que o Filósofo e Professor FOUCAULT chamou de "panoptismo social"

A influência da linguagem para o raciocínio de crenças falsas em Teoria da Mente: uma análise em pacientes afásicos agramáticos

O termo Teoria da Mente diz respeito à habilidade que os seres humanos adquirem de compreender seus próprios estados mentais e os dos outros e predizer ações e comportamentos dentro de uma interação social. As principais questões da pesquisa em Teoria da Mente são: determinar qual o tipo de conhecimento que sustenta essa habilidade, qual sua origem e desenvolvimento e em que momento se manifesta. (Astington e Gopnik, 1991). Ao levar em consideração que a língua pode ser vista como instrumento da cognição (Spelke, 2003), através da qual o falante adquire suporte para o planejamento de ações, contribuindo para o desempenho de tarefas cognitivas complexas (Corrêa, 2006), de Villiers (2004, 2005, 2007 e subsequentes), no que diz respeito à Teoria da Mente, argumenta que o seu desenvolvimento depende do desenvolvimento linguístico, estando diretamente ligado à aquisição de verbos de estado mental, como pensar, por exemplo, pelo fato de que esses verbos subcategorizam uma sentença encaixada. Para ela, o domínio dessa estrutura possibilita que o raciocínio de crenças falsas da Teoria da Mente seja efetivamente realizado. A presente dissertação tem como objetivo verificar em que medida há uma influência direta e necessária da linguagem para a condução de tarefas de Teoria da Mente. Para tanto, focamos nossa atenção em pessoas que estão, por algum motivo, destituídas parcialmente da capacidade linguística, mas que mantêm intacta a capacidade cognitiva, os afásicos. Por meio de uma pesquisa realizada com dois pacientes afásicos de Broca, selecionados pelos critérios clássicos, procuramos entender se a habilidade de predizer ações está intacta nestes pacientes ou se tal habilidade foi perdida, assim como a linguagem. Para tanto, aplicamos dois testes de crença falsa em Teoria da Mente. O primeiro utilizou-se de suporte verbal, uma narração de eventos e expectativas dos personagens envolvidos. A pergunta-teste foi manipulada em função do grau de complexidade por meio do cruzamento de dois fatores: sentenças simples ou complexas e QU-in situ ou movido. O segundo teste seguiu o padrão não-verbal, sendo constituído de uma sequência de imagens, sendo que o sujeito deveria decidir entre duas últimas imagens apresentadas, aquela que coerentemente finalizava a história. Uma vez que houvesse influência direta da linguagem na condução de tarefas de Teoria da Mente, esperar-se-ia que a dificuldade no teste verbal refletisse o grau de complexidade das questões apresentadas. Adicionalmente, o desempenho no teste não-verbal também deveria ser insatisfatório, dado o comprometimento linguístico apresentado pelos sujeitos testados. Para o primeiro teste, o desempenho dos pacientes foi aleatório e inferior ao do grupo controle, já para o segundo teste, o aproveitamento foi de 100%. Em geral, os resultados sugerem que o raciocínio de crenças falsas em Teoria da Mente é alcançado por esses sujeitos, haja vista o desempenho plenamente satisfatório no teste não-verbal. Os resultados do teste verbal, por outro lado, atestam tão somente a dificuldade linguística característica dessa população. Desse modo, conclui-se que uma vez desenvolvida a habilidade em Teoria da Mente, esta permanece intacta na mente destes pacientes, mesmo que destituídos parcialmente da capacidade linguística

Controle por modo deslizante para sistemas não-lineares com atraso.

Nesta Dissertação são propostos dois esquemas de controle para sistemas não-lineares com atraso. No primeiro, o objetivo é controlar uma classe de sistemas incertos multivariáveis, de grau relativo unitário, com perturbações não-lineares descasadas dependentes do estado, e com atraso incerto e variante no tempo em relação ao estado. No segundo, deseja-se controlar uma classe de sistemas monovariáveis, com parâmetros conhecidos, grau relativo arbitrário, atraso arbitrário conhecido e constante na saída. Admitindo-se que o atraso na entrada pode ser deslocado para a saída, então, o segundo esquema de controle pode ser aplicado a sistemas com atraso na entrada. Os controladores desenvolvidos são baseados no controle por modo deslizante e realimentação de saída, com função de modulação para a amplitude do sinal de controle. Além disso, observadores estimam as variáveis de estado não-medidas. Em ambos os esquemas de controle propostos, garante-se propriedades de estabilidade globais do sistema em malha fechada. Simulações ilustram a eficácia dos controladores desenvolvidos.

O impacto da internacionalização sobre o sistema de controle de gestão de empresas gaúchas: um estudo de caso múltiplo entre as empresas de capital aberto Fras-le S/A, Gerdau S/A e Forjas Taurus S/A

O presente estudo buscou analisar os principais impactos sofridos pelos sistemas de controle de gestão das empresas em decorrência de sua internacionalização e consequente aumento da complexidade de suas operações. A pesquisa buscou analisar também algum afastamento ou aproximação da literatura pesquisada, sobre a forma como este processo de internacionalização acontece. Assim sendo, foram feitas comparações entre as características de controle e de internacionalização encontradas na literatura e as situações encontradas nas empresas entrevistadas nesta pesquisa. Para possibilitar tais comparações, foi realizada uma revisão da literatura sobre as teorias acerca do controle de gestão nas empresas, sobre os processos de internacionalização e também sobre as teorias de internacionalização de empresas, descritas pelos principais autores destas áreas. Definido o plano de referência, foi adotado o método de estudo de caso aplicado em três das maiores empresas do estado do Rio Grande do Sul, a Gerdau S/A, a Fras-le S/A e a Forjas Taurus S/A, a fim de explorar mais aprofundadamente os reais procedimentos e controles encontrados nestas empresas, de tamanha relevância para a economia Gaúcha e Brasileira, observando suas características em relação ao plano de referência proposto. Com base nas entrevistas presenciais realizadas, foi possível verificar a real importância dos sistemas de controle de gestão nas companhias internacionalizadas e o grande desafio que as empresas atravessam para conseguir monitorar e planejar, de forma eficiente, as complexas atividades realizadas em diferentes locais do mundo. Os principais achados indicam que os sistemas de controle sofrem vários impactos para adaptação aos diferentes mercados, sendo identificadas relevantes mudanças estruturais, conceituais e de acompanhamento e controle nos casos analisados. Deve-se destacar a grande impotância dos investimentos em tecnologia, pesquisa e desenvolvimento e a atenção constante que as empresas devem dispensar ao capital intelectual para a obtenção de eficiência e qualidade nas operações. Quanto às características do processo de internacionalização, foram encontradas aproximações relevantes entre teoria e prática.

A utilização da informação contábil no suporte ao controle: o caso das Agências Reguladoras Federais

Esta pesquisa aborda a aplicação da Teoria da Agência, a relação estabelecida entre as agências reguladoras e as entidades que exploram os serviços públicos sob sua tutela. A Teoria baseia-se na premissa de que a existência de separação entre a titularidade (propriedade) e o controle conduz à existência de conflitos de interesses entre as partes, e que uma das formas de se evitar esses conflitos é o estabelecimento de controles. Assim, haja vista a prerrogativa conferida pela lei a tais entidades, procurou-se verificar neste estudo o grau de regulação contábil empregado pelas agências reguladoras federais no desempenho de suas atribuições legais, que perpassam o controle de atividades econômicas específicas. Realizou-se estudo de casos de natureza exploratória em que se utilizou a fonte primária dos poderes das agências, a lei e os instrumentos de delegação de serviços públicos, visando verificar as características do sistema de controle por elas estabelecido. Os resultados obtidos apontam enormes distorções qualitativas e quantitativas na forma como as agências utilizam a informação contábil enquanto instrumento de controle. As contribuições desse estudo alcançam não apenas a comunidade científica e as agências, mas toda a sociedade, haja vista que as decisões das agências impactam diretamente o bem estar de toda a coletividade, sem exceções. Para a comunidade contábil, especialmente, o estudo aponta para um novo, pujante e praticamente inexplorado mercado de trabalho: a contabilidade regulatória.

Contribuição à confiabilidade de estacas cravadas através de um estudo de caso com aplicação da teoria Bayesiana.

Nos diversos segmentos da Geotecnia e em especial na área de fundações, o engenheiro se depara com uma série de incertezas. Algumas destas incertezas são inerentes à variabilidade local do solo, às condições de carregamento, aos efeitos do tempo, às diferenças nos processos executivos, erros de sondagens, que influenciam diretamente a estimativa da capacidade de carga da fundação, seja por ocasião de seu carregamento estático, seja durante ou logo após a cravação. O objetivo desta dissertação é a adaptação, a estacas em terra (onshore), de um procedimento concebido originalmente para emprego em estacas offshore, que trata da atualização da estimativa da resistência durante a cravação, com base em registros documentados durante a execução. Neste procedimento a atualização é feita através da aplicação dos conceitos da análise Bayesiana, assumindo que os parâmetros da distribuição probabilística utilizada sejam variáveis randômicas. A incerteza dos parâmetros é modelada por distribuições a priori e a posteriori. A distribuição a posteriori é calculada pela atualização da distribuição a priori, utilizando uma função de máxima verossimilhança, que contém a observação obtida dos registros de cravação. O procedimento é aplicado a um conjunto de estacas de um extenso estaqueamento executado na Zona Oeste do Rio de Janeiro. As estimativas atualizadas são posteriormente comparadas aos resultados dos ensaios de carregamento dinâmico. Várias aplicações podem surgir com o emprego deste procedimento, como a seleção das estacas que, por apresentarem reduzido valor de estimativa atualizada de resistência, ou uma maior incerteza desta estimativa, devam ser submetidas a provas de carga. A extensão deste estudo a diferentes tipos de estacas em perfis de solo de natureza distintos poderá levar ao desenvolvimento de sistemas mais adequados de controle de execução, capazes de identificar as principais incertezas presentes nos diferentes tipos de execução de estacas, contribuindo assim para a otimização de futuros projetos de fundações.

Racionalidade e otimização regulatórias: um estudo a partir da teoria das falhas de regulação

A presente dissertação procura investigar o incremento da racionalidade regulatória (ou otimização regulatória) a partir da teoria das falhas de regulação. Hoje, já parece existir um consenso teórico e prático de que a regulação e seu aparato institucional as agências reguladoras constituem fenômeno irreversível. Nesse contexto, as perguntas que se colocam são as seguintes: no plano dos resultados, o Estado Regulador tem alcançado as finalidades a que se propôs? Em caso negativo, que tipo de obstáculos o tem impedido? E mais: que providências devem ser adotadas para superá-los? Responder a tais indagações depende do reconhecimento de que não apenas os mercados são imperfeitos; também a intervenção estatal na economia gera riscos e efeitos negativos. Estudar seus tipos, suas fontes e a maneira como operam é o ponto de partida para se otimizar a regulação. O trabalho propõe uma sistematização das espécies de falhas regulatórias, baseada na proposta de Cass Sunstein, mas adaptada à realidade brasileira. A exposição é precedida de explicações introdutórias sobre o conceito de regulação; as razões para se regular; e características da regulação no Estado Democrático de Direito. Tais características conformam um ideal de racionalidade regulatória, o qual é comprometido pela instauração das falhas de regulação. Reconhecer a existência dos defeitos regulatórios e conhecê-los é já um primeiro passo para se melhorar a regulação. Mas há outros encaminhamentos deveras importantes para a prevenção e correção de falhas regulatórias. Dentre eles, destaca-se um conjunto de reformas institucionais em sentido amplo e estrito, as quais envolvem o sistema de controle pelos Poderes Legislativo, Executivo e Judiciário, e mecanismos procedimentais como a análise de impacto regulatório e a elaboração de agendas regulatórias.

Terapia comportamental no controle da incontinência urinária da mulher idosa: uma ação de enfermagem na promoção do autocuidado

A incontinência urinária gera implicações negativas nos âmbitos emocional, social e econômico tanto para o indivíduo incontinente, como para seus cuidadores. A terapia comportamental é uma das abordagens não-invasivas para a incontinência urinária. A terapia comportamental é realizada durante as consultas de enfermagem e a atuação do enfermeiro consiste na aplicação de um protocolo de orientações sobre hábitos de vida, medidas de controle da micção, treinamento para realização do diário miccional, treinamento de exercícios perineais e avaliação da resposta da paciente à terapia. O estudo tem como base teórica a Teoria do autocuidado de Dorothea Elisabeth Orem, pois a terapia comportamental visa instrumentalizar o indivíduo a realizar práticas de autocuidado a partir do protocolo de atendimento do ambulatório. O objetivo da pesquisa é avaliar a efetividade da terapia comportamental aplicada pelo enfermeiro para o controle miccional e melhora da qualidade de vida da mulher idosa. Trata-se de um ensaio clínico não-controlado.40 Foram incluídas no estudo mulheres acima de 60 anos que participam do Ambulatório do Núcleo de Atenção ao Idoso com a queixa clínica de perda involuntária de urina encaminhadas para o ambulatório de urogeriatria. A população estudada foi composta por 13 participantes. Os dados da pesquisa foram coletados a partir dos instrumentos de avaliação do ambulatório de urogeriatria que foram arquivados nos prontuários das pacientes: o diário miccional, avaliação de enfermagem na terapia comportamental e o questionário sobre qualidade de vida em mulheres com incontinência urinária chamado de Kings Health Questionnaire. Estes instrumentos foram aplicados antes e depois da terapia comportamental. Foram colhidos dados das pacientes acompanhadas no ambulatório durante o período de abril de 2011 a junho de 2012. Os resultados foram que após a terapia comportamental todas as idosas responderam que ingerem líquidos no período diurno, 92,30% das idosas responderam que estabeleceram um ritmo miccional de 2/2 horas ou de 3/3 horas. Sobre o parâmetro miccional perda de urina ao final da terapia comportamental 75% das idosas apresentaram ausência de perda de urina. Além disso, após a terapia comportamental nenhuma das pacientes teve perda de urina durante a realização dos exercícios e 92,30% apresentaram contração eficiente dos músculos perineais. Deste modo, esta pesquisa demonstrou que as idosas que participaram da terapia comportamental obtiveram melhora do controle urinário e da qualidade de vida. A terapia é um sistema que sofre retroalimentação à medida que o paciente adere às práticas de autocuidado e o enfermeiro reforça as orientações a fim de atingir o objetivo maior que é a sensação de bem estar. A teoria de Dorothea Orem se adequou bem ao estudo, pois a terapia comportamental permitiu aos idosos a assumirem responsabilidade com o seu corpo e se empenharem efetivamente para melhorar a sua condição de saúde e qualidade de vida.

Administração pública e poder discricionário no Brasil: contribuição para uma nova teoria do poder discricionário sob uma perspectiva responsiva

O presente trabalho busca examinar, em perspectiva histórica, aspectos sociopolíticos e jurídicos relacionados à formação da Administração Pública no Brasil e às suas características, notadamente no que concerne ao processo de legitimação do exercício do poder pelo aparelho burocrático e ao seu potencial controle pelos cidadãos. Argumenta-se que, se por um lado tais características revelam a resistência de um modelo associado ao legado ibérico, de outro evidenciam uma peculiar e progressiva abertura ao controle democrático, especialmente após a redemocratização e a promulgação da Constituição Federal de 1988. Adotando o exercício do poder administrativo discricionário como categoria de análise, os aspectos inerentes ao processo de transformação daquele modelo são examinadas a partir de quatro eixos, a saber: a singular tensão entre Iberismo e Americanismo no Brasil; a renovação teórica acerca da democracia representativa e das perspectivas sobre o controle democrático; o pós-positivismo e sua potencial conexão com uma concepção responsiva do direito e, finalmente, a queda de velhos paradigmas de legitimação do exercício do poder discricionário estatal, em âmbito mundial, a partir dos anos 1980, o que teria dado ensejo ao crescimento e fortalecimento de um escrutínio pragmático e consequencialista das decisões discricionárias da administração pública também no Brasil.

A constitucionalização do direito contratual e os contratos empresariais de longo prazo: uma análise a partir da teoria da argumentação judicial

No bojo da constitucionalização do Direito Contratual observou-se o surgimento e a posterior consolidação doutrinária do modelo social de contrato, fundado nos princípios da solidariedade, boa-fé objetiva, da função social e do equilíbrio contratual. Esse cenário levou ao abandono do modelo clássico de contrato, fundado quase que exclusivamente no consenso e no pacta sunt servanda. Os contratos empresariais não podem ficar imunes a essa situação e sofrem esse mesmo influxo constitucional. Isso significa que esses contratos, ressalvadas as características do contexto negocial, devem ser vistos dentro do mesmo modelo social. No âmbito judicial observa-se um descompasso entre novas demandas trazidas pelo modelo social de contrato empresarial, em especial os de longo prazo, e os instrumentos argumentativos normalmente utilizados no Direito pátrio. Para que essa problemática seja superada deve-se necessariamente incorporar o argumento consequencialista, bastante demandado pelo modelo social de contrato, na argumentação jurídica contratual, de modo a que se permita a inserção de novos tipos argumentativos, mas sem se perder a função de controle da decisão judicial exercida pela argumentação. Para tanto são abordadas diversas teorias da argumentação, optando-se por uma proposta fundada na construção de MACCORMICK, mesmo que ela não seja subscrita de forma integral. Assim, conclui-se traçando diretrizes gerais para que o modelo social de contrato seja aperfeiçoado no que diz respeito à a sua aplicação judicial nos casos envolvendo contratos empresarias de longo prazo. Essas diretrizes incluem a incorporação dos argumentos consequencialistas, incluindo-se tanto as consequências jurídicas quanto extrajurídicas, neste segundo caso sempre que possível a partir de argumentos científicos, bem como a utilização de um estilo argumentativo mais substantivo e menos magisterial.

Algoritmos Genéticos para Síntese de Filtros Aplicados em Controle por Modo Deslizante.

Nesta Dissertação propõe-se a aplicação de algoritmos genéticos para a síntese de filtros para modular sinais de controladores a estrutura variável e modo deslizante. A modulação do sinal de controle reduz a amplitude do sinal de saída e, consequentemente, pode reduzir o consumo de energia para realizar o controle e o chattering. Esses filtros também são aplicados em sistemas que possuem incertezas paramétricas nos quais nem todas as variáveis de estado são medidas. Nesses sistemas, as incertezas nos parâmetros podem impedir que seus estados sejam estimados com precisão por observadores. A síntese desses filtros necessita da obtenção da envoltória, que é o valor máximo da norma de cada resposta impulsiva admissível no sistema. Após este passo, é sintetizado um filtro que seja um majorante para a envoltória. Neste estudo, três métodos de busca da envoltória por algoritmos genéticos foram criados. Um dos métodos é o preferido, pois apresentou os melhores resultados e o menor tempo computacional.

Uma contribuição à teoria das contribuições

A insuficiente definição conceitual das contribuições, seja a nível constitucional, seja a nível do Código Tributário Nacional, tem possibilitado a instituição de contribuições especiais pela União Federal sem quase nenhum parâmetro de controle, exceto pelas exigências de afetação do produto da arrecadação a uma finalidade específica (social, econômica ou profissional) e de referibilidade dos benefícios ao grupo de contribuintes. Ocorre que o primeiro requisito (da afetação) é de dificílimo controle e tem sido pouco observado, enquanto que o segundo (da referibilidade) é um conceito ainda muito aberto e sujeito a uma interpretação elástica pelos tribunais, que tem reconhecido a sua existência mesmo nos casos em que a atuação estatal não se refere direta e imediatamente ao grupo de contribuintes. Isso, na prática, abriu à União Federal um campo de incidência quase ilimitado a explorar por meio da criação de contribuições que muitas vezes não passam de meros impostos com destinação especial, agravando os problemas de escalada da carga tributária, concentração das receitas tributárias na União Federal, crescente dependência de Estados e Municípios de transferências federais e perda da racionalidade do já precário Sistema Tributário Nacional. Em vista disso, o presente trabalho visa contribuir para o desenvolvimento da teoria das contribuições, identificando novos parâmetros jurídicos para a sua classificação, estruturação e controle. Por meio desses aportes teóricos, busca-se também conferir maior racionalidade e coerência ao Sistema Tributário Nacional, o que de maneira indireta também tende a contribuir para o desenvolvimento institucional do País.

Controle racional das normas de Direito Penal Econômico

O presente estudo pretende discutir a elaboração de critérios de racionalidade ao direito penal econômico, tanto para a criação quanto para a aplicação da lei, tomando por base parâmetros de racionalidade do direito, expostos em especial na teoria sistêmica de Luhmann e nas teorias da argumentação de Chaïm Perelman e Robert Alexy. Estabelecido que o direito penal econômico é um ramo do direito penal e se sujeita as suas regras e princípios apesar das particularidades inerentes àquele busca-se demonstrar que eventual fluidez da matéria econômica regulada pelo direito penal não pode descuidar de certos princípios estruturantes, previstos ou não na Constituição Federal, devendo o magistrado visar sempre à correção das normas penais econômicas no caso concreto, de modo que situações semelhantes não recebam tratamento diverso, assegurando-se assim o respeito à segurança jurídica.