Aprendizagem automática baseada em algoritmos genéticos

Ao me ter sido apresentado o tema focado neste trabalho, a curiosidade apoderou-se de mim para tentar perceber o que eram os algoritmos genéticos, a aprendizagem automática e a aplicação dos algoritmos genéticos sobre este tipo de aprendizagem e onde é que estas técnicas podiam ser aplicadas. Assim, neste trabalho é realizado um estudo destes temas relativamente ao seu funcionamento, aplicabilidade, problemas e soluções existentes, bem como, a comparação entre duas das mais conhecidas abordagens ao nível da aprendizagem automática baseada em algoritmos genéticos. São no fim apresentados programas exemplificativos de implementações de aplicação de algoritmos genéticos a problemas de optimização/descoberta e de aprendizagem automática. Este texto está organizado em cinco capítulos, sendo o primeiro a introdução, o segundo é uma apresentação dos algoritmos genéticos, no terceiro capítulo é apresentada a técnica de aprendizagem automática baseada em algoritmos genéticos, as suas diferentes abordagens e implementações, aplicabilidade e comparação entre abordagens. No quarto capítulo são apresentados alguns exemplos práticos que pretendem demonstrar a forma como se implementam algumas das abordagens referidas nos capítulos anteriores com o intuito de ver o seu funcionamento na prática e comparar diferentes algoritmos no mesmo problema.

Análise funcional comparativa de algoritmos de aprendizagem por reforço

De entre todos os paradigmas de aprendizagem actualmente identificados, a Aprendizagem por Reforço revela-se de especial interesse e aplicabilidade nos inúmeros processos que nos rodeiam: desde a solitária sonda que explora o planeta mais remoto, passando pelo programa especialista que aprende a apoiar a decisão médica pela experiencia adquirida, até ao cão de brincar que faz as delícias da criança interagindo com ela e adaptando-se aos seus gostos, e todo um novo mundo que nos rodeia e apela crescentemente a que façamos mais e melhor nesta área. Desde o aparecimento do conceito de aprendizagem por reforço, diferentes métodos tem sido propostos para a sua concretização, cada um deles abordando aspectos específicos. Duas vertentes distintas, mas complementares entre si, apresentam-se como características chave do processo de aprendizagem por reforço: a obtenção de experiência através da exploração do espaço de estados e o aproveitamento do conhecimento obtido através dessa mesma experiência. Esta dissertação propõe-se seleccionar alguns dos métodos propostos mais promissores de ambas as vertentes de exploração e aproveitamento, efectuar uma implementação de cada um destes sobre uma plataforma modular que permita a simulação do uso de agentes inteligentes e, através da sua aplicação na resolução de diferentes configurações de ambientes padrão, gerar estatísticas funcionais que permitam inferir conclusões que retractem entre outros aspectos a sua eficiência e eficácia comparativas em condições específicas.

Avaliação do projecto - Formalização da consulta de enfermagem em pneumologia

Mestrado em Intervenção Sócio-Organizacional na Saúde - Área de especialização: Políticas de Administração e Gestão de Serviços de Saúde.

Desenvolvimento de algoritmos para a determinação da máxima injeção nodal em redes de energia elétrica

A presente dissertação apresenta um conjunto de algoritmos, cujo objetivo é a determinação da capacidade máxima de energia que é possível integrar numa rede de energia elétrica, seja num único nó ou em vários nós simultaneamente. Deste modo, obtém-se uma indicação dos locais mais adequados à nova instalação de geração e quais os reforços de rede necessários, de forma a permitirem a alocação da nova energia. Foram estudados e identificados os fatores que influenciam o valor da capacidade máxima nodal, assim como as suas consequências no funcionamento da rede, em particular o carácter simultâneo associado às referidas injeções nodais. Nesse sentido, são apresentados e desenvolvidos algoritmos que têm em consideração as características técnicas da geração a ligar e as restrições físicas impostas pela rede elétrica existente. Os algoritmos desenvolvidos apresentados baseiam-se em busca gaussiana, tendo sido igualmente implementada uma heurística que tem em consideração a proximidade de outras injeções em nós adjacentes e finalmente, dada a natureza combinatória do problema, propõe-se a aplicação de algoritmos genéticos especificamente adaptados ao problema Conclui-se que os algoritmos genéticos encerram características que lhes permitem ser aplicados em qualquer topologia com resultados superiores a todos os algoritmos desenvolvidos. Os métodos apresentados foram desenvolvidos e implementados usando a linguagem de programação Python, tendo-se desenvolvido ainda um interface visual ao utilizador, baseado em wxPython, onde estão implementadas diversas ferramentas que possibilitam a execução dos algoritmos, a configuração dos seus parâmetros e ainda o acesso à informação resultante dos algoritmos em formato Excel.

Comparação do cálculo de dose com os algoritmos Analytical Anisotropic Algorithm e Pencil Beam Convolution na patologia de pulmão

Mestrado em Radioterapia.

Localização ótima de apoios em estruturas do tipo viga utilizando o método dos algoritmos genéticos

Dissertação de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica Ramo de Manutenção e Produção

GuideMe: service for consulting, publication and recommendation of touristic locations

Trabalho de Projeto realizado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Informática e de Computadores

Aplicações e algoritmos de segurança rodoviária com o uso de sistemas de GPS e de comunicações WAVE

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia de Electrónica e Telecomunicações

Consciencialização dos operadores turísticos para a consulta do viajante

Partindo de uma hipótese que se veio a demonstrar válida, de que os Operadores Turísticos em Portugal têm muito pouca informação sobre a consulta do viajante e o seu papel em responsabilidade na promoção da saúde dos seus clientes, apresenta-se neste trabalho não só uma análise da situação anteriormente referida como uma estratégia de comunicação visando consciencializar os Operadores Turísticos para a necessidade de fomentarem a adesão dos seus clientes à consulta do viajante. Dois temas emergem como centrais, nomeadamente a questão do turismo na nossa contemporaneidade e a saúde dos que viajem essencialmente para fora da Europa em turismo. Transversal a todo o trabalho encontra-se a noção de comunicação e saúde, especialmente na sua vertente de comunicação para a saúde. Defende-se que a comunicação para a saúde pode ser pensada como um fator competitivo para os Operadores Turísticos e apresenta-se uma estratégia de comunicação subordinada ao título: “Projeto de Consciencialização dos Operadores para a Consulta do Viajante”. Na primeira parte apresenta-se uma revisão da literatura e de outras fontes sobre os temas: Turismo, Consulta do Viajante e Comunicação para a Saúde, e na segunda parte o projeto que já referi. Partindo da hipótese inicialmente formulada, para uma análise completa da situação utilizaram-se metodologias de análise qualitativa e quantitativa junto dos principais públicos envolvidos a saber os Operadores Turísticos.

Comunicação na saúde: a consulta do viajante no IHMT

O presente trabalho, é um Relatório de Estágio onde se descrevem as actividades desenvolvidas ao longo do Estágio Curricular realizado no Instituto de Higiene e Medicina Tropical (IHMT) no período de 5 de Novembro de 2012 a 8 de Março de 2013. Pretendeu-se aliar o estudo da teoria ao desenvolvimento de algumas acções de comunicação que colmatassem falhas detectadas durante a auditoria à comunicação. O Relatório de Estágio, aqui apresentado, divide-se em duas secções: a investigação e o desenvolvimento dos instrumentos de comunicação. Estas duas secções encontram-se intimamente ligadas pois, a investigação efectuada teve como principal objectivo a obtenção de dados que permitissem caracterizar o público da Consulta do Viajante do IHMT de modo a que fosse possível a alteração e/ou criação de suportes de comunicação adaptados às características – escolares, sociais, demográficas, profissionais, etc. – desse público. Desta forma, e após pesquisa bibliográfica sobre temas pertinentes para o trabalho como Medicina do Viajante, Comunicação em e para a Saúde, Metodologias de Investigação, entre outras tidas como necessárias, foi realizada uma investigação por questionário aos utentes do IHMT que permitiu o desenvolvimento do trabalho final de estágio. A investigação e consequente desenvolvimento dos suportes de comunicação são apresentados neste relatório que se pretende reflexivo sobre as práticas desenvolvidas.

Algoritmos evolutivos na determinação das máximas injeções nodais em redes de energia elétrica

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica - Ramo de Energia

O perfil dos pacientes observados no gabinete de rastreio da consulta de oftalmologia de um hospital central

No gabinete de rastreio de uma consulta de oftalmologia, realiza-se o primeiro contacto com o paciente e efectuam-se exames com o propósito de recolher indicadores e dados para a abordagem médica e facilitadores da consulta. Objectivos: Caracterizar os pacientes observados no gabinete de rastreio da consulta de oftalmologia, entre 30 de Setembro e 3 de Outubro de 2013, avaliando os seguintes parâmetros: pressão intraocular (PIO),ametropias por refracção automática.

Algoritmos de estimação da direção de chegada de sinal

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia de Eletrónica e Telecomunicações

Fórmula de cálculo do volume de ultrafiltrado extraído pela ultrafiltração modificada, em indivíduos adultos

O principal objectivo do estudo é determinar uma fórmula de cálculo para o volume de ultrafiltrado a retirar, pela Ultrafiltração Modificada (UFM), a doentes adultos submetidos a cirurgia cardíaca. A população-alvo é constituída por 489 casos relativos às cirurgias cardíacas realizadas entre Janeiro de 2003 e Dezembro de 2005, que cumprem os critérios de inclusão e exclusão definidos. Trata-se de um estudo retrospectivo, do tipo correlacional quantitativo com abordagem dedutiva, em que as variáveis estudadas foram obtidas através da consulta dos relatórios de perfusão cardiovascular do serviço de Cirurgia Cardiotorácica do Hospital de Santa Marta, EPE. A relação entre as variáveis em estudo foi analisada através da correlação e modelos de regressão linear. O modelo obtido para definir a fórmula de cálculo desejada tem por base a correlação existente entre o volume a retirar por UFM e a superfície corporal do doente, sendo este o único dos três modelos estudados que demonstra uma dependência, ainda que fraca, entre as variáveis, e exprimindo-se através da fórmula Y=545,4.X3, em que Y é o volume a retirar por UFM e X é o valor da superfície corporal de cada doente, e sendo representativo apenas para 4% da população em estudo.” O aumento médio de hemoglobina pós-UFM é de 1,9±1,09g/ dl, o que traduz eficácia da técnica na obtenção de hemoconcentração.

População residente de um hospital psiquiátrico: que saúde visual?

Introdução - Numa tentativa pioneira em Portugal de avaliar o estado da visão dos pacientes residentes de um Hospital Psiquiátrico, foi nosso objectivo identificar alterações visuais existentes nesta população, passíveis de comprometer o funcionamento do sistema visual e com repercussões negativas nas actividades da vida diária; caracterizar e corrigir ametropias; relacionar as patologias encontradas com a medicação e seleccionar! encaminhar os utentes para consulta de oftalmologia. Métodos - Foram examinados 254 pacientes residentes num Hospital Psiquiátrico de Lisboa, com idade compreendida entre os 25 e os 92 anos de idade, com diagnóstico no âmbito da saúde mental, capacidade de deslocação e alguma autonomia. Na recolha de dados foi utilizado o protocolo de observação do rastreio visual, tendo sido avaliados os seguintes parâmetros: Acuidade visual, Estudo refractivo; Função sensório-motora; Visão cromática; Segmento anterior; Tensão ocular. O rastreio foi composto por duas fases: uma primeira fase para identificação das alterações visuais, com 254 residentes e uma segunda fase, com 100 residentes, para correcção das ametropias diagnosticadas e prescrição óptica. Os resultados foram sujeitos a uma análise estatística descritiva e inferencial através do programa SPSS. Resultados - A maioria dos pacientes era do sexo masculino (64,2%), internados principalmente por esquizofrenia (47,24%) e medicados com antipsicóticos (82,8%) mas tomando também anti-parkinsónicos (62,3%) e ansiolíticos (52,4%). Apenas 20,87% da amostra tinha feito anteriormente um exame visual. Além de 33,86% de cataratas, em que 27,4% representam residentes entre os 20 e os 50 anos, encontraram-se acuidades visuais baixas. Para longe, 51% dos indivíduos apresentavam acuidade visual no intervalo entre contar dedos e os 6/10. No que concerne à acuidade visual para perto, os resultados obtidos demonstram que a maioria da população apresenta também baixa acuidade visual, entre os 1/10 e os 3/10, tanto para olho direito (25,59%), como para o olho esquerdo (26,38%). É de referir que esta baixa acuidade visual atinge um total de 27 indivíduos no intervalo dos 40 aos 59 anos. Foi ainda identificado um número expressivo de exoforias para perto (38,58%) e 7,15% de neuropatias glaucomatosas. Do estudo refractivo (2. Fase do rastreio visual), resultou a prescrição de 75 óculos, o que levou a uma melhoria significativa da acuidade visual, principalmente para perto: 50% da amostra que apresentava acuidade visual, no intervalo de percepção luminosa aos 6/10, passou a 3%, após correcção refractiva. No decurso do rastreio 5 residentes foram encaminhadas para o serviço de urgência por neuropatia glaucomatosa e melanoma da coróide. Apenas 5,5% teve alta e os restantes foram encaminhados para consulta de oftalmologia (34% com prioridade). Conclusões - Este rastreio permitiu além da correcção das ametropias diagnosticadas, encaminhar, os residentes com alterações visuais, para tratamento, possibilitando assim, que esta população use a sua visão da melhor maneira e potencializando um aumento da qualidade de vida destes pacientes.