Utilização de inteligência artificial (redes neurais artificiais) no gerenciamento de reprodutoras pesadas.

Uma atividade com a magnitude da avicultura, que usa equipamentos de última geração e serviços atualizados, é levada, na maioria dos casos, a tomar decisões que envolvem todos aspectos de produção, apoiada em critérios subjetivos. A presente tese objetivou estudar a utilização das redes neurais artificiais na estimação dos parâmetros de desempenho de matrizes pesadas, pertencentes a uma integração avícola sul-brasileira. Foram utilizados os registros de 11 lotes em recria, do período compreendido entre 09/11/97 a 10/01/99 e de 21 lotes em produção, do período compreendido entre 26/04/98 a 19/12/99, para a análise por redes neurais artificiais. Os dados utilizados corresponderam a 273 linhas de registros semanais, do período de recria e 689 linhas de registros semanais, do período de produção. Os modelos de redes neurais foram comparados e selecionados como melhores, baseados no coeficiente de determinação múltipla (R2), Quadrado Médio do Erro (QME), bem como pela análise de gráficos, plotando a predição da rede versus a predição menos o real (resíduo). Com esta tese foi possível explicar os parâmetros de desempenho de matrizes pesadas, através da utilização de redes neurais artificiais. A técnica permite a tomada de decisões por parte do corpo técnico, baseadas em critérios objetivos obtidos cientificamente. Além disso, este método permite simulações das conseqüências de tais decisões e fornece a percentagem de contribuição de cada variável no fenômeno em estudo.

Cargas de trabalho e evidências de seu impacto sobre a saúde de trabalhadores em bancos : estudo de caso em quatro instituições financeiras em Porto Alegre

Este trabalho estuda as relações causais entre cargas de trabalho classificadas em organizacionais, psicossociais, físico-ambientais e posturais/ do mobiliário e os seus efeitos enquanto determinantes de desgaste/ adoecimento entre os trabalhadores bancários. Tem como objetivo avaliar o “peso” e a hierarquia de cada fator ou grupo de fatores causais para a produção do efeito sobre a saúde, nesta forma auxiliando a mobilização pela transformação das realidades de trabalho. O estudo se constitui como uma apreciação ergonômica, sendo parte de um projeto mais amplo, de Vigilância em Saúde do Trabalhador, o qual é protagonizado pelo Sindicato dos Bancários de Porto Alegre. Na metodologia, valoriza a percepção coletiva dos trabalhadores acerca de suas condições de trabalho e saúde, entendendo-os como os sujeitos sociais mais habilitados para revelar o essencial a ser transformado. O estudo foi realizado através da aplicação de um questionário sigiloso e auto-aplicado, respondido por 1518 trabalhadores, dentre estes 1087 bancários, 192 estagiários e 230 terceirizados, distribuídos entre quatro instituições bancárias, dois Bancos Públicos e dois Privados. O desgaste/ adoecimento foi analisado através de estatísticas descritivas e analíticas, pelas diferenças de médias, Análise de Variança – ANOVA, Teste Duncan, Teste Exato de Fisher com Simulação de Monte Carlo, Regressão Linear Múltipla, Coeficientes de Pearson e de Determinação Entre os achados com significância estatística, tem-se uma maior intensidade das cargas de trabalho, do estresse e do desgaste/ adoecimento percebido entre os bancários do Público A e do Privado C, no sexo feminino, na função de caixa, da faixa etária entre 40 a 49 anos, entre bancários com tempo de banco acima de dois anos e jornadas de trabalho entre 8 e 10 horas. Entre todos os fatores causais analisados por diferenças de médias, as cargas de trabalho foram as que mais impactaram o desgaste/ adoecimento. Pelo Teste de Regressão Linear Múltipla e Coeficiente de Determinação, constatou-se que as cargas de trabalho do tipo organização do trabalho e psicossociais, em termos genéricos, têm pesos semelhantes entre si e impactam muito mais o desgaste/ adoecimento comparativamente às físico-ambientais e posturais/ do mobiliário. O impacto dessas cargas sobre o desgaste/ adoecimento é especialmente mais intenso no Banco Privado Grande D, que é mais moderno e reestruturado. Os fatores de maior peso estatisticamente significantes para todos os Bancos foram a atividade estressante, a desvalorização do trabalho, a exigência de esforço mental e de repetitividade das tarefas, além dos posturais. No Banco Privado Grande D, outros fatores como as posturas das chefias, remuneração inadequada, volume de trabalho excessivo, pausas insuficientes e exigência de alcançar metas também demonstraram ter grande peso explicativo para o desgaste/ adoecimento. Conclui-se que as cargas de trabalho são hierarquicamente distintas em relação à sua capacidade de determinação do adoecimento e que a reestruturação produtiva no sistema bancário incrementa grandemente os riscos à saúde dos trabalhadores.

Subsídios à previsão de safra da soja no Rio Grande do Sul usando técnicas de geoprocessamento e sensoriamento remoto

Informações sobre as condições de crescimento e expectativa de produção de culturas são importantes para a economia brasileira, visto que permitem um planejamento adequado da economia agrícola, contornando problemas de escassez e administrando com vantagens o excesso de produtos. Neste contexto, as tecnologias de sensoriamento remoto e geoprocessamento permitem a obtenção de informações precisas, em tempo hábil e com baixo custo. O presente trabalho teve como principal objetivo gerar subsídios para o aprimoramento do sistema atual de acompanhamento e previsão da safra de soja no Brasil, incorporando técnicas de sensoriamento remoto e geoprocessamento. Como objetivos específicos, buscou-se avaliar a acurácia da classificação digital de imagens LANDSAT para estimativa da área cultivada com soja e verificar a influência de aspectos regionais, tais como condições climáticas, de ocupação e de manejo, sobre a evolução temporal do índice de vegetação por diferença normalizada (NDVI), obtidos de imagens NOAA, visando o monitoramento da cultura da soja em projetos de previsão de safras. A estimativa de área cultivada com soja foi realizada através da classificação digital não supervisionada. Como verdade terrestre foram selecionadas 24 lavouras de soja, individualizadas na imagem com diferentes tamanhos e de diferentes regiões de uso e cobertura do solo, as quais foram quantificadas usando GPS de precisão topográfica. A verificação da acurácia da estimativa foi feita através de análise de regressão linear, sendo testada a significância do coeficiente de determinação. O monitoramento da cultura da soja foi realizada usando imagens decendiais de máximo NDVI. Nestas imagens, foram selecionadas 18 janelas amostrais, sendo extraídos os valores de NDVI e expressos na forma de perfis espectrais. Os resultados mostraram que a estimativa de área das lavouras cultivadas com soja, obtida através do processo de classificação digital não supervisionada em imagens LANDSAT, foi acurada e precisa para pequenas, médias e grandes lavouras, mostrando-se ser uma técnica eficiente para ser utilizada em projetos de previsão de safras de soja na região estudada. A evolução temporal do NDVI, obtida de imagens NOAA, apresentou sensibilidade quanto às diferenças de uso e cobertura do solo, demonstrando que as escalas espacial e temporal das imagens NOAA são adequadas para o acompanhamento em nível regional da evolução temporal da biomassa. Existe, ainda, potencial de uso de imagens NDVI para inferir sobre a área cultivada com soja em projetos de previsão de safras em escalas regionais, desde que a cultura seja predominante no pixel.

Prevalência de excesso de peso em adolescentes residentes na zona urbana de Porto Alegre

Introdução: Obesidade pode ser definida como uma condição de acúmulo anormal ou excessivo de gordura no tecido adiposo que acarreta prejuízo à saúde. Em países desenvolvidos, a obesidade é considerada um problema de saúde pública, e pela Organização Mundial da Saúde, uma epidemia global. Esta patologia predispõe ao desenvolvimento de outras doenças como: diabetes, hipertensão arterial, dislipidemias, doenças cardiovasculares, câncer, distúrbios respiratórios (entre eles apnéia do sono), colilitíase, esteatose hepática e afecções osteoarticulares. Em adolescentes e crianças, a obesidade contribui com mais de um terço das consultas endocrinológicas pediátricas (5). Dados americanos referentes ao excesso de peso durante a adolescência indicam que jovens com índice de massa corporal (IMC) elevado apresentam maior risco de desenvolver hipertensão, dislipidemia, intolerância à glicose e doenças crônicas como, por exemplo, doença cardiovascular. Nos Estados Unidos, por exemplo, cerca de 70 bilhões são gastos anualmente em obesidade, enquanto que doenças como diabetes e doença coronariana consomem apenas 50 bilhões de dólares. Em outros países, os gastos com obesidade representam uma proporção expressiva dos orçamentos destinados à saúde: 4% na Holanda, 3,5% em Portugal, 2,5% na Nova Zelândia, 2% na Austrália, 2,4% no Canadá e 1,5% na França. Tratando-se exclusivamente de crianças e adolescentes, em 1979-1981, o sistema americano de saúde gastou, em média, 35 milhões de dólares com tratamento da obesidade e, em 1997-1999, os custos chegaram a 127 milhões.A elevação dos custos está diretamente relacionada ao aumento da prevalência de obesidade, ocorrida nos últimos anos. No Brasil, segundo dados do Plano de Orçamento Familiar, havia 38 milhões de brasileiros com excesso de peso e 10,3 milhões com obesidade em 2003. Objetivos: estimar a prevalência de excesso de peso em adolescentes em uma amostra representativa da Cidade de Porto Alegre. Além de calcular taxas de prevalência de obesidade, sobrepeso e adiposidade utilizando diferentes pontos de corte internacionais para circunferência da cintura, razão cintura quadril, razão cintura-altura, percentual de gordura corporal e índice de massa corporal. Material e métodos: este estudo transversal de base populacional incluiu adolescentes, entre 12 a 19 anos, que residiam em Porto Alegre. Os adolescentes foram selecionados através de amostragem aleatória de base populacional. A coleta dos dados se deu através de entrevista domiciliar utilizando questionário padronizado, com questões sobre: idade, sexo, escolaridade, consumo de bebidas alcoólicas, tabagismo, freqüência e duração de prática de hábitos sedentários. Aferiu-se peso (kg), altura (cm), e circunferência da cintura (CC) em duplicata. Razão cintura-altura (RCA), razão cintura-quadril (RCQ), percentual de gordura corporal (%GC) e IMC [quilos (kg)/altura (m)2] também foram calculados. A análise dos dados incluiu as distribuições de percentis para cada variável antropométrica, regressão linear para calcular coeficiente de determinação, e análise de variância para calcular médias e desvios-padrões para idade e sexo. As taxas de prevalência e intervalos de confiança de 95% (IC 95%) foram calculadas utilizando-se padronização direta. Cálculo de tamanho da amostra determinou que 183 adolescentes deveriam ser estudados para que, com intervalo de confiança de 95%, fossem detectadas prevalências de 22%, com erro de 4%. Resultados: Cento e dois meninos e 99 meninas foram avaliados nesta análise interina, correspondendo a 25% da amostra global. A distribuição por idade e sexo foi comparável a do IBGE para adolescentes de Porto Alegre. As distribuições dos percentis 85 e 90 para IMC, CC, RCQ caracterizaram pontos de corte que incluíam valores anormais para indivíduos adultos. Um total de 20,9% dos meninos e 22,1% das meninas apresentavam sobrepeso e 7,9% e 4,6% obesidade, respectivamente. O IMC apresentou correlação mais forte com CC e RCA (r ≥0,80) do que com RCQ (r=0,33); e associou-se significativamenye com %GC (P,0,001). Detectaram-se associações estatisticamente significativas de CC, RCQ e %GC com sexo, e RCQ com idade e sexo, mas não houve interação entre sexo e idade. Conclusão: esta amostra de adolescentes permitiu detectar prevalências de sobrepeso e obesidade que estão entre as descritas em outros países e mesmo em outras partes do Brasil. Os percentis 80 a 85 dos índices antropométricos podem capturar um risco mais elevado para apresentar outros fatores de risco cardiovasculares. Unitermos: prevalência, adolescente, obesidade, sobrepeso, circunferência da cintura, razão cintura-quadril, razão cintura-altura.

Utilização de inteligência artificial - (Redes neurais artificiais) no gerenciamento da produção de frangos de corte

Este estudo objetivou demonstrar que é possível explicar os fenômenos que ocorrem na criação de frangos de corte através de redes neurais artificiais. A estatística descritiva e a diferença entre as médias das variáveis dos dados iniciais foram calculadas com o programa computacional SigmaStat® Statistical Software para Windows 2.03. Foi utilizada uma série histórica de dados de produção de frangos de corte, obtidos nos anos de 2001 e 2002, fornecidos por uma Integração Avícola do Rio Grande do Sul, contendo informações de 1.516 criadores com lotes alojados em 2001 e 889 criadores com lotes alojados em 2002. Nos arquivos estavam registrados, para cada lote, suas variáveis de produção, tais como número do lote, data do alojamento, data do abate, idade ao abate, número de pintos alojados, quilogramas de ração consumidos, quilogramas de frangos produzidos, número de aves abatidas, custo do frango produzido, mortalidade, peso médio, ganho de peso diário, índice de conversão alimentar, índice de eficiência, quilogramas líquido de frangos, quilogramas de ração inicial, quilogramas de ração crescimento, quilogramas de ração abate, além de outros. Para a construção das redes neurais artificiais foi utilizado o programa computacional NeuroShell®Predictor, desenvolvido pela Ward Systems Group. Ao programa foi identificado as variáveis escolhidas como “entradas” para o cálculo do modelo preditivo e a variável de “saída” aquela a ser predita. Para o treinamento das redes foram usados 1.000 criadores do banco de dados do alojamento de frangos de corte de 2001. Os restantes 516 criadores de 2001 e todos os 889 criadores de 2002 serviram para a validação das predições, os quais não participaram da etapa de aprendizagem, sendo totalmente desconhecidos pelo programa. Foram gerados 20 modelos na fase de treinamento das redes neurais artificiais, com distintos parâmetros de produção ou variáveis (saídas). Em todos estes modelos, as redes neurais artificiais geradas foram bem ajustadas apresentando sempre, um Coeficiente de Determinação Múltipla (R²) elevado e o menor Quadrado Médio do Erro (QME). Ressalta-se que o R² perfeito é 1 e um coeficiente muito bom deve estar próximo de 1. Todos os 20 modelos, quando validados com os 516 lotes de 2001 e com 889 de 2002, apresentaram também Coeficientes de Determinação Múltipla (R²) elevados e muito próximos de 1, além de apresentarem o Quadrado Médio do Erro (QME) e Erro Médio reduzidos. Foi comprovado não haver diferenças significativas entre as médias dos valores preditos e as médias dos valores reais, em todas as validações efetuadas nos lotes abatidos em 2001 e em 2002, quando aplicados os 20 modelos de redes neurais gerados. Como conclusão, as redes neurais artificiais foram capazes de explicar os fenômenos envolvidos com a produção industrial de frangos de corte. A técnica oferece critérios objetivos, gerados cientificamente, que embasarão as decisões dos responsáveis pela produção industrial de frangos de corte.Também permite realizar simulações e medir a contribuição de cada variável no fenômeno em estudo.

Estudos eletroquímicos de permeação de hidrogênio e determinação de concentrações críticas de hidrogênio em um aço de alta dureza

Estudou-se, através do método eletroquímico de permeação, a difusão de hidrogênio no ferro puro e no aço DIN 90MnV8. Observou-se nestes materiais, que o coeficiente aparente de difusão de hidrogênio diminui no decorrer dos transientes de permeação, tendo-se interpretado este comportamento como causado pela presença de armadilhas reversíveis. Deduziu-se, para transientes de permeação obtidos entre dois estados estacionários de difusão, que a variação da concentração de hidrogênio preso a armadilhas reversiveis é dada por: Delta Ca = Na. In [(1+alfa)1/2 dividido por (1+beta)1/2], alfa = K.Co/p beta=K.Cl/p sendo Na a densidade de armadilhas; k e p, os parâmetros de captura e de liberação de uma armadilha e Co e Cl, a concentrasão inicial e final de H. Mediu-se, no ferro recozido, um coeficiente médio de difusão de hidrogênio de 6,4.10-5 cm²/s. A deformação com 50% de trabalho a frio no ferro reduz este valor em aproximadamente uma ordem de grandeza. Verificou-se no aço DIN 90MnV8 que o coeficiente de difusão de hidrogênio aumenta com o aumento dn temperatura de revenimento após a têmpera, atingindo o valor máximo de 7,0.10-6 cm²/s no aço esferoidizado. A dependência térmica do coeficiente de difusão no aço DIN 90MnV8 esferoidizado pode ser expressa por: D = 1,95 (+0,49) exp (-30,43kJ/mol.R.T.) (cm²/s) e neste mesmo aço temperado e revenido com 55RC de dureza por : D=0,29 (+- 0,05 ) exp (-28,47kJ/mol.R.T.) ( cm²/s). Uma nova metodolagia fractomecânica foi introduzida, a qual permite a determinação da cnncentração crítica de hidrogênio necessária para provocar o avanço de uma trinca estacionária. Observou-se no aço DIN 9OMnV8, que a concentração crítica de hidrogênio diminui com o aumento da dureza do aço e é menor quando um valor maior de KI é aplicado. O modo de fratura apresentado Por este aço revelou ser independente da concentração de hidrogênio e do valor de KI, sendo função unicamente de sua dureza.

Determinação de propriedades físicas de diferentes materiais para discos e pastilhas de freio e relação destas propriedades com ruído

Este trabalho visou a determinação experimental de propriedades físicas básicas de materiais para pastilhas e discos de freio de diferentes composições químicas. Posteriormente, estas propriedades foram correlacionadas com resultados de avaliação de ruído de freio dos respectivos materiais. As propriedades físicas determinadas para os materiais de pastilhas de freio foram: dureza, densidade, porosidade, compressibilidade a frio, compressibilidade a quente, transmissão térmica, resistência à compressão, resistência à tração, resistência interna ao cisalhamento, módulo de elasticidade, freqüências de ressonância, índice de amortecimento, coeficiente de atrito em diferentes condições de frenagem, e taxas de desgaste. Medições incluem verificações do efeito do aumento da temperatura na variação de algumas das propriedades citadas. A avaliação de ruído de freio gerado com uso das diferentes composições de materiais foi realizada através do uso de um sistema de freio padrão, e o ensaio executado em um dinamômetro tipo inercial dotado de recursos como câmara para isolamento acústico de ruído externo e sistema de aquisição de sinais para monitoramento dos parâmetros de frenagem: tempo, torque, pressão, temperatura e espectro de ruído gerado em escala de tempo e freqüência. Os materiais de pastilhas de freios incluídos nesta verificação experimental foram selecionados de seis aplicações bastante distintas, como por exemplo: materiais para pastilhas de freio traseiro de veículos de passeio, pastilhas para freio dianteiro de veículos de passeio, pastilhas para caminhonetes, pastilhas para caminhões leves e microônibus Além da composição química bastante distinta, estudos da influência da alteração de parâmetros de processo de fabricação nas propriedades físicas do material de atrito foram considerados. Para a avaliação do efeito da variação de composição de materiais de discos de freio na geração de ruído, cinco diferentes tipos de discos foram selecionados. Dentre estas versões estão incluídas: a liga de ferro fundido cinzento do material tipo original do sistema de freio a disco padrão, uma versão de ferro fundido cinzento de baixo custo comprada no mercado de autopeças de reposição, um ferro fundido cinzento com alto de teor de carbono, um ferro fundido cinzento com adição de titânio como elemento de liga, e, finalmente, um ferro fundido vermicular. Propriedades físicas dos materiais de discos de freio não foram tão amplamente avaliadas como no caso dos materiais de pastilhas, mesmo assim dados de dureza, densidade, resistência à tração, índice de amortecimento e freqüências fundamentais de ressonância foram determinados para os diferentes materiais.Ao final do trabalho, foram definidas correlações entre ruído de freio e propriedades físicas dos materiais de pastilhas de freio que indicam que o material de atrito da pastilha é mais propenso a apresentar ruído quando: menos poroso, com maior resistência mecânica, maior módulo de elasticidade, maior dureza (valores mais baixos de dureza Gogan), e maior coeficiente de atrito. Também foram detectadas alterações significativas no comportamento de ruído com uso de diferentes materiais de discos de freio, mas não foram estabelecidas correlações conclusivas entre as propriedades dos discos de freio e sua propensão a ruído devido ao baixo número de versões avaliadas.

Desenvolvimento da técnica para determinação dos parâmetros térmicos de contorno aplicados ao projeto de peças forjadas

O presente trabalho descreve os resultados da pesquisa que tem por objetivo a determinação de parâmetros térmicos de um corpo sólido: o valor médio da emissividade total e o coeficiente médio de transferência de calor por convecção. Foi desenvolvido o modelo matemático do processo de resfriamento de um corpo forjado. Foram examinados os métodos da determinação dos parâmetros mencionados, que estão descritos na literatura, e também foram analisadas as possibilidades de aproveitá-los no processo de forjamento. No meio de métodos analisados, o método do Instituto IBF (Institut für Bildsame Formgebung, IBF, RWTH, Aachen, Alemanha), foi considerado o mais apropriado tendo a metodologia deste trabalho seguindo a mesma sistemática. Aproveitando a metodologia do IBF para a determinação dos parâmetros térmicos mencionados e o modelo matemático do resfriamento de um corpo forjado, foi desenvolvida uma nova técnica para determinar o valor médio da emissividade total e o coeficiente médio de transferência de calor por convecção de um corpo sólido. Os materiais analisados foram o aço ABNT 1045 e a liga de alumínio AA 6061. Foram feitas as comparações dos resultados obtidos pela técnica desenvolvida com o método do IBF.

Determinação dos parâmetros de fluidização do carvão de charqueadas a temperatura ambiente

Foi construído um equipamento que possibilitou a determinação dos parâmetros de fluidização de amostras de granulometrias simples e de misturas binárias, de carvão de Charqueadas com granulonetrias entre 9 e 28 malhas (mesh number), à temperatura ambiente, tendo-se obtido uma correlação para o cálculo da velocidade mínima de fluidização em função do diâmetro das partículas.