Modelo para análise de negociação em projetos de sistemas em uma fábrica de software baseado em pontos de caso de uso.

A Modelagem de Sistemas vêm sendo cada vez mais aplicada nos meios de produção para as mais diversas finalidades, incluindo a área de Projeto de Sistemas, com o intuito de definir o número de pessoas na equipe, analisar o esforço, o tamanho do software e os custos totais do projeto. Este trabalho tem por finalidade desenvolver um modelo de apoio à análise baseado em Pontos de Caso de Uso (PCU). Para isso, utiliza-se de vários métodos de pesquisa entre elas a pesquisa exploratória e de laboratório para criar um modelo de apoio para a análise.

Modelos para previsão de carga a curto prazo através de redes neurais artificiais com treinamento baseado na teoria da informação

O conhecimento prévio do valor da carga é de extrema importância para o planejamento e operação dos sistemas de energia elétrica. Este trabalho apresenta os resultados de um estudo investigativo da aplicação de Redes Neurais Artificiais do tipo Perceptron Multicamadas com treinamento baseado na Teoria da Informação para o problema de Previsão de Carga a curto prazo. A aprendizagem baseada na Teoria da Informação se concentra na utilização da quantidade de informação (Entropia) para treinamento de uma rede neural artificial. Dois modelos previsores são apresentados sendo que os mesmos foram desenvolvidos a partir de dados reais fornecidos por uma concessionária de energia. Para comparação e verificação da eficiência dos modelos propostos um terceiro modelo foi também desenvolvido utilizando uma rede neural com treinamento baseado no critério clássico do erro médio quadrático. Os resultados alcançados mostraram a eficiência dos sistemas propostos, que obtiveram melhores resultados de previsão quando comparados ao sistema de previsão baseado na rede treinada pelo critério do MSE e aos sistemas previsores já apresentados na literatura.

Análise econômica de sistema de abastecimento de água público fechado: estudo de caso da Cidade Universitária Professor José da Silveira Netto - Belém (PA)

O abastecimento de água é de suma importância não só para a sobrevivência humana, como também para o desenvolvimento de atividades econômicas e institucionais, ou seja, para vida orgânica/biótica e para a vida social. Com relação à disponibilidade desse recurso, o Brasil é um país com enormes reservas potencias para atender a esse fim. A Cidade Universitária Professor José da Silveira Netto, Campus da UFPA, atualmente produz sua água, com a captação através de aquifero subterrâneo, e, em pequena quantidade, também compra da Concessionária Local. Contudo, em relação à produção na Universidade Federal do Pará não há conhecimento quanto aos custos de manutenção da linha de produção, da mão-deobra envolvida, etc. A falta desse conhecimento não permite que o Gestor possa agir de forma estratégica, com relação a essa situação. Este trabalho visa levantar os custos diretos e indiretos da produção de 1m³ de água tratada na Cidade Universitária Professor José da Silveira Netto, comparando-o com os valores cobrados pela Concessionária Local, a fim de demonstrar ao gestor qual a situação mais vantajosa à Administração com relação ao assunto a ser abordado. Ademais, foram criados cenários futuros, tendo em vista que a atividade universitária é dinâmica e crescente, além do que se incorporaram condições como custo de energia e valor da outorga para captação de água, ainda não integrados nos custo atuais de produção. Os resultados demonstram claramente que a opção de produzir água para consumo é a mais vantajosa em termos econômicos para a Instituição, em qualquer cenário proposto. Ressalta-se que o custo por m³ da água produzida varia de R$ 0,31 a R$ 0,45, enquanto que a compra através da Concessionária Local, em torno de R$ 4,30/m³ para o ano de 2011, só se mostrará viável se esse preço for de no máximo de R$ 0,50/m³. Com essas informações e análises devidamente apresentadas de forma clara e tecnicamente consideradas, este trabalho poderá ser utilizado como instrumento de gestão pública capaz de permitir o melhor ou mais adequado sistema de Abastecimento de Água na Cidade Universitária Professor José da Silveira Netto.

Estudo das perdas de água no sistema de abastecimento e nas residências do conjunto Benjamim Sodré

Neste trabalho é apresentado um estudo das perdas de água no sistema de abastecimento e nas residências do Conjunto Benjamim Sodré. O trabalho foi dividido em duas etapas, sendo a primeira experimental e a segunda de resultados. Posteriormente os dados foram tratados e avaliados e os principais resultados foram: a caracterização e avaliação do cadastro de consumidores, o volume faturado e medido das subcategorias do Conjunto, bem como, as vazões de todo o Sistema de Abastecimento de Água (SAA). Além disso, foram determinados alguns indicadores básicos de desempenho, como índice de perda na distribuição (70,04%), índice de perda no faturamento (70,61%), índice linear bruto de perda (157,96 L/m.dia), índice de perda por ligação (1.446 L/ligação.dia), índice de hidrometração (72,27%) e o Índice Global de Perdas (70,93%). Além disso, foi possível ter o conhecimento do nível sócio-econômico de 30% população residente, das subcategorias R2 e R3 no Conjunto (176 imóveis), onde os resultados mostraram que cerca de 94% dos entrevistados que pagam somente uma taxa para consumo afirmaram praticar desperdícios de água em suas residências. Procurou-se analisar a qualidade da água fornecida a população e cerca de 71,50% dos entrevistados considerou de má qualidade, o que de certa forma pode estar contribuindo com ocorrências de doenças de veiculação hídrica, pois nos últimos anos foi verificado que 24% da população tiveram problemas como diarréias, verminoses, hepatite A e escabiose. Além disso, foi feita uma avaliação do uso da água nas diversas atividades domésticas das subcategorias R2 e R3. Há uma perda de R$ 426,38 ao mês na conta de 15 consumidores que alegaram ter vazamentos na residência. Foi mostrado que para a atividade de lavar louça o consumidor teria uma redução no valor da conta de água de 89,28% em média, para tomar banho 43,66%, lavar roupa na máquina 34,23%, para lavar o pátio ou a calçada 84,80%, e para escovar os dentes 17,06%, referentes as subcategorias R2 e R3.

Projeto de um monopolo Hi para aplicações no sistema brasileiro de TV digital

A presente pesquisa trata o projeto e análise de uma antena monopolo planar com geometria modificada visando sua utilização para recepção do sinal de TV digital operante no Brasil na faixa de 470 MHz a 806 MHz. Faixa essa contida no espectro de UHF – Ultra High Frequency (300 MHz a 3 GHz). Para desenvolvimento desse trabalho foi tomado como referência à antena denominada “The Hi Monopole”. Que originalmente foi apresentada para operar em sistemas UWB (Ultra Wide Band) em 3,1 a 10,6 GHz. Para o desenvolvimento do trabalho proposto, diferentes técnicas de adequação da antena podem ser utilizadas para operação em banda larga, tais como: modificação na estrutura da antena, carregamento resistivo, chaveamento, utilização de elementos parasitas e estruturas de casamento. O projeto de antenas banda larga pode ser realizado a partir de três abordagens diferentes: domínio do tempo, domínio da frequência e método de expansão por singularidades. O método no domínio da frequência foi empregado neste trabalho para o projeto da antena proposta, algumas das técnicas supracitadas foram analisadas almejando o aumento da largura de banda, sendo confeccionado um protótipo da antena para validar os conceitos empregados. A antena foi então projetada para a faixa de 470 MHz a 890 MHz. O protótipo construído para essa mesma faixa apresentou bons resultados, o que valida à técnica empregada. Aspectos positivos e negativos do uso desta técnica são discutidos ao longo do trabalho. O programa computacional comercial CST® MICROWAVE STUDIO, baseado na Técnica da Integração Finita (FIT), foi usado para simulações no domínio da frequência.

Validade de indicadores de atividade física e sedentarismo obtidos por inquérito telefônico

OBJETIVO: Avaliar a reprodutibilidade e a validade de indicadores de atividade física e sedentarismo, obtidos por sistema de vigilância baseado em inquéritos telefônicos. MÉTODOS: Foram realizadas análises de reprodutibilidade e validade em duas subamostras aleatórias (n=110 e n=111, respectivamente) da amostra total (N=2.024) de adultos (>18 anos), estudada pelo sistema, no município de São Paulo, em 2005. Os indicadores avaliados incluíram a freqüência de "suficientemente ativos no lazer", "inativos em quatro domínios da atividade física (lazer, trabalho, transporte e atividades domésticas)" e "ver televisão por longos períodos". A reprodutibilidade foi estudada comparando-se resultados obtidos a partir da entrevista telefônica original do sistema e de outra entrevista idêntica repetida após sete a 15 dias e feita por entrevistador diferente do que fez a entrevista original. A validade foi estudada comparando-se resultados obtidos a partir da entrevista telefônica original e de três recordatórios de 24 horas (método de referência) realizados na semana seguinte à entrevista original. RESULTADOS: A freqüência dos três indicadores avaliados foi idêntica ou muito próxima entre a primeira e a segunda entrevistas telefônicas, e os coeficientes kappa se situaram entre 0,53 e 0,80, indicando boa reprodutibilidade de todos os indicadores. Relativamente ao método de referência, evidenciou-se especificidade de 80% ou mais para os três indicadores e sensibilidade de 69,7% para "ver televisão por longos períodos", 59,1% para "inativos em quatro domínios" e 50% para "suficientemente ativos no lazer". CONCLUSÕES: Os indicadores de atividade física e sedentarismo empregados pelo sistema aparentam ser reprodutíveis e suficientemente acurados. Se mantido em operação nos próximos anos, o sistema poderá oferecer ao Brasil um instrumento útil para avaliação de políticas públicas de promoção da atividade física e controle das doenças crônicas não transmissíveis relacionadas ao sedentarismo.

Técnica de controle preditivo baseado em modelo aplicada ao controle de tensão de um gerador síncrono - resultados experimentais

Neste trabalho serão apresentados os resultados da avaliação experimental de uma metodologia de controle digital preditivo auto-ajustavel aplicada ao controle de tensão de um sistema de geração de energia de escala reduzida. Um estimador recursivo baseado no conhecido método de mínimos quadrados é utilizado na etapa de identificação do controlador preditivo proposto. A etapa de cálculo da lei de controle é realizada com o algoritmo Generalized Predictive Controller (GPC). A avaliação experimental foi realizada com testes de resposta ao degrau e rastreamento aplicados em diferentes condições operacionais do sistema de potência estudado. Para fins de comparação, também serão apresentados os resultados da avaliação de um controlador auto-ajustável que utiliza o método de alocação de pólos para a síntese do sinal de controle e três controladores digitais com parâmetros fixos.

Projeto e avaliação experimental de uma estratégia baseada em análise intervalar aplicada ao projeto de estabilizador de sistemas de potência robusto implementado em um sistema de geração de 10KVA

Neste trabalho, são apresentados a metodologia de projeto e resultados de testes experimentais de um estabilizador de sistema de potência (ESP), implementado em um sistema de geração em escala reduzida de 10 kVA, localizado no Laboratório de Controle e Sistema de Potência (LACSPOT) da Universidade Federal do Pará (UFPA). O projeto do ESP é baseado em uma estratégia de controle robusto com ênfase em incertezas paramétricas estruturadas, as quais são tratadas com ferramentas da teoria de análise intervalar. Estas incertezas são decorrentes de mudanças do ponto de operação do sistema, que provocam variações nos parâmetros de um modelo matemático linearizado referente ao comportamento dinâmico do sistema elétrico de potência no referido ponto de operação. Para o projeto do ESP robusto intervalar, são realizados uma serie de ensaios experimentais com o propósito de estimar os parâmetros de modelos linearizados da planta, representando satisfatoriamente a dinâmica dos modos poucos amortecidos do sistema de geração interligado. O método de identificação é baseado em técnica de identificação paramétrica, baseado em mínimos quadrados. A partir de um conjunto de dados de entrada e saída, para cada ponto de operação, um modelo linear, do tipo auto-regressivo com entrada exógenos (ARX), estimado para fim de uso do projeto do ESP. Por fim, uma série de testes experimentais é realizada no sistema de geração interligado a rede elétrica local, com o propósito de verificar a efetividade da técnica de controle robusto intervalar proposta para a sintonia do ESP. A partir da análise da função custo do sinal de erro de desvio de potência elétrica na saída do gerador síncrono e a função custo do sinal de controle do ESP comprova-se experimentalmente o bom desempenho obtido pela técnica de controle proposta em comparação com uma técnica de controle clássica.

Um modelo de turbulência baseado no conceito de vórtice

O fenômeno da turbulência está presente na maioria dos escoamentos observados na indústria e na natureza. Muitas são as considerações a respeito das dificuldades relacionadas à caracterização dos escoamentos turbulentos. Uma das muitas questões trata do procedimento de análise do problema através da descrição estatística dos campos por grandezas “médias”, o que leva ao problema de fechamento e à modelagem do tensor de Reynolds, normalmente com modelos baseados no conceito de viscosidade turbulenta. Os modelos de turbulência já existentes apresentam algumas deficiências na previsão do escoamento, além de outras limitações, o que justifica a busca por novas abordagens para o tratamento da turbulência. Neste trabalho, o problema de fechamento é tratado segundo a modelagem turbulenta baseada no conceito de viscosidade turbulenta. Um novo modelo de turbulência é proposto, que admite a existência de vórtices imersos no escoamento e aplica conceitos e definições relacionados à identificação de vórtices, com o uso do critério de identificação Q , que caracteriza a região do escoamento ocupada pelo vórtice. Propõe-se a investigação da aplicabilidade do critério Q em conjunto com o modelo k − ε , para o desenvolvimento de um novo modelo de turbulência chamado k − ε −Q . Validou-se a aplicabilidade do modelo através de um código numérico computacional para tratamento de escoamentos turbulentos. A solução numérica foi obtida através da discretização do domínio fluido, utilizando o método de volumes finitos e o método multigrid foi utilizado para resolver o sistema linear resultante. Como verificação, foi utilizado este modelo de turbulência para simular o escoamento em uma cavidade quadrada com tampa deslizante e o escoamento turbulento sobre um degrau. Os resultados obtidos foram confrontados com dados experimentais e demonstraram que o modelo aqui proposto se apresenta mais eficiente que o clássico modelo k − ε , no tratamento da turbulência nesses dois problemas clássicos.

Desenvolvimento e avaliação de um sistema informatizado de instrução para a formação de conceitos

Ensino Programado, Máquinas de Ensinar e o Sistema Personalizado de Instrução (PSI - Personalized System of Instruction) são abordagens comportamentais para o ensino que orientaram a criação de um software instrucional (SII) para o ensino de conceitos de esquemas de reforçamento baseado em tarefas de escolha, com o qual se avaliou duas condições: escolhas entre definições e entre exemplos, com estudantes experientes e ingênuos. A estruturação das tarefas considerou os desempenhos como treino de intraverbais representativos de conceitos. Não ocorreram diferenças marcantes no desempenho entre as condições; estudantes ingênuos e não ingênuos se beneficiaram igualmente nas duas condições (conceitos e exemplos). Ocorreram indícios de transferência de aprendizagem entre a tarefa de escolha e uma tarefa classificatória complementar. A comparabilidade entre as condições complexas usadas, questões de múltipla escolha entre exemplos ou definições de conceitos deve ser abordada cautelosamente. Os erros concentrados no primeiro bloco de questões de cada conceito indicou que as relações modelo-comparação se transferiam para as questões apresentadas nos blocos seguintes. Variações paramétricas em estudos futuros, entretanto, poderão gerar mais evidências de variáveis favorecedoras da aprendizagem de conceitos em tarefas de escolha em computador.

Avaliação dos efeitos no sistema nervoso central e estresse oxidativo do extrato hidroalcoólico de Petiveria alliacea L. (Phytolacaceae)

Introdução: Petiveria alliacea L., conhecida popularmente como Mucuracaá, pertencente à família Phytolacaceae. Preparações desta planta têm sido amplamente utilizadas na medicina popular como sedativo, no tratamento da“memória fraca”, entre outros. Devido as suas características sedativas, procurou-se avaliar a atividade ansiolítica a partir dos efeitos comportamentais e de estresse oxidativo após a administração do extrato hidroalcoólico (EHA) em ratos adultos. Métodos: A planta foi coletada no município de Acará/Pa e suas folhas, talos e raízes foram tratados, depois macerados com etanol 70% e obtido o extrato. Ratos Wistar machos e fêmeas (n=5-10 por grupo) foram tratados com água e comida ad libitum e divididos em grupos: Controle, que recebeu solução salina; P. alliacea L., que receberam 900mg/Kg; diazepam (DZP) 1mg/Kg, como controle positivo para a atividade ansiolítica; fluoxetina (FXT) 10mg/Kg, como controle positivo para avaliar a atividade antidepressiva e cafeína(CAF) 10mg/Kg, como controle positivo para efeito mnemônico. Os testes comportamentais foram: campo aberto para a atividade ansiolítica e estimulatória, nado forçado para atividade antidepressiva, LTE para efeito mnemônico. Os testes de estresse oxidativo foram: TEAC para a dosagem de antioxidante total, dosagem do malondialdeído, dosagem de nitritos e nitratos e dosagem de metemoglobina. Resultados/Discussão: O tratamento com P. alliacea L. aumentou a atividade locomotora central e total dos ratos sugerindo atividade ansiolítica e estimulante; reduziu o tempo de imobilidade conferindo atividade antidepressiva e aumento na latência nos braços fechados na fase de teste do LTE demonstrando atividade mnemônica positiva. Nos parâmetros de estresse oxidativo, a espécie apresentou redução na capacidade antioxidante total e aumento das taxas de metemoglobina, sugerindo atividade pró-oxidante. Conclusão: Podemos concluir que o extrato possui atividade ansiolítica, atividade antidepressiva e atividade pró-oxidante. Entretanto, outros estudos são necessários para confirmar essas atividades.

Estratégia de identificação paramétrica aplicada à modelagem fenomenológica de um sistema do tipo correia transportadora industrial para fins de detecção de faltas

Os sistemas do tipo correia transportadora, são sistemas essenciais para grandes empresas, embora este equipamento apresente um elevado grau de criticidade, de modo que uma parada não planejada do mesmo, pode gerar perdas imensas ou até mesmo a parada de todo o processo produtivo. Tendo em vista a criticidade do equipamento, torna-se necessário realizar a monitoração adequada do mesmo e detectar com maior antecedência possível a ocorrência de alguma falta ocorrida no sistema. Objetivando reduzir as paradas não planejadas, investiga-se nesta dissertação a modelagem de um sistema do tipo correia transportadora com a finalidade de uso no monitoramento e diagnóstico de faltas neste tipo de sistema. Primeiramente é discutido um modelo fenomenológico do processo, o qual é baseado na aplicação das leis da mecânica e considerando-se os diversos tipos de força de oposição ao movimento de uma correia transportadora. Os principais parâmetros do transportador foram estimados utilizando-se técnicas de identificação baseadas em Mínimos Quadrados Não Recursivos. Em seguida, foi desenvolvido e implementado um algoritmo de detecção de faltas utilizando a teoria de análise intervalar, de modo que possibilite detectar condições inadequadas de funcionamento. Com o intuito de avaliar o desempenho do algoritmo proposto foi projetado e construído um protótipo que emula as condições operacionais típicas de um sistema real do tipo correia transportadora. Os resultados obtidos experimentalmente, confirmam o bom desempenho da metodologia proposta.

Avaliação das atividades antinociceptiva e anti-inflamatória do extrato hidroetanólico de partes aéreas de Portulaca pilosa L. (Portulacaceae)

Este estudo investigou a toxicidade aguda oral, o efeito antinociceptivo em modelos de nocicepção química e térmica, bem como a atividade anti-inflamatória em modelos de carragenina e óleo de cróton do extrato hidroetanólico de partes aéreas de Portulaca pilosa (EHEPp). Identificou também alguns possíveis mecanismos envolvidos na antinocicepção do extrato, além dos seus efeitos sobre o sistema nervoso central de ratos. No teste de toxicidade aguda oral, o tratamento com EHEPp (2000 mg/kg) não causou óbitos. No teste de contorções abdominais induzidas por ácido acético, o EHEPp (100, 200, 400 e 600 mg/kg), por via oral (v.o.), reduziu significantemente o número de contorções em 18.18, 33.25, 47.27, 65.81 e 73.94%, respectivamente. No teste da placa quente, o tratamento com EHEPp (200, 400 e 600 mg/kg, v.o.) não alterou a latência ao estímulo térmico de 50 ± 0,5 ºC. No teste da formalina, o tratamento com EHEPp (200,400 e 600mg/kg, v.o.) reduziu de maneira significativa o tempo de lambida nas fases neurogênica (1ª fase) em 38.79, 60.61 e 75.18 %, e inflamatória (2ª fase) em 49.23, 53.03 e 87.53 %, respectivamente. A administração prévia de naloxona reverteu, significativamente, o efeito do EHEPp (600 mg/kg, v.o.) em ambas as fases do teste da formalina. O pré-tratamento com o L-NAME e azul de metileno reverteu o efeito do EHEPp (600 mg/kg, v.o.) de maneira significante em ambas as fases do teste da formalina. O pré-tratamento com o fármaco glibenclamida também reverteu de maneira significativa o efeito do EHEPp (600 mg/kg, v.o.) em ambas as fases do teste da formalina. O EHEPp, na dose 600 mg/kg, v.o., não afetou a atividade locomotora dos ratos submetidos ao teste do campo aberto. No teste de edema de pata induzido por carragenina e edema de orelha induzido pelo óleo cróton, o EHEPp (400 e 600 mg/kg, v.o.) não inibiu a formação de edema de maneira significante em ambos os testes. Os resultados deste estudo mostraram que o HEEPp, oralmente, apresentou baixa toxicidade e sua atuação antinociceptiva observada na fase neurogênica pode envolver interações periféricas com receptores opióides e ativação da via NO/GCs/GMPc/ K_ATP. Já a atividade antinociceptiva observada na fase inflamatória parece não depender de inibição da via bioquímica fosfolipase A2/ciclo-oxigenases, mas de interações periféricas com receptores opióides e com a via NO/GCs/GMPc/K_ATP.

Cálculo de equivalentes dinâmicos de sistema de potência usando algoritmos genéticos

Esta dissertação apresenta um método baseado em algoritmos genéticos para cálculo de equivalentes dinâmicos de sistemas de potência visando representar partes de um sistema para estudos de análise de estabilidade transitória. O modelo do equivalente dinâmico é obtido por meio da identificação de parâmetros de geradores síncronos, localizados nas barras de fronteira entre o sistema externo e o subsistema em estudo. Um indicie é usado para avaliar a proximidade entre as simulações realizadas usando o modelo completo e o modelo reduzido, após serem submetidos a grandes distúrbios no subsistema em estudo. Diferentes condições operacionais foram levadas em conta. As simulações foram realizadas usando os softwares GAOT “The Genetic Algorithm Optimization Toolbox”, ANAREDE e ANATEM. Esse método foi testado no sistema teste duas áreas do Kundur e no Sistema Interligado Nacional (SIN). Os resultados validaram a eficácia do método desenvolvido para o cálculo de equivalentes dinâmicos robustos.

Metodologia de controle preventivo baseado em árvore de decisão para a melhoria da segurança estática e dinâmica de sistemas elétricos de potência

A presente dissertação visa apresentar um conjunto de desenvolvimentos, aplicativos e serviços para suporte à operação em tempo real e ao controle preventivo visando garantir à segurança estática e dinâmica de sistemas elétricos de potência. A técnica de mineração de dados conhecida como árvore de decisão foi utilizada tanto para classificar o estado operacional do sistema, bem como para fornecer diretrizes à tomada de ações de controle, necessárias para evitar a degradação da tensão operativa e a instabilidade transitória. Testes preliminares foram realizados utilizando o histórico operacional do SCADA/SAGE do Centro de Operação Regional do Pará da Eletrobrás Eletronorte. Os resultados obtidos validaram completamente o conjunto (protótipo) de aplicativos e serviços, e indicam um grande potencial para a aplicação no ambiente de operação em tempo real.