Aplicação de sensores virtuais na inferência da temperatura de banho no processo de fabricação de alumínio primário

As indústrias buscam a todo o momento reduzir seus gastos operacionais para aumentar seus lucros e sua competitividade. Uma boa gestão é o fator mais importante, porém uma boa gestão é feita com auxílio de ferramentas que permitam o acesso às informações relevantes para o processo, que tenham bastante influência na tomada de decisões estratégicas, com o menor custo possível. O uso de sensores virtuais tem sido aplicado cada vez mais nas indústrias. Por ser flexível, ele pode ser adaptado a qualquer tipo de medição, promovendo uma redução de custos operacionais sem comprometer, e em alguns casos até melhorar, a qualidade da informação gerada. Como estão totalmente baseados em software, não estão sujeitos a danos físicos como os sensores reais, além de permitirem uma melhor adaptação a ambientes hostis e de difícil acesso. A razão do sucesso destes tipos de sensores é a utilização de técnicas de inteligência computacional, as quais têm sido usadas na modelagem de vários processos não lineares altamente complexos. Atualmente, muitas indústrias já utilizam com sucesso os sensores virtuais, e este trabalho explora a sua utilização, em conjunto com as Redes Neurais Artificiais, em um processo químico em uma importante indústria de alumínio brasileira cujo controle é muito difícil pois é muito difícil extrair medidas da planta dada sua natureza corrosiva e cujas medições exigem certo custo operacional além de estarem sujeitas a ruídos. A aplicação dos sensores virtuais poderá reduzir os intervalos de medições bem como os custos operacionais. Ao longo deste trabalho será apresentada a metodologia de como projetar o sensor virtual utilizando o processo químico como estudo de caso, seguindo a literatura recomendada.

Efeitos de dois tipos de pergunta sobre os comportamentos verbal e não-verbal

O presente estudo procurou avaliar se a sinalização da mudança nas contingências programadas pela apresentação de pergunta tornaria o seguimento de regras mais provável de mudar acompanhando a mudança nas contingências. Doze estudantes universitários foram expostos a um procedimento de escolha segundo o modelo. A tarefa era apontar para três estímulos de comparação, em seqüência, na presença de um estímulo modelo. A emissão das seqüências corretas produzia pontos trocáveis por dinheiro. As respostas eram reforçadas em esquema de reforçamento contínuo. Os participantes foram distribuídos em quatro condições experimentais, cada uma composta por quatro sessões. A Sessão 1 era a linha de base. As contingências programadas na Sessão 2 eram alteradas na Sessão 3 e mantidas inalteradas na Sessão 4. Nas Condições 1 e 2 o comportamento não-verbal era estabelecido por reforço diferencial e nas Condições 3 e 4 era estabelecido por regra. Duas perguntas eram feitas: a pergunta Tipo 1 consistia em solicitar ao participante que descrevesse o comportamento que produzia reforço; e a pergunta Tipo 2 consistia em pedir ao participante para avaliar a possibilidade de haver ou não mais de um comportamento que produzia reforço na situação experimental. A pergunta Tipo 1 era apresentada a cada três tentativas ao longo das Sessões 2, 3 e 4 de todas as condições; enquanto que a pergunta Tipo 2 era apresentada no início da Sessão 3 das Condições 1 e 3 e no início da Sessão 4 das Condições 2 e 4. As verbalizações dos participantes não eram reforçadas diferencialmente. Os resultados mostraram que dois dos três participantes da Condição 1 e os três da Condição 2 mudaram seus desempenhos verbais e não-verbais quando houve mudança nas contingências. Na Condição 3, os três participantes mudaram seus desempenhos quando houve mudança nas contingências e na Condição 4 dois dos três fizeram o mesmo. Sugere-se que a pergunta Tipo 2, em conjunção com a pergunta Tipo 1, contribuiu para a ocorrência de desempenhos verbais e não-verbais sensíveis às mudanças nas contingências quando o comportamento nãoverbal foi estabelecido por regra. Os resultados têm implicações para o esclarecimento do papel de perguntas na sensibilidade dos comportamentos verbais e não-verbais às mudanças nas contingências.

Influência de três tipos de tratamentos físicos na resistência à compressão de compósitos cimento-madeira à base de resíduos de serraria

Analisa o efeito de três tratamentos físicos empregados em resíduos de serraria no comportamento à compressão de compósitos cimentomadeira.Foi utilizado resíduo de composição variada (dicotiledôneas) coletado em serrarias da Zona Metropolitana de Belém, e estudou-se o efeito dos seguintes tratamentos: secagem em estufa, banho térmico e a mineralização com sulfato de alumínio. O aporte inicial da pesquisa foi o levantamento do referencial teórico como suporte para o programa experimental. Em seguida, os materiais constituintes do compósito foram caracterizados segundo as Normas Brasileiras vigentes, e depois de homogeneizados, foram conduzidos ensaios no estado fresco. Os ensaios no estado endurecido foram realizados de forma tal que a característica mecânica observada para a avaliação do efeito dos referidos tratamentos foi a resistência à compressão. Os resultados de tensão na compressão indicaram que os resíduos utilizados são inibitórios à hidratação do cimento, bem como influenciam negativamente a resistência à compressão; tais efeitos estão relacionados com a absorção de água pelos resíduos de madeira, e posterior liberação na matriz. Os resíduos tratados com secagem em estufa proporcionaram as menores resistências à compressão observadas para os compósitos confeccionados; o tratamento de banho térmico e o tratamento de mineralização apresentaram melhor desempenho que o primeiro, contudo, mostraram-se estatisticamente equivalentes a partir de 3 dias de idade, fazendo com que a instância decisória em utilizar um ou outro recaia sobre variáveis distintas do desempenho à compressão.

Estratégia de otimização para a melhoria da interpretabilidade de redes bayesianas: aplicações em sistemas elétricos de potência

A investigação de métodos, técnicas e ferramentas que possam apoiar os processos decisórios em sistemas elétricos de potência, em seus vários setores, é um tema que tem despertado grande interesse. Esse suporte à decisão pode ser efetivado mediante o emprego de vários tipos de técnicas, com destaque para aquelas baseadas em inteligência computacional, face à grande aderência das mesmas a domínios com incerteza. Nesta tese, são utilizadas as redes Bayesianas para a extração de modelos de conhecimento a partir dos dados oriundos de sistemas elétricos de potência. Além disso, em virtude das demandas destes sistemas e de algumas limitações impostas às inferências em redes bayesianas, é desenvolvido um método original, utilizando algoritmos genéticos, capaz de estender o poder de compreensibilidade dos padrões descobertos por essas redes, por meio de um conjunto de procedimentos de inferência em redes bayesianas para a descoberta de cenários que propiciem a obtenção de um valor meta, considerando a incorporação do conhecimento a priori do especialista, a identificação das variáveis mais influentes para obtenção desses cenários e a busca de cenários ótimos que estabeleçam valores, definidos e ponderados pelo usuário/especialista, para mais de uma variável meta.

Comportamento matemático: relações ordinais e inferência transitiva em pré-escolares

Um repertório matemático elementar pode ser diretamente ensinado a pré-escolares em risco de dificuldades de aprendizagem. Nesta pesquisa, examinou-se o controle do comportamento por relações ordinais em 14 crianças (idade média: 5 anos e 1 mês) com baixo rendimento escolar numa escola municipal de Vitória. Inicialmente, os estudantes foram avaliados de modo individualizado, em seguida aplicou-se um procedimento de ensino informatizado para ensinar desempenhos ordinais e avaliou-se a ocorrência de desempenhos gerativos. Todas as crianças alcançaram o critério de ensino, estabelecendo-se o controle do comportamento por relações ordinais. Na avaliação da transferência de funções de estímulo 14 crianças ordenaram novas seqüências de estímulos com o procedimento informatizado e oito crianças com o procedimento não informatizado. Conclui-se que habilidades básicas para o aprendizado da matemática podem ser diretamente ensinadas, apesar das falhas no repertório inicial da criança.

Composição de espécies de Arctiidae (Lepidoptera) no sul do Brasil: relação entre tipos de vegetação e entre a configuração espacial do hábitat

Este trabalho descreve o padrão de diversidade beta das mariposas Arctiidae no Estado do Rio Grande do Sul (RS) e avalia se esse padrão é relacionado com o tipo de vegetação ou com a distância geográfica entre as áreas. A partir da observação de 9420 espécimes depositados em 13 coleções científicas e de duas listas publicadas na literatura, obteve-se registro de 329 espécies de arctiídeos em 55 localidades do RS. Essa riqueza corresponde a 5,6% da fauna Neotropical e 16,5% da fauna estimada para o Brasil. Cinqüenta e duas espécies (15,8%) foram registradas pela primeira vez no Estado. Não houve relação entre a diversidade beta (distância de Sorensen) e a distância geográfica entre as localidades, sugerindo que a configuração espacial do ambiente não influencia de forma significativa a locomoção das mariposas Arctiidae entre as paisagens. As análises multivariadas indicaram que a fauna de Arctiidae apresenta uma composição diferente em cada tipo de vegetação. A composição da fauna de áreas de Floresta Ombrófila Mista (Mata de Araucária) difere da fauna dos demais tipos de vegetação. Além disso, verificou-se uma maior riqueza de espécies em ambientes florestais do que em campestres.

Estudo da interação genótipo x ambiente sobre a produção de leite em rebanhos da raça Parodo-Suiço no Brasil, utilizando inferência Bayesiana

Verifica a presença de heterogeneidade de variâncias sobre a produção de leite na primeira lactação de fêmeas da raça Pardo-Suíço e, seu impacto sobre a avaliação genética dos reprodutores, utilizando a inferência Bayesiana por meio de amostrador de Gibbs, foram utilizados 2981 registros referentes às produções de leite e idade da vaca ao parto, em primeiras lactações de vacas da raça Pardo-Suíço, distribuídos em 62 rebanhos. Os registros foram provenientes do serviço de controle leiteiro da Associação Brasileira de Criadores de Gado Pardo Suíço, com os partos ocorridos entre os anos de 1980 a 2002. Foram estabelecidas duas classes de desvio-padrão fenotípico para produção de leite. Posteriormente, os dados foram analisados desconsiderando e considerando as classes de desvio-padrão. As médias observadas e desvio-padrão para produção de leite nas classes de alto e baixo desviopadrão e em análise geral foram iguais a 5802,02 ± 1929,96, 4844,37 ± 1592,99, 5373,47 ± 1849,13, respectivamente. As médias posteriores para os componentes de variâncias foram maiores na classe de alto desvio-padrão. A herdabilidade obtida na classe de alto desviopadrão foi próxima do valor observado na análise geral e inferior ao valor encontrado na classe de baixo desvio-padrão fenotípico. A correlação genética para a produção de leite entre as classes de desvio-padrão foi igual a 0,48. As correlações de Pearson e Spearman entre os valores genéticos para a produção de leite obtidos na análise geral, com os valores obtidos em cada classe de desvio-padrão foram todas maiores que 0,80, quando se considerou todos os reprodutores. Porém, refinando a amostra de reprodutores verifica-se que, as correlações diminuem em magnitude. Existindo uma maior variabilidade nos rebanhos presentes na classe de alto desvio-padrão e, o impacto dessa heterogeneidade de variância sobre a avaliação genética de reprodutores, é pequeno, pois a fonte principal dessa heterogeneidade é decorrente de fatores genéticos confirmando a presença de heterogeneidade de variâncias.

Soroprevalência de anticorpos e padronização do teste ELISA sanduíche indireto para 19 tipos de arbovírus em herbívoros domésticos

A região Amazônica brasileira mantém a maior variedade de arbovírus e o estado do Pará corresponde a 26% desse território, o presente trabalho teve como objetivo determinar a prevalência e a distribuição de anticorpos detectados por inibição de hemaglutinação (IH) para 19 arbovírus em herbívoros domésticos no estado do Pará e padronizar testes de ELISA sanduíche indireto em equinos, bovinos, bubalinos e ovinos. Em todas as espécies de animais estudadas e em todo estado do Pará ocorreu detecção de anticorpos para todos os arbovírus analisados dentre os quais os SLEV, ILHV, EEEV, MAGV e WEEV apresentaram maior prevalência de anticorpos IH, sendo o SLEV o mais prevalente. Na detecção de anticorpos para diferentes famílias de arbovírus o MAGV foi o mais prevalente da família Bunyaviridae em todas as espécies, o SLEV foi o mais prevalente da família Flaviviridae em todas as espécies, na família Togaviridae o EEEV foi mais prevalente em equinos. Ao analisar a prevalência de anticorpos IH por espécie animal foi observado que os equinos não apresentaram diferença significativa em relação aos bubalinos, porém, apresentaram diferença significativa maior em comparação aos bovinos e ovinos, não havendo diferença significativa entre as espécies de ruminantes. O uso de ELISA IgG sanduíche indireto apresentou grande frequência de reações sorológicas cruzadas entre as famílias de arbovírus estudadas.

Avaliação da rugosidade superficial e resistência à flexão de três tipos de resina composta indireta após variação de tratamento da superfície

Neste estudo avaliou-se a rugosidade superficial em corpos-de-prova confeccionados com três tipos de resinas indicadas para confecção de restaurações indiretas, SR Adoro (Ivoclar-Vivadent) (GA), Signum Matrix (Heraeus-Kulzer) (GSM) e Signum⁺ (Heraeus-Kulzer) (GSP), assim como a resistência à flexão após serem utilizados diferentes tratamentos de superfície com o propósito de se verificar a influência dos mesmos na resistência mecânica dos materiais. Obteve-se 120 corpos-de-prova de cada tipo de resina de acordo com as recomendações dos fabricantes, os quais foram divididos e tratados com: A- Jateamento com óxido de alumínio a 50μm por 6 s a 60-80 libras (Grupo Controle); B- Jateamento e silanização com Monobond (Ivoclar Vivadent) e Excite DSC (Ivoclar Vivadent); C- Jateamento e condicionamento com ácido ortofosfórico a 37% por 3 minutos e D- Jateamento, condicionamento e silanização. Após a execução do tratamento superficial, analisou-se os corpos-de-prova em rugosímetro Mytutoyo no parâmetro Ra e teste de flexão por compressão em três pontos em máquina de ensaio universal Kratos. Submeteu-se os dados observados à análise estatística, tendo como nível de significância 5% para a construção dos resultados. Os resultados mostraram um comportamento bastante coerente com o que é visto na literatura com relação à composição das resinas estudadas, os quais apresentaram inicialmente lisura de superfície similar (p>0.05). Com a aplicação dos tratamentos de superfície, houve um comportamento bastante diversificado entre os materiais. Os grupos que receberam a aplicação de silano e adesivo apresentaram superfícies mais lisas e maiores valores de resistência flexural em todas as resinas. No entanto não houve correlação dos valores de rugosidade com a resistência flexural, a qual demonstrou ser maior nas resinas SR Adoro e Signum Matrix, sendo que nesta última, apenas após a silanização é que se observou melhoria deste aspecto flexural.

Discriminação com três tipos de contingências supressivas: extinção, punição e extinção + punição

Nos estudos sobre controle de estímulos é predominantemente utilizado reforçamento em SD e Extinção em SΔ para se estabelecer uma discriminação simples. Poucos estudos utilizaram Punição em SΔ para estabelecer tal responder diferencial, contudo, a maioria desses produziu uma aprendizagem mais rápida do que a tradicionalmente obtida apenas com extinção. Quando este tipo de procedimento foi utilizado, em geral, o choque elétrico foi usado como punidor. Carvalho Neto e Cols. vêm testando um jato de ar quente (JAQ) como estímulo aversivo alternativo e até agora obtiveram êxito em contextos supressivos (apresentação contingente e não contingente) e fortalecedores negativos (fuga e esquiva). Carvalho Neto e Farias (2006) e Carvalho Neto e Costa (2008) testaram o JAQ como supressor diante de SΔ buscando produzir uma discriminação claro/escuro e nesses estudos as contingências punitivas foram mais eficazes do que a tradicional. Contudo, foram identificados alguns problemas metodológicos nesses trabalhos que limitariam suas conclusões. O presente trabalho buscou controlar algumas dessas variáveis, em especial, a passagem do tempo fixo e o tipo de esquema em vigor. Foram utilizados seis ratos machos divididos em três condições: Extinção, Punição e Extinção+Punição. Foi utilizada uma Caixa de Condicionamento Operante adaptada ao JAQ. O procedimento para as três condições foi o mesmo, alterando-se apenas as sessões de Treino Discriminativo (reforçamento em SD para todas as condições e durante SΔ: Extinção para a condição Extinção, Punição para a condição Punição e Punição+Extinção para a condição Punição+Extinção). Os sujeitos nas condições em que a punição foi usada mostraram um responder discriminado, enquanto que a condição Extinção falhou em produzir tal responder, indicando que o uso do controle aversivo foi mais eficiente que o procedimento tradicional.

Efeitos da automonitoração sobre o comportamento de adesão a dois tipos de regras nutricionais em adultos com diabetes tipo 2

O diabetes mellitus é uma doença crônica de etiologia múltipla, cujo tratamento inclui mudanças no estilo de vida, onde a adoção de hábitos alimentares saudáveis é de suma importância para o controle da doença. No entanto, a adesão ao plano alimentar é um dos aspectos de maior desafio para o tratamento desta patologia. Esta pesquisa teve como objetivo comparar a eficácia do uso de procedimentos de automonitoração sobre o comportamento de adesão a dois tipos de regras nutricionais (Plano Alimentar – PA e Contagem Total de Carboidratos - CTC) em adultos com diabetes Tipo 2. Participaram quatro adultos inscritos no Programa HiperDia de uma Unidade Municipal de Saúde, na cidade de Belém, apresentando dificuldades de adesão à dieta. A coleta de dados aconteceu no laboratório de Patologia da Nutrição e em ambiente domiciliar dos participantes. O procedimento constou de: (1) Composição da amostra e entrevista para confirmação dos critérios de inclusão; (2) Caracterização da linha de base (LB) do comportamento alimentar; (3) Intervenção: Treino de Automonitoração (AM) com PA para dois participantes da Condição A (CTa) e com CTC para dois participantes da Condição B (CTb); (4) Reversão das condições de Treino; (5) Follow-up e (6) Entrevista Final. O Treino em AM incluiu a verificação da correspondência entre o registro do comportamento alimentar e as regras nutricionais; a análise dos custos e benefícios da emissão dos comportamentos de seguimento das regras estabelecidas; análises funcionais da emissão ou não do comportamento de seguir as regras e o planejamento das ações de adesão. O participante foi solicitado a registrar todas as refeições realizadas em intervalos de dois em dois dias a cada visita domiciliar da pesquisadora. Calculou-se o Índice de Adesão à Dieta (IAD) por dia de registro. Nos resultados, observou-se que, na linha de base os IADs de todos os participantes estavam abaixo de 50%. No entanto, após o Treino em AM, a média dos IADs obtidos pelos participantes quando submetidos ao PA foi igual a 62,49%, enquanto a obtida em CTC foi de 75,50%. Os valores absolutos dos IADs encontrados nos participantes da CTa foram maiores do que os IADs dos participantes da CTb. Todos os participantes, independente da condição, apresentaram aumento nos IADs ao serem comparados com a LB, com declínio após a suspensão da AM. Ao término da AM, dois participantes escolheram PA e dois a CTC para seguir o tratamento; entretanto, observou-se que todos mantiveram o seguimento do PA no follow-up. Inferiu-se que a CTC parece ser mais eficaz em instalar comportamentos alimentares adequados e o PA parece obter bons resultados na manutenção dos comportamentos instalados. Todos os participantes se encontravam com excesso de peso na LB, dois participantes reduziram o peso após a intervenção, mas todos mantiveram o diagnóstico nutricional da LB. Quanto à hemoglobina glicada, todos os participantes apresentavam valores acima de 6% durante a LB e, após a intervenção, três participantes reduziram esse valor. Discute-se a importância de nutricionistas auxiliarem o paciente a ficar sob o controle das mudanças observadas em seu repertório por meio da análise de contingências, prescrevendo um tratamento individualizado e para além do foco na doença.

Interação genótipo x ambiente para a produção de leite na espécie bubalina utilizando inferência Bayesiana por meio de Amostradores de Gibbs

Com o objetivo de verificar a existência da interação genótipo x ambiente, sob a forma de heterogeneidade de variâncias para a produção de leite na espécie bubalina e o seu impacto na avaliação genética dos animais, utilizando a inferência Bayesiana por meio de Amostrador de Gibbs, foram utilizados 5.484 registros de produção de leite referentes à produções de 2.994 búfalas predominantemente Murrah, filhas de 150 reprodutores, acasalados com 1130 matrizes, cujos partos ocorreram entre os anos de 1974 e 2004. Os registros foram provenientes do Programa de Melhoramento Genético dos Bubalinos (PROMEBUL) com a adição de registros provenientes do rebanho da EMBRAPA Amazônia Oriental -EAO, localizada em Belém, Pará. Foram estabelecidas classes de rebanho-ano de parto e de acordo com o desvio padrão de cada classe, os registros de produção de leite foram classificados em classes de alto e baixo desvio-padrão fenotípico. Posteriormente, os dados foram analisados desconsiderando e considerando as classes de desvio-padrão. O modelo utilizado empregou os efeitos fixos referentes às classes de rebanho-ano, mês de parto e covariáveis idade da fêmea ao parto e duração da lactação, além do efeito aleatório de animal, ambiente permanente e ambiente temporário. Para os efeitos fixos, foi assumido distribuição à priori uniforme e para os componentes de (co)variâncias foram assumidas distribuições priori qui-quadrado inversa e Wishart invertida. As médias observadas e desvio-padrão para produção de leite nas classes de alto e baixo desvio-padrão e em análise geral, foram iguais a 1870,21±758,78, 1900,50±587,76 e 1885,48±677,98, respectivamente. As médias posteriores para os componentes de variâncias foram maiores na classe de alto desvio-padrão. A herdabilidade obtida na classe de alto desvio-padrão foi próxima do valor observado na análise geral e inferior ao valor encontrado na classe de baixo desvio-padrão fenotípico. A correlação genética para produção de leite entre as classes de desvio-padrão foi igual a 0,58. As correlações de Spearman entre os valores genéticos para a produção de leite obtidos em análise geral com os valores obtidos nas classes de alto e baixo desvio padrão foram iguais a 0,94 e 0,93, respectivamente, para todos os reprodutores. Para uma amostra dos 10 melhores reprodutores, as mesmas correlações foram iguais a 0,94 e 0,47, respectivamente. Tais resultados revelam presença de heterogeneidade de variâncias entre rebanhos e esta heterogeneidade de variâncias é resultante de fatores ambientais, que podem levar a uma classificação errônea dos melhores reprodutores geneticamente para a produção leite.

Comparação entre métodos para determinar o período anterior à interferência de plantas daninhas em feijoeiros com distintos tipos de hábitos de crescimento

A interferência causada pelas plantas daninhas pode reduzir em até 80% a produtividade de grãos do feijão quando não manejadas de forma correta. Portanto, a decisão sobre o momento de controlá-las é um dos principais aspectos do manejo integrado. Nesse sentido, objetivou-se com este trabalho determinar o período anterior à interferência das plantas daninhas (PAI) em cultivares de feijão com diferentes tipos de hábitos de crescimento. Adotou-se o delineamento experimental de blocos casualizados com quatro repetições. Os tratamentos experimentais foram constituídos de dez períodos de convivência da cultura com as plantas daninhas: 0-7, 0-14, 0-21, 0-28, 0-35, 0-42, 0-49, 0-56, 0-97 (colheita) dias após a emergência (DAE) e mais uma testemunha sem convívio com as plantas daninhas. O PAI foi determinado por meio de distintas abordagens: o nível arbitrário de 5% de perda na produtividade, o nível de tolerância (NT) e o de dano no rendimento econômico (PADRE). O PAI obtido foi diferente em todas as abordagens, e os feijoeiros de crescimento indeterminado tipo II apresentaram os menores tempos de convivência.