QoS management in smart grids: a Markovian approach

In Smart Grids, a variety of new applications are available to users of the electrical system (from consumers to the electric system operators and market operators). Some applications such as the SCADA systems, which control generators or substations, have consequences, for example, with a communication delay. The result of a failure to deliver a control message due to noncompliance of the time constraint can be catastrophic. On the other hand, applications such as smart metering of consumption have fewer restrictions. Since each type of application has different quality of service requirements (importance, delay, and amount of data to transmit) to transmit its messages, the policy to control and share the resources of the data communication network must consider them. In this paper Markov Decision Process Theory is employed to determine optimal policies to explore as much as possible the availability of throughput in order to transmit all kinds of messages, considering the quality of service requirements defined to each kind of message. First a non-preemptive model is formulated and after that a preemptive model is derived. Numerical results are used to compare FIFO, non-preemptive and preemptive policies.

Análise da implementação dos planos de recuperação de áreas degradadas pela mineração em Lourenço (AP)

O estudo teve por objetivo verificar a coerência dos Planos de Recuperação de Áreas Degradadas (PRADs) pela Mineração Novo Astro - MNA no Distrito de Lourenço, Município de Calçoene (AP), a partir do conhecimento do contexto em que se estabeleceram e foram decididas as medidas de recuperação, e quais os atores que influenciaram neste processo de decisão. Foram realizadas entrevistas com membros da população e com representantes da MNA, da Ampla Engenharia (empresa responsável pela recuperação do ambiente degradado), da Cooperativa de Garimpeiros de Lourenço - COOGAL, da Secretaria Especial de Meio Ambiente do Amapá - SEMA, do Departamento Nacional da Produção Mineral - DNPM, do Ministério Público Federal, do governo do Estado, e da prefeitura Municipal de Calçoene. Estes atores influenciaram de forma decisiva para os resultados agora observados no local. A pesquisa envolveu o estudo sobre as medidas de recuperação mais eficazes em voga, a história dos acontecimentos em Lourenço e o contexto socioeconômico, para que fossem compreendidas as possibilidades de êxito das medidas escolhidas para o local. A partir destes dados foi feita a análise da eficácia destes PRADs e tecidas alternativas e direcionamentos futuros para o local, baseados nas características sociais e ambientais de Lourenço. O primeiro PRAD, finalizado em 1995, terminou por apresentar resultados pouco consistentes, de tal forma que o local no qual este foi executado voltou a ser explorado pelos garimpeiros e continuou a estar em condições degradadas. A MNA, por não ter legalizado sua situação, foi responsabilizada pela nova recuperação do local em 2002. O segundo PRAD, parcialmente implementado em 2003, possuiu baixa eficácia, com a morte de mais de 70% das espécies vegetais utilizadas em algumas áreas. A falta de conhecimentos mais profundos, por parte das empresas de mineração e de recuperação ambiental, sobre as características do meio ambiente e do contexto socioeconômico local parecem ter contribuído para os resultados negativos da implementação dos PRADs. Uma alternativa seria buscar a participação da população local nos projetos e políticas criados para a região, como forma de criar soluções que contemplem as características locais e os desejos da população.

A gestão universitária: um estudo na UFPA, de 2001 a 2011

A pesquisa aqui apresentada teve como foco e objetivo principal a gestão universitária na Universidade Federal do Pará (UFPA), com ênfase na participação e na autonomia no processo de decisão interna, no contexto da Reforma do Estado, no período de 2001 a 2011. Constituiu-se num estudo de caso que partiu da premissa de que, no contexto de reformas neoliberais, por meio de regulações nacionais e internacionais, vem se difundindo o modelo de gestão gerencialista para os setores sociais, como as universidades que, sob consentimentos internos, seguem as orientações que a aproximam do mercado, fazendo com que a participação se restrinja à colegialidade e se desvalorize a autonomia. Na UFPA, por meio da atuação dos Conselhos Superiores, as reformulações dos marcos legais, o planejamento, a eleição para administradores centrais vêm se adequando aos princípios subjacentes àquelas orientações, produzindo o remodelamento da gestão universitária. A investigação utilizou o método do materialismo histórico dialético para analisar os conflitos e contradições presentes no modelo de gestão adotado na UFPA. Os dados foram coletados em documentos como atas, regimentos e resoluções da instituição, bem como em instrumentos legais nacionais e documentos dos organismos internacionais. Também foram realizadas entrevistas semiestruturadas com nove sujeitos e observação direta das reuniões dos Conselhos Superiores, no período de setembro de 2010 a setembro de 2011, que possibilitaram analisar: – as concepções teóricas de gestão e sua transposição para o setor educacional no contexto da sociedade capitalista; – o modelo de gestão gerencial e sua relação com as reformas do Estado neoliberal e da Educação Superior, a partir das regulações feitas pelo governo federal de acordo com as orientações dos organismos internacionais; – os principais conflitos inerentes à gestão universitária, na UFPA, com ênfase na reformulação estatutária, na escolha de dirigentes e no planejamento institucional; e – a materialização da gestão universitária por meio da atuação dos Conselhos Superiores, na UFPA. Os resultados indicam que, na UFPA, em meio a conflitos e contradições, vem se concretizando, com o consentimento dos Conselhos Superiores, o modelo de gestão com princípios gerencialistas, manifestado nos processos de elaboração do novo Estatuto, do Plano de Desenvolvimento Institucional (PDI) e do Programa de Apoio a Planos de Reestruturação e Expansão das Universidades Federais (REUNI), nas escolhas dos dirigentes superiores, bem como na própria atuação dos Conselhos Superiores. Aspectos estes que demonstram relação com as orientações do Estado neoliberal e organismos internacionais que, por meio das regulações, indicam um modelo de gestão que, por um lado, não possibilita a participação coletiva e restringe a autonomia institucional na UFPA, e, por outro, promove distanciamento do debate e da implementação de um projeto emancipatório.

Um dizer que fala de vida e morte: revelações e silêncios na comunicação sobre o diagnóstico do câncer

Um dos problemas enfrentados pelos médicos na assistência a doentes com câncer refere-se aos dilemas relacionados à comunicação sobre a doença, especialmente pela associação ainda presente no imaginário social à idéia de morte e sofrimento, conferindo ao diagnóstico uma importante dimensão simbólica. Interpretado como uma construção social, o tema do diagnóstico do câncer é analisado com base na experiência de médicos que atuam no Hospital Ophir Loyola (PA), referência estadual no tratamento do câncer, compreendendo um total de 20 informantes, que concordaram em participar de entrevistas cujo enfoque era a comunicação sobre o diagnóstico, incluindo o enunciado inicial da doença e as informações dele derivadas. Por meio de uma abordagem sócio-antropológica, são analisadas diferentes variáveis, do doente, do médico, da família e da doença, incluindo algumas particularidades referentes aos contextos público e privado. Os dados sugerem que a relação do médico com o doente é influenciada pela condição de classe, com determinantes sócio-históricos e culturais, que tornam a comunicação um fenômeno complexo, agravado pelo limitado acesso aos serviços de saúde, contribuindo para que grande parte dos doentes já cheguem ao Hospital sem possibilidade de cura. Os resultados obtidos evidenciaram que, na realidade pesquisada, a influência da família no processo de decisão foi relevante para determinar os limites entre o dizer e o não dizer sobre a doença, incluindo o enunciado do diagnóstico e do prognóstico. A perda da esperança foi freqüentemente citada como um requisito para a não divulgação de informações, especialmente nos casos em que a doença está em uma fase avançada, havendo um maior silenciamento à medida que a doença progride.

Processo markoviano de decisão para alocação dinâmica de recursos e controle de admissão de conexão em redes IEEE 802.16

Este trabalho apresenta uma solução para o problema de controle admissão de conexão e alocação dinâmica de recursos em redes IEEE 802.16 através da modelagem de um Processo Markoviano de Decisão (PMD) utilizando o conceito de degradação de largura de banda, o qual é baseado nos requisitos diferenciados de largura de banda das classes de serviço do IEEE 802.16. Para o critério de desempenho do PMD é feita a atribuição de diferentes retornos a cada classe de serviço, fazendo assim o tratamento diferenciado de cada fluxo. Nesse sentido, é possível avaliar a política ótima, obtida através de um algoritmo de iteração de valores, considerando aspectos como o nível de degradação médio das classes de serviço, utilização dos recursos e probabilidades de bloqueios de cada classe de serviço em relação à carga do sistema. Resultados obtidos mostram que o método de controle markoviano proposto é capaz de priorizar as classes de serviço consideradas mais relevantes para o sistema.

Green markov - uma abordagem híbrida de política markoviana e simulação discreta para planejamento de alocação de usuários em redes macro-femto

O uso da comunicação de voz e dados através de dispositivos móveis vem aumentando significativamente nos últimos anos. Tal expansão traz algumas dificuldades inerentes, tais como: ampliação constante de capacidade das redes e eficiência energética. Neste contexto, vem se consolidando o conceito de Green networks, que se concentra no esforço para economia de energia e redução de CO2. Neste sentido, este trabalho propõe validar um modelo de uma política baseado em processo markoviano de decisão, visando a otimizar o consumo de energia, QoS e QoE, na alocação de usuários em redes macrocell e femtocell. Para isso o modelo foi inserido no simulador NS-2, aliando a solução analítica markoviana à flexibilidade característica da simulação discreta. A partir dos resultados apresentados na simulação, a política obteve uma economia significativa no consumo energético, melhorando a eficiência energética em até 4%, além de melhorar a qualidade de serviço em relação às redes macrocell e femtocell, demonstrando-se eficaz, de modo a alterar diretamente as métricas de QoS e de QoE.

Modelo de processo participativo de enquadramento aplicado a bacias hidrográficas urbanas: bacia do Tucunduba - PA

O enquadramento de corpos d’água é um instrumento legal do arcabouço da legislação ambiental brasileira contemplado na Política Nacional de Recursos Hídricos, por meio da Lei 9.433/97. A presente dissertação apresenta um modelo de enquadramento participativo aplicado a bacias urbanas, com aplicação na Bacia Hidrográfica do Igarapé Tucunduba, em Belém/PA. A metodologia desenvolvida baseou-se em cinco etapas, que tiveram como base: a pesquisa bibliográfica em fontes diversas; o resgate dos trabalhos já desenvolvidos na bacia que empregaram metodologias informacionais de suporte à decisão; a elaboração do diagnóstico do uso e da ocupação do solo e dos recursos hídricos na bacia hidrográfica; a realização das oficinas de enquadramento com os atores locais; a aplicação do sofware Decision Explore como um Sistema de Suporte a Decisão (SSD), utilizado para organizar os dados gerados nas oficinas; o resgate dos trabalhos sobre qualidade da água realizados na bacia do Tucunduba, e por fim a definição da proposta de enquadramento participativo, com base na a classificação atual do corpo hídrico e nos usos futuros para a bacia do Tucunduba. Com base no reconhecimento de campo, nas discussões sobre os usos atuais e sobre as expectativas dos atores locais em relação ao futuro da qualidade ambiental da bacia e na avaliação dos dados de qualidade de água na bacia obtidos, foi definida uma proposta de classificação dos corpos de água segundo os usos preponderantes atuais e futuros identificados, onde foi estabelecido que esta bacia deveria ser enquadrada na Classe 2, que prioriza o abastecimento para consumo humano após tratamento convencional, a proteção das comunidades aquáticas, a recreação de contato primário, a irrigação e a pesca.

Simulação computacional no auxílio à tomada de decisão nos processos industriais: utilizando a ferramenta Tecnomatix Plant Simulation 9.0

Atualmente existem inúmeros processos produtivos automatizados, os quais vêm se tornando cada vez mais complexos em função das necessidades do mundo moderno e, portanto, demandam nas fases de projetos e de implementação ferramentas de engenharia cada vez mais poderosas para modelá-los e analisá-los da maneira mais eficiente possível. Nesse ambiente de crescente pressão por resultados positivos, racionalização e aprimoramento de recursos internos, que a ferramenta computacional Tecnomatix Plant Simulation 9.0, surge como um caminho para a obtenção de competitividade produtiva. Ressaltando ainda que, o estudo proposto é de grande relevância para os profissionais da gestão produtiva, os quais almejam resultados que minimizem custos e maximizem lucros.

Evolução das disparidades da extração vegetal e da silvicultura na Amazônia Legal: uma aplicação da cadeia de Markov

O artigo analisa a convergência municipal da produtividade vegetal (extração vegetal e silvicultura) na região da Amazônia Legal entre os anos de 1996 e 2006. Para analisar a convergência, optou-se pela metodologia da matriz de transição de Markov (Processo Estacionário de Primeira Ordem de Markov). Os resultados mostram a existência de 13 classes de convergência da produtividade vegetal. No longo prazo, a hipótese de convergência absoluta não se mantém, visto que 68,23% dos municípios encontram-se numa classe inferior à média municipal, 33,54% em uma classe intermediária acima da média e 13,41% em uma classe superior acima da média.

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.