Controle automático de adição de AlF3 em cubas de redução de alumínio, usando lógica fuzzy

Este trabalho descreve um sistema de análise de dados com a finalidade de gerar um sistema de controle utilizando técnica inteligente para adição de fluoreto de alumínio (AlF3) em fornos de redução de alumínio. O projeto baseia-se nos conceitos de lógica fuzzy, nos quais o conhecimento acumulado pelo especialista do processo é traduzido de maneira qualitativa em um conjunto de regras linguísticas do tipo SE ENTÃO. A utilização desta técnica inteligente para o controle de adição de fluoreto busca representar explicitamente um conhecimento qualitativo, detido pelos operadores de cubas eletrolíticas. Devido o sistema convencional não contemplar as variações dos fenômenos que envolvem a dinâmica do processo, um controlador fuzzy foi implmentado no sistema real para tomadas de decisões, utilizando o modelo mínimo de Mandani. Baseado neste modelo, as variáveis de processo para a entrada do sistema fuzzy, tais como temperatura de banho e percentual de fluoreto foram manipuladas para estimar a tendência de subida e descida, respectivamente, através do método mínimos quadrados(MMQ). O controlador fuzzy é aplicado para calcular a quantidade de fluoreto de alumínio (AlF3) a ser adicionado na cuba eletrolítica de forma automática sem a necessidade da intervenção do especialista do processo. A motivação para o uso de um sistema de controle fuzzy se deve ao fato de não se ter disponível um modelo dinâmico do processo de adição do fluoreto na cuba eletrolítica. Esta falta de modelagem se deve ao fato de grande complexidade dos fenômenos envolvidos em uma cuba que são processos termodinâmicos e eletromagnéticos acoplados.

Objetivos de desenvolvimento do milênio da ONU: redução da mortalidade na infância e saneamento básico urbano no estado do Pará

Saneamento básico e saúde são inseparáveis. Sob esta premissa, é conduzida a investigação contida neste estudo, que busca contribuir oferecendo à sociedade um ponto de vista interdisciplinar na formulação e acompanhamento das políticas públicas de saneamento básico urbano. O uso de indicadores urbanos é fator de melhoria no planejamento e gestão das cidades, e matéria atualíssima. Há fartura deles, entretanto este estudo busca a simplicidade cognitiva, embora sem reducionismo, e aí reside a preocupação com a interdisciplinaridade contida na abordagem desta investigação, que culmina com a proposição de modelo econométrico relacionando dados censitários sociais e sanitários. São estudadas as relações entre mortalidade na infância, população urbana, provisão de serviços urbanos de abastecimento de água, esgotamento sanitário e coleta de lixo. São verificadas as relações explicativas entre a variável de dependente constituída pelo produto mortalidade na infância x população urbana e as variáveis independentes populações urbanas atendidas com abastecimento de água, rede de esgoto e coleta de lixo. Consideradas as políticas de investimentos em saneamento expressas no Orçamento Geral do Estado do Pará para o ano de 2006 como usuais, e a partir do modelo desenvolvido, a mortalidade na infância é inferida para o ano de 2015, e comparada com a Meta dos Objetivos de Desenvolvimento do Milênio da ONU, a qual consiste na redução da mortalidade na infância em 2/3 entre os anos de 1990 e 2015. As estimativas de recursos para o atingimento dessa Meta indicam a necessidade de manter os investimentos em abastecimento de água, coleta de lixo e incrementálos em esgotamento sanitário. Como conseqüência lógica do raciocínio e das análises contidas no trabalho, é sugerido como critério de priorização no planejamento e alocação de recursos para ampliação da provisão de serviços urbanos de saneamento básico a mortalidade na infância.

Prevenção em diabetes: efeitos do treino de automonitoração na redução de fatores de risco

Dados da Sociedade Brasileira de Diabetes mostram o crescimento acelerado do diabetes mellitus (DM) na população e a grande maioria dos portadores não sabem do diagnóstico. A Análise do Comportamento Aplicada à Saúde se mostra consoante com a proposta da Organização Mundial Saúde, que prioriza variáveis ambientais e comportamentais para prevenir e gerenciar condições crônicas e tem direcionado muitos estudos com enfoque na adesão de pacientes ao tratamento e na redução dos prejuízos que as doenças crônicas oferecem à saúde destes. No entanto, torna-se imprescindível a eliminação ou redução de custos futuros para pessoas que apresentam fatores de risco como excesso de peso, história familiar, sedentarismo e alimentação inadequada. Por outro lado, estudos indicam que o treino em automonitoração pode ser eficaz na aquisição e manutenção de comportamentos que promovam a saúde e reduzam a incidência de doenças. Com base no modelo construcional, o objetivo deste estudo foi verificar, por meio de estudo de caso, os efeitos de um treino em automonitoração na construção e ampliação de comportamentos preventivos por quatro indivíduos com histórico familiar de diabetes, alimentação inadequada e sedentarismo, filhos de pacientes atendidos no Programa de Atenção ao Portador de Diabetes do Hospital Universitário Bettina Ferro de Souza. Os participantes foram distribuídos em duas condições, sendo dois na Condição-Treino (CT) e dois na Condição-Não Treino (CNT). Foram realizadas visitas domiciliares para investigação de dados sóciodemográficos, Linhas de Base 1 e 2 do comportamento alimentar e da atividade física, intervenção com os participantes da CT, entrevista quinzenal com os participantes da CNT e entrevista final. Os resultados apontam mudanças significativas referentes à aquisição e ampliação de hábitos alimentares mais saudáveis e atividade física pelos participantes da CT e apontam poucas mudanças na aquisição e ampliação desses hábitos pelos participantes da CNT. A discussão dos resultados abrange aspectos que indicam a aquisição de comportamentos preventivos, relacionando-os com a literatura utilizada e ao final faz-se uma conclusão geral sobre a realização deste estudo.

Estratégia de redução de consumo de energia em redes de sensores sem fio heterogêneas utilizando lógica fuzzy

O avanço nas áreas de comunicação sem fio e microeletrônica permite o desenvolvimento de equipamentos micro sensores com capacidade de monitorar grandes regiões. Formadas por milhares de nós sensores, trabalhando de forma colaborativa, as Redes de Sensores sem Fio apresentam severas restrições de energia, devido à capacidade limitada das baterias dos nós que compõem a rede. O consumo de energia pode ser minimizado, permitindo que apenas alguns nós especiais, chamados de Cluster Head, sejam responsáveis por receber os dados dos nós que formam seu cluster e propagar estes dados para um ponto de coleta denominado Estação Base. A escolha do Cluster Head ideal influencia no aumento do período de estabilidade da rede, maximizando seu tempo de vida útil. A proposta, apresentada nesta dissertação, utiliza Lógica Fuzzy e algoritmo k-means com base em informações centralizadas na Estação Base para eleição do Cluster Head ideal em Redes de Sensores sem Fio heterogêneas. Os critérios usados para seleção do Cluster Head são baseados na centralidade do nó, nível de energia e proximidade para a Estação Base. Esta dissertação apresenta as desvantagens de utilização de informações locais para eleição do líder do cluster e a importância do tratamento discriminatório sobre as discrepâncias energéticas dos nós que formam a rede. Esta proposta é comparada com os algoritmos Low Energy Adaptative Clustering Hierarchy (LEACH) e Distributed energy-efficient clustering algorithm for heterogeneous Wireless sensor networks (DEEC). Esta comparação é feita, utilizando o final do período de estabilidade, como também, o tempo de vida útil da rede.

Redução de ordem de modelos matemáticos lineares usando algoritmos genéticos

Nesta dissertação apresenta-se o problema de redução de ordem de modelos dinâmicos lineares, sob o ponto de vista de otimização via Algoritmos Genéticos. Uma função custo, obtida a partir da norma dos coeficientes do numerador da função de transferência do erro entre o modelo original e o reduzido, e minimizada por meio de um algoritmo genético, com consequente calculo dos parâmetros do modelo reduzido. O procedimento e aplicado em alguns exemplos que demonstram a validade da abordagem.

Impactos da redução da pluviometria na biomassa aérea da Floresta Amazônica

Este estudo foi desenvolvido na Floresta Nacional de Caxiuanã, Pará, Brasil, com o objetivo de se analisar os efeitos da redução da precipitação pluvial na biomassa aérea e a mortalidade das árvores na área basal de uma floresta tropical, dentro do Projeto ESECAFLOR (LBA). Utilizaram-se duas parcelas experimentais, cada uma medindo um hectare de floresta tropical, sendo a parcela A submetida às condições normais do clima e a parcela B com exclusão de aproximadamente 90% das chuvas. As análises dos parâmetros de crescimento da floresta apresentadas neste estudo, se referem aos dados mensais obtidos durante o período experimental de 2005 a 2009, nas duas parcelas experimentais. Os resultados desta pesquisa permitem concluir que a redução da precipitação pluvial sobre a floresta afeta significativamente todos os parâmetros de crescimento das árvores, cuja principal evidência é de que o efeito da exclusão de chuva provoca redução da área basal florestal, em especial daquelas com diâmetro a altura de peito maior que 10 cm. Os resultados também indicam que o aumento na taxa de mortalidade das árvores e a consequente perda de biomassa vegetal, são maiores na área com exclusão de chuva que nas florestas submetidas às condições naturais do clima.

Redução do volume hipocampal, perda neuronal e alterações gliais em ratos expostos cronicamente ao etanol da adolescência à fase adulta

O consumo de etanol (EtOH) é considerado um problema de saúde pública do Brasil e no mundo, sendo alvo de pesquisas epidemiológicas e de seus efeitos no organismo durante as várias etapas do desenvolvimento humano. Neste contexto, torna-se necessário o entendimento dos efeitos do EtOH no Sistema Nervoso Central, mais especificamente sobre a formação hipocampal, pois embora seja conhecida como uma estrutura particularmente sensível aos seus efeitos deletérios do EtOH, os mecanismos subjacentes aos efeitos de exposição crônica são pouco estabelecidos. O presente estudo objetiva verificar quais as repercussões da exposição crônica ao EtOH em ratos, desde a adolescência até a idade adulta, sobre os padrões morfométricos e morfologia hipocampal. Ratos Wistar, fêmeas, receberam EtOH por gavagem (6,5 g/kg/dia, 22,5% V/v), do 35º ao 90º dia pós-natal, sendo comparado com grupo controle, o qual recebeu apenas água destilada. Foi realizada análise morfométrica e estereológica, bem como histoquímica e imunoistoquímica. Para a marcação imunoistoquímica, utilizou-se os anticorpos Anti-NeuN, Anti-GFAP e Anti-Iba1. Verificou-se perda neuronal significativa em CA1 e hilo, com CA3, apresentando diminuição não significante no número de células Neu-N+. Também foi encontra redução significativa da população microglial em todas as áreas investigadas, com ativação destas células. Houve redução no número de astrócitos em animais expostos ao EtOH em todas as áreas, embora não de forma significativa em CA1. Análise estereológica evidenciou redução de volume na formação hipocampal de ratos expostos ao EtOH em relação ao grupo controle. Desta forma, conclui-se que animais expostos cronicamente ao EtOH, sofrem redução volumétrica e perdas neuronal e glial na formação hipocampal.

Avaliação de fatores de risco para infecção pelo vírus da hepatite C em candidatos à doação de sangue como potencial instrumento de redução de risco transfusional

As hepatites virais constituem um dos mais importantes assuntos de saúde pública, podendo ser causadas por diferentes agentes etiológicos. Dentre estes, encontra-se o Vírus da hepatite C (HCV), que segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS) afeta mundialmente cerca de 123 milhões de pessoas, com uma prevalência de 2%. A principal forma de transmissão do HCV é a exposição ao sangue contaminado. O HCV pertence à família Flaviviridae, gênero Hepacivirus, possui 6 genótipos e múltiplos subtipos. No Brasil, o genótipo 1 é observado em 70% dos pacientes infectados, seguido pelo genótipo 3 (25%) e o genótipo 2 (5%). Alguns fatores de risco são fortemente associados à transmissão do HCV, dentre eles: o uso de seringa de vidro esterilizada em domicílio; o compartilhamento de utensílios de higiene pessoal como a lâmina de barbear, escova de dente, alicates de manicure e cortadores de unhas e também a transfusão de sangue antes de 1993. O presente estudo teve como objetivo executar um inquérito epidemiológico sobre fatores de risco relacionados à infecção pelo HCV e, determinar a soroprevalência de anti-HCV em candidatos a doação de sangue, no Estado do Pará. Foram analisados os seguintes fatores de risco: o uso de agulhas e seringas esterilizadas em domicílio; o uso de material próprio de manicure e pedicure; o uso de lâminas descartáveis em ambiente público; o uso compartilhado de lâminas em ambiente domiciliar; a realização de tratamento dentário invasivo e; o recebimento de transfusão antes de 1993. Foram alocados ao acaso, 11.916 candidatos ao processo de doação sanguínea da Fundação HEMOPA, no período de fevereiro de 2008 a março de 2009, posteriormente divididos em dois grupos: (1) aqueles com sorologia positiva para anti-HCV e; (2) aqueles com sorologia negativa para anti-HCV. O primeiro grupo foi constituído de 53 candidatos com sorologia positiva (0,4%) e o segundo grupo de 11.863 candidatos com sorologia negativa (99,6%). A análise dos dados mostrou que a mediana de idade entre os indivíduos anti-HCV positivos foi de 35 anos. Observou-se que dentre os indivíduos com sorologia positiva, 36 eram do sexo masculino (68%) e 17 do sexo feminino (32%). Já entre os candidatos com sorologia negativa, 9.250 pertenciam ao sexo masculino (78%) e 2.613 ao sexo feminino (22%). A análise dos fatores de risco estudados demonstrou que o uso de seringa de vidro em domicílio, a utilização de material não-próprio de manicure e pedicure e o recebimento de transfusão antes de 1993, foram fatores significativos para a transmissão do HCV na população de candidatos à doação de sangue, no Estado do Pará. Estes achados poderão propiciar estratégias de redução da hepatite C transfusional.

Estudo e desenvolvimento de um protótipo para redução da interferência de modo comum usando balanceamento dinâmico de impedância aplicado em biosensores e sensores eletroresistivos

A interferência eletromagnética causada pela linha de energia elétrica afeta negativamente os sinais de instrumentos eletrônicos, especialmente aqueles com baixos níveis de amplitude. Este tipo de interferência é conhecida como interferência de modo comum. Existem muitos métodos e arquiteturas utilizadas para minimizar a influência deste fenômeno de interferência em instrumentos eletrônicos, o mais comum dos quais é a utilização de filtros rejeita banda. Este trabalho apresenta: a análise, desenvolvimento, protótipo e teste de uma nova arquitetura de filtro com característica reconfigurável para instrumentos biomédicos e medição de dados de fluxo em fluido de alta complexidade, com objetivo de reduzir a interferência de modo comum e preservar as componentes do sinal útil na mesma faixa de frequência do ruído, utilizando a técnica de equilíbrio dinâmico de impedância. Além disso, este trabalho pode ser usado em qualquer sistema de medição que também sofra interferência na frequência da linha de alimentação (50/60 Hz, no Brasil e na França, 60 Hz nos Estados Unidos da América). Os blocos de circuitos foram modelados matematicamente e a função de transferência global do circuito fechado foi gerada. Em seguida, o projeto foi descrito e simulado na língua VHDL_AMS e também em um software de simulação eletrônica, usando blocos de componentes discretos, com e sem realimentação. Após análise teórica dos resultados da simulação, um circuito protótipo foi construído e testado usando como entrada um sinal obtido a partir de eletrodos de ECG e Eletrodos Eletroresistivos. Os resultados experimentais do circuito condizem com os da simulação: uma redução de ruído de 98,7% foi obtida em simulações utilizando um sinal sinusoidal, e uma redução de 92% foi realizada utilizando eletrodos de ECG em testes experimentais. Os mesmos testes em eletrodos Eletroresistivos, obtendo o maior valor de 80,3% de redução (durante análise de 3 casos). Em ambos os casos, o sinal útil foi preservado. O método e a sua arquitetura pode ser aplicado para atenuar as interferências que ocorrem na mesma banda de frequência das componentes do sinal útil, preservando ao mesmo tempo estes sinais.

Manutenção planejada para a redução de falhas e defeitos que ocorrem em equipamentos de uma empresa do setor de energia elétrica

A preocupação com as rotinas de manutenção normalmente está relacionada à falha de um processo ou equipamento (manutenção corretiva). O controle sistemático da manutenção e operação dos ativos é considerado um alto ponto de redução de custos e aumento da disponibilidade operacional para o planejamento estratégico. Como resultado, tem-se na área de manutenção, uma grande quantidade de métodos, software, modelos e ferramentas de gestão disponíveis. Dentre eles, dois métodos se destacam: o RCM (Reliability Centered Maintenance ou Manutenção Centrada em Confiabilidade), de origem norte-americana, e o TPM (Total Productive Maintenance ou Manutenção Produtiva Total), de origem japonesa. Desta forma, o objetivo principal deste trabalho é estudar a sistemática do planejamento estratégico e da manutenção planejada para a redução de falhas e defeitos que ocorrem em equipamentos, a partir das metodologias propostas pelos principais autores da área de planejamento estratégico e manutenção, com o intuito de propor melhorias na utilização desta ferramenta. Com base no referencial teórico (Amendola, Berndt, Coimbra, Certo, Copser, Nakajima, Mendes, Moreira, Moubray, Oliveira, Kaplan entre outros) estudado, foi possível iniciar a compreensão do planejamento da gestão da manutenção planejada da Usina Hidrelétrica de Tucuruí e suas práticas de desempenho em relação às práticas de referência e dos principais indicadores estratégicos destacados por esses autores. Esta pesquisa possibilitou avaliar que o atual procedimento adotado em Tucuruí está alinhado com todos os pensadores estudados, bastando apenas à melhor disseminação de todos os conceitos entre todos os níveis hieraquicos de planejamento e execução.