A disease evolution model with uncertain parameters

In this study we consider the SIS epidemiological model (susceptible-infected-susceptible) in which the transmission and recuperation rates are considered fuzzy sets. The concepts of possibility measures and fuzzy expectancy value are used to obtain the basic reproduction value for infected groups with different viral charge.

AI automates substation control

An overview is given on the possibility of controlling the status of circuit breakers (CB) in a substations with the use of a knowledge base that relates some of the operation magnitudes, mixing status variables with time variables and fuzzy sets. It is shown that even when all the magnitudes to be controlled cannot be included in the analysis, it is possible to control the desired status while supervising some important magnitudes as the voltage, power factor, and harmonic distortion, as well as the present status.

Using artificial intelligence for the control of medium voltage substations

This paper introduces a method for the supervision and control of devices in electric substations using fuzzy logic and artificial neural networks. An automatic knowledge acquisition process is included which allows the on-line processing of operator actions and the extraction of control rules to replace gradually the human operator. Some experimental results obtained by the application of the implemented software in a simulated environment with random signal generators are presented.

Avaliação de sistemas de prevenção de falhas em processos de manufatura na indústria automotiva com metodologia de auxílio à decisão

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Um indicador comparativo de pobreza multidimensional a partir dos objetivos do desenvolvimento do milênio

A partir do aporte teórico da Abordagem das Capacitações e tendo como referência metodológica a técnica dos Conjuntos Fuzzy, este artigo apresenta um indicador-síntese de pobreza multidimensional para os estados brasileiros. Todavia, diferentemente de outros estudos, a contribuição deste artigo é diminuir o grau de arbitrariedade na escolha das dimensões da pobreza, considerando o cumprimento das metas dos Objetivos do Desenvolvimento do Milênio (PNUD, 2003). Os resultados apontam uma delimitação espacial bem definida no país, com os estados das Norte e Nordeste situando-se entre os dez de maiores índices, com exceção do estado do Rio Grande do Sul.

Modelo linguístico-computacional para um dicionário analógico digital

Pós-graduação em Linguística e Língua Portuguesa - FCLAR

Classificação de dados utilizando algoritmos genéticos e lógica difusa

Várias das técnicas tradicionais de Mineração de Dados têm sido aplicadas com êxito e outras esbarram em limitações, tanto no desempenho como na qualidade do conhecimento gerado. Pesquisas recentes têm demonstrado que as técnicas na área de IA, tais como Algoritmo Genético (AG) e Lógica Difusa (LD), podem ser utilizadas com sucesso. Nesta pesquisa o interesse é revisar algumas abordagens que utilizam AG em combinação com LD de forma híbrida para realizar busca em espaços grandes e complexos. Este trabalho apresenta o Algoritmo Genético (AG), utilizando Lógica Difusa, para a codificação, avaliação e reprodução dos cromossomos, buscando classificar dados através de regras extraídas de maneira automática com a evolução dos cromossomos. A Lógica Difusa é utilizada para deixar as regras mais claras e próximas da linguagem humana, utilizando representações lingüísticas para identificar dados contínuos.

Aplicação de redes NeuroFuzzy ao processamento de peças automotivas por meio de injeção de polímeros

The injection molding of automotive parts is a complex process due to the many non-linear and multivariable phenomena that occur simultaneously. Commercial software applications exist for modeling the parameters of polymer injection but can be prohibitively expensive. It is possible to identify these parameters analytically, but applying classical theories of transport phenomena requires accurate information about the injection machine, product geometry, and process parameters. However, neurofuzzy networks, which achieve a synergy by combining the learning capabilities of an artificial neural network with a fuzzy set's inference mechanism, have shown success in this field. The purpose of this paper was to use a multilayer perceptron artificial neural network and a radial basis function artificial neural network combined with fuzzy sets to produce an inference mechanism that could predict injection mold cycle times. The results confirmed neurofuzzy networks as an effective alternative to solving such problems.

Incerteza intervalar em otimização e controle

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Influence of different resistance exercise loading schemes on mechanical power output in work to rest ratio - equated and - nonequated conditions

Paulo CA, Roschel H, Ugrinowitsch C, Kobal R and Tricoli V. Influence of different resistance exercise loading schemes on mechanical power output in work to rest ratio-equated and -nonequated conditions. J Strength Cond Res 26(5): 1308-1312, 2012-It is well known that most sports are characterized by the performance of intermittent high-intensity actions, requiring high muscle power production within different intervals. In fact, the manipulation of the exercise to rest ratio in muscle power training programs may constitute an interesting strategy when considering the specific performance demand of a given sport modality. Thus, the aim of this study was to evaluate the influence of different schemes of rest intervals and number of repetitions per set on muscle power production in the squat exercise between exercise to rest ratio-equated and -nonequated conditions. Nineteen young males (age: 25.7 +/- 4.4 years; weight: 81.3 +/- 13.7 kg; height: 178.1 +/- 5.5 cm) were randomly submitted to 3 different resistance exercise loading schemes, as follows: short-set short-interval condition (SSSI; 12 sets of 3 repetitions with a 27.3-second interval between sets); short-set long-interval condition (SSLI; 12 sets of 3 repetitions with a 60-second interval between sets); long-set long-interval (LSLI; 6 sets of 6 repetitions with a 60-second rest interval between sets). The main finding of the present study is that the lower exercise to rest ratio protocol (SSLI) resulted in greater average power production (601.88 +/- 142.48 W) when compared with both SSSI and LSLI (581.86 +/- 113.18 W; 578 +/- 138.78 W, respectively). Additionally, both the exercise to rest ratio-equated conditions presented similar performance and metabolic results. In summary, these findings suggest that shorter rest intervals may fully restore the individual's ability to produce muscle power if a smaller exercise volume per set is performed and that lower exercise to rest ratio protocols result in greater average power production when compared with higher ratio ones.

Tecniche di elaborazione di dati macrosismici per la definizione di sorgenti sismogenetiche

La valutazione dell’intensità secondo una procedura formale trasparente, obiettiva e che permetta di ottenere valori numerici attraverso scelte e criteri rigorosi, rappresenta un passo ed un obiettivo per la trattazione e l’impiego delle informazioni macrosismiche. I dati macrosismici possono infatti avere importanti applicazioni per analisi sismotettoniche e per la stima della pericolosità sismica. Questa tesi ha affrontato il problema del formalismo della stima dell’intensità migliorando aspetti sia teorici che pratici attraverso tre passaggi fondamentali sviluppati in ambiente MS-Excel e Matlab: i) la raccolta e l’archiviazione del dataset macrosismico; ii), l’associazione (funzione di appartenenza o membership function) tra effetti e gradi di intensità della scala macrosismica attraverso i principi della logica dei fuzzy sets; iii) l’applicazione di algoritmi decisionali rigorosi ed obiettivi per la stima dell’intensità finale. L’intera procedura è stata applicata a sette terremoti italiani sfruttando varie possibilità, anche metodologiche, come la costruzione di funzioni di appartenenza combinando le informazioni macrosismiche di più terremoti: Monte Baldo (1876), Valle d’Illasi (1891), Marsica (1915), Santa Sofia (1918), Mugello (1919), Garfagnana (1920) e Irpinia (1930). I risultati ottenuti hanno fornito un buon accordo statistico con le intensità di un catalogo macrosismico di riferimento confermando la validità dell’intera metodologia. Le intensità ricavate sono state poi utilizzate per analisi sismotettoniche nelle aree dei terremoti studiati. I metodi di analisi statistica sui piani quotati (distribuzione geografica delle intensità assegnate) si sono rivelate in passato uno strumento potente per analisi e caratterizzazione sismotettonica, determinando i principali parametri (localizzazione epicentrale, lunghezza, larghezza, orientazione) della possibile sorgente sismogenica. Questa tesi ha implementato alcuni aspetti delle metodologie di analisi grazie a specifiche applicazioni sviluppate in Matlab che hanno permesso anche di stimare le incertezze associate ai parametri di sorgente, grazie a tecniche di ricampionamento statistico. Un’analisi sistematica per i terremoti studiati è stata portata avanti combinando i vari metodi per la stima dei parametri di sorgente con i piani quotati originali e ricalcolati attraverso le procedure decisionali fuzzy. I risultati ottenuti hanno consentito di valutare le caratteristiche delle possibili sorgenti e formulare ipotesi di natura sismotettonica che hanno avuto alcuni riscontri indiziali con dati di tipo geologico e geologico-strutturale. Alcuni eventi (1915, 1918, 1920) presentano una forte stabilità dei parametri calcolati (localizzazione epicentrale e geometria della possibile sorgente) con piccole incertezze associate. Altri eventi (1891, 1919 e 1930) hanno invece mostrato una maggiore variabilità sia nella localizzazione dell’epicentro che nella geometria delle box: per il primo evento ciò è probabilmente da mettere in relazione con la ridotta consistenza del dataset di intensità mentre per gli altri con la possibile molteplicità delle sorgenti sismogenetiche. Anche l’analisi bootstrap ha messo in evidenza, in alcuni casi, le possibili asimmetrie nelle distribuzioni di alcuni parametri (ad es. l’azimut della possibile struttura), che potrebbero suggerire meccanismi di rottura su più faglie distinte.

Knowledge representation through graphs

Due to the increasing amount of data, knowledge aggregation, representation and reasoning are highly important for companies. In this paper, knowledge aggregation is presented as the first step. In the sequel, successful knowledge representation, for instance through graphs, enables knowledge-based reasoning. There exist various forms of knowledge representation through graphs; some of which allow to handle uncertainty and imprecision by invoking the technology of fuzzy sets. The paper provides an overview of different types of graphs stressing their relationships and their essential features.

A first approach to an axiomatic model of multi-measures

We establish an axiomatic model of multi-measures, capturing some classes of measures studied in the fuzzy sets literature, where they are applied to only one or two arguments.

Contribución al estudio de la incompatibilidad y otras medidas relacionadas en la lógica borrosa

Resumen La investigación descrita en esta memoria se enmarca en el campo de la lógica borro¬sa. Más concretamente, en el estudio de la incompatibilidad, de la compatibilidad y de la suplementaridad en los conjuntos borrosos y en los de Atanassov. En este orden de ideas, en el primer capítulo, se construyen, tanto de forma directa como indirecta, funciones apropiadas para medir la incompatibilidad entre dos conjuntos borro-sos. Se formulan algunos axiomas para modelizar la continuidad de dichas funciones, y se determina si las medidas propuestas, y otras nuevas que se introducen, verifican algún tipo de continuidad. Finalmente, se establece la noción de conjuntos borrosos compatibles, se introducen axiomas para medir esta propiedad y se construyen algunas medidas de compa¬tibilidad. El segundo capítulo se dedica al estudio de la incompatibilidad y de la compatibilidad en el campo de los conjuntos de Atanassov. Así, en primer lugar, se presenta una definición axiomática de medida de incompatibilidad en este contexto. Después, se construyen medidas de incompatibilidad por medio de los mismos métodos usados en el caso borroso. Además, se formulan axiomas de continuidad y se determina el tipo de continuidad de las medidas propuestas. Finalmente, se sigue un camino similar al caso borroso para el estudio de la compatibilidad. En el tercer capítulo, después de abordar la antonimia de conjuntos borrosos y de conjuntos de Atanassov, se formalizan las nociones de conjuntos suplementarios en estos dos entornos y se presenta, en ambos casos, un método para obtener medidas de suplementaridad a partir de medidas de incompatibilidad vía antónimos. The research described in this report pertains to the field of fuzzy logic and specifically studies incompatibility, compatibility and supplementarity in fuzzy sets and Atanassov's fuzzy sets. As such is the case, Chapter 1 describes both the direct and indirect construction of appropriate functions for measuring incompatibility between two fuzzy sets. We formulate some axioms for modelling the continuity of functions and determine whether the proposed and other measures introduced satisfy any type of continuity. Chapter 2 focuses on the study of incompatibility and compatibility in the field of Ata¬nassov's fuzzy sets. First, we present an axiomatic definition of incompatibility measure in this field. Then, we use the same methods to construct incompatibility measures as in the fuzzy case. Additionally, we formulate continuity axioms and determine the type of conti¬nuity of the proposed measures. Finally, we take a similar approach as in the fuzzy case to the study of compatibility. After examining the antonymy of fuzzy sets and Atanassov's sets, Chapter 3 formalizes the notions of supplementary sets in these two domains, and, in both cases, presents a method for obtaining supplementarity measures from incompatibility measures via antonyms.