Anos de vida perdidos por morte prematura por causas externas: análise da tendência e uma proposta metodológica para redistribuição dos códigos-lixo

A violência é considerada uma questão social, ou ainda, um fenômeno social e histórico, que ocorre nas diversas formas de relações humanas e que pode se manifestar em atos individuais ou institucionais, ou seja, realizados por pessoas, grupos, nações, com o objetivo de provocar algum dano físico ou psicológico em outrem. O termo violência, no presente trabalho, refere-se às mortes por causas externas, que incluem as mortes intencionais e as mortes não intencionais, ou seja, agressões, suicídios e acidentes em geral. O objetivo é analisar a evolução da carga de mortalidade no estado do Rio de Janeiro e propor a realocação dos óbitos cuja intenção é indeterminada através de uma nova metodologia. Os dados utilizados são provenientes do Sistema de Informações sobre Mortalidade. Neste estudo, foi utilizado o indicador YLL (Years of Life Lost Anos de Vida Perdidos) na avaliação do comportamento das causas violentas ao longo do tempo, no período de 1996 a 2009, para as macrorregionais de saúde do estado do Rio de Janeiro, através de modelos de efeitos mistos. Foi aplicada a regressão logística multinomial nos óbitos com causa básica conhecida, utilizando as informações como lesões e características individuais das vítimas, para prever qual seria a causa básica de morte nos registros indeterminados com características semelhantes aos óbitos com causas conhecidas. Os resultados encontrados mostram que a violência aumentou em regiões do interior do estado, com destaque para a macrorregional Norte. Na capital e nas regiões metropolitanas, houve uma estabilização das taxas, com exceção para as mortes por agressão que sofreram queda, porém as taxas de YLL permaneceram elevadas. As duas metodologias de realocação, da Carga de Doença e desta nova proposta, aumentam todas as taxas de mortalidade por grupo de causas, porém o grupo que sofreu maior impacto foi o de quedas. Os resultados encontrados, apesar das limitações, apontam para uma proposta de combinação das duas metodologias. Para os óbitos com causa básica de Y10 (Envenenamento [intoxicação] por e exposição a analgésicos, antipiréticos e anti-reumáticos nãoopiáceos, intenção não determinada) a Y33 (Outros fatos ou eventos especificados, intenção não determinada), seria utilizada a metodologia da Carga de Doenças e, para os óbitos de Y34 (Fatos ou eventos não especificados e intenção não determinada), seria utilizado o método proposto.

Efeitos adversos da poluição atmosférica em crianças e adolescentes devido a queimadas na Amazônia: uma abordagem de modelos mistos em estudos de painel

Esta tese investiga os efeitos agudos da poluição atmosférica no pico de fluxo expiratório (PFE) de escolares com idades entre 6 e 15 anos, residentes em municípios da Amazônia Brasileira. O primeiro artigo avaliou os efeitos do material particulado fino (PM2,5) no PFE de 309 escolares do município de Alta Floresta, Mato Grosso (MT), durante a estação seca de 2006. Modelos de efeitos mistos foram estimados para toda a amostra e estratificados por turno escolar e presença de sintomas de asma. O segundo artigo expõe as estratégias utilizadas para a determinação da função de variância do erro aleatório dos modelos de efeitos mistos. O terceiro artigo analisa os dados do estudo de painel com 234 escolares, realizado na estação seca de 2008 em Tangará da Serra, MT. Avaliou-se os efeitos lineares e com defasagem distribuída (PDLM) do material particulado inalável (PM10), do PM2,5 e do Black Carbon (BC) no PFE de todos os escolares e estratificados por grupos de idade. Nos três artigos, os modelos de efeitos mistos foram ajustados por tendência temporal, temperatura, umidade e características individuais. Os modelos também consideraram o ajuste da autocorrelação residual e da função de variância do erro aleatório. Quanto às exposições, foram avaliados os efeitos das exposições de 5hs, 6hs, 12hs e 24hs, no dia corrente, com defasagens de 1 a 5 dias e das médias móveis de 2 e 3 dias. No que se refere aos resultados de Alta Floresta, os modelos para todas as crianças indicaram reduções no PFE variando de 0,26 l/min (IC95%: 0,49; 0,04) a 0,38 l/min (IC95%: 0,71; 0,04), para cada aumento de 10g/m3 no PM2,5. Não foram observados efeitos significativos da poluição no grupo das crianças asmáticas. A exposição de 24hs apresentou efeito significativo no grupo de alunos da tarde e no grupo dos não asmáticos. A exposição de 0hs a 5:30hs foi significativa tanto para os alunos da manhã quanto para a tarde. Em Tangará da Serra, os resultados mostraram reduções significativas do PFE para aumentos de 10 unidades do poluente, principalmente para as defasagens de 3, 4 e 5 dias. Para o PM10, as reduções variaram de 0,15 (IC95%: 0,29; 0,01) a 0,25 l/min (IC95%: 0,40 ; 0,10). Para o PM2,5, as reduções estiveram entre 0,46 l/min (IC95%: 0,86 to 0,06 ) e 0,54 l/min (IC95%: 0,95; 0,14). E no BC, a redução foi de aproximadamente 0,014 l/min. Em relação ao PDLM, efeitos mais importantes foram observados nos modelos baseados na exposição do dia corrente até 5 dias passados. O efeito global foi significativo apenas para o PM10, com redução do PFE de 0,31 l/min (IC95%: 0,56; 0,05). Esta abordagem também indicou efeitos defasados significativos para todos os poluentes. Por fim, o estudo apontou as crianças de 6 a 8 anos como grupo mais sensível aos efeitos da poluição. Os achados da tese sugerem que a poluição atmosférica decorrente da queima de biomassa está associada a redução do PFE de crianças e adolescentes com idades entre 6 e 15 anos, residentes na Amazônia Brasileira.

Otimização da programação das limpezas em redes de trocadores de calor utilizando técnicas de programação matemática

Redes de trocadores de calor são bastante utilizadas na indústria química para promover a integração energética do processo, recuperando calor de correntes quentes para aquecer correntes frias. Estas redes estão sujeitas à deposição, o que causa um aumento na resistência à transferência de calor, prejudicando-a. Uma das principais formas de diminuir o prejuízo causado por este fenômeno é a realização periódica de limpezas nos trocadores de calor. O presente trabalho tem como objetivo desenvolver um novo método para encontrar a programação ótima das limpezas em uma rede de trocadores de calor. O método desenvolvido utiliza o conceito de horizonte deslizante associado a um problema de programação linear inteira mista (MILP). Este problema MILP é capaz de definir o conjunto ótimo de trocadores de calor a serem limpos em um determinado instante de tempo (primeiro instante do horizonte deslizante), levando em conta sua influência nos instantes futuros (restante do horizonte deslizante). O problema MILP utiliza restrições referentes aos balanços de energia, equações de trocadores de calor e número máximo de limpezas simultâneas, com o objetivo de minimizar o consumo de energia da planta. A programação ótima das limpezas é composta pela combinação dos resultados obtidos em cada um dos instantes de tempo.O desempenho desta abordagem foi analisado através de sua aplicação em diversos exemplos típicos apresentados na literatura, inclusive um exemplo de grande porte de uma refinaria brasileira. Os resultados mostraram que a abordagem aplicada foi capaz de prover ganhos semelhantes e, algumas vezes, superiores aos da literatura, indicando que o método desenvolvido é capaz de fornecer bons resultados com um baixo esforço computacional

Hybrid model predictive control applied to switching control of burner load for a compact marine boi

This paper discusses the application of hybrid model predictive control to control switching between different burner modes in a novel compact marine boiler design. A further purpose of the present work is to point out problems with finite horizon model predictive control applied to systems for which the optimal solution is a limit cycle. Regarding the marine boiler control the aim is to find an optimal control strategy which minimizes a trade-off between deviations in boiler pressure and water level from their respective setpoints while limiting burner switches.The approach taken is based on the Mixed Logic Dynamical framework. The whole boiler systems is modelled in this framework and a model predictive controller is designed. However to facilitate on-line implementation only a small part of the search tree in the mixed integer optimization is evaluated to find out whether a switch should occur or not. The strategy is verified on a simulation model of the compact marine boiler for control of low/high burner load switches. It is shown that even though performance is adequate for some disturbance levels it becomes deteriorated when the optimal solution is a limit cycle. Copyright © 2007 International Federation of Automatic Control All Rights Reserved.

Min-Max Moving Horizon Estimation for a Class of Hybrid Systems

In this paper, a strategy for min-max Moving Horizon Estimation (MHE) of a class of uncertain hybrid systems is proposed. The class of hybrid systems being considered are Piecewise Affine systems (PWA) with both continuous valued and logic components. Furthermore, we consider the case when there is a (possibly structured) norm bounded uncertainty in each subsystem. Sufficient conditions on the time horizon and the penalties on the state at the beginning of the estimation horizon to guarantee convergence of the MHE scheme will be provided. The MHE scheme will be implemented as a mixed integer semidefinite optimisation for which an efficient algorithm was recently introduced.

Comparison of stochastic methods for control in air traffic management

This paper provides a direct comparison of two stochastic optimisation techniques (Markov Chain Monte Carlo and Sequential Monte Carlo) when applied to the problem of conflict resolution and aircraft trajectory control in air traffic management. The two methods are then also compared to another existing technique of Mixed-Integer Linear Programming which is also popular in distributed control. © 2011 IFAC.

复杂单臂机器人集束型装备调度模型

针对一类存在并行和可重入腔的复杂单臂机器人集束型装备的调度问题,通过对加工腔、机器人、并行和可重入腔中的各个机器人活动进行分析,推导出对应的时序约束关系,建立了问题的混合整数规划模型,从而获得最优的机器人动作序列和最小周期.调度实例表明了模型的可行性和高效性。

任务分配问题的建模与求解

建立了极大极小任务分配问题的混合整数线性规划模型,提出一种矩阵作业解答,并与穷举解及混合整数线性规划解的计算复杂度进行了比较.理论分析和数值试验表明矩阵作业法对两类任务分配问题,极大极小和总体极小任务分配问题,有效地提供最优解.

成批生产计划调度的集成建模与优化

针对多品种批量生产类型,建立了调度约束的生产计划与调度集成优化模型。模型的目标函数是使总调整费用、库存费用及生产费用之和最小,约束函数包括库存平衡约束和生产能力约束,同时考虑了调度约束,即工序顺序约束和工件在单机上的加工能力约束,保证了计划可行性。该模型为两层混合整数规划模型,对其求解综合运用了遗传算法和启发式规则,提出了混合启发式求解算法。最后,针对某机床厂多品种批量生产类型车间进行了实例应用,对车间零件月份作业计划进行分解,得到各工段单元零件周作业计划,确定了零件各周生产批量与投产顺序。

Sectoral impacts on the diversity of carabid beetles (Coleoptera: Carabidae) and their associated ecosystem service of biocontrol

This thesis aimed to provide an understanding of how human-induced changes in the economic sectors of agriculture and transport affect carabid diversity, potential carabidmediated biocontrol and predator-pest interactions. The research involved both observational and manipulative laboratory and field-based studies. Observational research consisted of two large-scale investigations of (1) the impact of Miscanthus and oilseed rape production (n=45) and (2) the impact of horticultural and ecological based landscaping of roadside verges (n=64). This research is the first record of carabid diversity, potential biocontrol and community assemblage with respect to bioenergy crop production and roadside landscaping in an Irish context and it is also an important addition to the limited knowledge of carabid populations in these ecosystems internationally. Manipulative work involved the examination of the role predator identity, diversity and biomass play in the suppression of pollen beetle larvae (an economically damaging insect pest of oilseed rape in Europe), using a novel experimental design called ‘simplex’. To complement this research, an additional field study on the impact of low and high oilseed rape pesticide management on carabid species richness and abundance, and crop yield, was also conducted. This research is a great contribution to the existing understanding of what constitutes the important components of predator biodiversity and expands the knowledge of the usefulness of carabid predators in the context of pollen beetle larvae control. In particular, the work shows that the abundance or biomass of beetles has an effect that is far larger than the effect of diversity on the capacity of beetles to consume prey. In turn, the field study showed that pesticide applications had little impact on yield, or carabid richness, but that carabid abundance/biomass declined drastically. The work provides compelling evidence that management practices erode the useful components of biodiversity that are essential for the delivery of biocontrol services.

A Hybrid Forward Algorithm for RBF Neural Network Construction

This paper proposes a novel hybrid forward algorithm (HFA) for the construction of radial basis function (RBF) neural networks with tunable nodes. The main objective is to efficiently and effectively produce a parsimonious RBF neural network that generalizes well. In this study, it is achieved through simultaneous network structure determination and parameter optimization on the continuous parameter space. This is a mixed integer hard problem and the proposed HFA tackles this problem using an integrated analytic framework, leading to significantly improved network performance and reduced memory usage for the network construction. The computational complexity analysis confirms the efficiency of the proposed algorithm, and the simulation results demonstrate its effectiveness

A novel continuous forward algorithm for RBF neural modelling

A continuous forward algorithm (CFA) is proposed for nonlinear modelling and identification using radial basis function (RBF) neural networks. The problem considered here is simultaneous network construction and parameter optimization, well-known to be a mixed integer hard one. The proposed algorithm performs these two tasks within an integrated analytic framework, and offers two important advantages. First, the model performance can be significantly improved through continuous parameter optimization. Secondly, the neural representation can be built without generating and storing all candidate regressors, leading to significantly reduced memory usage and computational complexity. Computational complexity analysis and simulation results confirm the effectiveness.

Developing Approaches for Solving a Telecommunications Feature Subscription Problem

Call control features (e.g., call-divert, voice-mail) are primitive options to which users can subscribe off-line to personalise their service. The configuration of a feature subscription involves choosing and sequencing features from a catalogue and is subject to constraints that prevent undesirable feature interactions at run-time. When the subscription requested by a user is inconsistent, one problem is to find an optimal relaxation, which is a generalisation of the feedback vertex set problem on directed graphs, and thus it is an NP-hard task. We present several constraint programming formulations of the problem. We also present formulations using partial weighted maximum Boolean satisfiability and mixed integer linear programming. We study all these formulations by experimentally comparing them on a variety of randomly generated instances of the feature subscription problem.

Patterns of synchrony in natterjack toad breeding activity and reproductive success at local and regional scales

Empirical studies of the spatiotemporal dynamics of populations are required to better understand natural fluctuations in abundance and reproductive success, and to better target conservation and monitoring programmes. In particular, spatial synchrony in amphibian populations remains little studied. We used data from a comprehensive three year study of natterjack toad Bufo calamita populations breeding at 36 ponds to assess whether there was spatial synchrony in the toad breeding activity (start and length of breeding season, total number of egg strings) and reproductive success (premetamorphic survival and production of metamorphs). We defined a novel approach to assess the importance of short-term synchrony at both local and regional scales. The approach employs similarity indices and quantifies the interaction between the temporal and spatial components of populations using mixed effects models. There was no synchrony in the toad breeding activity and reproductive success at the local scale, suggesting that populations function as individual clusters independent of each other. Regional synchrony was apparent in the commencement and duration of the breeding season and in the number of egg strings laid (indicative of female population size). Regional synchrony in both rainfall and temperature are likely to explain the patterns observed (e.g. Moran effect). There was no evidence supporting regional synchrony in reproductive success, most likely due to spatial variability in the environmental conditions at the breeding ponds, and to differences in local population fitness (e.g. fecundity). The small scale asynchronous dynamics and regional synchronous dynamics in the number of breeding females indicate that it is best to monitor several populations within a subset of regions. Importantly, variations in the toad breeding activity and reproductive success are not synchronous, and it is thus important to consider them both when assessing the conservation status of pond-breeding amphibians. © 2012 The Authors. Ecography © 2012 Nordic Society Oikos.

An optimal algorithm for low power multiplierless FIR filter design using chebychev criterion

In this paper, we propose a novel finite impulse response (FIR) filter design methodology that reduces the number of operations with a motivation to reduce power consumption and enhance performance. The novelty of our approach lies in the generation of filter coefficients such that they conform to a given low-power architecture, while meeting the given filter specifications. The proposed algorithm is formulated as a mixed integer linear programming problem that minimizes chebychev error and synthesizes coefficients which consist of pre-specified alphabets. The new modified coefficients can be used for low-power VLSI implementation of vector scaling operations such as FIR filtering using computation sharing multiplier (CSHM). Simulations in 0.25um technology show that CSHM FIR filter architecture can result in 55% power and 34% speed improvement compared to carry save multiplier (CSAM) based filters.