Redes neurais: aplicação no monitoramento da vida de ferramentas de corte

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Sistema inteligente baseado nas redes neurais artificiais para dosagem do concreto

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Desenvolvimento de redes neurais para previsão de cargas elétricas de sistemas de energia elétrica

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

Análise de sensibilidade por redes neurais para estudos da estabilidade transitória de sistemas elétricos de potência

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Aplicação de redes neurais no controle de teores de cobre e ouro do depósito de Chapada (GO)

Pós-graduação em Geologia Regional - IGCE

Identificação e estimação de ruído em redes DSL: uma abordagem baseada em inteligência computacional

Este trabalho propõe a utilização de técnicas de inteligência computacional objetivando identificar e estimar a potencia de ruídos em redes Digital Subscriber Line ou Linhas do Assinante Digital (DSL) em tempo real. Uma metodologia baseada no Knowledge Discovery in Databases ou Descobrimento de Conhecimento em Bases de Dados (KDD) para detecção e estimação de ruídos em tempo real, foi utilizada. KDD é aplicado para selecionar, pré-processar e transformar os dados antes da etapa de aplicação dos algoritmos na etapa de mineração de dados. Para identificação dos ruídos o algoritmo tradicional backpropagation baseado em Redes Neurais Artificiais (RNA) é aplicado objetivando identificar o tipo de ruído em predominância durante a coleta das informações do modem do usuário e da central. Enquanto, para estimação o algoritmo de regressão linear e o algoritmo híbrido composto por Fuzzy e regressão linear foram aplicados para estimar a potência em Watts de ruído crosstalk ou diafonia na rede. Os resultados alcançados demonstram que a utilização de algoritmos de inteligência computacional como a RNA são promissores para identificação de ruídos em redes DSL, e que algoritmos como de regressão linear e Fuzzy com regressão linear (FRL) são promissores para a estimação de ruídos em redes DSL.

Correlação de poços com múltiplos perfis através da rede neural multicamadas

A correlação estratigráfica busca a determinação da continuidade lateral das rochas, ou a equivalência espacial entre unidades litológicas em subsuperfície, a partir de informações geológico-geofísicas oriundas de poços tubulares, que atravessam estas rochas. Normalmente, mas não exclusivamente, a correlação estratigráfica é realizada a partir das propriedades físicas registradas nos perfis geofísicos de poço. Neste caso, busca-se a equivalência litológica a partir da equivalência entre as propriedades físicas, medidas nos vários poços de um campo petrolífero. A técnica da correlação estratigráfica com perfis geofísicos de poço não é uma atividade trivial e sim, sujeita a inúmeras possibilidades de uma errônea interpretação da disposição geométrica ou da continuidade lateral das rochas em subsuperfície, em função da variabilidade geológica e da ambigüidade das respostas das ferramentas. Logo, é recomendável a utilização de um grande número de perfis de um mesmo poço, para uma melhor interpretação. A correlação estratigráfica é fundamental para o engenheiro de reservatório ou o geólogo, pois a partir da mesma, é possível a definição de estratégias de explotação de um campo petrolífero e a interpretação das continuidades hidráulicas dos reservatórios, bem como auxílio para a construção do modelo geológico para os reservatórios, a partir da interpretação do comportamento estrutural das diversas camadas em subsuperfície. Este trabalho apresenta um método de automação das atividades manuais envolvidas na correlação estratigráfica, com a utilização de vários perfis geofísicos de poço, através de uma arquitetura de rede neural artificial multicamadas, treinada com o algoritmo de retropropagação do erro. A correlação estratigráfica, obtida a partir da rede neural artificial, possibilita o transporte da informação geológica do datum de correlação ao longo do campo, possibilitando ao intérprete, uma visão espacial do comportamento do reservatório e a simulação dos possíveis paleoambientes. Com a metodologia aqui apresentada foi possível a construção automática de um bloco diagrama, mostrando a disposição espacial de uma camada argilosa, utilizando-se os perfis de Raio Gama (RG), Volume de Argila (Vsh), Densidade (ρ_b) e de Porosidade Neutrônica (φ_n) selecionados em cinco poços da região do Lago Maracaibo, na Venezuela.

Previsão de demanda de cargas elétricas por seleção de variáveis stepwise e redes neurais artificiais

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Desenvolvimento de uma rede neuro-fuzzy para a previsão da carga

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Utilização de redes neurais artificiais aplicadas na discriminação de padrões de doenças florestais

Pós-graduação em Ciência Florestal - FCA

Utilização dos parâmetros físico-químicos e redes neurais artificiais na identificação dos méis de abelhas (Apis mellifera L.) produzidos no verão e inverno na microrregião de Campos de Jordão, São Paulo

The objective of this work was to typify, through physicochemical parameters, honey from Campos do Jordão’s microrregion, and verify how samples are grouped in accordance with the climatic production seasonality (summer and winter). It were assessed 30 samples of honey from beekeepers located in the cities of Monteiro Lobato, Campos do Jordão, Santo Antonio do Pinhal e São Bento do Sapucaí-SP, regarding both periods of honey production (November to February; July to September, during 2007 and 2008; n = 30). Samples were submitted to physicochemical analysis of total acidity, pH, humidity, water activity, density, aminoacids, ashes, color and electrical conductivity, identifying physicochemical standards of honey samples from both periods of production. Next, we carried out a cluster analysis of data using k-means algorithm, which grouped the samples into two classes (summer and winter). Thus, there was a supervised training of an Artificial Neural Network (ANN) using backpropagation algorithm. According to the analysis, the knowledge gained through the ANN classified the samples with 80% accuracy. It was observed that the ANNs have proved an effective tool to group samples of honey of the region of Campos do Jordao according to their physicochemical characteristics, depending on the different production periods.

Modelagem da irradiação direta na incidência normal em Botucatu: aprendizado de máquina, estatístico e linke

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

THE RESONATE-AND-FIRE NEURON: TIME DEPENDENT AND FREQUENCY SELECTIVE NEURONS IN NEURAL NETWORKS

The means through which the nervous system perceives its environment is one of the most fascinating questions in contemporary science. Our endeavors to comprehend the principles of neural science provide an instance of how biological processes may inspire novel methods in mathematical modeling and engineering. The application ofmathematical models towards understanding neural signals and systems represents a vibrant field of research that has spanned over half a century. During this period, multiple approaches to neuronal modeling have been adopted, and each approach is adept at elucidating a specific aspect of nervous system function. Thus while bio-physical models have strived to comprehend the dynamics of actual physical processes occurring within a nerve cell, the phenomenological approach has conceived models that relate the ionic properties of nerve cells to transitions in neural activity. Further-more, the field of neural networks has endeavored to explore how distributed parallel processing systems may become capable of storing memory. Through this project, we strive to explore how some of the insights gained from biophysical neuronal modeling may be incorporated within the field of neural net-works. We specifically study the capabilities of a simple neural model, the Resonate-and-Fire (RAF) neuron, whose derivation is inspired by biophysical neural modeling. While reflecting further biological plausibility, the RAF neuron is also analytically tractable, and thus may be implemented within neural networks. In the following thesis, we provide a brief overview of the different approaches that have been adopted towards comprehending the properties of nerve cells, along with the framework under which our specific neuron model relates to the field of neuronal modeling. Subsequently, we explore some of the time-dependent neurocomputational capabilities of the RAF neuron, and we utilize the model to classify logic gates, and solve the classic XOR problem. Finally we explore how the resonate-and-fire neuron may be implemented within neural networks, and how such a network could be adapted through the temporal backpropagation algorithm.

Neural networks for perpetual grouping

A number of researchers have investigated the application of neural networks to visual recognition, with much of the emphasis placed on exploiting the network's ability to generalise. However, despite the benefits of such an approach it is not at all obvious how networks can be developed which are capable of recognising objects subject to changes in rotation, translation and viewpoint. In this study, we suggest that a possible solution to this problem can be found by studying aspects of visual psychology and in particular, perceptual organisation. For example, it appears that grouping together lines based upon perceptually significant features can facilitate viewpoint independent recognition. The work presented here identifies simple grouping measures based on parallelism and connectivity and shows how it is possible to train multi-layer perceptrons (MLPs) to detect and determine the perceptual significance of any group presented. In this way, it is shown how MLPs which are trained via backpropagation to perform individual grouping tasks, can be brought together into a novel, large scale network capable of determining the perceptual significance of the whole input pattern. Finally the applicability of such significance values for recognition is investigated and results indicate that both the NILP and the Kohonen Feature Map can be trained to recognise simple shapes described in terms of perceptual significances. This study has also provided an opportunity to investigate aspects of the backpropagation algorithm, particularly the ability to generalise. In this study we report the results of various generalisation tests. In applying the backpropagation algorithm to certain problems, we found that there was a deficiency in performance with the standard learning algorithm. An improvement in performance could however, be obtained when suitable modifications were made to the algorithm. The modifications and consequent results are reported here.

An ArcGIS Tool for Modeling the Climate Envelope with Feed-Forward ANN

This paper is about the development and the application of an ESRI ArcGIS tool which implements multi-layer, feed-forward artificial neural network (ANN) to study the climate envelope of species. The supervised learning is achieved by backpropagation algorithm. Based on the distribution and the grids of the climate (and edaphic data) of the reference and future periods the tool predicts the future potential distribution of the studied species. The trained network can be saved and loaded. A modeling result based on the distribution of European larch (Larix decidua Mill.) is presented as a case study.