Projecto de Controladores usando Redes Neuronais

Neste documento descreve-se o projeto desenvolvido na unidade curricular de Tese e Dissertação durante o 2º ano do Mestrado de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores no ramo de Automação e Sistemas, no Departamento de Engenharia Eletrotécnica (DEE) do Instituto Superior de Engenharia do Porto (ISEP). O projeto escolhido teve como base o uso da tecnologia das redes neuronais para implementação em sistemas de controlo. Foi necessário primeiro realizar um estudo desta tecnologia, perceber como esta surgiu e como é estruturada. Por último, abordar alguns casos de estudo onde as redes neuronais foram aplicadas com sucesso. Relativamente à implementação, foram consideradas diferentes estruturas de controlo, e entre estas escolhidas a do sistema de controlo estabilizador e sistema de referência adaptativo. No entanto, como o objetivo deste trabalho é o estudo de desempenho quando aplicadas as redes neuronais, não se utilizam apenas estas como controlador. A análise exposta neste trabalho trata de perceber em que medida é que a introdução das redes neuronais melhora o controlo de um processo. Assim sendo, os sistemas de controlo utilizados devem conter pelo menos uma rede neuronal e um controlador PID. Os testes de desempenho são aplicados no controlo de um motor DC, sendo realizados através do recurso ao software MATLAB. As simulações efetuadas têm diferentes configurações de modo a tirar conclusões o mais gerais possível. Assim, os sistemas de controlo são simulados para dois tipos de entrada diferentes, e com ou sem a adição de ruído no sensor. Por fim, é efetuada uma análise das respostas de cada sistema implementado e calculados os índices de desempenho das mesmas.

Simulação de Robôs Quadrúpedes Utilizando o SimMechanics

Desde sempre o Homem procurou automatizar tarefas repetitivas. Tanto na indústria como no sector doméstico ou de comércio estão constantemente a surgir novos equipamentos procurando aumentar o nível de automação de diversas tarefas. A necessidade de empresas criadoras de produtos inovadores se manterem concorrenciais obrigou à adopção de métodos de projecto e planeamento mais estruturados e eficientes que eliminem os desperdícios tanto de material como de tempo. Diversas construções em termos orçamentais e o aumento da procura de produtos de alta qualidade a baixo custo deu origem a um novo tipo de programas, os programas de simulação virtual. Tal como na indústria, também na investigação nas Instituições de Ensino Superior se procuram adoptar os métodos de trabalho mais eficientes possíveis. Uma parte dos programas de simulação robótica utilizados hoje em dia na investigação no Instituto Superior de Engenharia do Porto estão concebidos em linguagem C. Embora esta linguagem seja extremamente capaz, existem métodos mais adequados de simulação que aceleram o processo de modelação permitindo a visualização do movimento e simulação de diversas situações potencialmente criticas sem existir a necessidade de construção de um protótipo funcional do robô. Durante o último ano, este projecto permitiu construir um modelo de um robô quadrúpede num programa de simulação virtual chamado Simmechanics™. Embora haja já algum trabalho desenvolvido nesta área, constatou-se que a informação existente possuía algumas lacunas. Com o trabalho desenvolvido preparou-se esta dissertação que pretende clarificar algumas questões que surgem na modelação de um robô. Neste documento explica-se como modelar um robô de corpo flexível, modelar as pernas e as respectivas juntas da anca e do joelho assim como também se apresenta a modelação de um contacto com o solo recorrendo a um modelo descrito na literatura. Este documento foi escrito a pensar no leitor, procurando-se explicar de forma simples mas concisa os diversos passos necessários para construir um modelo virtual de um robô. O autor espera, desta forma, ajudar futuros colegas que pretendam trabalhar com o Simmechanics™ a mais facilmente se integrarem com o programa aumentando desta forma o declive da curva de aprendizagem e permitindo um maior aproveitamento desta ferramenta.

Sustainability Improvement of a composite materials’ industry through recycling and re-engineering process approaches

Recent Advances in Mechanics and Materials in Design

The relationship between knowledge acquisition on international assignments and career development: an exploratory study with portuguese repatriates

This paper explores the relationship between the expatriates’ knowledge acquisition (KA) and their career development after an international assignment (IA). The purpose of this paper is to examine the role of expatriates in KA and transfer within International Portuguese multinational corporations. Furthermore, with this empirical study we try to analyse how the knowledge that is acquired and transferred translates into a basis for career development after the IA. This phenomenon has a special relevance in the Portuguese context, because this country is known a growing process of globalization in recent years. Furthermore, (a) there are no empirical studies concerning knowledge transfer and career development of repatriates from Portuguese companies; (b) little is known about the repatriates’ contributions to their home company after IA. This paper is one of the first to focus specifically on the repatriates’ role in KA and transfer from the host company to their Portuguese home company. A qualitative research methodology is used, specifically through an exploratory case study approach, which examines how knowledge management (KM) acquisition or transferring during IA are important for the repatriates’ career development in the Portuguese home company. Data were collected through semi-structured interviews to 42 Portuguese international assignees and 18 organizational representatives from nine Portuguese companies. Preliminary results show that KA and transfer made by Portuguese expatriates contributes directly to their career development. Moreover, evidence reveals that not all repatriates were promoted after their IA; rather some repatriates were even demoted after their IA. Furthermore, the results obtained suggest that the type of knowledge which acquired or transferred plays a central role in the career development after repatriation. According to these results, the paper discusses the major theoretical and practical implications. Suggestions for future research are also presented.

Relatório de estágio em educação pré-escolar e ensino do 1º ciclo do ensino básico

presente relatório de qualificação profissional foi elaborado no âmbito da Unidade Curricular de Prática Pedagógica Supervisionada, inserida no plano de estudos do mestrado profissionalizante em Educação Pré-Escolar e Ensino do 1º Ciclo do Ensino Básico. Intenta evidenciar o desenvolvimento de competências pessoais e profissionais pela estudante nos níveis educativos já referenciados, visando a construção de um perfil docente generalista. Em primeiro lugar, fundamenta-se o desenvolvimento uma ação dotada de intencionalidade num quadro teórico-concetual, construído ao longo do percurso formativo da mestranda, nos normativos legais em vigor, nas características dos contextos educativos que integrou e nos conhecimentos sobre cada criança. Posteriormente, apresenta-se através de uma análise crítica e reflexiva, o desenvolvimento vivenciado pela discente ao longo dos períodos de estágio que visava promover a progressiva autonomia e responsabilização pela ação docente. A metodologia de investigação-ação foi fundamental na construção das bases do perfil profissional da mestranda pois alicerçou o desenvolvimento da práxis e estruturou os processos de observação, planificação, ação, avaliação e reflexão. Esta metodologia e as estratégias e instrumentos formativos que a integram e que se adotaram nos dois níveis educativos fomentaram a transformação e a melhoria da prática educativa, através do desenvolvimento de competências reflexivas, investigativas e indagadoras. O processo vivenciado promoveu simultaneamente o desenvolvimento da estudante e a construção de aprendizagens por parte das crianças, constituindo-se como a primeira etapa de uma aprendizagem ao longo da vida com vista à constante adaptação e transformação do conhecimento praxeológico.

Process engineering of liver cells for drug testing applications

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Bioengenharia

A comparison between thin film solar cells made from co-evaporated CuIn1-xGaxSe2using a one-stage process versus a three-stage process

Until this day, the most efficient Cu(In,Ga)Se2 thin film solar cells have been prepared using a rather complex growth process often referred to as three-stage or multistage. This family of processes is mainly characterized by a first step deposited with only In, Ga and Se flux to form a first layer. Cu is added in a second step until the film becomes slightly Cu-rich, where-after the film is converted to its final Cu-poor composition by a third stage, again with no or very little addition of Cu. In this paper, a comparison between solar cells prepared with the three-stage process and a one-stage/in-line process with the same composition, thickness, and solar cell stack is made. The one-stage process is easier to be used in an industrial scale and do not have Cu-rich transitions. The samples were analyzed using glow discharge optical emission spectroscopy, scanning electron microscopy, X-ray diffraction, current–voltage-temperature, capacitance-voltage, external quantum efficiency, transmission/reflection, and photoluminescence. It was concluded that in spite of differences in the texturing, morphology and Ga gradient, the electrical performance of the two types of samples is quite similar as demonstrated by the similar J–V behavior, quantum spectral response, and the estimated recombination losses.

Decision-making process in radiology: the magnetic resonance example in the TA context

Based on the report for “Project IV” unit of the PhD programme on Technology Assessment (Doctoral Conference) at Universidade Nova de Lisboa (December 2011). This thesis research has the supervision of António Moniz (FCT-UNL and ITAS-KIT) and Michael Decker (Karlsruhe Institute of Technology-ITAS). Other members of the thesis committee are Carlos Alberto da Silva (University of Évora), José Maria de Albuquerque (Institute of Welding and Quality), Lotte Steuten (University of Twente), Mário Forjaz Secca (FCT-UNL) and Nelson Chibeles Martins (FCT-UNL).

HRM specificities’ on Portugal hotel units

This paper presents the main Human Resources Management (HRM) specificities’ on Portuguese hotel units. We try to understand the role of HRM on behavior of co-workers and quality service in hotel units and to know the future tendency of human capital profile on Portuguese hotel units and the role of HRM function on management of their staff. We, also, try to explore if Portuguese culture has influence on HRM specificities’ of hotel units. This phenomenon has a special relevance in the Portuguese context, because this country is known a growing process of tourism industry in recent years. Furthermore, little is known about HRM department’ contributions to their human capital management and development. This paper is one of the first to focus specifically on Portuguese hotel units and it also seeks to present findings that stem from the Human Resources Managers’ perspective. The paper is based on qualitative case studies. The data were collected through semi-structured interviews of 12 human resource managers from 12 hotel units located in Portugal. The results show that although there is not an effective HRM, current HRM practices are enough to encouraging pro-environmental behavior in their staff and they have a direct effect on customer satisfaction and competitiveness of sector. However, managers recognize there is need introduce some change on short-term to promote a better performance of staff with effect on customers satisfaction and competitiveness on sector in Portugal. According to these results, the paper discusses the major theoretical and practical implications.

Safety function analysis in an industrial production process

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia e Gestão Industrial

New mechanisms that regulate the expression of genes implicated in the process of ketogenesis

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Biotecnologia

Recrutamento e seleção de pessoas: a perceção dos avaliadores

Gerir os recursos humanos implica deter uma visão estratégica, previsional e provisional. Hoje em dia, a avaliação dos recursos humanos é uma constante nas empresas de consultoria, pelo que o presente estudo tem como principal objetivo analisar e compreender a perceção dos avaliadores relativamente aos Processos de Recrutamento e Seleção. Participaram no presente estudo 12 avaliadores de empresas de consultoria de Portugal, de ambos os sexos, com uma média etária de 36 anos (DP=7.98). Foi administrado um inquérito por questionário para recolha de dados demográficos e elaborado um guião de entrevista com 13 questões. Os dados foram tratados através da análise de conteúdo, a partir da qual foi possível identificar-se categorias e subcategorias das respostas concedidas. Os principais resultados mostraram que, globalmente, os avaliadores possuem uma perceção positiva da sua atividade. O recrutamento online/pela internet é identificado como fonte de excelência para atrair candidatos e a entrevista é a técnica de avaliação utilizada pelos avaliadores, com especial enfoque nas entrevistas por competências com orientação semidiretiva. O processo de avaliação valoriza as soft skills, sendo que os avaliadores detêm um grau de confiança relativamente grande nas metodologias de avaliação que utilizam. A motivação dos avaliadores no desempenho da sua função radica, essencialmente na abrangência de conhecimentos que reveste a função e a possibilidade que esta confere de desenvolvimento. Estudos futuros devem ser realizados com amostras mais abrangentes, integrando metodologias quantitativas e qualitativas e com empresas onde a área de Recrutamento e Seleção seja desenvolvida internamente.

Guia de desenvolvimento de jogos para programadores independentes

Os vídeo jogos ou jogos de computador têm vindo a crescer na sua relação com o público ganhando terreno e credibilidade nos benefícios que os jogadores obtêm quando usam este tipo de software, indo esses benefícios para além do divertimento associado à palavra jogo no seu sentido etimológico. Nos últimos anos cada vez mais o mercado e algumas das mais reputadas instituições de ensino têm dedicado especial atenção a este tipo de software, englobando nesses estudos diversas áreas desde a engenharia à saúde, incluindo ainda, estudos de cariz psicológico e sociológico reveladores de que estas experiências de entretenimento, cada vez mais disponíveis a todos, têm influência na sua envolvente de integração e relação com outros fenómenos de cariz social. Apreciado o estado da arte esta tese tem como principal objetivo servir de guia de iniciação a individuais ou pequenas equipas da área de desenvolvimento de software no caminho para o desenvolvimento de jogos de vídeo independentes, apresentando uma análise cuidada capaz de apoiar as equipas desde o momento zero, estando o mesmo estruturado de forma a refletir o entendimento das bases teóricas em que o desenvolvimento deste tipo de software assenta, o estado da arte sobre plataformas, análise de mercado e indústria, metodologias de desenvolvimento e equipas, e ainda analisadas algumas das mais relevantes ferramentas de desenvolvimento e criação de conteúdos. Como prova de conceito e componente de caráter experimental, este trabalho compreende ainda o desenvolvimento de um jogo de vídeo guiado pelas orientações e lições apreendidas durante o processo de estudo de forma a ser representativo da aplicação dessa aprendizagem, e ainda capaz de detalhar passo a passo cada fase do processo, com o objetivo de apoiar a preparação de pessoas interessadas em iniciar a aventura de desenvolver os seus próprios jogos e quem sabe dar início aos seus próprios negócios e empresas. O jogo desenvolvido replica um recente êxito, o jogo 2048, que apesar da sua mecânica simples revela-se um excelente desafio do ponto de vista da sua implementação, bem como o processo criativo adjacente no transformar algo tão simples e experimentado numa experiência nova capaz de atrair antigos jogadores e interesse de novos. O desenvolvimento e publicação da aplicação experimental, e após análise dos dados recolhidos, mostram-se reveladores de que é de fato possível a programadores independentes entrar num mercado de alto potencial, e que adquiridas as bases de conhecimento expostas no documento estarão em condições mais favoráveis para ultrapassar algumas das mais comuns barreiras no atingir desse objetivo.

Development Process and Cognitive Testing of CARATkids - Control of Allergic Rhinitis and Asthma Test for Children

Background: Allergic rhinitis and asthma (ARA) are chronic inflammatory diseases of the airways that often coexist in children. The only tool to assess the ARA control, the Control of Allergic Rhinitis and Asthma Test (CARAT) is to be used by adults. We aimed to develop the Pediatric version of Control of Allergic Rhinitis and Asthma Test (CARATkids) and to test its comprehensibility in children with 4 to 12 years of age. Methods: The questionnaire development included a literature review of pediatric questionnaires on asthma and/or rhinitis control and two consensus meetings of a multidisciplinary group. Cognitive testing was carried out in a cross-sectional qualitative study using cognitive interviews. Results: Four questionnaires to assess asthma and none to assess rhinitis control in children were identified. The multidisciplinary group produced a questionnaire version for children with 17 questions with illustrations and dichotomous (yes/no) response format. The version for caregivers had 4-points and dichotomous scales. Twenty-nine children, 4 to 12 years old, and their caregivers were interviewed. Only children over 6 years old could adequately answer the questionnaire. A few words/expressions were not fully understood by children of 6 to 8 years old. The drawings illustrating the questions were considered helpful by children and caregivers. Caregivers considered the questionnaire complete and clear and preferred dichotomous over the 4-points scales. The proportion of agreement between children and their caregivers was 61%. The words/expressions that were difficult to understand were amended. Conclusion: CARATkids, the first questionnaire to assess a child’s asthma and rhinitis control was developed and its content validity was assured. Cognitive testing showed that CARATKids is well-understood by children 6 to 12 years old. The questionnaire’s measurement properties can now be assessed in a validation study.

THE RELEVANCE OF NUTRITIONAL STATUS AND HISTOPATHOLOGICAL FINDINGS ON THE INFECTIOUS PROCESS OF BALB/C MICE INOCULATED WITH Lacazia loboi

SUMMARY The aim of this study was to evaluate the effects of the protein-calorie malnutrition in BALB/c isogenic mice infected with Lacazia loboi, employing nutritional and histopathological parameters. Four groups were composed: G1: inoculated with restricted diet, G2: not inoculated with restricted diet, G3: inoculated with regular diet, G4: not inoculated with regular diet. Once malnutrition had been imposed, the animals were inoculated intradermally in the footpad and after four months, were sacrificed for the excision of the footpad, liver and spleen. The infection did not exert great influence on the body weight of the mice. The weight of the liver and spleen showed reduction in the undernourished groups when compared to the nourished groups. The macroscopic lesions, viability index and total number of fungi found in the footpads of the infected mice were increased in G3 when compared to G1. Regarding the histopathological analysis of the footpad, a global cellularity increase in the composition of the granuloma was observed in G3 when compared to G1, with large numbers of macrophages and multinucleated giant cells, discrete numbers of lymphocytes were present in G3 and an increase was observed in G1. The results suggest that there is considerable interaction between Jorge Lobo's disease and nutrition.