Uma investigação de algoritmos exatos e metaheurísticos aplicados ao nonograma

Nonogram is a logical puzzle whose associated decision problem is NP-complete. It has applications in pattern recognition problems and data compression, among others. The puzzle consists in determining an assignment of colors to pixels distributed in a N  M matrix that satisfies line and column constraints. A Nonogram is encoded by a vector whose elements specify the number of pixels in each row and column of a figure without specifying their coordinates. This work presents exact and heuristic approaches to solve Nonograms. The depth first search was one of the chosen exact approaches because it is a typical example of brute search algorithm that is easy to implement. Another implemented exact approach was based on the Las Vegas algorithm, so that we intend to investigate whether the randomness introduce by the Las Vegas-based algorithm would be an advantage over the depth first search. The Nonogram is also transformed into a Constraint Satisfaction Problem. Three heuristics approaches are proposed: a Tabu Search and two memetic algorithms. A new function to calculate the objective function is proposed. The approaches are applied on 234 instances, the size of the instances ranging from 5 x 5 to 100 x 100 size, and including logical and random Nonograms

Prevalência e localização espacial dos casos de tracoma detectados em escolares de Botucatu, São Paulo - Brasil

OBJETIVO: Avaliar a prevalência de tracoma em escolares de Botucatu/SP-Brasil e a distribuição espacial dos casos. MÉTODOS: Foi realizado um estudo transversal, em crianças de 7-14 anos, que frequentavam as escolas do ensino fundamental de Botucatu/SP, em novembro/2005. O tamanho da amostra foi estimado em 2.092 crianças, considerando-se a prevalência histórica de 11,2%, aceitando-se erro de estimação de 10% e nível de confiança de 95%. A amostra foi probabilística, ponderada e acrescida de 20%, devido à possível ocorrência de perdas. Examinaram-se 2.692 crianças. O diagnóstico foi clínico, baseado na normatização da Organização Mundial da Saúde (OMS). Para avaliação dos dados espaciais, utilizou-se o programa CartaLinx (v1.2), sendo os setores de demanda escolar digitalizados de acordo com as divisões do planejamento da Secretaria de Educação. Os dados foram analisados estatisticamente, sendo a análise da estrutura espacial dos eventos calculadas usando o programa Geoda. RESULTADOS: A prevalência de tracoma nos escolares de Botucatu foi de 2,9%, tendo sido detectados casos de tracoma folicular. A análise exploratória espacial não permitiu rejeitar a hipótese nula de aleatoriedade (I= -0,45, p>0,05), não havendo setores de demanda significativos. A análise feita para os polígonos de Thiessen também mostrou que o padrão global foi aleatório (I= -0,07; p=0,49). Entretanto, os indicadores locais apontaram um agrupamento do tipo baixo-baixo para um polígono ao norte da área urbana. CONCLUSÃO: A prevalência de tracoma em escolares de Botucatu foi de 2,9%. A análise da distribuição espacial não revelou áreas de maior aglomeração de casos. Embora o padrão global da doença não reproduza as condições socioeconômicas da população, a prevalência mais baixa do tracoma foi encontrada em setores de menor vulnerabilidade social.

Marcadores da síndrome metabólica e da capacidade aeróbia de ratos (Rattus Norvegicus Albinus, Wistar) em diferentes idades: efeito do exercício

Pós-graduação em Ciências da Motricidade - IBRC

Validação de bioindicadores de recuperação de áreas degradadas por minerações de bauxita em Poços de Caldas, MG

Pós-graduação em Geociências e Meio Ambiente - IGCE

Analise de desempenho de um sistema híbrido de geração de energia solar-eólico-diesel considerando variações probabilísticas da carga e dos recursos renováveis

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Distribuição espacial e amostragem sequencial de Diatraea saccharalis (Fabricius, 1794) (Lepidoptera: Crambidae), na cultura de cana-de-açúcar

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Relações entre estrutura sócio-espacial e fluxos gênicos em uma população de mouflons mediterrâneos (Ovis gmelini)

Pós-graduação em Genética e Melhoramento Animal - FCAV

Avaliação estocástica de afundamentos de tensão através de análise de curtos-circuitos deslizantes e banco de dados relacional

Atualmente, é grande a preocupação com relação aos distúrbios que afetam a qualidade da energia elétrica, em especial os afundamentos de tensão, devido aos prejuízos associados aos usuários. Isto decorre da crescente presença de cargas sensíveis a estes distúrbios, principalmente nos processos industriais. Para se avaliar corretamente o problema, é fundamental dispor de estimativas confiáveis do número e das características dos afundamentos de tensão que podem afetar determinada carga ou processo. Dentro deste contexto, este trabalho propõe a implementação de uma metodologia de estimação dos afundamentos de tensão. Esta metodologia calcula a amplitude, duração e freqüência de ocorrência do fenômeno, tendo como base um estudo estatístico estocástico. Neste estudo a posição da falta ao longo das linhas é sorteada, a fim de melhor emular a aleatoriedade da ocorrência das faltas no sistema. Para avaliar a aplicabilidade da metodologia implementada, realizaram-se estudos de casos utilizando um sistema elétrico real pertencente a uma concessionária da região norte (CELPA). A análise permite afirmar que a metodologia implementada pode ser eficazmente utilizada para auxiliar engenheiros no planejamento de sistemas elétricos e no diagnóstico de problemas ocasionados por afundamentos de tensão.

GAIA - Uma proposta de agente inteligente acoplado a algoritmos evolucionários para ajuste dinâmico de parâmetros através de conceitos de design inteligente e lógica fuzzy

Há muitos anos, técnicas de Computação Evolucionária vem sendo aplicadas com sucesso na solução dos mais variados tipos de problemas de otimização. Na constante procura pelo ótimo global e por uma melhor exploração da superfície de busca, as escolhas para ajustar estes métodos podem ser exponencialmente complexas e requerem uma grande quantidade de intervenção humana. Estes modelos tradicionais darwinianos apóiam-se fortemente em aleatoriedade e escolhas heurísticas que se mantém fixas durante toda a execução, sem que acompanhem a variabilidade dos indivíduos e as eventuais mudanças necessárias. Dadas estas questões, o trabalho introduz a combinação de aspectos da Teoria do Design Inteligente a uma abordagem hibrida de algoritmo evolucionário, através da implementação de um agente inteligente o qual, utilizando lógica fuzzy, monitora e controla dinamicamente a população e seis parâmetros definidos de uma dada execução, ajustando-os para cada situação encontrada durante a busca. Na avaliação das proposições foi construído um protótipo sobre a implementação de um algoritmo genético para o problema do caixeiro viajante simétrico aplicado ao cenário de distância por estradas entre as capitais brasileiras, o que permitiu realizar 580 testes, simulações e comparações entre diferentes configurações apresentadas e resultados de outras técnicas. A intervenção inteligente entrega resultados que, com sucesso em muitos aspectos, superam as implementações tradicionais e abrem um vasto espaço para novas pesquisas e estudos nos aqui chamados: “Algoritmos Evolucionários Híbridos Auto-Adaptáveis”, ou mesmo, “Algoritmos Evolucionários Não-Darwinianos”.

The AIDS epidemic in the Amazon region: a spatial case-control study in Rondonia, Brazil

OBJETIVO Analisar mudanças espaciais no risco de Aids e a relação entre incidência da doença e variáveis socioeconômicas. MÉTODOS Estudo caso-controle espacial, de base populacional, realizado em Rondônia, Brasil, com 1.780 casos notificados pelo Sistema de Vigilância Epidemiológica e os controles a partir de dados demográficos de 1987 a 2006. Os casos foram agrupados em cinco períodos de cinco anos consecutivos. Um modelo aditivo generalizado foi ajustado aos dados. O status dos indivíduos (caso ou controle) foi considerado como a variável dependente e independente: um alisamento ( spline ) bidimensional das coordenadas geográficas e variáveis socioeconômicas municipais. Os valores observados para o teste Moran I foram comparados com a distribuição de referência dos valores obtidos em condições de aleatoriedade espacial. RESULTADOS O risco de Aids apresentou padrão espacial e temporal marcado. A incidência associou-se a indicadores socioeconômicos municipais, como urbanização e capital humano. As maiores taxas de incidência de Aids ocorreram em municípios ao longo da rodovia BR-364; os resultados do teste Moran I mostram correlação espacial positiva associada à contiguidade dos municípios com a rodovia, no terceiro e quarto períodos (p = 0,05). CONCLUSÕES A incidência da doença foi maior em municípios de maior riqueza econômica e urbanização e naqueles cortados pelas estradas principais de Rondônia. O rápido desenvolvimento associado à ocupação de regiões remotas pode ser acompanhado por aumento de riscos à saúde.

A teoria da complexidade na aprendizagem de espanhol em Teletandem

Pós-graduação em Estudos Linguísticos - IBILCE

Aspectos sincrônicos e diacrônicos da música eletroacústica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Aplicação de um jogo digital e análise de conceitos da teoria cinética dos gases

Pós-graduação em Educação para a Ciência - FC

Modelagem estocástica da dispersão axial: aplicação em um reator tubular de polimerização.

Reatores tubulares de polimerização podem apresentar um perfil de velocidade bastante distorcido. Partindo desta observação, um modelo estocástico baseado no modelo de dispersão axial foi proposto para a representação matemática da fluidodinâmica de um reator tubular para produção de poliestireno. A equação diferencial foi obtida inserindo a aleatoriedade no parâmetro de dispersão, resultando na adição de um termo estocástico ao modelo capaz de simular as oscilações observadas experimentalmente. A equação diferencial estocástica foi discretizada e resolvida pelo método Euler-Maruyama de forma satisfatória. Uma função estimadora foi desenvolvida para a obtenção do parâmetro do termo estocástico e o parâmetro do termo determinístico foi calculado pelo método dos mínimos quadrados. Uma análise de convergência foi conduzida para determinar o número de elementos da discretização e o modelo foi validado através da comparação de trajetórias e de intervalos de confiança computacionais com dados experimentais. O resultado obtido foi satisfatório, o que auxilia na compreensão do comportamento fluidodinâmico complexo do reator estudado.

Efeito da corrosão do chapeamento do fundo do casco sobre a confiabilidade estrutural de navios.

A engenharia é a ciência que transforma os conhecimentos das disciplinas básicas aplicadas a fatos reais. Nosso mundo está rodeado por essas realizações da engenharia, e é necessário que as pessoas se sintam confortáveis e seguras nas mesmas. Assim, a segurança se torna um fator importante que deve ser considerado em qualquer projeto. Na engenharia naval, um apropriado nível de segurança e, em consequência, um correto desenho estrutural é baseado, atualmente, em estudos determinísticos com o objetivo de obter estruturas capazes de suportar o pior cenário possível de solicitações durante um período de tempo determinado. A maior parte das solicitações na estrutura de um navio se deve à ação da natureza (ventos, ondas, correnteza e tempestades), ou, ainda, aos erros cometidos por humanos (explosões internas, explosões externas e colisões). Devido à aleatoriedade destes eventos, a confiabilidade estrutural de um navio deveria ser considerada como um problema estocástico sob condições ambientais bem caracterizadas. A metodologia probabilística, baseada em estatística e incertezas, oferece uma melhor perspectiva dos fenômenos reais que acontecem na estrutura dos navios. Esta pesquisa tem como objetivo apresentar resultados de confiabilidade estrutural em projetos e planejamento da manutenção para a chapa do fundo dos cascos dos navios, as quais são submetidas a esforços variáveis pela ação das ondas do mar e da corrosão. Foram estudados modelos estatísticos para a avaliação da estrutura da viga-navio e para o detalhe estrutural da chapa do fundo. Na avaliação da estrutura da viga-navio, o modelo desenvolvido consiste em determinar as probabilidades de ocorrência das solicitações na estrutura, considerando a deterioração por corrosão, com base numa investigação estatística da variação dos esforços em função das ondas e a deterioração em função de uma taxa de corrosão padrão recomendada pela DET NORSKE VERITAS (DNV). A abordagem para avaliação da confiabilidade dependente do tempo é desenvolvida com base nas curvas de resistências e solicitações (R-S) determinadas pela utilização do método de Monte Carlo. Uma variação estatística de longo prazo das adversidades é determinada pelo estudo estatístico de ondas em longo prazo e ajustada por uma distribuição com base numa vida de projeto conhecida. Constam no trabalho resultados da variação da confiabilidade ao longo do tempo de um navio petroleiro. O caso de estudo foi simplificado para facilitar a obtenção de dados, com o objetivo de corroborar a metodologia desenvolvida.