Stability of linear difference and differential inclusions

Any given n X n matrix A is shown to be a restriction, to the A-invariant subspace, of a nonnegative N x N matrix B of spectral radius p(B) arbitrarily close to p(A). A difference inclusion x(k+1) is an element of Ax(k), where A is a compact set of matrices, is asymptotically stable if and only if A can be extended to a set B of nonnegative matrices B with \ \B \ \ (1) < 1 or \ \B \ \ (infinity) < 1. Similar results are derived for differential inclusions.

Linguistic evaluation method for the environmental assessment of infrastructure projects

A soft linguistic evaluation method is proposed for the environmental assessment of physical infrastructure projects based on fuzzy relations. Infrastructure projects are characterized in terms of linguistic expressions of 'performance' with respect to factors or impacts and the 'importance' of those factors/impacts. A simple example is developed to illustrate the method in the context of three road infrastructure projects assessed against five factors/impacts. In addition, a means to include hard or crisp factors is presented and illustrated with respect to a sixth factor.

Robust model-order reduction of complex biological processes

This paper addresses robust model-order reduction of a high dimensional nonlinear partial differential equation (PDE) model of a complex biological process. Based on a nonlinear, distributed parameter model of the same process which was validated against experimental data of an existing, pilot-scale BNR activated sludge plant, we developed a state-space model with 154 state variables in this work. A general algorithm for robustly reducing the nonlinear PDE model is presented and based on an investigation of five state-of-the-art model-order reduction techniques, we are able to reduce the original model to a model with only 30 states without incurring pronounced modelling errors. The Singular perturbation approximation balanced truncating technique is found to give the lowest modelling errors in low frequency ranges and hence is deemed most suitable for controller design and other real-time applications. (C) 2002 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

A Service Integration Platform for Collaborative Networks

Integrated manufacturing constitutes a complex system made of heterogeneous information and control subsystems. Those subsystems are not designed to the cooperation. Typically each subsystem automates specific processes, and establishes closed application domains, therefore it is very difficult to integrate it with other subsystems in order to respond to the needed process dynamics. Furthermore, to cope with ever growing marketcompetition and demands, it is necessary for manufacturing/enterprise systems to increase their responsiveness based on up-to-date knowledge and in-time data gathered from the diverse information and control systems. These have created new challenges for manufacturing sector, and even bigger challenges for collaborative manufacturing. The growing complexity of the information and communication technologies when coping with innovative business services based on collaborative contributions from multiple stakeholders, requires novel and multidisciplinary approaches. Service orientation is a strategic approach to deal with such complexity, and various stakeholders' information systems. Services or more precisely the autonomous computational agents implementing the services, provide an architectural pattern able to cope with the needs of integrated and distributed collaborative solutions. This paper proposes a service-oriented framework, aiming to support a virtual organizations breeding environment that is the basis for establishing short or long term goal-oriented virtual organizations. The notion of integrated business services, where customers receive some value developed through the contribution from a network of companies is a key element.

Estudo do controlo interno nas Institui����es de Ensino Superior: contributo para a credibilidade da informa����o financeira

Disserta����o apresentada ao Instituto Superior de Contabilidade e Administra����o do Porto para a obten����o do Grau de Mestre em Auditoria Orientada por Mestre Alcina Portugal Dias

QSAR modeling of antitubercular activity of diverse organic compounds

Tuberculosis (TB) is a worldwide infectious disease that has shown over time extremely high mortality levels. The urgent need to develop new antitubercular drugs is due to the increasing rate of appearance of multi-drug resistant strains to the commonly used drugs, and the longer durations of therapy and recovery, particularly in immuno-compromised patients. The major goal of the present study is the exploration of data from different families of compounds through the use of a variety of machine learning techniques so that robust QSAR-based models can be developed to further guide in the quest for new potent anti-TB compounds. Eight QSAR models were built using various types of descriptors (from ADRIANA.Code and Dragon software) with two publicly available structurally diverse data sets, including recent data deposited in PubChem. QSAR methodologies used Random Forests and Associative Neural Networks. Predictions for the external evaluation sets obtained accuracies in the range of 0.76-0.88 (for active/inactive classifications) and Q(2)=0.66-0.89 for regressions. Models developed in this study can be used to estimate the anti-TB activity of drug candidates at early stages of drug development (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

LMP based bid formation for virtual power players operating in smart grids

Power system organization has gone through huge changes in the recent years. Significant increase in distributed generation (DG) and operation in the scope of liberalized markets are two relevant driving forces for these changes. More recently, the smart grid (SG) concept gained increased importance, and is being seen as a paradigm able to support power system requirements for the future. This paper proposes a computational architecture to support day-ahead Virtual Power Player (VPP) bid formation in the smart grid context. This architecture includes a forecasting module, a resource optimization and Locational Marginal Price (LMP) computation module, and a bid formation module. Due to the involved problems characteristics, the implementation of this architecture requires the use of Artificial Intelligence (AI) techniques. Artificial Neural Networks (ANN) are used for resource and load forecasting and Evolutionary Particle Swarm Optimization (EPSO) is used for energy resource scheduling. The paper presents a case study that considers a 33 bus distribution network that includes 67 distributed generators, 32 loads and 9 storage units.

Evolu����o dos sistema de telegest��o da Empresa Portuguesa das ��guas Livres, S.A.

O sistema de telegest��o �� uma ferramenta que permite a gest��o, em tempo real, de todo o sistema de abastecimento da Empresa Portuguesa das ��guas Livres, S.A. (EPAL). Esta gest��o pode ser conseguida desde a capta����o da ��gua at�� �� sua entrega ao cliente final, atrav��s dos meios de monitoriza����o necess��rios ��s opera����es de comando que permitem controlar e manobrar �� dist��ncia os acess��rios do sistema (esta����es elevat��rias, reservat��rios, v��lvulas,���). A presente disserta����o visa a divulga����o e compila����o de elementos fundamentais para a otimiza����o das potencialidades que a telegest��o oferece, abordando assim, dada a sua especificidade, um tema pouco divulgado mas de extrema import��ncia a quem trabalha ou pretende trabalhar numa entidade gestora similar. Assim, a disserta����o �� constitu��da por seis cap��tulos que compreendem a caracteriza����o do sistema de adu����o, transporte e distribui����o da EPAL, a abordagem gen��rica das ferramentas de suporte �� explora����o do sistema, uma resenha hist��rica do sistema de telegest��o na EPAL, bem como informa����es referentes ao atual sistema de telegest��o, nomeadamente a sua arquitetura, principais funcionalidades, tais como o controlo de ��rg��os de manobra �� dist��ncia e an��lise de par��metros de qualidade em tempo real. Finalmente, apresentam-se algumas conclus��es e recomenda����es para trabalhos futuros. Pretende-se assim que o presente documento contribua para uma aglutina����o de informa����es relativas aos sistemas de telegest��o para abastecimento de ��gua, respetivas vantagens aliadas ��s suas funcionalidades, bem como a identifica����o de fragilidades do sistema que poder��o ser aperfei��oadas ou mesmo eliminadas.

A 802.11p prototype implementation

This paper presents an IEEE 802.11p full-stack prototype implementation to data exchange among vehicles and between vehicles and the roadway infrastructures. The prototype architecture is based on FPGAs for Intermediate Frequency (IF) and base band purposes, using 802.11a based transceivers for RF interfaces. Power amplifiers were also addressed, by using commercial and in-house solutions. This implementation aims to provide technical solutions for Intelligent Transportation Systems (ITS) field, namely for tolling and traffic management related services, in order to promote safety, mobility and driving comfort through the dynamic and real-time cooperation among vehicles and/or between vehicles and infrastructures. The performance of the proposed scheme is tested under realistic urban and suburban driving conditions. Preliminary results are promising, since they comply with most of the 802.11p standard requirements.

O Controlo interno e as autarquias locais

Disserta����o de Mestrado apresentada ao Instituto de Contabilidade e Administra����o do Porto para a obten����o do grau de Mestre em Auditoria, sob orienta����o do Prof�� Especialista Carlos Quelhas Martins

Automatic vehicle detection and classification

This paper presents a proposal for an automatic vehicle detection and classification (AVDC) system. The proposed AVDC should classify vehicles accordingly to the Portuguese legislation (vehicle height over the first axel and number of axels), and should also support profile based classification. The AVDC should also fulfill the needs of the Portuguese motorway operator, Brisa. For the classification based on the profile we propose:he use of Eigenprofiles, a technique based on Principal Components Analysis. The system should also support multi-lane free flow for future integration in this kind of environments.

Estudo de viabilidade de utiliza����o de VLC em infra-estruturas ITS baseadas em sem��foros rodovi��rios a LEDs

Trabalho Final de Mestrado para obten����o do grau de Mestre em Engenharia de Electr��nica e Telecomunica����es

Controlo difuso de um AGV

Neste trabalho pretende-se introduzir os conceitos associados �� l��gica difusa no controlo de sistemas, neste caso na ��rea da rob��tica aut��noma, onde �� feito um enquadramento da utiliza����o de controladores difusos na mesma. Foi desenvolvido de raiz um AGV (Autonomous Guided Vehicle) de modo a se implementar o controlador difuso, e testar o desempenho do mesmo. Uma vez que se pretende de futuro realizar melhorias e/ou evolu����es optou-se por um sistema modular em que cada m��dulo �� respons��vel por uma determinada tarefa. Neste trabalho existem tr��s m��dulos que s��o respons��veis pelo controlo de velocidade, pela aquisi����o dos dados dos sensores e, por ��ltimo, pelo controlador difuso do sistema. Ap��s a implementa����o do controlador difuso, procedeu-se a testes para validar o sistema onde foram recolhidos e registados os dados provenientes dos sensores durante o funcionamento normal do rob��. Este dados permitiram uma melhor an��lise do desempenho do rob��. Verifica-se que a l��gica difusa permite obter uma maior suavidade na transi����o de decis��es, e que com o aumento do n��mero de regras �� poss��vel tornar o sistema ainda mais suave. Deste modo, verifica-se que a l��gica difusa �� uma ferramenta ��til e funcional para o controlo de aplica����es. Como desvantagem surge a quantidade de dados associados �� implementa����o, tais como, os universos de discurso, as fun����es de perten��a e as regras. Ao se aumentar o n��mero de regras de controlo do sistema existe tamb��m um aumento das fun����es de perten��a consideradas para cada vari��vel lingu��stica; este facto leva a um aumento da mem��ria necess��ria e da complexidade na implementa����o pela quantidade de dados que t��m de ser tratados. A maior dificuldade no projecto de um controlador difuso encontra-se na defini����o das vari��veis lingu��sticas atrav��s dos seus universos de discurso e das suas fun����es de perten��a, pois a defini����o destes pode n��o ser a mais adequada ao contexto de controlo e torna-se necess��rio efectuar testes e, consequentemente, modifica����es �� defini����o das fun����es de perten��a para melhorar o desempenho do sistema. Todos os aspectos referidos s��o endere��ados no desenvolvimento do AGV e os respectivos resultados s��o apresentados e analisados.

Sintonia de controladores baseada em Sistemas de Infer��ncia Difusa

Este trabalho de pesquisa e desenvolvimento tem como fundamento principal o Conceito de Controlo por L��gica Difusa. Utilizando as ferramentas do software Matlab, foi poss��vel desenvolver um controlador com base na infer��ncia difusa que permitisse controlar qualquer tipo de sistema f��sico real, independentemente das suas caracter��sticas. O Controlo L��gico Difuso, do ingl��s ���Fuzzy Control���, �� um tipo de controlo muito particular, pois permite o uso simult��neo de dados num��ricos com vari��veis lingu��sticas que tem por base o conhecimento heur��stico dos sistemas a controlar. Desta forma, consegue-se quantificar, por exemplo, se um copo est�� ���meio cheio��� ou ���meio vazio���, se uma pessoa �� ���alta��� ou ���baixa���, se est�� ���frio��� ou ���muito frio���. O controlo PID ��, sem d��vida alguma, o controlador mais amplamente utilizado no controlo de sistemas. Devido �� sua simplicidade de constru����o, aos reduzidos custos de aplica����o e manuten����o e aos resultados que se obt��m, este controlador torna-se a primeira op����o quando se pretende implementar uma malha de controlo num determinado sistema. Caracterizado por tr��s par��metros de ajuste, a saber componente proporcional, integral e derivativa, as tr��s em conjunto permitem uma sintonia eficaz de qualquer tipo de sistema. De forma a automatizar o processo de sintonia de controladores e, aproveitando o que melhor oferece o Controlo Difuso e o Controlo PID, agrupou-se os dois controladores, onde em conjunto, como poderemos constatar mais adiante, foram obtidos resultados que v��o de encontro com os objectivos tra��ados. Com o aux��lio do simulink do Matlab, foi desenvolvido o diagrama de blocos do sistema de controlo, onde o controlador difuso tem a tarefa de supervisionar a resposta do controlador PID, corrigindo-a ao longo do tempo de simula����o. O controlador desenvolvido �� denominado por Controlador FuzzyPID. Durante o desenvolvimento pr��tico do trabalho, foi simulada a resposta de diversos sistemas �� entrada em degrau unit��rio. Os sistemas estudados s��o na sua maioria sistemas f��sicos reais, que representam sistemas mec��nicos, t��rmicos, pneum��ticos, el��ctricos, etc., e que podem ser facilmente descritos por fun����es de transfer��ncia de primeira, segunda e de ordem superior, com e sem atraso.

Projeto de uma instala����o de climatiza����o para um edif��cio hospitalar

Trabalho Final de Mestrado para obten����o do grau de Mestre em Engenharia Mec��ncia