Modelado de sistemas concurrentes con OMNeT++

El objetivo del siguiente proyecto es proporcionar una herramienta para estudiar el rendimiento de sistemas multiprocesador. Para ello estos sistemas serán previamente modelados como redes de Petri y simulados mediante el entorno de simulación de sistemas de eventos discretos OMNeT++.

Desenvolvimento de um simulador para espectrometria por fluorescência de raios X usando computação distribuída

A Física das Radiações é um ramo da Física que está presente em diversas áreas de estudo e se relaciona ao conceito de espectrometria. Dentre as inúmeras técnicas espectrométricas existentes, destaca-se a espectrometria por fluorescência de raios X. Esta também possui uma gama de variações da qual pode-se dar ênfase a um determinado subconjunto de técnicas. A produção de fluorescência de raios X permite (em certos casos) a análise das propriedades físico-químicas de uma amostra específica, possibilitando a determinação de sua constituiçõa química e abrindo um leque de aplicações. Porém, o estudo experimental pode exigir uma grande carga de trabalho, tanto em termos do aparato físico quanto em relação conhecimento técnico. Assim, a técnica de simulação entra em cena como um caminho viável, entre a teoria e a experimentação. Através do método de Monte Carlo, que se utiliza da manipulação de números aleatórios, a simulação se mostra como uma espécie de alternativa ao trabalho experimental.Ela desenvolve este papel por meio de um processo de modelagem, dentro de um ambiente seguro e livre de riscos. E ainda pode contar com a computação de alto desempenho, de forma a otimizar todo o trabalho por meio da arquitetura distribuída. O objetivo central deste trabalho é a elaboração de um simulador computacional para análise e estudo de sistemas de fluorescência de raios X desenvolvido numa plataforma de computação distribuída de forma nativa com o intuito de gerar dados otimizados. Como resultados deste trabalho, mostra-se a viabilidade da construção do simulador através da linguagem CHARM++, uma linguagem baseada em C++ que incorpora rotinas para processamento distribuído, o valor da metodologia para a modelagem de sistemas e a aplicação desta na construção de um simulador para espectrometria por fluorescência de raios X. O simulador foi construído com a capacidade de reproduzir uma fonte de radiação eletromagnética, amostras complexas e um conjunto de detectores. A modelagem dos detectores incorpora a capacidade de geração de imagens baseadas nas contagens registradas. Para validação do simulador, comparou-se os resultados espectrométricos com os resultados gerados por outro simulador já validado: o MCNP.

Plataforma de desenvolvimento de circuitos eletrônicos adaptativos.

Este trabalho apresenta uma arquitetura geral para evolução de circuitos eletrônicos analógicos baseada em algoritmos genéticos. A organização lógica privilegia a interoperabilidade de seus principais componentes, incluindo a possibilidade de substituição ou melhorias internas de suas funcionalidades. A plataforma implementada utiliza evolução extrínseca, isto é, baseada em simulação de circuitos, e visa facilidade e flexibilidade para experimentação. Ela viabiliza a interconexão de diversos componentes aos nós de um circuito eletrônico que será sintetizado ou adaptado. A técnica de Algoritmos Genéticos é usada para buscar a melhor forma de interconectar os componentes para implementar a função desejada. Esta versão da plataforma utiliza o ambiente MATLAB com um toolbox de Algoritmos Genéticos e o PSpice como simulador de circuitos. Os estudos de caso realizados apresentaram resultados que demonstram a potencialidade da plataforma no desenvolvimento de circuitos eletrônicos adaptativos.

Visão dos trabalhadores acerca das suas condições de trabalho em um centro integrado de saúde

Pesquisa realizada em um Centro Integrado de Saúde inserido no âmbito de uma Instituição de Ensino Superior Particular, situada no Município do Rio de Janeiro. Metodologia fundamentada em uma abordagem quantitativa, não-experimental, apoiada na estatística inferencial descritiva, baseada no problema de estudo: Quais os fatores que caracterizam as condições de trabalho em um Centro Integrado de Saúde (CIS)? Teve como objetivo, analisar a visão dos trabalhadores em um Centro Integrado de Saúde acerca de suas condições de trabalho. Utilizou-se uma população constituída de 73 trabalhadores. Foram aplicados dois instrumentos: o caderno B, que consta de um questionário auto-aplicativo sobre Riscos e Danos e o caderno C que é um formulário de observação sobre as condições de trabalho de Mauro & Mauro (2009) adaptado de Boix e Vogel (1997). Os dados foram analisados através do Programa Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) versão 13.0. Na visão dos trabalhadores, os resultados em relação aos riscos (físico, químico, biológico, ergonômico e de acidente) e considerando as variáveis desconhece, não acontece, raramente e freqüentemente, os mesmos indicaram uma freqüência diversificada, embora a maior incidência esteja no grupo de risco biológico com a variável freqüentemente e nos demais a variável raramente. Quanto aos problemas de saúde evidenciados, no questionário B em ordem decrescente, os que se destacaram foram os problemas oculares; lesão por acidente; varizes; dor de cabeça; hipertensão; doenças infecciosas; lombalgias; lesão da coluna vertebral; dores musculares crônicas; problemas de articulação e estresse. Quanto aos resultados do Caderno C, através de observação pelos especialistas, os riscos são variáveis, destacando-se os riscos ergonômicos, os de acidentes e os biológicos. Conclui-se que as condições de trabalho não são satisfatórias evidenciando-se a falta de conhecimento sobre o conteúdo da investigação, assinalados as respostas na alternativa (desconhece) e da aplicação correta das medidas de prevenção de riscos ocupacionais. Recomenda-se neste sentido uma incorporação institucional dos trabalhadores valorizando a capacitação desses profissionais de saúde, com ênfase na promoção da saúde, segurança, meio ambiente de trabalho e os conhecimentos de ergonomia. Como também uma atuação integrada do Serviço Especializado em Engenharia e em Medicina do Trabalho (SESMT) com a Comissão de Biossegurança, além do incentivo à gestão participativa, educação continuada efetiva, e a criação do Comitê de Ergonomia, para a análise e intervenção das propostas.

Uso de ontologia em serviço de contexto e descoberta de recursos para autoadaptação de sistemas.

Aplicações cientes de contexto precisam de mecanismos para recuperar informações sobre o seu contexto de execução. Com base no contexto atual, tais aplicações são capazes de se autoadaptar para fornecer informações e serviços adequados aos seus usuários. A abordagem comum para infraestruturas de apoio às aplicações sensíveis ao contexto fornece serviços para a descoberta de recursos através da utilização de pares e motores que executam apenas correspondência sintática. Esta abordagem não considera as possíveis relações semânticas entre as palavras-chave usadas. Portanto, a sua expressividade semântica limitada, leva a um serviço de descoberta que provê baixa taxa de recuperação e baixa acurácia. Este trabalho apresenta a utilização de uma outra abordagem para o serviço de contexto e descoberta, que utiliza ontologias para representar os recursos do contexto de execução e capturar a semântica da consulta do usuário, melhorando assim o processo de descoberta para a autoadaptação de sistemas sensíveis ao contexto. A abordagem proposta oferece também pontos de extensão para as aplicações clientes através da utilização de outras ontologias. Esta abordagem foi integrada à infraestrutura CDRF, de forma a adicionar semântica aos serviços desenvolvidos neste projeto. Exemplos de aplicações são também propostos para demonstrar a utilização dos novos serviços.

Impacto econômico do absenteísmo de enfermagem por doença em um hospital universitário do Rio de Janeiro-RJ

Trata-se de uma pesquisa documental, retrospectiva de fonte secundária,que adota uma abordagem quantitativa descritiva-exploratória. A partir da constatação de altos índices de absenteísmo nas unidades hospitalares, despertou-se o interesse em estudar os custos diretos das doenças ocupacionais que levam aos afastamentos e seu impacto econômico para o orçamento de recursos humanos de um hospital universitário do Rio de Janeiro. Neste contexto, definiu-se como objeto de estudo, o impacto econômico do absenteísmo por doença na equipe de enfermagem e, como objetivos: identificar as causas prevalentes de afastamentos no hospital universitário, de acordo com Classificação Internacional de Doenças e Problemas Relacionados a Saúde (CID-10); estimar os custos diretos mínimos das doenças que afastaram o trabalhador de enfermagem; estimar o custo real aproximado do absenteísmo relacionado a 1 (um) dia de trabalho prestado pelos trabalhadores de enfermagem, com projeção de 1 (um) mês e 1(um) ano numa visão operacional do Sistema Único de Saúde (SUS). Foi utilizada uma amostra estratificada de prontuários dos profissionais de saúde da equipe de enfermagem (enfermeiros e técnicos de enfermagem), a partir do seguinte critério de inclusão: profissionais de enfermagem concursados com afastamento no ano de 2010 e com diagnóstico médico determinante do afastamento, definido claramente. Para a coleta das informações foi feita a apreciação dos documentos arquivados no Serviço de Saúde do Trabalhador do hospital estudado e contou com a apreciação de especialistas médicos relativos aos grupos de diagnósticos estudados, orientados por roteiros criados pela pesquisadora. Os dados foram analisados e armazenados no programa Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) versão 15 e no editor Microsoft excel 2003. Dentre os resultados obtidos tiveram destaque para as seguintes causas de afastamento, respectivamente, às doenças do sistema osteomuscular, os fatores que influenciam o estado de saúde e o contato com serviços de saúde, os transtornos mentais e comportamentais, as lesões, envenenamento e outras consequencias de causas externas e, as doenças do sistema circulatório, que representam um custo estimado aproximado de R$ 2,6 milhões. Pôde-se constatar que o impacto econômico do absenteísmo decorrentes dos agravos à saúde para o orçamento de recursos humanos do hospital universitário foi de aproximadamente 2,7%. O custo real aproximado do absenteísmo de enfermagem por dia, foi avaliado em R$ 92,50, tendo projeção mensal de R$ 2.775,00 e anual de R$ 33.300,00. Recomenda-se avaliar o absenteísmo dos profissionais regularmente para identificar as causas reais do absenteísmo por doença, a fim de definir metas para os programas de intervenção à saúde dos trabalhadores e promover uma Gestão participativa que favoreça uma análise do processo de trabalho no que concerne o atendimento das necessidades de saúde e operacionais da força de trabalho, determinantes do absenteísmo.

Sistemas SCR y NSR-SCR para DeNOx en corrientes de escape diésel: Formulaciones, cinética y modelización

314 p.

Desajuste interno e desadaptação marginal de sistemas restauradores estéticos usados em restaurações inlays indiretas

O objetivo é comparar o ajuste interno e marginal cervical de dois sistemas de compósito e um de cerâmica prensada. O Material e Métodos foi elaborado a partir de um modelo mestre metálico com preparo para inlay MOD, 15 troquéis de gesso tipo IV foram obtidos e distribuídos randomicamente em três grupos (n=5), a saber: Grupo Empress, Grupo Sinfony e Grupo Z350. Após a confecção das restaurações, cada peça foi posicionada no modelo mestre e fotografada nas faces mesial e distal para através de um programa de computador fazer a análise da desadaptação marginal cervical. Depois, a peça foi cimentada no modelo mestre usando silicone de adição de ultrabaixa viscosidade para preencher o espaço entre as restaurações e o preparo. Após a remoção das inlays, cada réplica foi pesada em balança de precisão para posterior obtenção de seu volume. Nos Resultados temos a interface paredes do preparo/paredes da restauração: houve diferença estatística entre o grupo Empress, que apresentou volume até 137% maior que os demais grupos, que foram considerados iguais entre si. Área de desadaptação marginal cervical: Houve diferença entre todos os grupos com o grupo Empress apresentando os maiores valores, seguido pelo grupo Sinfony e pelo grupo Z350. Os grupos Empress e o Sinfony apresentaram respectivamente áreas de desadaptação 450% e 200% maiores que o grupo Z350. Maior distância entre as bordas da restauração e as margens do preparo os grupos Empress e Sinfony foram iguais estatisticamente e diferentes do grupo Z350 que apresentou os menores valores. Entretanto, o grupo Empress apresentou uma desadaptação linear 43% maior que o grupo Sinfony. Concluímos que quanto ao desajuste interno, o grupo Empress apresentou os maiores valores no volume da interface dente/restauração, com diferença estatística significativa (P<0,05) em relação aos demais grupos. Para o cálculo da área, a desadaptação marginal foi menor no grupo Z350, seguido dos grupos Sinfony e Empress, todos mostrando diferença estatística significativa entre si (P<0,05). Considerando a medida linear, a desadaptação marginal foi menor no grupo Z350, indicando diferença estatística significativa (P<0,05) deste para os demais grupos.

Detecção e classificação de VTCDs em sistemas de distribuição de energia elétrica usando redes neurais artificiais.

O objetivo deste trabalho é conhecer e compreender melhor os imprevistos no fornecimento de energia elétrica, quando ocorrem as variações de tensão de curta duração (VTCD). O banco de dados necessário para os diagnósticos das faltas foi obtido através de simulações de um modelo de alimentador radial através do software PSCAD/EMTDC. Este trabalho utiliza um Phase-Locked Loop (PLL) com o intuito de detectar VTCDs e realizar a estimativa automática da frequência, do ângulo de fase e da amplitude das tensões e correntes da rede elétrica. Nesta pesquisa, desenvolveram-se duas redes neurais artificiais: uma para identificar e outra para localizar as VTCDs ocorridas no sistema de distribuição de energia elétrica. A técnica aqui proposta aplica-se a alimentadores trifásicos com cargas desequilibradas, que podem possuir ramais laterais trifásicos, bifásicos e monofásicos. No desenvolvimento da mesma, considera-se que há disponibilidade de medições de tensões e correntes no nó inicial do alimentador e também em alguns pontos esparsos ao longo do alimentador de distribuição. Os desempenhos das arquiteturas das redes neurais foram satisfatórios e demonstram a viabilidade das RNAs na obtenção das generalizações que habilitam o sistema para realizar a classificação de curtos-circuitos.

Modelagem e avaliação comparativa dos métodos Luus-Jaakola e R2W aplicados na estimativa de parâmetros cinéticos de adsorção

As técnicas inversas têm sido usadas na determinação de parâmetros importantes envolvidos na concepção e desempenho de muitos processos industriais. A aplicação de métodos estocásticos tem aumentado nos últimos anos, demonstrando seu potencial no estudo e análise dos diferentes sistemas em aplicações de engenharia. As rotinas estocásticas são capazes de otimizar a solução em uma ampla gama de variáveis do domínio, sendo possível a determinação dos parâmetros de interesse simultaneamente. Neste trabalho foram adotados os métodos estocásticos Luus-Jaakola (LJ) e Random Restricted Window (R2W) na obtenção dos ótimos dos parâmetros cinéticos de adsorção no sistema de cromatografia em batelada, tendo por objetivo verificar qual método forneceria o melhor ajuste entre os resultados obtidos nas simulações computacionais e os dados experimentais. Este modelo foi resolvido empregando o método de Runge- Kutta de 4 ordem para a solução de equações diferenciais ordinárias.

Sistemas deposicionais aptianos da margem sudeste da Bacia Potiguar

A deposição aptiana da margem continental brasileira é caracterizada por dois elementos principais: 1) a presença de evaporitos (halita e/ou anidrita) num ambiente definido como lago-mar (de acordo com HSÜ, 1987); e 2) uma configuração tectonossedimentar do tipo sag. A chegada do mar às bacias, antes puramente continentais, é um evento que afeta toda a margem continental do Brasil, bem como tem ocorrência global. A sua presença nas bacias da margem equatorial , em particular, na Bacia Potiguar, possui um forte relacionamento com a existência de petróleo e gás (Bertani et al., 1989). A margem sudeste da Bacia Potiguar possui um razoável cobertura sísimica tanto 2D como 3D. As unidades estratigráficas compõe esta porção da bacia são a Formação Pendência, na base, a Formação Alagamar, a Formação Açu e no topo, a Formação Jandaíra. A Formação Pendência, na realidade mais um grupo do que formação, engloba as rochas depositadas na fase riftee da bacia (Della Favera et al., 1994). A Formação Alagamar envolve os sedimentos depositados no Aptiano, os quais estarão no foco deste trabalho; é formada por três membros: Upanema, Camadas Ponta de Tubarão e Galinhos (Della Favera, 1990). A Formação Açu, do Cretáceo Superior, separa-se discordantemente da seção da Formação Alagamar e é formada principalmente por arenitos fluviais. Esta formação transiciona para a Formação Jandaíra, denatureza carbonática, que constitui o topo da sequência sedimentar. Neste trabalho serão definidos os sistemas deposicionais e respectivos controles da sequência aptiana ao longo da borda sudeste da Bacia Potiguar a partir da identificação de eletrofácies e sismofácies. Sendo assim, nesta dissertação são mostradas as sequências de 3 e 4 ordem que representam, em conjunto, a Fm. Alagamar. Foram identificadas, em perfis elétricos de diferentes poços na área de estudo pelo menos 6 sequências de 4 ordem e 3 sequências de 3 ordem, que também foram identificadas em seções sísmicas arbitrária de direção SW-NE e SE-NW interligando os poços de etudo. A partir da análise dos dados e sequências identificadas, a reconstituiçãopaleoambiental apontou para ambiente de borda de lago (lago-mar) próxima a escarpa de falha, com depósitos de leques aluviais a delta de rios entrelaçados, praias com tempestitosareno-calcíferos, laguna salgada com formação de estromatólitos e eventuais solos carbonáticos. Sendo assim, as sequências de 3 ordem identificadas representariam cada um dos membros da Fm. Alagamar (Mb. Upanema, Mb. Ponta de Tubarão e Mb. Galinhos, da base para o topo). A correlação das sequências de 4 ordem identificadas pode ser aplicada no rastreamento de corpos arenosos, reservatórios de petróleo nessa porção da bacia.

Desenvolvimento de um simulador numérico empregando o método Smoothed Particle Hydrodynamics para a resolução de escoamentos incompressíveis. Implementação computacional em paralelo (CUDA)

Neste trabalho, foi desenvolvido um simulador numérico baseado no método livre de malhas Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) para a resolução de escoamentos de fluidos newtonianos incompressíveis. Diferentemente da maioria das versões existentes deste método, o código numérico faz uso de uma técnica iterativa na determinação do campo de pressões. Este procedimento emprega a forma diferencial de uma equação de estado para um fluido compressível e a equação da continuidade a fim de que a correção da pressão seja determinada. Uma versão paralelizada do simulador numérico foi implementada usando a linguagem de programação C/C++ e a Compute Unified Device Architecture (CUDA) da NVIDIA Corporation. Foram simulados três problemas, o problema unidimensional do escoamento de Couette e os problemas bidimensionais do escoamento no interior de uma Cavidade (Shear Driven Cavity Problem) e da Quebra de Barragem (Dambreak).

Efficient electronic implementations of adaptive systems for ambient intelligence environments

183 p.

Uso de ambientes virtuais para a simulação de acidentes radiológicos

Em um ambiente virtual, construído com o uso de tecnologia computacional, encontram-se presentes entidades virtuais inseridas em um espaço tridimensional, que é utilizado para a simulação de processos críticos, como os acidentes radiológicos. A pronta detecção de um acidente radiológico e a determinação da sua possível extensão são fatores essenciais para o planejamento de respostas imediatas e de ações de emergência. A integração das representações georeferenciadas do espaço tridimensional, com modelos baseados em agentes autônomos, com o objetivo de construir ambientes virtuais que tenham a capacidade de simular acidentes radiológicos é a proposta dessa tese. As representações georeferenciadas do espaço tridimensional candidatas são: i)as representações espaciais usadas nos sistemas de informações geográficas (SIG) e ii) a representação adotada pelo Google MapsTM. Com o uso deste ambiente pode-se: quantificar as doses recebidas pelas pessoas; ter uma distribuição espacial das pessoas contaminadas; estimar o número de indivíduos contaminados; estimar o impacto na rede de saúde; estimar impactos ambientais; gerar zonas de exclusão; construir cenários alternativos; treinar pessoal técnico para lidar com acidentes radiológicos.