Structural health of a road tunnel intersecting a large and active rockslide

This work presents the case of the San Lorenzo road tunnel, a transportation infrastructure located in the northern part of Italy, involved in the so-called Passo della Morte landslide. This tunnel crosses a large rockslide characterized by slow movements. Damages like water seepage inside the tunnel and concrete lining detachments have surfaced through the years, increasing the risk. This work develops the objective of tracing back the landslide-induced stresses directly responsible for the cracks’ pattern on the most damaged segments of the tunnel. The first section of this work gives information about the global framework: site geography and its strategic relevance, geological setting, hydrological and climate conditions will be provided. The road tunnel infrastructure and its interaction with the landslide phenomena will be discussed together with the active monitoring system, which has been working for more than 20 years. In the second part the several steps and tools used to add more details about the road damages are reported. A visualization of the actual state of the most damaged portions of the road has been reached. Then the attention has been addressed to the stresses acting on the road tunnel’s aforesaid portions, developing a FEM model of a section of the tunnel through a selected software. This latter process can be deemed as a beginning for further developments. Some preliminary results are shown to demonstrate the goodness of the assumptions made. The possible future set by this work aims at constant enlargement of information to be provided to the FEM software, and at the validation of the obtained results through the monitoring data interpretative tools.

Positioning of Deadeners for Vibration Reduction in Vehicle Roof Using Embedded Sensitivity

The noise, vibration and harshness (NVH) performance of passenger vehicles strongly depends on the fluid-structure interaction between the air in the vehicle cavity and the sheet metal structure of the vehicle. Most of the noise and vibration problems related to this interaction come from resonance peaks of the sheet metal, which are excited by external forces (road, engine, and wind). A reduction in these resonance peaks can be achieved by applying bitumen damping layers, also called deadeners, in the sheet metal. The problem is where these deadeners shall be fixed, which is usually done in a trial-and-error basis. In this work, one proposes the use of embedded sensitivity to locate the deadeners in the sheet metal of the vehicle, more specifically in the vehicle roof. Experimental frequency response functions (FRFs) of the roof are obtained and the data are processed by adopting the embedded sensitivity method, thus obtaining the sensitivity of the resonance peaks on the local increase in damping due to the deadeners. As a result, by examining the sensitivity functions, one can find the optimum location of the deadeners that maximize their effect in reducing the resonance peaks of interest. After locating the deadeners in the optimum positions, it was possible to verify a strong reduction in resonance peaks of the vehicle roof, thus showing the efficiency of the procedure. The main advantage of this procedure is that it only requires FRF measurements of the vehicle in its original state not needing any previous modification of the vehicle structure to find the sensitivity functions. [DOI: 10.1115/1.4000769]

Avaliação experimental do comportamento dinâmico de um edifício do século XIX: aplicação à calibração de modelos numéricos

Trabalho de Dissertação de natureza científica para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil na Área de Especialização em Estruturas

Balanceamento de linhas de produção usando algoritmos genéticos

Aquando da definição de um layout por fluxo de produto, ou linha de produção, é necessário proceder-se à melhor selecção de combinações de tarefas a serem executadas em cada estação / posto de trabalho para que o trabalho seja executado numa sequência exequível e sejam necessárias quantidades de tempo aproximadamente iguais em cada estação / posto de trabalho. Este processo é chamado de balanceamento da linha de produção. Verifica-se que as estações de trabalho e equipamentos podem ser combinados de muitas maneiras diferentes; daí que a necessidade de efectuar o balanceamento das linhas de produção implique a distribuição de actividades sequenciais por postos de trabalho de modo a permitir uma elevada utilização de trabalho e de equipamentos e a minimizar o tempo de vazio. Os problemas de balanceamento de linhas são tipicamente problemas complexos de tratar, devido ao elevado número de combinações possíveis. Entre os métodos utilizados para resolver estes problemas encontram-se métodos de tentativa e erro, métodos heurísticos, métodos computacionais de avaliação de diferentes opções até se encontrar uma boa solução e métodos de optimização. O objectivo deste trabalho passou pelo desenvolvimento de uma ferramenta computacional para efectuar o balanceamento de linhas de produção recorrendo a algoritmos genéticos. Foi desenvolvida uma aplicação que implementa dois algoritmos genéticos, um primeiro que obtém soluções para o problema e um segundo que optimiza essas soluções, associada a uma interface gráfica em C# que permite a inserção do problema e a visualização de resultados. Obtiveram-se resultados exequíveis demonstrando vantagens em relação aos métodos heurísticos, pois é possível obter-se mais do que uma solução. Além disso, para problemas complexos torna-se mais prático o uso da aplicação desenvolvida. No entanto, esta aplicação permite no máximo seis precedências por cada operação e resultados com o máximo de nove estações de trabalho.

Jogos Sérios para Lean Manufacturing: “Jogo: Método 5S”

A crise económica global que se faz sentir leva a que surja uma necessidade de aumentar a competitividade das empresas, através da melhoria de performance dos seus colaboradores. Nesse sentido, Lean Manufacturing é uma área que merece a atenção das empresas e dos seus colaboradores, uma vez que os seus principais objectivos são o aumento da produtividade, a redução dos desperdícios e a optimização dos recursos disponíveis. Uma ferramenta do Lean que merece especial destaque é o Método 5S, que permite aumentar a produtividade através do aumento da organização do posto de trabalho. Uma vez que usar postos de trabalho a mais, de modo a que os colaboradores pratiquem e aprendam a aplicar as regras do 5S, fica dispendioso em tempo de trabalho e custos acrescidos pela paragem da linha produção, surge a necessidade de criação de um Jogo Sério que ajude na aprendizagem destes temas. Um breve estudo do mercado revelou que esta necessidade não está a ser devidamente respondida. Existem algumas entidades que se dedicam ao ensino e partilha deste tipo de conhecimentos, sendo poucas as que têm ferramentas digitais disponíveis. Esta dissertação propõe um Jogo Sério que pretende dar resposta a esta necessidade, permitindo pôr em prática o Método 5S, servindo ainda como ferramenta motivadora, para que o colaborador aprofunde o seu conhecimento na matéria. Esta abordagem prática encoraja o jogador a aprender por tentativa e erro. Informações mostradas ao longo do jogo permitem uma aprendizagem sem haver uma sobrecarga cognitiva. A avaliação do jogo, realizada por um grupo de alunos que frequentam o Mestrado em Engenharia Mecânica, demonstrou que a nossa abordagem é eficiente e resulta na aprendizagem dos conceitos 5S.

A divisão no 4º ano de escolaridade

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Educação Matemática na Educação Pré-Escolar e nos 1.º e 2.º Ciclos do Ensino Básico

Sistema de Torre de Refrigeração

Mestrado em Engenharia Química - Ramo Optimização Energética na Indústria Química

Predicting Xerostomia induced by IMRT treatments: A logistic regression approach

Radiotherapy is one of the main treatments used against cancer. Radiotherapy uses radiation to destroy cancerous cells trying, at the same time, to minimize the damages in healthy tissues. The planning of a radiotherapy treatment is patient dependent, resulting in a lengthy trial and error procedure until a treatment complying as most as possible with the medical prescription is found. Intensity Modulated Radiation Therapy (IMRT) is one technique of radiation treatment that allows the achievement of a high degree of conformity between the area to be treated and the dose absorbed by healthy tissues. Nevertheless, it is still not possible to eliminate completely the potential treatments’ side-effects. In this retrospective study we use the clinical data from patients with head-and-neck cancer treated at the Portuguese Institute of Oncology of Coimbra and explore the possibility of classifying new and untreated patients according to the probability of xerostomia 12 months after the beginning of IMRT treatments by using a logistic regression approach. The results obtained show that the classifier presents a high discriminative ability in predicting the binary response “at risk for xerostomia at 12 months”

Adaptive Game Design Study of a fully adaptive framework

Adventure! The Paladin Order foi um projecto ambicioso que começou por ser desenvolvido como um video jogo completo. Tinha como objéctivo implementar uma ferramenta diferente que permitisse tornar o jogo completamente adaptativo às decisões do jogador tanto nas interacções e no diálogo com outras personagens, assim como no combate contra os variados inímigos do jogo. Devido à inexperiência do autor uma grande parte do tempo foi passado a estudar e a pesquisar várias possíveis soluções que permitissem criar um ambiente que fosse adaptativo de uma forma simples e interessante, não só para os programadores mas também para qualquer pessoa que fosse responsável por editar o diálogo e a história do jogo. Os resultados foram bastante interessantes, revelando um sistema que depende simultaneamente dos ficheiros de onde é retirado o diálogo, e de um sistema de personalidades que permite definir qual será o comportamento de qualquer objecto do jogo ou, pelo menos, como as outras personagens irão reagir. O produto final é uma ferramenta de bases sólidas que permite uma implementação relativamente simples de um sistema abrangente e adaptativo, com poucas falhas e apenas algumas questões de simplicidade de código.

Learning new tricks: Corticostriatal dynamics during novel skill learning

Learning novel actions and skills is a prevalent ability across multiple species and a critical feature for survival and competence in a constantly changing world. Novel actions are generated and learned through a process of trial and error, where an animal explores the environment around itself, generates multiple patterns of behavior and selects the ones that increase the likelihood of positive outcomes. Proper adaptation and execution of the selected behavior requires the coordination of several biomechanical features by the animal. Cortico-basal ganglia circuits and loops are critically involved in the acquisition, learning and consolidation of motor skills.(...)

How can clusters help in the product type choice? The case of a specialized retail store

This work project (WP) is a study about a clustering strategy for Sport Zone. The general cluster study’s objective is to create groups such that within each group the individuals are similar to each other, but should be different among groups. The clusters creation is a mix of common sense, trial and error and some statistical supporting techniques. Our particular objective is to support category managers to better define the product type to be displayed in the stores’ shelves by doing store clusters. This research was carried out for Sport Zone, and comprises an objective definition, a literature review, the clustering activity itself, some factor analysis and a discriminant analysis to better frame our work. Together with this quantitative part, a survey addressed to category managers to better understand their key drivers, for choosing the type of product of each store, was carried out. Based in a non-random sample of 65 stores with data referring to 2013, the final result was the choice of 6 store clusters (Figure 1) which were individually characterized as the main outcome of this work. In what relates to our selected variables, all were important for the distinction between clusters, which proves the adequacy of their choice. The interpretation of the results gives category managers a tool to understand which products best fit the clustered stores. Furthermore, as a side finding thanks to the clusterization, a STP (Segmentation, Targeting and Positioning) was initiated, being this WP the first steps of a continuous process.

Memoria de la elaboración de subtítulos para "Babel", primer capítulo de la serie documental Fry's Planet Word

This work tries to identify some of the skills an audio visual translator must develop, from a practical point of view, in order to pursue a career in this field, putting the stress on mastering subtitling-specific software. This report describes trial and error process during the making of the subtitles for a documentary and identifies some of the difficulties we might encounter while working on an assignment of this kind if we work with free licensing software. Moreover, it tries to contribute with some answers to these issues.

A model for the evolution of reinforcement learning in fluctuating games

Many species are able to learn to associate behaviours with rewards as this gives fitness advantages in changing environments. Social interactions between population members may, however, require more cognitive abilities than simple trial-and-error learning, in particular the capacity to make accurate hypotheses about the material payoff consequences of alternative action combinations. It is unclear in this context whether natural selection necessarily favours individuals to use information about payoffs associated with nontried actions (hypothetical payoffs), as opposed to simple reinforcement of realized payoff. Here, we develop an evolutionary model in which individuals are genetically determined to use either trial-and-error learning or learning based on hypothetical reinforcements, and ask what is the evolutionarily stable learning rule under pairwise symmetric two-action stochastic repeated games played over the individual's lifetime. We analyse through stochastic approximation theory and simulations the learning dynamics on the behavioural timescale, and derive conditions where trial-and-error learning outcompetes hypothetical reinforcement learning on the evolutionary timescale. This occurs in particular under repeated cooperative interactions with the same partner. By contrast, we find that hypothetical reinforcement learners tend to be favoured under random interactions, but stable polymorphisms can also obtain where trial-and-error learners are maintained at a low frequency. We conclude that specific game structures can select for trial-and-error learning even in the absence of costs of cognition, which illustrates that cost-free increased cognition can be counterselected under social interactions.

Tietämyksen kasvattamisen keinot Case: Handwise Oy:n tietämyksen kasvattaminen yksilön ja organisaation oppimisen keinoin

Työn tavoitteena oli selvittää yksilön ja organisaation tietämystä sekä niiden kasvattamista. Tarkoituksena oli löytää yksilön ja organisaation tietämyksen yhdistäviä tekijöitä. Tutkimusmetodologia oli empiirinen deskriptiivinen tutkimus ja tutkimusmenetelmä oli kvalitatiivinen perustuen kymmeneen teemahaastatteluun. Tutkimuksen tuloksena oli, että tietotyöntekijät kasvattavat omaa ja organisaation tietämystä samankaltaisin keinoin, eikä niiden välillä mielletty olevan suurtakaan eroa. Työssä kokeminen yrityksen ja erehdyksen kautta kerrottiin tärkeimmäksi menetelmäksi kasvattaa omaa tietämystä. Kirjoja arvostettiin erityisen paljon tietämyksen kasvattamisessa ja se ohitti tiedon lähteenä jopa internetin. Työkollegat olivat kolmas tärkeä tietämyksen lähde. Kaksi tärkeintä edellytystä tietämyksen kasvattamisessa olivat opiskelun aikana saatu tietopohja sekä oma kiinnostus ja motivaatio. Organisaation tietämyksen kasvattamisessa tärkeimmäksi tekijäksi nousivat dokumentointi, virheistä oppiminen, sisäinen kommunikointi, tietojärjestelmät ja avoin organisaatiokulttuuri. Tutkimuksen perusteella syntyi kolmivaiheinen malli tietämyksen kasvattamisen kehästä, jonka elementit ovat edellytykset, lähteet ja menetelmät. Kehän keskellä on työssä oppiminen, joka on tärkein tekijä tietämyksen kasvattamisessa. Case-yrityksen toiminta oppivana organisaationa osoitti, että yrityksessä tulisi panostaa erityisesti oppimisen tukemiseen ja johtamiseen. Myös tiedon dokumentointi ja muuttaminen avoimeen muotoon sekä yrityksen prosessit tarvitsevat selkiyttämistä. Organisaation avoimuus ja ilmapiiri osoittautuivat hyviksi, mikä auttaa osaltaan tietämyksen kasvattamista.

Titaanisen valkaisutornin korjaussuunnitelma

Tämän työn tarkoituksena on poistaa toistuvasti esiintyneet vauriot titaanisessa valkaisutornissa Kuusankosken paperitehtailla. Vauriot esiintyivät melko pian käyttöönoton jälkeen ja niitä esiintyi toistuvasti jokaisen korjauksen jälkeen. Jatkuvatoimisen prosessin vuoksi käyttökatkokset eivät olleet suotavia. Aikataulu suunnittelulle ja korjaukselle oli erittäin tiukka, jolloin kenttämittauksia ei ollut mahdollista tehdä laskelmien tueksi. Tämän vuoksi tähän työtön parhaiten soveltuvaksi menetelmäksi valittiin FEA. Alkuperäisessä rakenteessa pääsäiliöön oli hitsattu pintatasku, jota käytettiin välisäiliönä varastoimaan suuri määrä vaarallista nestettä. Tämä aiheutti valkaisutornin vaipalle murtumia ja vuotoja sekä suuronnettomuuden riskin koko valkaisutornille. Kuormitustietojen puutteesta johtuen kuormitukset mallinnettiin virtuaalisesti FE-menetelmällä ja analyyttisin keinoin. Kuormitusten suuruudet arvioitiin konservatiivisesti. Tämän työn tärkein oivallus oli määritellä uudelleen pintataskun toiminto siten, että sitä ei enää käytetty nesteen välivarastona, vaan ohjaimena nesteelle. Tämä innovatiivinen ongelmankorjauskonsepti on havaittu onnistuneeksi, koska vaurioita ei ole enää esiintynyt viimeisimmän korjauksen jälkeen.