Um algoritmo de disseminação filtrada baseado em super nós e na redundância de filtros

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Informática

Algoritmo genético para empacotamento de contentores

No âmbito da investigação operacional o problema de empacotamento de contentores é conhecido por procurar definir uma configuração de carga, de forma a otimizar a utilização de um espaço disponível para efetuar o empacotamento. Este problema pode ser apresentado em diversas formas, formas estas que variam em função das características de cada empacotamento. Estas características podem ser: o tipo de carga que se pretende carregar (homogénea ou heterogénea), a possibilidade de a carga poder sofrer rotações em todas as suas dimensões ou apenas em algumas, o lucro que está associado a cada caixa carregada ou restrições inerentes ao contentor como por exemplo dimensões. O interesse pelo estudo de problemas de empacotamento de contentores tem vindo a receber cada vez mais ênfase por várias razões, uma delas é o interesse financeiro dado que o transporte é uma prática que representa custos, sendo importante diminuir estes custos aproveitando o volume do contentor da melhor forma. Outra preocupação que motiva o estudo deste problema prende-se com fatores ambientes, onde se procura racionalizar os recursos naturais estando esta também ligada a questões financeiras. Na literatura podem ser encontradas varias propostas para solucionar este problema, cada uma destas dirigidas a uma variante do problema, estas propostas podem ser determinísticas ou não determinísticas onde utilizam heurísticas ou metaheurísticas. O estudo realizado nesta dissertação descreve algumas destas propostas, nomeadamente as metaheurísticas que são utilizadas na resolução deste problema. O trabalho aqui apresentado traz também uma nova metaheurísticas, mais precisamente um algoritmo genético que terá como objetivo, apresentar uma configuração de carga para um problema de empacotamento de um contentor. O algoritmo genético tem como objetivo a resolução do seguinte problema: empacotar várias caixas retangulares com diversos tamanhos num contentor. Este problema é conhecido como Bin-Packing. A novidade que este algoritmo genético vai introduzir nas diversas soluções apresentadas até à data, é uma nova forma de criar padrões iniciais, ou seja, é utilizada a heurística HSSI (Heurística de Suavização de Superfícies Irregulares) que tem como objetivo criar uma população inicial de forma a otimizar o algoritmo genético. A heurística HSSI tenta resolver problemas de empacotamento simulando, o comportamento da maioria das pessoas ao fazer este processo na vida real, contudo, tem um campo de busca reduzido entre as soluções possíveis e será então utilizado um algoritmo genético para ampliar este campo de busca e explorar novas soluções. No final pretende-se obter um software onde será possível configurar um dado problema de empacotamento de um contentor e obter, a solução do mesmo através do algoritmo genético. Assim sendo, o estudo realizado tem como principal objetivo contribuir com pesquisas e conclusões, sobre este problema e trazer uma nova proposta de solução para o problema de empacotamento de contentores.

DECREASING PREVALENCE OF THE ACUTE/SUBACUTE CLINICAL FORM OF PARACOCCIDIOIDOMYCOSIS IN MATO GROSSO DO SUL STATE, BRAZIL

With the objective to evaluate the behavior of paracoccidioidomycosis in the last three decades, clinical and epidemiological data of 595 patients admitted to clinical services of the Federal University of Mato Grosso do Sul from 1980 to 2009 were investigated. Gender, age distribution, clinical form, comorbidity with tuberculosis or AIDS, and mortality were compared by decades of clinical admission. It was shown that during the three decades there was a decrease in women percentage, and the same manner occurred a reduction in participants in the age group of 20 to 39 years. Moreover, the acute/subacute forms have been diminished in the period. These fluctuations are closely related and can be simultaneously analyzed. Increased AIDS co-infection prevalence from the first to the second decade was also revealed, coinciding with the appearance of the retroviral epidemic and stabilizing during the third decade. No change in the tuberculosis co-infection rate was observed (overall = 6.9%). It reinforces the importance of this co-morbidity. The overall mortality rate remained steady at 6.7%, not varying significantly from one decade to another. The persistent mortality rate calls attention to the importance of this neglected disease.

HUMAN TOXOPLASMOSIS OUTBREAKS AND THE AGENT INFECTING FORM. FINDINGS FROM A SYSTEMATIC REVIEW

SUMMARY Toxoplasmosis, a worldwide highly prevalent zoonotic infection, is transmitted either by the oocysts, from water and soil, or the tissue cysts, in raw or undercooked infected meat, of Toxoplasma gondii. An ongoing debate is whether there are differences between the clinical and epidemiological characteristics of the outbreaks due to one or the other infective form of the agent. We performed a systematic review, recovering 437 reported outbreaks of which 38 were selected. They were complete reports containing ascribed Toxoplasma infecting form, and clinical and demographic data. There was no gender or age group selection in the outbreaks, which were described more often in the Americas. A large number of individuals were affected when oocysts, associated with soil and water contaminated with cat feces, were considered the transmission source. Onset of symptoms occurred early when the infection was ascribed to meat tissue cysts (11.4 ± 6.7 days) with sharpened temporal distribution of cases, while a broader and prolonged appearance of new cases was observed when oocysts in water were the source of the infection (20 ± 7 days, p < 0.001). Such information may be useful in the design and implementation of control strategies.

A new CuZ active form in the catalytic reduction of N2O by nitrous oxide reductase from Pseudomonas nautica

J Biol Inorg Chem (2010) 15:967–976 DOI 10.1007/s00775-010-0658-6

NMR assignment of the apo-form of a Desulfovibrio gigas protein containing a novel Mo–Cu cluster

Biomol NMR Assign (2007) 1:81–83 DOI 10.1007/s12104-007-9022-3

The indeterminate form of human chronic Chagas' disease: a clinical epidemological review

Data on the epidemiology and the natural history of the indeterminate form of human chronic Chagas' disease (IFCCD) are discussed, revealing its great importance in endemic areas of Brazil. The work shows that IFCCD presents a gradual and very slow course, causing a benign picture in the studied patients. Evolution patterns, prognostic and anatomopathological features are also discussed. For practical purposes, the classical concept of IFCCD proved to be simple, operational and consistent, It is defined by the absence of symptoms and clinical findings in chronic infected patients with positive serology and/or parasitological examinations for Trypanosoma cruzi coupled with normal electrocardiographic and radiological exams (heart, oesophagus and colon X-Rays). If a patient is submitted to more rigorous and sophisticated tests, these can reveal some alterations, generally small ones and unable to interfere with the prognosis of the infection. It is suggested that research lines specially related to the evolution ary factors and immunological involvement during this phase be adopted.

Trypanosoma cruzi and experimental Chagas' disease: characterization of a stock isolated from a patient with associated digestive and cardiac form

A new Trypanosoma cruzi stock isolated from a patient in the chronic phase of Chagas' disease with the digestive and cardiac fortn of the disease was characterized by experimental infection in isogenic, susceptible, A/Sn strain mice. Parasitemia curves showed up to 1.7x10(6) parasites/ml and no mortality was observed up to 300 days post infection. Specific IgM was found in mice in the acute phase up to 40 days and also in the chronic phase. IgG antibodies yvere detected in the acute and chronic phase. Histopathology examination demonstrated myotropism to the digestive tract muscle layers and to the heart.

Catalytic hydrogenation of carbon dioxide to form methanol and methane

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Química e Bioquímica

Clinicopathological and immunohistochemical featuresof the severe pulmonary form of leptospirosis

Four cases of severe pulmonary form of leptospirosis (SPFL) are described. In all four of these blood culture proven cases, there was severe pulmonary injury characterized by alveolar hemorrhage and acute respiratory failure. Three patients died in less than 48 hours after onset of the first respiratory signs. Leptospiral antigen detection in lung tissues was positive by immunoperoxidase in all three of these cases, suggesting that the microorganism exerts a local direct destructive action. Patients with SPFL should be carefully monitored, as the abrupt onset of severe alveolar hemorrhage can lead to respiratory insufficiency and death. The authors emphasize the importance of radiological findings and blood gas analysis for prompt clinical diagnosis, and suggest that corticosteroids, associated with antibiotics, early respiratory support, and platelet transfusions are useful as an attempt to prevent further development of SPFL.

Análise comparada da classificação “pixel a pixel” e orientada por objecto de uma imagem WorldView 2 de Maputo, Moçambique

O desenvolvimento das tecnologias associadas à Detecção Remota e aos Sistemas de Informação Geográfica encontram-se cada vez mais na ordem do dia. E, graças a este desenvolvimento de métodos para acelerar a produção de informação geográfica, assiste-se a um crescente aumento da resolução geométrica, espectral e radiométrica das imagens, e simultaneamente, ao aparecimento de novas aplicações com o intuito de facilitar o processamento e a análise de imagens através da melhoria de algoritmos para extracção de informação. Resultado disso são as imagens de alta resolução, provenientes do satélite WorldView 2 e o mais recente software Envi 5.0, utilizados neste estudo. O presente trabalho tem como principal objectivo desenvolver um projecto de cartografia de uso do solo para a cidade de Maputo, com recurso ao tratamento e à exploração de uma imagem de alta resolução, comparando as potencialidades e limitações dos resultados extraídos através da classificação “pixel a pixel”, através do algoritmo Máxima Verossimilhança, face às potencialidades e eventuais limitações da classificação orientada por objecto, através dos algoritmos K Nearest Neighbor (KNN) e Support Vector Machine (SVM), na extracção do mesmo número e tipo de classes de ocupação/uso do solo. Na classificação “pixel a pixel”, com a aplicação do algoritmo classificação Máxima Verosimilhança, foram ensaiados dois tipos de amostra: uma primeira constituída por 20 classes de ocupação/uso do solo, e uma segunda por 18 classes. Após a fase de experimentação, os resultados obtidos com a primeira amostra ficaram aquém das espectativas, pois observavam-se muitos erros de classificação. A segunda amostra formulada com base nestes erros de classificação e com o objectivo de os minimizar, permitiu obter um resultado próximo das espectativas idealizadas inicialmente, onde as classes de interesse coincidem com a realidade geográfica da cidade de Maputo. Na classificação orientada por objecto foram 4 as etapas metodológicas utilizadas: a atribuição do valor 5 para a segmentação e 90 para a fusão de segmentos; a selecção de 15 exemplos sobre os segmentos gerados para cada classe de interesse; bandas diferentemente distribuídas para o cálculo dos atributos espectrais e de textura; os atributos de forma Elongation e Form Factor e a aplicação dos algoritmos KNN e SVM. Confrontando as imagens resultantes das duas abordagens aplicadas, verificou-se que a qualidade do mapa produzido pela classificação “pixel a pixel” apresenta um nível de detalhe superior aos mapas resultantes da classificação orientada por objecto. Esta diferença de nível de detalhe é justificada pela unidade mínima do processamento de cada classificador: enquanto que na primeira abordagem a unidade mínima é o pixel, traduzinho uma maior detalhe, a segunda abordagem utiliza um conjunto de pixels, objecto, como unidade mínima despoletando situações de generalização. De um modo geral, a extracção da forma dos elementos e a distribuição das classes de interesse correspondem à realidade geográfica em si e, os resultados são bons face ao que é frequente em processamento semiautomático.

Otimização da implementação em GPUs de um algoritmo de simulação de materiais granulares

As simulações que pretendam modelar fenómenos reais com grande precisão em tempo útil exigem enormes quantidades de recursos computacionais, sejam estes de processamento, de memória, ou comunicação. Se até há pouco tempo estas capacidades estavam confinadas a grandes supercomputadores, com o advento dos processadores multicore e GPUs manycore os recursos necessários para este tipo de problemas estão agora acessíveis a preços razoáveis não só a investigadores como aos utilizadores em geral. O presente trabalho está focado na otimização de uma aplicação que simula o comportamento dinâmico de materiais granulares secos, um problema do âmbito da Engenharia Civil, mais especificamente na área da Geotecnia, na qual estas simulações permitem por exemplo investigar a deslocação de grandes massas sólidas provocadas pelo colapso de taludes. Assim, tem havido interesse em abordar esta temática e produzir simulações representativas de situações reais, nomeadamente por parte do CGSE (Australian Research Council Centre of Excellence for Geotechnical Science and Engineering) da Universidade de Newcastle em colaboração com um membro da UNIC (Centro de Investigação em Estruturas de Construção da FCT/UNL) que tem vindo a desenvolver a sua própria linha de investigação, que se materializou na implementação, em CUDA, de um algoritmo para GPUs que possibilita simulações de sistemas com um elevado número de partículas. O trabalho apresentado consiste na otimização, assente na premissa da não alteração (ou alteração mínima) do código original, da supracitada implementação, de forma a obter melhorias significativas tanto no tempo global de execução da aplicação, como no aumento do número de partículas a simular. Ao mesmo tempo, valida-se a formulação proposta ao conseguir simulações que refletem, com grande precisão, os fenómenos físicos. Com as otimizações realizadas, conseguiu-se obter uma redução de cerca de 30% do tempo inicial cumprindo com os requisitos de correção e precisão necessários.

Optimização robusta de estruturas

A optimização com constrangimentos de fiabilidade (RBDO) procura obter sistemas estruturais seguros e optimizados, considerando a variabilidade dos parâmetros relacionados com propriedades do material, cargas aplicadas e geometria. A optimização robusta (RDO) tenta encontrar esses sistemas que, para além disso, apresentam menor variabilidade da resposta estrutural. O objectivo desta dissertação é estudar problemas de RBDO e de RDO, aplicando novas formulações para estes últimos. Também se pretende criar uma plataforma básica para ser usada e desenvolvida por estudantes de engenharia estrutural e por investigadores, a fim de promover a aplicação destas técnicas de optimização. Esta plataforma é constituída por um conjunto de programas, escritos em MATLAB, capazes de resolver estes dois tipos de problemas. É composta por, um programa de análise estrutural capaz de calcular sensibilidades utilizando o método contínuo, um programa de análise de fiabilidade que utiliza o método FORM e um algoritmo de optimização (SQP) que está implementado na optimtool do MATLAB. A eficiência do sistema proposto é demonstrada através da resolução de problemas RBDO e RDO; para isso são apresentados quatro exemplos onde são utilizadas todas as funcionalidades dos programas desenvolvidos