Lista Pública de Trabalhos Acadêmicos

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Resumo A queimadura de pele e um tipo de ferimento muito comum na atualidade, que afeta uma grande parcela da populac~ao. A determinac~ao da profundidade e extens~ao dos ferimentos severos e de extrema import^ancia para o tratamento preciso do paciente. Porem atualmente o diagnostico de tais ferimentos e muitas vezes feito de maneira visual, o que pode gerar um tratamento err^oneo para o paciente. O dano termico e causado quando o tecido e submetido a temperaturas que ultrapassem a temperatura crtica, o que pode ocasionar alterac~oes em protenas e organelas celulares e consequentemente gerar tecidos necrosados. O objetivo do presente trabalho e o estudo comparativo dos metodos computacionais baseados em diferencas nitas, denominados metodo explcito classico e metodo de Saul'yev's, para determinar a distribuic~ao de temperatura ao longo do tempo, bem como prescrever as extens~oes dos ferimentos utilizando o conceito de dano termico em uma queimadura na pele humana. Observa-se que com o metodo explcito de Saul'yev's consegue-se chegar a uma soluc~ao proxima a obtida pelo metodo explcito classico, utilizando passos de tempo maiores, uma vez que este n~ao possui nenhuma restric~ao de estabilidade. Para a modelagem e calculo do dano termico utilizou-se o modelo de biotransfer^encia de calor de Pennes em duas dimens~oes em um meio heterog^eneo.

Ano 2014

Orientador Felipe dos Santos Loureiro Co-Orientador Palavras-chave Diferenças Finitas, Queimadura, Dano térmico, Biotransferência de calor, Simulações numericas.

Resumo Documentos XML estão cada vez mais sendo utilizados no armazenamento e troca de informaçõs nos dias de hoje. Isso gera um grande volume de dados ao longo do tempo devido à característica dinâmica deste tipo de documento, que possui grande flexibilidade na representação dos dados. Para aproveitar esses dados e obter informações úteis sobre a evolução das versões dos documentos, torna-se necessária a adaptação de técnicas existentes para realizar análises mais profundas e complexas. As regras de associação da mineração de dados vêm sendo muito empregadas na descoberta de informações em grandes bases de dados. Diferentes abordagens vêm sendo propostas neste sentido e algumas são apresentadas neste trabalho. Além disso, esta monografia apresenta uma abordagem para realizar a mineração de regras de associação a partir do histórico de mudanças de documentos XML, denominada XChangeMining. A partir de um número de versões de um documento XML, as diferenças entre as versões são detectadas e transformadas em uma representação para o algoritmo Apriori, para que sejam mineradas as regras de associação. Esta regras são úteis, como mostrado neste trabalho, no apoio à ferramenta XChange para a criação de regras de inferência e na interpretação das mudanças ocorridas.

Ano 2014

Orientador ALESSANDREIA MARTA DE OLIVEIRA JULIO Co-Orientador Palavras-chave Documentos XML, mineração de dados, regras de associação

Resumo Apresenta-se neste trabalho um modelo computacional simplificado que caracteriza a dinâmica espaço-temporal da perfusão sanguínea no miocárdio cardíaco. Especificamente, este modelo visa reproduzir imagens qualitativas obtidas através de exames de contraste, os quais são amplamente utilizados na medicina clínica para avaliar a perfusão cardíaca. A aplicação do contraste permite a detecção de regiões isquêmicas, fibroses e tumores. Aqui foca-se também no caso de um infarto subendocárdico. Para efeitos da modelagem, considera-se o tecido do miocárdio cardíaco como um meio poroso, isto ´e, uma região sólida com espaços vazios. Para este fim, a modelagem foi baseada em equações diferenciais e na Lei de Darcy, a qual correlacionada a permeabilidade do tecido, a diferença de pressão e o fluxo de sangue no tecido cardíaco.

Ano 2014

Orientador Rodrigo Weber dos Santos Co-Orientador Palavras-chave

Resumo A arritmia ventricular maligna é uma das principais causas de morte no mundo. Muitas vezes o início de um episódio de arritmia está associado a uma excitação inoportuna no coração, também denominada extra-sístole, ou Potencial de Ação Espontâneo (PAE). O surgimento de PAEs pode estar relacionado a mudanças estruturais ou moleculares nos canais iônicos e a alterações no ciclo de cálcio intracelular. Anormalidades no ciclo de cálcio podem gerar transientes de cálcio espontâneos (TCEs) e estes podem desencadear Potenciais de Ação Espontâneos (PAEs). Estudos experimentais mostram que o surgimento de TCEs é mais frequente sob a estimulação ?-Adrenérgica. Em experimentos recentes, notou-se que a presença de episódios de TCEs em cardiomiócitos saudáveis não desencadeia a geração de PAEs. Em contrapartida, em camundongos com a mutação de super expressão da bomba NCX (NaCa), PAEs foram observados em miócitos isolados e foram relacionados a episódios de TCEs. O principal objetivo deste trabalho foi a simulação da formação de PAEs utilizando modelos computacionais desenvolvidos para cardiomiócitos do ventrículo esquerdo de camundongos. Em particular os modelos computacionais foram capazes de reproduzir os cenários experimentais descritos acima, relacionando a geração de PAEs com a estimulação ?-Adrenérgica e alterações de canais iônicos como a mutação NCX. Dessa forma, as simulações computacionais apresentadas neste trabalho permitem uma melhor compreensão dos complexos fenômenos associados. a arritmias card´?acas.

Ano 2014

Orientador Rodrigo Weber dos Santos Co-Orientador Saul de Castro Leite Palavras-chave modelos cardíacos. arritmia. liberação espontânea de cálcio. potenciais de ação espontâneos.

Resumo Previsões de demanda em curto prazo são fundamentais para o planejamento e o controle da produção em sistemas de energia elétrica. Como não é viável manter estoques de segurança para compensar demandas inesperadas, a programação da geração é baseada em previsões feitas com antecedência de algumas horas. Ao longo dos anos, muitos métodos foram testados para a resolução do problema. Dentre os mais populares estão os univariados, em que a demanda é escrita como uma função linear de seu comportamento histórico e prevista por técnicas estatísticas. Também é frequente o uso de métodos multivariados, que levam em conta o efeito não linear de variáveis climáticas, como a temperatura do ar, sobre o comportamento do consumidor. Para este caso, a literatura recente sugere o uso de previsores de inteligência computacional, como as redes neurais artificiais. Embora alguns autores afirmem que deve-se considerar métodos multivariados, outros defendem que, para previsões de curto prazo (horizonte de poucas horas), a inclusão de variáveis climáticas traz poucos benefícios, posto que seus efeitos levam mais tempo para serem percebidos. Neste trabalho, experimentamos diversos métodos univariados e multivariados a fim de comparar seu desempenho sobre uma base de dados da cidade do Rio de Janeiro. Para estes dados, mostramos que é possível obter, por meio de um simples previsor linear univariado (um modelo de curva de carga padrão cuja componente-base é prevista pelo amortecimento de Holt-Winters-Taylor), resultados próximos aos de técnicas mais complexas, porém, com as vantagens de maior robustez, parcimônia e economia de recursos computacionais.

Ano 2014

Orientador Henrique Steinherz Hippert Co-Orientador Palavras-chave Previsão de demanda. Energia elétrica. Amortecimento exponencial. Redes neurais.

Resumo O objetivo do presente trabalho e abordar efeitos da adoção do MPS-SW no desempenho de organizações. Este tema foi escolhido por ser muito importante para a anáalise do impacto do modelo de maturidade MPS-SW, buscando, assim sua evolução. Para realizar o trabalho, foram utilizados os dados quantitativos da pesquisa iMPS, projeto criado para acompanhar e evidenciar a variação de desempenho nas empresas que adotaram o modelo MPS-SW. O estudo analisa a pesquisa iMPS, identificando fatores ja abordados na literatura e outros ainda não discutidos. Redes Bayesianas foram utilizadas nos estudos do impactos da adoção do modelo buscando listar proposições que ajudem a compreender o uso desse modelo.

Ano 2014

Orientador VICTOR STROELE DE ANDRADE MENEZES Co-Orientador Palavras-chave mps-sw, modelo de maturidade, redes bayesianas.

Resumo O modelo de processo estocástico genérico baseado em redes neurais denominado Processo Estocástico Neural (PEN) foi proposto para ser aplicado em problemas com características estocáasticas e/ou periodicas. O PEN conseguiu gerar séries sintéticas com boa aderência as séeries históricas de Energia Natural Afluente (ENA) no contexto do planejamento da operação do sistema hidroelétrico brasileiro. O objetivo desse trabalho e modificar o treinamento, as funções de ativação e a janela temporal das redes neurais artificiais que compõem o PEN, para gerar cenários aderentes as séries históricas de afluências mensais, as quais possuem cinco anos a mais do que as utilizadas no modelo PEN original. Os resultados revelam cenários estatisticamente tão aderentes quanto os obtidos no modelo PEN original.

Ano 2014

Orientador LUCIANA CONCEICAO DIAS CAMPOS Co-Orientador Palavras-chave Planejamento da operação energética, Séries de Afluências com Períodos Mensais, Redes Neurais, Processos Estocásticos, Processo Estocástico Neural.

Resumo O modelo PEN (Processo Estocástico Neural) e um modelo de processo estocástico não linear que utiliza redes neurais, podendo ser usado para analisar problemas de fenômenos de comportamento periódico. Um problema tratado pelo PEN foi o de tratamento das afluências mensais, importantes para o planejamento do sistema hidrotérmico do Brasil. Fixando a quantidade de dados na autoregressão do modelo, utilizando diferentes configuraçõoes de redes neurais e com o uso de novos dados históricos sobre a série de afluências mensais, foram feitos novos testes com o PEN. Comparamos esses novos testes com o modelo PAR(p), que e o modelo usado atualmente pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) para gerar as séries sintéticas da série de afluências mensais, e também o comparamos com os próprios resultados mais antigos do modelo PEN.

Ano 2014

Orientador LUCIANA CONCEICAO DIAS CAMPOS Co-Orientador Palavras-chave Processos Estocásticos, Séries Temporais, Redes Neurais

Resumo Este trabalho tem como objetivo analisar recursos computacionais utilizados na Educação a Distância, mais detalhadamente as plataformas e seus ambientes virtuais, assim como os recursos tecnológicos que elas oferecem. Descreve as principais características das plataformas selecionadas, ressaltando pontos positivos e pontos fracos, que precisam ser revistos, quanto a construção e escolha das plataformas. Aborda também aspectos pedagógicos, os quais são bastante questionados por pesquisadores e estudiosos Usou-se como metodologia um levantamento bibliográfico que possibilitou uma visão ampla sobre o tema pesquisado fornecendo subsídios para alguns questionamentos sobre o uso dos recursos computacionais na Educação a Distância, as mídias e ambientes virtuais. Citou-se grandes autores, pesquisadores e entendedores do assunto. Por meio do desenvolvimento do presente estudo, foi possível observar que as plataformas ainda não suprem às reais necessidades dos alunos, mas que também são de muita relevância para o avanço desta modalidade de ensino que representa uma nova fase na história da educação.

Ano 2014

Orientador ALESSANDREIA MARTA DE OLIVEIRA JULIO Co-Orientador Palavras-chave Este trabalho tem como objetivo analisar recursos computacionais utilizados na Educação a Distância, mais detalhadamente as plataformas e seus ambientes virtuais, assim como os recursos tecnológicos que elas oferecem. Descreve as principais característica

Resumo Redes de Sensores Aquáticos (RSA) e uma área em ascensão, tanto no meio acadêmico quanto no industrial. Nota-se hoje no Brasil uma grande necessidade de tecnologias avançadas para o monitoramento de seus recursos hídricos, ja que o país possui um território privilegiado por tais recursos. Neste trabalho sera apresentado um software de controle para o no sensor Hydronode, uma sonda limnológica de ultima geração com tecnologia eletrônica, software e parte mecânica totalmente projetada e desenvolvida no Brasil. Desenvolveu-se também todas as funcionalidades para o controle da rede, bem como todos módulos de transformação e visualização dos dados recebidos do no sensor. Buscamos minimizar a dependência tecnológica das pesquisas brasileiras em plataformas estrangeiras de RSA, criando uma plataforma brasileira de sistemas de monitoramento robusta com capacidade para competir com tecnologias similares desenvolvidas na Alemanha, Japão ou EUA.

Ano 2014

Orientador ALEX BORGES VIEIRA Co-Orientador Palavras-chave Hydronode, RSA, Software, Plataforma.

Resumo A pesquisa de redes de sensores aquáticos (RSAs) continua ganhando atenção devido as aplicações em vários cenários ambientais, tais como preservação do ecossistema, prevenção de desastres ambientais, exploração de petróleo e gás e monitoramento de reservatórios de água doce. Os principais elementos de uma RSA são os nos sensores aquáticos (NSAs). Considerando o HydroNode, um NSA de baixo custo e consumo de energia, com suporte a diversos tipos de sensores, a capacidade de comunicação com outra entidade a fim de tratar os dados referentes aos nodos da RSA, e uma funcionalidade essencial que deve ser levada em consideração. O projeto HydroNode no atual estado da arte apresenta a comunicação do controlador da RSA com um software PC via cabo serial, no entanto, este trabalho apresenta um protótipo de software para dispositivos moveis inicialmente para a plataforma Android, como opção de versatilidade, ao prover a comunicação via bluetooth de um celular ou tablet com o controlador. Utilizando das ferramentas disponíveis e distribuídas, mostraremos como a arquitetura pode ser organizada a fim de oferecer o servico e garantir a comunicação com a RSA.

Ano 2014

Orientador ALEX BORGES VIEIRA Co-Orientador Palavras-chave Rede de Sensores Aquáticas, comunicação, bluetooth, sensoreamento.

Resumo Cada vez mais a computação está presente no desenvolvimento científico e nesse contexto são utilizadas ferramentas para auxiliar os pesquisadores. Uma delas será tratada neste trabalho: o Sistema de Workflow Científico, ad hoc, denominado "Scientic Workflow Automation in Distributed Environment" (SWADE). O SWADE e um sistema, baseado em servicos web que permite ao pesquisador focar sua atenção na elaboração e execução de um workflow, minimizando a manipulação de conceitos técnicos relacionados ao ambiente computacional distribuído e heterogêneo. O SWADE e composto por vários elementos arquiteturais e este trabalho tem como objetivo modificar essa arquitetura afim de otimizar um elemento específico, o escalonador de tarefas. A arquitetura passou de descentralizada, para uma arquitetura híbrida com escalonador centralizado. Foram implementados também dois tipos de escalonadores, um utilizando uma abordagem "First Come First Serve" (FCFS) e outra utilizando o algoritmo "Greedy Randomized Adaptive Search Procedure" (GRASP). Através de testes de desempenho foi possível gerar evidências que apontam para uma melhoria significativa no tempo de execução total de um workflow, validando assim as soluções propostas.

Ano 2014

Orientador Ciro de Barros Barbosa Co-Orientador Palavras-chave GRASP, escalonador GRASP, e-science, workflow científico, escalonamento, escalonamento em grid, escalonador FCFS, sistema de workflow científico.

Resumo No contexto traçado desde o início da comunicação analógica em celulares na década de 1980 até o momento atual com conteúdo digital em alta velocidade nos dispositivos móveis, o presente trabalho fará uma abordagem geral da história e evolução da comunicação sem fio, seguida de uma especificação mais detalhada dos sistema de telecomunicação modernos, com enfoque na tecnologia Long Term Evolution (LTE) da quarta geração de telefonia celular (4G). Este trabalho aprofunda o conhecimento nessa tecnologia e avalia o seu desempenho através de simulações computacionais, obtendo resultados satisfatórios e otimistas quanto ao desempenho alcançado.

Ano 2014

Orientador LUCIANO JEREZ CHAVES Co-Orientador Palavras-chave Sistemas de comunicação sem fio, Telefonia celular, Telefonia celular de quarta geração (4G), Redes Long Term Evolution (LTE).

Resumo Estimar parâmetros de modelos dinâmicos de sistemas biológicos usando séries temporais é cada vez mais importante, pois uma quantidade imensa de dados experimentais está sendo mensurados pela biologia molecular moderna. Uma abordagem de resolução baseada em problemas inversos pode ser utilizada na solução deste tipo de problema. A escolha do modelo matemático é uma tarefa importante, pois vários modelos podem ser utilizados, apresentando níveis diversos de precisão em suas representações. A Teoria dos Sistemas Bioquímicos (TSB) faz uso de equações diferenciais ordinárias e expansões de séries de potências para representar processos bioquímicos. O Sistema S é um dos modelos usados pela TSB que permite a transformação do sistema original de equações diferenciais em um sistema algébrico desacoplado, facilitando a solução do problema inverso. Essa transformação pode comprometer a qualidade da resposta se o valor das derivadas nos pontos das séries temporais não for obtidos com precisão. Para estimar as derivadas pretende-se explorar o método do passo complexo, que apresenta vantagens em relação ao método das diferenças finitas, mais conhecido e utilizado. A partir daí pode então ser realizada a busca pelas variáveis que definirão as equações do sistema. O método da Regressão Alternada é um dos mais rápidos para esse tipo de problema, mas a escolha inicial dos parâmetros possui influência em seu resultado, que pode até mesmo não ser encontrado. Pretende-se avaliar o método da Entropia Cruzada, que possui a vantagem de realizar buscas globais e talvez por esse motivo a escolha dos parâmetros inicias não cause tanta influência nos resultados. Além disso, será avaliado um método híbrido que fará uso das principais vantagens do método da Regressão Alternada e do Entropia Cruzada para resolver o problema. Experimentos numéricos sistematizados serão realizados tanto para a etapa de estimativa das derivadas quanto para a etapa de otimização para obtenção dos parâmetros das equações do sistema.

Ano 2014

Orientador Carlos Cristiano Hasenclever Borges Co-Orientador Palavras-chave Sistemas bioquímicos. Sistema S. Problema inverso. Método da Entropia Cruzada. Método do Passo Complexo.

Resumo Este trabalho apresenta um novo esquema de marcha no tempo capaz de reduzir oscilações espúrias através de amortecimento numérico para problemas de propagação de ondas elásticas no âmbito da Aproximação Explícita de Green (“Explicit Green’s Approach” (ExGA)) [1]. A expressão integral referente ao ExGA ´e escrita em termos das funções de Green e Degrau. Seus cálculos são realizados de forma independente por meio da formulação semi-discreta do MEF e o método Diferença Central. Devido ao princípio da causalidade, as funções de Green e Degrau possuem um suporte compacto ao redor dos pontos fonte para um intervalo de tempo suficientemente pequeno que é usualmente empregado nos métodos explícitos clássicos de integração temporal aplicados à modelagem de propagação de ondas. Neste sentido, as funções de Green e Degrau em t = ?t podem ser eficientemente calculadas localmente através de subdomínios pequenos. Cada subdomínio local com sua respectiva submalha cobre somente pontos nodais onde os valores das funções de Green e Degrau são não nulos. A precisão e eficiência da metodologia proposta é demostrada ao analisar três exemplos numéricos.

Ano 2014

Orientador Luis Paulo da Silva Barra Co-Orientador Palavras-chave Funções de Green locais. Princípio da causalidade. Marcha no tempo. MEF. Ondas elásticas.

Trabalho	Autor	PDF	Extras
PROBLEMAS DE BIOTRANSFERÊNCIA DE CALOR: SIMULAÇÕES NUMERICAS DE QUEIMADURAS DE PELE	Letcia Fonseca Toledo
XCHANGEMINING: MINERAÇÃO DE DADOS EM DOCUMENTOS XML	Samuel Mendes Vieira
SIMULAÇÃO DA PERFUSÃO CARDÍACA POR CONTRASTE NO MIOCÁRDIO UTILIZANDO UMA FORMULAÇÃO DE ESCOAMENTO EM MEIOS POROSOS	João Rafael Alves
SIMULAÇÃO DE POTENCIAL DE AÇÃO ESPONTÂNEO EM MIÓCITOS CARDÍACOS DO VENTRÍCULO ESQUERDO DE CAMUNDONGOS	Daniele Pires Magalhães
MÉTODOS UNIVARIADOS E MULTIVARIADOS PARA PREVISÃO DA DEMANDA DE ENERGIA ELÉTRICA EM CURTO PRAZO: UM ESTUDO COMPARATIVO	Guilherme Guilhermino Neto
EXPLORANDO EFEITOS DA ADOÇÃO DO MPS-SW NO DESEMPENHO DAS ORGANIZAÇÕES	Matheus Rabello de Oliveira
AJUSTES DO MODELO PROCESSO ESTOCÁSTICO NEURAL APLICADO ÀS SÉRIES DE ENERGIA NATURAL AFLUENTE	Diego Ramalho de Oliveira
NOVA ANÁLISE DO MODELO PROCESSO ESTOCÁSTICO NEURAL	Camilo Pinto Rodrigues
RECURSOS COMPUTACIONAIS UTILIZADOS NA EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA	ELAINE ÉLEM DE SOUSA OLIVEIRA
IMPLEMENTAÇÃO DE UM SISTEMA DE CONTROLE PARA UMA ESTAÇÃO DE SENSORIAMENTO SEM FIO AQUÁTICA	Bruno Marques Cremonezi
APLICAÇÃO SEM FIO PARA GERÊNCIA DE ESTAÇÃO DE REDE SENSOR AQUÁTICA	Augusto Geara Cardão Povoleri
OTIMIZAÇÃO DO MÉTODO DE ESCALONAMENTO DE TAREFAS DE UMA FERRAMENTA COMPUTADORIZADA PARA WORKFLOW CIENTÍFICO DISTRIBUÍDO NO CONTEXTO DA MODELAGEM COMPUTACIONAL	Felipe Rooke da Silva
ANÁLISE HISTÓRICA E FUNCIONAL DAS REDES 4G LTE	Victor de Souza Mazzoni
ESTRATÉGIAS NUMÉRICAS E DE OTIMIZAÇÃO PARA INFERÊNCIA DA DINÂMICA DE REDES BIOQUÍMICAS	Carlos Roberto Lima Ladeira
UMA TÉCNICA EXPLÍCITA DE MARCHA NO TEMPO PARA ONDAS ELÁSTICAS BASEADA EM FUNÇÕES DE GREEN CALCULADAS LOCALMENTE PELO MEF	Jonathan Esteban Arroyo Silva

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