Navegando por Autor "Silva, Gilbert Azevedo da"
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Tese Um ambiente computacional para modelagem simbólica de sistemas físicos lineares(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2005-01-28) Silva, Gilbert Azevedo da; Maitelli, André Laurindo; ; http://lattes.cnpq.br/0477027244297797; ; http://lattes.cnpq.br/8000184133806404; Oliveira, Roberto Célio Limão de; ; http://lattes.cnpq.br/4497607460894318; Netto, Eduardo Bráulio Wanderley; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4798543Y3; Aloise, Dario José; ; http://lattes.cnpq.br/7266011798625538; Oliveira, Luiz Affonso Henderson Guedes de; ; http://lattes.cnpq.br/7987212907837941Este trabalho propõe um ambiente computacional aplicado ao ensino de sistemas de controle, denominado de ModSym. O software implementa uma interface gráfica para a modelagem de sistemas físicos lineares e mostra, passo a passo, o processamento necessário à obtenção de modelos matemáticos para esses sistemas. Um sistema físico pode ser representado, no software, de três formas diferentes. O sistema pode ser representado por um diagrama gráfico a partir de elementos dos domínios elétrico, mecânico translacional, mecânico rotacional e hidráulico. Pode também ser representado a partir de grafos de ligação ou de diagramas de fluxo de sinal. Uma vez representado o sistema, o ModSym possibilita o cálculo de funções de transferência do sistema na forma simbólica, utilizando a regra de Mason. O software calcula também funções de transferência na forma numérica e funções de sensibilidade paramétrica. O trabalho propõe ainda um algoritmo para obter o diagrama de fluxo de sinal de um sistema físico baseado no seu grafo de ligação. Este algoritmo e a metodologia de análise de sistemas conhecida por Network Method permitiram a utilização da regra de Mason no cálculo de funções de transferência dos sistemas modelados no softwareDissertação Uma arquitetura de software baseada em componentes visualização de informações industriais(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2007-07-02) Feijó, Rafael Heider Barros; Oliveira, Luiz Affonso Henderson Guedes de; http://lattes.cnpq.br/7987212907837941; http://lattes.cnpq.br/6846780618955881; Maitelli, André Laurindo; http://lattes.cnpq.br/0477027244297797; Silva, Gilbert Azevedo da; http://lattes.cnpq.br/8000184133806404Devido à atual necessidade da indústria de integrar dados do chão-de-fábrica oriundos de diversas fontes e de transformá-los em informações úteis para tomadas de decisões, existe uma procura cada vez maior por sistemas de visualização de informações que venham colaborar com essa funcionalidade. Por outro lado, uma prática comum hoje em dia, devido à alta competitividade do mercado, é o desenvolvimento de sistemas industriais que possuam características de modularidade, distribuição, flexibilidade, escalabilidade, adaptação, interoperabilidade, reusabilidade e acesso via web. Essas características proporcionam uma agilidade extra e uma maior facilidade em se adaptar às freqüentes mudanças de demanda do mercado. Baseado nos argumentos expostos acima, este trabalho consiste em especificar uma arquitetura baseada em componentes, com o respectivo desenvolvimento de um sistema baseado nessa arquitetura, para a visualização de dados industriais. O sistema foi concebido para ser capaz de fornecer informações on-line e, opcionalmente, informações históricas de variáveis oriundas do chão-de-fábrica. Neste trabalho é mostrado que a arquitetura baseada em componentes desenvolvida possui os requisitos necessários para a obtenção de um sistema robusto, confiável e de fácil manutenção, estando, assim, de acordo com as necessidades industriais. O uso dessa arquitetura permite ainda que componentes possam ser adicionados, removidos ou atualizados em tempo de execução, através de um gerenciador de componentes via web, agilizando ainda mais o processo de adaptação e atualização do sistemaDissertação Controle adaptativo com desacoplamento aplicado a um sistema de tanques acoplados MIMO(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-07-31) Paulo, Thiago Ferreira; Maitelli, André Laurindo; ; http://lattes.cnpq.br/0477027244297797; ; http://lattes.cnpq.br/1988797407562397; Cavalcanti, Anderson Luiz de Oliveira; ; http://lattes.cnpq.br/7224754476792019; Dorea, Carlos Eduardo Trabuco; ; http://lattes.cnpq.br/0143490577842914; Silva, Gilbert Azevedo da; ; http://lattes.cnpq.br/8000184133806404O controle de sistemas MIMO (Multiple Input Multiple Output) é muitas vezes realizado por várias malhas de controladores clássicos que operam com restrições e apresentam baixo desempenho. Técnicas de controle adaptativo são uma alternativa interessante para aumentar o rendimento desses sistemas, como por exemplo os controladores MRAC (Model Reference Adaptive Control), que quando bem projetados, permitem que a dinâmica da planta seja escolhida de maneira a seguir um modelo de referência. O presente trabalho apresenta uma estratégia de desacoplamento para um sistema MIMO de três tanques acoplados e o projeto de um controlador MRAC para o mesmo.Dissertação Desenvolvimento de um protocolo de comunicação para automação de subestações móveis via satélite(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2005-12-19) Oliveira Júnior, Carlos Augusto de; Almeida, Marcos Antonio Dias de; ; http://lattes.cnpq.br/5323110802158816; ; Silva, Gilbert Azevedo da; ; http://lattes.cnpq.br/8000184133806404; Medeiros Júnior, Manoel Firmino de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781378J1; Pires, Paulo Sérgio da Motta; ; http://lattes.cnpq.br/5093444018164760Uma das decisões técnicas mais importantes para se automatizar uma subestação e torná-la desassistida refere-se ao meio de comunicação entre esta subestação e o Centro de Operações. Normalmente as empresas do setor elétrico optam por usar rádio ou fibra ótica, dependendo das distâncias e infra-estrutura disponível em cada situação. Essa regra se aplica a subestações comuns. Subestações móveis são um caso particular, pois são concebidas para uso em situações sazonais, emergências, manutenções preventivas ou corretivas. Dessa forma, as soluções de telecomunicações para subestações comuns não são facilmente aplicáveis às móveis, seja devido à inexistência de infra-estrutura (meio de comunicação), ou à dificuldade de inserir, em um curto espaço de tempo, as informações da subestação móvel numa rede de automação existente. Considera-se, então, que para atender aos requisitos de mobilidade apresentados, o meio de comunicação ideal deve fornecer cobertura em uma grande área geográfica. Os custos de implantação de uma infra-estrutura desse porte são muito elevados, porém os serviços de uma operadora existente podem ser usados. Dois serviços que atendem bem a esses requisitos são o satélite e a telefonia celular. Neste trabalho, é apresentada uma solução para automação de subestações móveis através de enlace via satélite. O projeto foi implantado na concessionária de energia COSERN, com sucesso. A operação tornou-se transparente aos operadores. Outros benefícios obtidos foram segurança operacional, qualidade no fornecimento de energia elétrica e redução de custos. A solução apresentada é um projeto piloto, voltado não só para subestações, mas para aplicações cujo volume de dados transmitidos seja pequeno, e há dificuldades quanto ao meio de comunicação. Apesar do satélite ter sido usado, pode-se obter o mesmo resultado usando-se a telefonia celular, através de Short Messages ou via rede de comutação de pacotes, como o GPRS ou o EDGE.Dissertação Estudo e implementação em plantas físicas de um controlador preditivo generalizado com restrições(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2006-01-25) Souza, Francisco Elvis Carvalho; Maitelli, André Laurindo; ; http://lattes.cnpq.br/0477027244297797; ; http://lattes.cnpq.br/1228451537139670; Silva, Gilbert Azevedo da; ; http://lattes.cnpq.br/8000184133806404; Oliveira, Luiz Affonso Henderson Guedes de; ; http://lattes.cnpq.br/7987212907837941Este trabalho apresenta um estudo sobre Controladores Preditivos Generalizados com Restrições e sua implementação em plantas físicas. Serão abordados três tipos de restrições: restrições na taxa de variação do sinal de controle, restrições na amplitude do sinal de controle e restrições na amplitude do sinal de saída (resposta da planta). No controle preditivo, a lei de controle é obtida pela minimização de uma função objetivo. Para poder levar em conta as restrições, esta minimização da função objetivo é feita pela utilização de um método para solução de problemas de otimização com restrições. O método escolhido foi o algoritmo de Rosen (baseado na projeção do gradiente). As plantas físicas em estudo são dois sistemas didáticos de controle de nível (dágua), um de primeira ordem (um tanque simples) e outro de segunda ordem, sendo formado por dois tanques acoplados em cascata. Os códigos são implementados em linguagem C++ e a comunicação com o sistema é feita por meio de uma placa de aquisição de dados fornecida pelo fabricando dos sistemasDissertação Uma ferramenta de análise de robustez para a melhoria da qualidade de sistemas de software(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2013-01-31) Garcia, Israel Barbosa; Cacho, Nelio Alessandro Azevedo; ; http://lattes.cnpq.br/4635320220484649; ; http://lattes.cnpq.br/3163406855508859; Ferreira, Luciano; ; Silva, Gilbert Azevedo da; ; http://lattes.cnpq.br/8000184133806404Um produto de software é considerado confiável quando ele consegue entregar suas funcionalidades da forma como elas foram definidas. Robustez é um sub-atributo de confiabilidade e diz respeito à capacidade do software em reagir especificamente a defeitos externos. Os mecanismos de tratamento de exceções deveriam garantir a robustez dos sistemas. Entretanto, na prática é difícil atingir tal objetivo, seja por mau uso dos modelos existentes, seja pela deficiência dos próprios modelos. Além disso, percebe-se que os desenvolvedores que tratam as exceções de maneira adequada acabam tendo problemas sérios de produtividade, ao passo que o seu negligenciamento embora seja mais produtivo, tende a gerar sistemas menos confiáveis e com subseqüente aumento do custo de pós-produção. Alguns desastres reais tiveram relação direta com o negligenciamento do tratamento de exceções, por exemplo: o caso do foguete europeu Ariane 5 que se autodestruiu logo após o lançamento, e do sistema do radar brasileiro X-4000 que foi indicado como uma das causas do acidente aéreo do vôo GOL 1907 em 2006. Nesse contexto, este trabalho apresenta a ferramenta de análise estática do fluxo excepcional eFlowMining, focada na melhoria da robustez de aplicações .NET. Ela permite que o desenvolvedor: visualize métricas coletadas sobre o comportamento excepcional; analise o fluxo excepcional através de uma representação gráfica em forma de árvore; identifique possíveis bugs entre diferentes versões da mesma aplicação; e localize de forma rápida os tipos de exceções lançadas e seus respectivos tratadores. Todas as informações coletadas são armazenadas em bancos de dados a fim de possibilitar consultas e comparações das análises realizadas. A avaliação da ferramenta foi dividida em duas fases. A primeira teve o objetivo de mostrar a compatibilidade e a precisão da ferramenta em relação às diferentes linguagens de programação suportadas pela plataforma .NET. A segunda avaliou como a ferramenta ajudou os desenvolvedores a identificar possíveis defeitos entre diferentes versões do mesmo sistema de software.TCC Uma ferramenta para auxiliar na musicalização infantil usando processamento de imagem(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2020-12-17) Louzarth, Jairo Boaz Cavalcanti dos Santos; Brito Junior, Agostinho de Medeiros; Silveira, Luiz Felipe De Queiroz; Silva, Gilbert Azevedo daO presente trabalho propõe uma ferramenta para auxiliar no processo de musicalização infantil. Esse processo, que visa despertar a sensibilidade aos seus sons e ritmos da música de forma intuitiva, pode ser auxiliado por computador, melhorando a percepção de tonalidade, ritmo, andamento, volume e duração, assim como auxiliar a replicar, através de um instrumento musical ou da própria voz, o que ouviu. Percebendo esses desafios, a ferramenta proposta faz uso de processamento de imagem e noção de formas e cores e pretende auxiliar esse processo, usando materiais de fácil obtenção e que também podem ser bastante chamativos para uma criança, como formas e cores.Tese Identificação fuzzy-multimodelos para sistemas não lineares(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-03-16) Rodrigues, Marconi Câmara; Araújo, Fábio Meneghetti Ugulino de; ; http://lattes.cnpq.br/5473196176458886; ; Maitelli, André Laurindo; ; http://lattes.cnpq.br/0477027244297797; Nascimento Júnior, Cairo Lúcio; ; http://lattes.cnpq.br/0425874008159542; Silva, Gilbert Azevedo da; ; http://lattes.cnpq.br/8000184133806404; Gabriel Filho, Oscar; ; http://lattes.cnpq.br/4171033998524192Este trabalho apresenta uma nova técnica de identificação multimodelos baseada em ANFIS para sistemas não lineares. Nesta técnica, a estrutura utilizada é do tipo fuzzy Takagi-Sugeno cujos consequentes são modelos lineares locais que representam o sistema em diferentes pontos de operação e os antecedentes são funções de pertinência cujos ajustes são realizados pela fase de aprendizagem da técnica neuro-fuzzy ANFIS. Modelos que representem o sistema em diferentes pontos de operação podem ser encontrados com técnicas de linearização como, por exemplo, o método dos Mínimos Quadrados que é robusto a ruídos e de simples aplicação. Cabe à fase de implicação do sistema fuzzy informar a proporção de cada modelo que deve ser empregada, utilizando, para isto, as funções de pertinência. As funções de pertinência podem ser ajustadas pelo ANFIS com o uso de algoritmos de redes neurais, como o de retropropagação do erro, de modo que os modelos encontrados para cada região sejam devidamente interpolados e, assim, definam-se a atuação de cada modelo para as possíveis entradas do sistema. Em multimodelos a definição de atuação de modelos é conhecida por métrica e, como neste trabalho é realizada pelo ANFIS, será denominada de métrica ANFIS. Desta forma, uma métrica ANFIS é utilizada para interpolar vários modelos, compondo o sistema a ser identificado. Diferentemente do ANFIS tradicional, a técnica desenvolvida necessariamente representa o sistema em várias regiões bem definidas por modelos inalteráveis que, por sua vez, terão sua ativação ponderada a partir das funções de pertinência. A seleção de regiões para a aplicação do método dos Mínimos Quadrados é realizada manualmente a partir da análise gráfica do comportamento do sistema ou a partir do conhecimento de características físicas da planta. Esta seleção serve como base para iniciar a técnica definindo modelos lineares e gerando a configuração inicial das funções de pertinência. Experimentos são realizados em um tanque didático, com múltiplas seções, projetado e desenvolvido com a finalidade de mostrar características da técnica. Os resultados neste tanque ilustram o bom desempenho alcançado pela técnica na tarefa de identificação, utilizando, para isto, várias configurações do ANFIS, comparando a técnica desenvolvida com múltiplos modelos de métrica simples e comparando com a técnica NNARX, também adaptada para identificaçãoDissertação Implementação de um sistema embarcado aplicado ao controle de pressão arterial(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2011-06-27) Ribeiro, Anna Giselle Camara Dantas; Maitelli, André Laurindo; Valentim, Ricardo Alexsandro de Medeiros; ; ; http://lattes.cnpq.br/0477027244297797; ; http://lattes.cnpq.br/4440595486888973; Cavalcanti, Anderson Luiz de Oliveira; ; http://lattes.cnpq.br/7224754476792019; Silva, Gilbert Azevedo da; ; http://lattes.cnpq.br/8000184133806404; Casillo, Danielle Simone da Silva; ; http://lattes.cnpq.br/2111858571672626A hipertensão arterial é uma doença perigosa que pode causar danos graves a saúde do paciente. Em algumas situações a necessidade de controlar essa pressão é ainda maior, como em procedimentos cirúrgicos e em pacientes pós-cirurgicos em que para diminuir as chances de uma complicação, é necessário reduzir a pressão arterial o mais rápido possível. A infusão contínua de drogas vasodilatadoras, como o nitroprussiato de sódio (NPS), reduz rapidamente a pressão arterial na maioria dos pacientes, evitando problemas maiores. Manter a pressão arterial pretendida exige um monitoramento constante e um ajuste frequente na taxa de infusão da droga. O controle manual desse procedimento feito por um profissional é muito desgastante, demorado e, como resultado, muitas vezes de má qualidade. Desta forma, o objetivo desse trabalho é o projeto e implementação de um banco de controladores sintonizados e baseados em modelos de pacientes, visando encontrar o PID adequado para ser embarcado em uma placa de circuito integrado programável (PIC), uma vez que um PIC possui um custo reduzido, tamanho menor e consumo menor de energia. Para obter melhores resultados no controle da pressão arterial e escolha do controlador mais adequado são utilizados algoritmos de sintonia, técnicas de identificação de sistemas e preditor de Smith. O presente trabalho também apresenta um sistema de monitoramento que auxilia na detecção de anomalias e agiliza o processo de atendimento ao paciente.Dissertação Implementação e aplicação de algoritmos de aprendizado em um sistema neuro-simbólico(2017-02-14) Silva, André Quintiliano Bezerra; Maitelli, André Laurindo; ; http://lattes.cnpq.br/0477027244297797; ; http://lattes.cnpq.br/7013447392061753; Dória Neto, Adrião Duarte; ; http://lattes.cnpq.br/1987295209521433; Araújo, Fabio Meneghetti Ugulino de; ; http://lattes.cnpq.br/5473196176458886; Silva, Gilbert Azevedo da; ; http://lattes.cnpq.br/8000184133806404Um dos principais objetivos da inteligência artificial é a criação de agentes inspirados na inteligência humana. Isso vem sendo pesquisado utilizando várias abordagens, e entre as mais promissoras para o aprendizado de máquinas estão os sistemas simbólicos baseados na lógica e as redes neurais artificiais. Até a última década, ambas as abordagens progrediam de forma independente, mas os progressos obtidos em ambas as áreas fizeram com que os pesquisadores começassem a investigar maneiras de integrar as duas técnicas. Diversos modelos que proporcionam a integração híbrida ou integrada desses métodos inteligentes surgiram na década de 90 e continuam sendo utilizadas e melhoradas até hoje. Esse trabalho tem como objetivo principal a implementação e uso do algoritmo de conversão neuro-simbólica do sistema híbrido Knowledge-Based Artificial Neural Networks (KBANN). O sistema possui a capacidade de mapear um domínio teórico específico de regras (se-então) em uma rede neural e refinar a rede utilizando técnicas de aprendizado. Além disso, como o algoritmo criado por Towell et al. (1990) não possui a capacidade de adquirir novos conhecimentos sem distorcer o que já foi aprendido, utilizou-se o algoritmo TopGen (Optiz e Shavlik, 1995) para adicionar tal capacidade a rede. O trabalho utilizou um jogo de tabuleiro para realizar experimentos devido a quantidade e o conhecimento existente sobre as regras do jogo. O sistema implementado obteve resultados interessantes, mesmo com a pertubação do domínio inicial de regras (com a exclusão parcial), obtendo uma taxa de acerto próxima a 100%. Portanto, a partir dos resultados obtidos foi possível concluir que o sistema híbrido é capaz de se sobrepor a situações adversas a qual foi submetido nessa pesquisa.TCC Um sistema de contabilização de fluxo de veículos em vias públicas usando dispositivos móveis de uso geral(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2020-12-16) Dantas Junior, José Lenildo Fernandes; Brito Júnior, Agostinho de Medeiros; Alsina, Pablo Javier; Silva, Gilbert Azevedo daO presente trabalho propõe um sistema de contabilização do fluxo de veículos em vias públicas, fazendo o uso de técnicas de processamento digital de imagens (PDI) implementadas em um smartphone, dispositivo este que vem sendo amplamente utilizado para compor soluções alternativas aos processos de contagem tradicionais. A adoção deste equipamento para conceber o módulo de contagem foi motivada pelo fato de que todos os componentes necessários para realizar este processo estão contidos em um único aparelho, sendo ele capaz não só de capturar e processar as imagens, mas também de enviar as informações obtidas para um banco de dados. Além disso, a solução propõe um sistema web, por onde serão realizados os cadastros dos dispositivos que compõem a rede de contagem, permitindo que a localização de cada aparelho seja disposta sobre um mapa, facilitando o processo de monitoramento de cada um deles. Outra funcionalidade implementada no sistema é a visualização dos dados por meio de gráficos, disponibilizando as informações processadas em uma plataforma web interativa. Por meio desta função, os usuários podem ter acesso ao comportamento do tráfego ao longo de um dia, ou um intervalo específico de datas, de forma a possibilitar a realização de estudos do tráfego de uma região.Tese Sistema especialista para ambiente industrial baseado em regras com auto-aprendizagem(2019-05-24) Lopes, Kennedy Reurison; Maitelli, André Laurindo; ; ; Dorea, Carlos Eduardo Trabuco; ; Araújo, Fábio Meneghetti Ugulino de; ; Silva, Gilbert Azevedo da; ; Gabriel Filho, Oscar;Este trabalho apresenta uma metodologia de aquisição e representação do conhecimento através de regras lógicas automáticas para uma planta industrial. O conhecimento inicial sobre um processo industrial pode ser adquirido através de um especialista que interpreta situações presentes na planta e pode descrever o que está ocorrendo. Neste trabalho, é apresentada uma maneira de adquirir conhecimentos estatísticos da planta durante a própria execução de seus processos, utilizando para isso um método de clusterização online conhecido como TEDA-Cloud, modificado para aumento de performance. A representação do conhecimento é descrita através da manipulação de uma rede neural conhecida como CILP(Connectionist Inductive Learning and Logic Programming) e uma simbologia própria é descrita para representar as variáveis lógicas retiradas dos sinais dos processos. Os resultados mostram uma eficiência em interpretar as regras e aceleração no processo de clusterização e classificações dos padrões que definem as regras.