Repositório Institucional do Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
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Técnicas de aprendizado de máquina para a previsão da resistência à compressão do concreto e da aderência aço-concreto
O concreto convencional é um dos materiais mais utilizados na construção civil e no mundo. Sua mistura é composta por cimento, água e diversos agregados. Seu comportamento é altamente não linear devido, principalmente, a suas características heterogêneas. A resistência à compressão é um dos parâmetros mais importantes para a determinação das características estruturais do concreto, sendo utilizada amplamente por calculistas para a realização de projetos estruturais. Já a aderência entre a barra de aço e a pasta de concreto, que são os principais componentes do concreto armado, pode ser vista como um dos principais fatores para que o concreto armado seja considerado uma solução estrutural viável para as mais diversas obras. Esses dois paramentos são usualmente determinados por meio de ensaios laboratoriais dispendiosos, ocasionando grande gasto com recursos, materiais e tempo para a sua execução. Esse gasto é aumentado, principalmente, se considerado que a resistência à compressão do concreto, para atendimentos de processos normativos, é medida aos 7, 14 e 28 dias. Portanto, a previsão de resistência do concreto e da tensão de aderência continua sendo uma área ativa de pesquisa com um número considerável de estudos realizados. Por outro lado, a inteligência artificial e suas diversas aplicações são exemplos de novas tecnologias emergentes que têm se mostrado bem-sucedidas nas mais diversas aplicações científicas. Geralmente, os métodos computacionais superam suas contrapartes tradicionais, como os ensaios experimentais, na resolução de tarefas não lineares. Neste trabalho, é proposta a implementação de algoritmos de inteligência computacional para determinar a resistência do concreto armado à compressão e a força de arrancamento a partir de bases de dados experimentais. Cinco modelos são projetados, implementados e testados: árvores de decisão, florestas aleatórias, máquinas vetoriais de suporte, redes neurais artificiais e regressor gradiente boosting. Também são utilizados métodos de pré processamento de dados e técnicas estatísticas para um melhor estudo das bases de dados utilizadas. O objetivo desse estudo é determinar a resistência à compressão do concreto e a força de arrancamento de barras de aço engastadas em corpos de prova de concreto sem destruir nenhuma amostra. Por fim, os resultados obtidos neste trabalho mostram eficiência na determinação da resistência à compressão e na força de arrancamento e são comparados com outros trabalhos, destrutivos e não destrutivos, que também obtiveram esses parâmetros.Conventional concrete is the most common material in civil construction around the world. Its mixture is fundamentally composed of cement, water, and different aggregates. Its behavior is highly nonlinear, mainly due to its heterogeneous characteristics. Compressive strength is one of the most critical parameters when designing concrete structural properties, and engineers widely use it. The adherence between the steel bar and the concrete paste, which are the main components of reinforced concrete, can be seen as one of the main factors for reinforced concrete to be considered a viable structural solution for the most diverse applications. These two parameters are usually determined through expensive laboratory tests, causing losses in resources, materials, and time. This loss is increased, especially if one considers that the compressive strength of concrete is measured on the 7th, 14th, and 28th days. Consequently, the prediction of concrete strength and the pull-out stress remains an active research area, with a considerable number of studies performed. On the other hand, artificial intelligence and its numerous applications are examples of new technologies that have been successfully applied in various scientific applications. Intelligent systems often outperform their traditional equivalents in solving nonlinear tasks. In this work, the implementation of machine learning techniques are proposed to determine the compressive strength of concrete and the pull-out force from several databases. Five models are devised, implemented, and tested: decision tree, random forest, support vector machine, artificial neural networks and regressor gradient boosting. Pre-process data, and statistical techniques are also used for a better understanding of the databases used. This study aims to determine the compressive strength of concrete and the pull-out force without destroying any samples. Finally, the results obtained in this work show high efficiency in determining the compressive strength and pull-out force and are compared with other approaches, both destructive and non-destructive
Estratégias de controle para redução de ondulação de tensão em inversores fotovoltaicos monofásicos de dois estágios
Inversores fotovoltaicos monofásicos têm sido amplamente empregados em sistemas fotovoltaicos com potência nominal inferior a 10 kW. Dentre as diversas topologias de inversores disponíveis, aquelas baseadas em topologias de duplo estágio de conversão são populares na indústria. É sabido que os inversores monofásicos apresentam uma ondulação de segundo harmônico na tensão de barramento c.c. devido ao fato de a potência instantânea não ser constante. Esta ondulação de tensão pode provocar variações na tensão terminal do arranjo fotovoltaico, reduzindo a eficiência do seguimento do ponto de potência máxima, mesmo em inversores com dois estágios de conversão (com conversor c.c./c.c.). Inicialmente, este trabalho investiga a partir de modelos analíticos a redução de eficiência causada pela ondulação de segundo harmônico. Estes modelos são validados a partir de simulações computacionais. É demonstrado que ondulações de tensão superiores a 10% pico a pico no capacitor de entrada do inversor podem levar a uma perda de eficiência no seguimento de potência máxima da ordem de 1%. Em seguida, este trabalho investiga duas técnicas de controle para redução da ondulação nos terminais do módulo fotovoltaico em inversores de duplo estágio de conversão sem a necessidade de medições adicionais. A primeira técnica é baseada em uma normalização em tempo real do sinal do conversor c.c./c.c. A segunda técnica é baseada na adição de um controlador ressonante de segundo harmônico. O estudo de caso baseia-se em um inversor fotovoltaico de 4.4 kVA/220 V com entrada para duas séries fotovoltaicas. Os resultados indicam que ambas as técnicas são capazes de realizar a atenuação da ondulação de tensão nos terminais do arranjo fotovoltaico, resultando em ganhos de eficiência da ordem de 0,74% para a estratégia ressonante e 0,95% para a estratégia de normalização proposta. Como vantagens, a estratégia de normalização apresenta uma maior simplicidade, visto que não requer a modificação da estrutura de controle do conversor c.c./c.c.Single-phase photovoltaic inverters have been widely used in photovoltaic systems with a rated power of less than 10 kW. Among the many inverter topologies available, those based on double-conversion stage topologies are popular in the industry. It is known that single-phase inverters exhibit a second harmonic ripple at the dc-link voltage. Because the instantaneous power is not constant. This voltage ripple can cause variations in the terminal voltage of the photovoltaic array, reducing the efficiency of the maximum power point tracking, even in inverters with two conversion stages (with c.c./c.c. converter). Initially, this work investigates from analytical models the efficiency reduction caused by second harmonic component. These models are validated through computer simulations. Voltage ripples greater than 10% peak to peak at the inverter input capacitor have been shown to lead to a maximum power tracking efficiency loss of the order of 1%. Besides, this work then investigates two control techniques to reduce the ripple in the terminals of the photovoltaic module. The inverters studied are of double-conversion stage and the techniques do not require additional measurements. The first technique is based on a real-time normalization of the c.c./c.c converter control signal. The second technique is based on the addition of a second-harmonic resonant controller. The case study is based on a 4.4 kVA/220 V photovoltaic inverter with input for two photovoltaic strings. The results indicate that both techniques are capable of performing the attenuation of the voltage ripple at the terminals of the photovoltaic arrangement, resulting in efficiency gains in the order of 0.74% for the strategy based on resonant control and 0.95% for the proposed normalization technique. As advantages, the normalization technique seems more simple than the second one, since it does not require modification of the control structure of the c.c./c.c converter
Autômatos celulares aplicados à dinâmica de doação emparelhada de rins
Embora o transplante seja o melhor tratamento para o doente renal crônico, há um déficit constante entre a quantidade de doadores de rins para a realização do transplante e o número de doentes renais na fase terminal. Em decorrência desse desequilíbrio, a fila única de espera por um rim de doador falecido cresce consideravelmente, e quanto maior o tempo em que o doente renal em tratamento dialítico espera por um rim, maior é o risco de morte e doenças mórbidas. Dessa forma, para estender o acesso ao transplante e melhorar a taxa de sobrevivência com qualidade de vida para o paciente, este trabalho visa desenvolver um modelo simulacional de doação emparelhada de rins associada à díade formada por doador vivo e paciente. O modelo baseia-se em solucionar a incompatibilidade e/ou a baixa compatibilidade envolvida em um par doador-receptor trocando-se o doador de dois pares distintos. No modelo proposto descrevemos a propagação dos transplantes renais a cada passo de tempo sob influência do grau de altruísmo do doador, da duração da dinâmica e da (in)compatibilidade entre os pares. Através de estudos estatísticos, analisamos o comportamento do modelo que consiste na dinâmica de evolução de uma rede aleatória de autômatos celulares probabilísticos, no qual cada nó da rede corresponde a um par doador-receptor. Os resultados obtidos indicaram a eficácia do modelo quanto ao aumento do número de transplantes. Definimos uma relação de equilíbrio entre os parâmetros grau de altruísmo crítico e duração total da dinâmica para que todos os pares transplantassem.CAPES.Although transplantation is the best treatment for the chronic kidney patient, there is a constant deficit between the number of kidney donors for transplantation and the number of end-stage renal patients. As a result of this imbalance, the single waiting queue for a deceased donor kidney grows considerably, and the longer the kidney dialysis patient waits for a kidney, the greater the risk of death and morbid illnesses. Therefore, to increase the access to transplantation and improve survival rate with quality of life for the patient, this study aims to develop a simulational model of paired kidney donation associated with the dyad formed by a living donor and patient. The model is based on solving the incompatibility and/or the low compatibility involved in a donor-receiver pair by changing the donor of two different pairs. In the proposed model we describe the propagation of kidney transplants at each step of time under the influence of the degree of altruism of the donor, the duration of the dynamics and the (in)compatibility between the pairs. Through statistical studies, we analyze the behavior of the model that consists of the evolution dynamics of a random network of probabilistic cellular automata, in which each node of the network corresponds to a donor-receiver pair. The results indicated the efficacy of the model regarding the increase in the number of transplants. We defined an equilibrium relationship between the parameters of degree of critical altruism and total duration of the dynamics for all the pairs to transplant
AMAM framework multiagente para otimização usando metaheurísticas
Esta tese apresenta um framework multiagente para otimização usando metaheurísticas, denominado Arquitetura Multiagente para Metaheurísticas (AMAM). O framework AMAM é uma estrutura genérica e flexível, que tem, como principal característica, a facilidade de hibridização de metaheurísticas, a partir da utilização de conceitos relacionados a sistemas multiagentes. Nesta proposta, cada agente atua independentemente no espaço de busca de um problema de otimização combinatória. Os agentes compartilham informações e colaboram entre si através do ambiente. Esta tese tem, como principal contribuição, a consolidação do framework AMAM como uma ferramenta capaz de resolver diferentes problemas de otimização e que permita a fácil hibridização de metaheurísticas. Para tal, propõe a revisão da estrutura do framework AMAM, com a incorporação de novos recursos que permitam dinamizar e aperfeiçoar o processo de solução. A estrutura do framework foi dividida em dimensões, ao se considerar suas diferentes perspectivas. A remoção de estruturas de coordenação explícita e de elementos que intermediavam a comunicação permitiram aumentar a autonomia do agente. A cooperação entre os agentes foi aprimorada, buscando maior diversidade nas soluções disponíveis na estrutura cooperativa, através da definição de novos critérios de inserção de novas soluções. É proposta também a incorporação de capacidades auto-adaptativas nos agentes. O objetivo é permitir que o agente modifique suas ações com base nas experiências obtidas na interação com os outros agentes e com o ambiente, usando conceitos de Aprendizagem de Máquina. Neste sentido, são apresentadas duas propostas de agentes adaptativos baseados no algoritmo Q-Learning e em Autômatos de Aprendizagem. Para melhor introdução e validação do framework AMAM, esta tese utiliza instanciações do framework para dois problemas clássicos de otimização combinatória: Problema de Roteamento de Veículos com Janelas de Tempo (sigla em inglês, VRPTW) e o Problema de Sequenciamento de Máquina Paralela Não Relacionada com Tempos de Configuração Dependentes de Sequência (sigla em inglês, UPMSP-ST). Os experimentos demonstraram a efetiva redução nos custos das soluções com o uso de agentes cooperativos e a escalabilidade da proposta. Os experimentos também confirmaram que a capacidade de aprender atribuída ao agente influencia diretamente a qualidade das soluções, tanto do ponto de vista individual quanto do ponto de vista do trabalho em equipe. Sendo assim, a adaptabilidade dos agentes é confirmada, demonstrando que as técnicas de aprendizado utilizadas conseguem superar a necessidade de conhecimento das características específicas do problema a ser tratado. Os resultados obtidos possibilitaram concluir que o framework aqui apresentado é um passo à frente em relação aos demais frameworks da literatura quanto à adaptação aos aspectos particulares dos problemas tratados.This thesis presents a multi-agent metaheuristic optimization framework, called Multiagent Architecture for Metaheuristics (AMAM). AMAM is a generic and flexible framework, which has, as its main strength, the ease of hybridization of metaheuristics, from the use of concepts related to multi-agent systems. In this proposal, each agent acts independently in the search space of a combinatorial optimization problem. Agents share information and collaborate through the environment. This thesis has, as its main contribution, the consolidation of the AMAM framework as a tool capable of solving different optimization problems and allowing the easy hybridization of metaheuristics. To this end, it proposes the revision of the AMAM framework structure, with the incorporation of new resources that allow streamlining as well as to improve the solution process. The structure of the framework was divided into dimensions, considering its different perspectives. The removal of explicit coordination structures and of elements that intermediated the communication allowed to increase the autonomy of the agent. The cooperation between the agents was improved, seeking greater diversity in the solutions available in the cooperative structure, through the definition of new criteria for insertion of new solutions. This thesis also proposes the incorporation of self-adaptive capabilities in the agents. The goal is to allow the agent to modify their actions based on the experiences gained in interacting with other agents and the environment using Machine Learning concepts. In this sense, two proposals of adaptive agents based on the Q-Learning algorithm and Learning Automata are presented. For a better introduction and validation of the AMAM framework, this work uses framework instantiations for two classical combinatorial optimization problems: Vehicle Routing Problem with Time Windows (VRPTW) and Unrelated Parallel Machine Scheduling Problem with Sequence-Dependent Setup Times (UPMSP-ST). The main objective of the experiments was to evaluate the performance of the contributions proposed here for the framework. The experiments demonstrated the effective reduction in solution costs with the use of cooperative agents and the scalability of the proposal. The experiments also confirmed that the learning ability attributed to the agent directly influences the quality of the solutions, both from the individual point of view and from the teamwork. Therefore, the adaptability of the agents is confirmed, demonstrating that the used learning techniques can overcome the need for knowledge of the specific characteristics of the problem being treated. The results obtained allow us to conclude that the framework presented here is a step forward concerning the other frameworks of the literature regarding the adaptation to the particular aspects of the problems
Gerenciamento de resíduos da construção civil: abordagem propositiva ao município de São Gonçalo do Sapucaí
O descarte inadequado de resíduos da construção civil é uma realidade em diversas localidades do Brasil, gerando impactos ambientais, sociais e econômicos significativos. Com o objetivo de propor melhorias para o gerenciamento de resíduos da construção civil, abordando práticas sustentáveis e na adequação às diretrizes estabelecidas pela Política Nacional de Resíduos Sólidos e pela Resolução nº 307 do CONAMA, foi realizado um estudo de caso no município de São Gonçalo do Sapucaí. A pesquisa possui uma abordagem qualitativa-descritiva, buscando compreender as práticas locais de gestão de resíduos e propor melhorias. Para isso, foram utilizados métodos como análise documental de leis e normas municipais, entrevista semiestruturada com o engenheiro responsável pelo setor, consultas informais com a Secretaria de Obras e Tributação, bem como uma observação de campo para registrar pontos de descarte irregular. Os resultados demonstraram que o município enfrenta desafios significativos na gestão de resíduos da construção civil. Durante a investigação, constatou-se a existência de múltiplos pontos de descarte irregular, tanto em vias públicas quanto em terrenos baldios. Além disso, verificou-se que a destinação dos resíduos ocorre, em grande parte, por meio da contratação de carroceiros ou pelo serviço prestado pela Prefeitura, que encaminha os materiais para o lixão municipal, sem qualquer tipo de separação, reciclagem ou reaproveitamento. Essas práticas evidenciam a falta de conformidade com as normas ambientais vigentes, especialmente no que se refere à disposição e ao tratamento adequado dos resíduos. Ademais, identificou-se a ausência de um local apropriado para o descarte desses materiais, agravando ainda mais o problema. Diante desse cenário, propõem-se medidas como a implementação de um plano local de gerenciamento de resíduos, campanhas educativas, criação de pontos de coleta, reciclagem, fiscalização e aplicação de sanções. O problema não se restringe ao município estudado, mas reflete uma realidade nacional, demandando maior rigor no cumprimento das políticas e mais estudos para aprimorar a gestão eficiente desses resíduos.The improper disposal of construction waste is a reality in several locations across Brazil, generating significant environmental, social, and economic impacts. A case study was conducted in the municipality of São Gonçalo do Sapucaí to propose improvements in construction waste management, focusing on sustainable practices and compliance with the guidelines established by the National Solid Waste Policy and CONAMA Resolution No. 307. The research adopts a qualitative-descriptive approach, aiming to understand local waste management practices and propose improvements. To achieve this, methods such as documentary analysis of municipal laws and regulations, a semi-structured interview with the municipal engineer, informal consultations with the Public Works and Taxation Departments, and field observations to identify illegal disposal sites were employed. The results revealed that the municipality faces significant challenges in managing construction waste. The investigation identified multiple sites where waste is improperly disposed of, both on public roads and in vacant lots. Additionally, it was found that waste disposal is largely carried out through the hiring of informal waste haulers or by municipal services, which transport the materials to the local dump without any separation, recycling, or reuse. These practices highlight a lack of compliance with current environmental regulations, particularly regarding proper waste disposal and treatment. Moreover, the absence of an appropriate site for waste disposal further exacerbates the issue. Given this scenario, proposed measures include implementing a local construction waste management plan, educational campaigns, the establishment of collection points, recycling initiatives, enforcement, and the application of penalties. This problem is not limited to the studied municipality but reflects a nationwide reality, requiring stricter enforcement of policies and further studies to enhance the efficient management of construction waste
A alfabetização tecnológica na educação profissional técnica de nível médio: um estudo com coordenadores(as) de cursos técnicos integrados do CEFET-MG
Esta pesquisa versa sobre o fenômeno Alfabetização Tecnológica (AT) no contexto da Educação Profissional e Tecnológica de Nível Médio. A pesquisa foi realizada com coordenadores(as) dos cursos técnicos integrados do Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG), em duas das unidades. O objetivo desta investigação é compreender a AT por meio dos processos formativos implementados pelos(as) professores(as) a partir das percepções dos(as) coordenadores(as) investigados. Compreender como tais indivíduos concebem o conceito de AT se faz necessário em uma sociedade que está cada vez mais conectada com as ferramentas digitais. Paralelamente, o uso crítico e reflexivo dessas ferramentas possibilitará o desenvolvimento de processos educativos efetivos que poderão auxiliar na discussão de diversas situações-problema que emergem cotidianamente da sociedade. Desse modo, além de investigar as concepções de AT, serão discutidas as contribuições dos contextos profissionais para a consolidação dessa reflexão; as possíveis práticas pedagógicas que utilizam as Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação (TDIC); e limites e potencialidades que possam existir no contexto investigativo para uma formação que abarque a inclusão das tecnologias nos contextos da Educação Profissional e Tecnológica. O percurso metodológico será qualitativo, pois permite valorizar todas as vozes dos investigados. Como percurso analítico, usar-se-á a Análise Textual Discursiva (ATD). A ATD permite desvelar novos fenômenos de pesquisa a partir de um processo de unitarização-categorização-descrição de metatextos sobre uma determinada temática investigativa. O processo de análise dos dados – denominado corpus – está permeado por contribuições fenomenológicas que podem propiciar o emergir de novos horizontes compreensivos sobre a questão de pesquisa. Assim, esse processo descritivo-interpretativo faz com que o pesquisador assuma a posição de tradutor-intérprete dos dados, de modo que possamos responder efetivamente uma determinada lacuna investigativa. O perfil dos entrevistados evidencia que eles possuem ampla experiência docente, todos possuem uma formação de pós-graduação e uma formação em áreas técnicas, o que exige uma atualização constante na área pedagógica para que as práticas de ensino não sejam influenciadas pelo conhecimento adquirido somente pela prática, interação com o meio e suas percepções individuais. Além disso, destaca-se que o cenário pandêmico influenciou a dinâmica do CEFET-MG, afetando o uso das tecnologias, apesar de uma certa resistência tecnológica aparente por parte dos entrevistados(as). Por fim, o movimento descritivo do metatexto evidenciou que ser alfabetizado tecnologicamente deve: perpassar pelo uso das ferramentas digitais; interagir com as mídias sociais; ter conhecimentos teóricos e cultivar relações com a Ciência. Assim, há uma tentativa em construir aportes que permitam alfabetizar por meio das tecnologias os discentes da instituição. No entanto, os docentes entrevistados demonstraram compreensão da temática, afirmando a necessidade de um programa de desenvolvimento profissional contínuo e aprofundado, o qual enfatize o debate crítico sobre tecnologias. Ainda, há um forte apelo à instrumentalização das tecnologias que precisa ser discutido, e os saberes teóricos – apesar de terem emergido da pesquisa – são praticamente inexistentes. Já em relação às conexões com a Ciência, a categoria aparece, mas não há menção de quais práticas pedagógicas são implementadas e que podem proporcionar uma conexão entre tecnologias e conhecimentos científicos. Nesse sentido, urge a necessidade de espaços de formação voltados para o uso das tecnologias a partir das demandas atuais e uma discussão que uma teoria e prática na busca por compreender quais as contribuições na formação dos estudantes, em uma sociedade cada vez mais informatizada.This research deals with the phenomenon of Technological Literacy (TA) in the context of High School Professional and Technological Education. The research was carried out with coordinators of integrated technical courses at the Federal Center for Technological Education of Minas Gerais (CEFET-MG), in two of the units that make up this instituition. The objective of this investigation is to understand TA through the training processes implemented by teachers based on the perceptions of the coordinators investigated. Understanding how such individuals conceive the concept of TA is necessary in a society that is increasingly connected with digital tools. At the same time, the critical and reflective use of these tools will enable the development of effective educational processes that can assist in the discussion of various problem situations that emerge daily in society. Thus, in addition to investigating TA conceptions, the contributions of professional contexts to the consolidation of this reflection will be discussed; possible pedagogical practices that use Digital Information and Communication Technologies (DIT); and limits and potentialities that may exist in the investigative context for training that encompasses the inclusion of technologies in the contexts of Professional and Technological Education. The methodological path will be qualitative, as it allows all the voices of those investigated to be valued. As an analytical path, Discursive Textual Analysis (ATD) will be used. ATD makes it possible to uncover new research phenomena based on a process of unitarization-categorization-description of metatexts on a given investigative topic. The data analysis process – called corpus – is permeated by phenomenological contributions that can facilitate the emergence of new understanding horizons on the research question. Thus, this descriptive-interpretative process makes the researcher assume the position of translator-interpreter of the data, so that we can effectively respond to a given investigative gap. The profile of the interviewees shows that they have extensive teaching experience, all have postgraduate training and training in technical areas, which requires constant updating in the pedagogical area so that teaching practices are not influenced by knowledge acquired only through practice, interaction with the environment and individual perceptions. Furthermore, it is noteworthy that the pandemic scenario influenced the dynamics of CEFET-MG, affecting the use of technologies, despite a certain apparent technological resistance on the part of the interviewees. Finally, the descriptive movement of the metatext showed that being technologically literate must: involve the use of digital tools; interact with social media; have theoretical knowledge and cultivate relationships with Science. Thus, there is an attempt to build contributions that allow the institution's students to become literate through technology. However, the teachers interviewed demonstrated an understanding of the topic, stating the need for a continuous and in-depth professional development program, which emphasizes critical debate about technologies. Still, there is a strong call for the instrumentalization of technologies that needs to be discussed, and theoretical knowledge – despite having emerged from research – is practically non-existent. In relation to connections with Science, the category appears, but there is no mention of which pedagogical practices are implemented and which can provide a connection between technologies and scientific knowledge. In this sense, there is an urgent need for training spaces focused on the use of technologies based on current demands and a discussion that combines theory and practice in the search to understand the contributions to the training of students, in an increasingly computerized society
O discurso moral sobre a força legitimador de capturas e batalhas Pokemón: uma análise de discurso multimodal sistêmico-funcional do jogo Pokémon Black
O objeto deste estudo é o discurso moral sobre a força do jogo Pokémon Black (2011). O
principal objetivo é analisar como esse jogo veicula um determinado discurso moral sobre a
força que legitima as práticas de captura de pokémon e de batalha com eles. Os objetivos
específicos são analisar como o valor da força é representado, acionado em legitimações e
ligado a determinado discurso moral. A teoria usada é a análise de discurso multimodal
sistêmico-funcional de Van Leeuwen e o método usado é um método histórico-discursivo. O
resultado obtido é que o discurso moral sobre a força que legitima a captura e a batalha com
pokémon, no jogo Pokémon Black (2011), é provavelmente o discurso moral do budô,
veiculado por meio do uso explícito ou implícito, no contexto de cultura do Japão, das
seguintes declarações: de que a batalha é um meio de obter, testar e comparar a força física e
espiritual; de aprofundar os laços entre os combatentes; de unir-se ao divino; e de agradar os
espíritos de mortos.The object of this study is the moral discourse on the strength of the game Pokémon Black
(2011). The main objective is to analyze how this game conveys a certain moral discourse
about the strength that legitimizes the practices of capturing pokémon and battling with them.
The specific objectives are to analyze how the value of strength is represented, triggered in
legitimations and linked to a certain moral discourse. The theory used is Van Leeuwen’s
systemic-functional multimodal discourse analysis and the method used is a historical-
discursive method. The result obtained is that the moral discourse on the strenght that
legitimizes the capture and battle with pokémon, in the game Pokémon Black (2011), is
probably the moral discourse of budo, conveyed through the explicit or implicit use, in the
context of Japan’s culture, of the following statements: that battle is a means of obtaining,
testing and comparing physical and spiritual strength; of deepening bonds between
combatants; of uniting with the divine; and of pleasing the spirits of the dead
Sistemas Fuzzy evolutivos na previsão e na classificação da demanda de passageiros de táxi
Sistemas difusosComputação evolutivaTeoria da previsão em populações finitasUtilizar transportes privados tem se tornado uma opção viável e cada vez mais popular como alternativa para transportes urbanos. Com este crescimento, um problema antigo e recorrente torna-se mais latente, que é a relação entre demandas de passageiros e oferta de táxis. Enquanto taxistas gastam considerável tempo em busca de novos passageiros, em contrapartida, têm-se passageiros que não conseguem encontrar taxistas. Com este desequilíbrio, os taxistas acabam gastando mais com combustível e desgastando o veículo devido à procura excessiva por passageiros e passageiros acabam não conseguindo táxis, ocasionando, assim, uma descrença na disponibilidade do serviço prestado. Este problema sugere a criação e a utilização de técnicas que possibilitem diminuir a lacuna entre a procura de passageiros por táxis e o contingente efetivo de veículos necessários para suprir essa demanda. Neste contexto, este trabalho apresenta uma nova abordagem para realizar a previsão e a classificação da demanda de passageiros de táxi. A abordagem proposta utiliza dados históricos de corridas de táxis e dados meteorológicos. O método de Kruskal-Wallis é empregado para identificar as variáveis mais relevantes e um sistema fuzzy evolutivo para realizar a previsão/classificação da demanda. Neste trabalho, são avaliados três sistemas evolutivos: Autonomous Learning Multi-Model (ALMMo); evolving Gaussian Multivariable Fuzzy System (eMG) e; evolving Neo-Fuzzy Neuron (eNFN). Experimentos computacionais foram realizados para comparar o desempenho da abordagem proposta. Os resultados experimentais indicam que a abordagem proposta obteve resultados comparáveis ou superiores ao estado da arte. O desempenho obtido sugere, portanto, que a abordagem proposta é promissora como alternativa para a previsão e classificação da demanda de passageiros.Private transport has become a viable and increasingly popular option as an alternative to urban transportation. With this growth, an old and recurring problem becomes more latent: the relationship between passenger demands and taxi supply. While taxi drivers spend considerable time looking for new passengers, on the other hand, some passengers cannot find taxi drivers. With this imbalance, taxi drivers spend more on fuel and wear out the vehicle due to excessive demand by passengers. As a result, passengers end up not getting taxis, thus causing disbelief in the service availability. This problem suggests the creation and use of techniques that make it possible to reduce the gap between the demand for taxi passengers and the effective contingent of vehicles needed to meet this demand. In this context, this work presents a new approach to forecasting and classifying taxi passenger demand. The proposed approach uses historical data from taxi rides and meteorological data. The Kruskal-Wallis method is used to identify the most relevant variables and an evolving fuzzy system to perform demand forecasting/classification. In this work, three evolving systems are evaluated: Autonomous Learning Multi-Model (ALMMo); evolving Multivariable Gaussian Fuzzy System (eMG), and; evolving Neo-Fuzzy Neuron (eNFN). Computational experiments were performed to evaluate and compare the performance of the proposed approach. The results showed that the proposed approach obtained results comparable or superior to those of state-of-the-art. The performance obtained by the proposed approach suggest, therefore, that the proposed approach is promising as an alternative for forecasting and classification of passenger demand
Estudo da adsorção de íon cádmio do meio aquoso utilizando compósito magnético Mn3O4/Fe3O4
A imobilização do íon Cd(II) em meio aquoso utilizando o compósito magnético Mn3O4/Fe3O4 foi estudado. A síntese do compósito magnético Mn3O4/Fe3O4 foi reproduzida por uma rota simples e menos prejudicial ao meio ambiente do que as rotas disponíveis na literatura. O compósito magnético foi caracterizado, segundo as técnicas de difração de raios X (DRX), espectroscopia Raman, área superficial específica BET (Brunauer, Emmet e Teller), microscopia eletrônica de transmissão (MET), distribuição granulométrica e ponto de carga zero (PCZ), para determinação da composição química e as propriedades microestruturais do material. A sua propriedade magnética foi avaliada por meio de um ensaio de turbidez após tempos distintos de sedimentação. Foram realizados o estudo cinético, e avalição do efeito do pH na adsorção do Cd(II). Foi realizado também estudo da estabilidade do adsorvente carregado com íon metálico. Os dados de adsorção coletados foram avaliados em termos do modelo de Langmuir-Freundlich e utilizados na determinação dos parâmetros cinéticos. O compósito contendo os íons Cd(II) foi caracterizado segundo as técnicas de EDS, Espectroscopia na região do infravermelho (FTIR), Espectroscopia Raman, DRX com refinamento Rietveld e também foram submetidos ao estudo para classificação do sólido segundo o procedimento adaptado baseado na Norma ABNT NBR 10006/2004. Os resultados da caracterização apresentaram fortes evidências de que as partículas maiores de Fe3O4 foram revestidas por partículas menores de Mn3O4. O valor de PCZ do compósito foi 6,2 e o valor da área superficial específica foi 44 9m2 /g. Foi verificado que o compósito magnético apresenta bom potencial para remoção do íon contaminante cádmio, uma vez que a capacidade de adsorção foi de 12,32mgCd/g e 13,64mgCd/g para adsorção no pH 6 e pH 7 respectivamente, chegando a 98% de remoção de Cd(II) em baixas concentrações do íon em solução. O estudo cinético mostrou que o processo de adsorção ocorre de acordo com o modelo cinético de pseudo-segunda ordem. Os resultados de DRX combinado com o refinamento rietveld mostraram modificações nos parâmetros de rede da hausmanita após adsorção sugerindo que o cádmio ocupa os sítios do manganês adsorvido nos cristais. O sólido carregado se mostrou estável e que aproximadamente 1% dos íons foi dessorvido em meio aquoso. Os resultados do estudo cinético, alterações estruturais nos cristais de hausmanita e a estabilidade do compósito carregado sugerem que o mecanismo de adsorção do íon cádmio no compósito obtido é específica.Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG)The immobilization of ion Cd (II) in aqueous medium using the magnetic composite Mn3O4/Fe3O4 was studied. The synthesis of magnetic composite Mn3O4/Fe3O4 was reproduced by a simple route and less damaging to the environment than the routes available in the literature. The magnetic composite was characterized according to the techniques of X-ray diffraction (XRD), Raman spectroscopy, BET specific surface area (Brunauer, Emmet and Teller), transmission electron microscopy (TEM), particle size distribution and point of zero charge (PZC) for determining the chemical composition and microstructural properties of the material. Their magnetic properties were evaluated by a turbidity test after different times of sedimentation. The kinetic parameters and rating the effect of pH on the adsorption of Cd (II) were carried out. Study the stability of the adsorbent loaded with metal ion was also performed. The collected data were evaluated in terms of adsorption of the Langmuir- Freundlich model and used to determine the kinetic parameters. The composite containing Cd (II) ions was characterized according to EDS techniques , infrared spectroscopy (FTIR), Raman spectroscopy, XRD with Rietveld refinement and were also submitted tosolid classification according to an appropriate procedure based on ABNT NBR 10006/2004. The characterization results showed strong evidence that the larger Fe3O4 particles were coated with smaller particles of Mn3O4. The PZC value of the composite was 6.2 and the value of the specific surface area was 44 ± 9m2 /g. It was found that the magnetic composite shows good potential for contaminant removal of cadmium ions, since the adsorption capacity was 12.32mgCd/g and 13.64 mgCd / g for the adsorption pH 6 and pH 7 respectively, reaching 98% of removal of Cd (II) at low ion concentrations in solution. The kinetic study showed that the adsorption occurs according to the kinetic model of the pseudo- second order. The XRD combined with the Rietveld refinement showed changes in the lattice parameters after adsorption of hausmannite suggesting that cadmium manganese occupies sites on the adsorbed crystals. The loaded solid remained stable and that approximately 1% was desorbed ions in aqueous media. The results of the kinetic study, structural alterations in the crystals of hausmannite and stability of the loaded composite suggest that the mechanism of adsorption of the cadmium ion in the composite obtained is specific
Caracterização e avaliação da resistência ao desgaste de ligas de ferro fundido alto cromo hipeutética, eutética e hipereutética com adição de nióbio
Os ferros fundidos alto cromo (FFAC) são normalmente utilizados em aplicações que requerem materiais com alta resistência ao desgaste abrasivo, principalmente para a fabricação de componentes para o setor de mineração. A adição de Nb nas ligas de FFAC resulta na formação de carbonetos de nióbio (NbC) com alta dureza e morfologia favorável para melhorar as características mecânicas das ligas. As ligas FFAC podem ser hipoeutéticas, eutéticas e hipereutéticas, e a microestrutura eutética confere desempenho ideal de resistência ao desgaste abrasivo para componentes fabricados. Neste estudo, cinco ligas foram fundidas e vazadas em moldes de areia com diferentes teores de C para obter ligas FFAC hipoeutéticas, quase eutéticas e hipereutéticas com 26% Cr e 0,5% Nb. As ligas fundidas e tratadas termicamente foram caracterizadas usando difração de raios X, microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura, abrasômetro tipo roda de borracha e análises de dureza / microdureza Vickers. Os resultados indicaram que a fração volumétrica de carboneto (FVC) das ligas aumentaram significativamente de 23,71% para a liga 2.6C-CrNb com um teor de C de 2,6% para 32,70% para a liga 3.8C-CrNb com um teor de C de 3,8%. Além disso, a FVC aumentou com a mudança das microestruturas de hipoeutética, quase eutética e hipereutética. As ligas quase eutéticas 3.0C – CrNb, tanto fundidas quanto as tratadas termicamente com teores de C de 3% apresentaram a menor taxa de desgaste entre as ligas correspondentes. Portanto, ligas eutéticas de FFAC com adição de Nb apresentam melhor desempenho ao desgaste abrasivo do que ligas de FFAC com adição de Nb hipo ou hipereutéticas.Metalúrgica Soares, Companhia Brasileira de Metalurgia e Mineração (CBMM), Nacional Grafite, Minerita Minérios Itaúna, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)High-chromium cast iron (HCCI) alloys are typically used in applications that require materials with high resistance to abrasive wear, particularly for manufacturing components for the mining sector. The addition of Nb to HCCI alloys results in the formation of niobium carbides (NbC) with high hardness and favourable morphology for improving the mechanical characteristics of the alloys. HCCI alloys can be hypoeutectic, eutectic, and hypereutectic, and the eutectic microstructure confers optimal abrasive wear resistance performance to fabricated components. In this study, five alloys were cast and poured into sand molds with varying C contents to obtain hypoeutectic, near-eutectic and hypereutectic HCCI alloys with 26% Cr and 0.5% Nb. The as-cast and heat-treated alloys were characterized using X-ray diffraction, optical microscopy, scanning electron microscopy, rubber wheel abrasiometry, and Vickers hardness/microhardness analyses. The results indicated that the carbide volume fraction (CVF) of the alloys increased significantly from 23.71% for the 2.6C–CrNb alloy with a C content of 2.6% to 32.70% for the 3.8C–CrNb alloy with a C content of 3.8%. In addition, the CVF increase with changing microstructures of the hypoeutectic, near-eutectic and hypereutectic. The as-cast and heat-treated near-eutectic 3.0C–CrNb alloys with C contents of 3% presented the lowest wear rate among the corresponding as-cast and heat-treated alloys. Therefore, eutectic Nb-added HCCI alloys exhibit better abrasive wear performance than hypo- or hypereutectic Nb-added HCCI alloys