University of Pernambuco - Engineering School/ Editorial System Journals
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Modelos inteligentes de machine learning aplicados a índices de desenvolvimento humano
No full textContexto: A predição de mortalidade em ambientes clínicos é um desafio crítico, dado o impacto direto nas decisões de tratamento e alocação de recursos. Para abordar esse problema, foram utilizados dados da base MIMIC III, um repositório abrangente de informações de pacientes internados em unidades de terapia intensiva (UTI) do Beth Israel Deaconess Medical Center, entre 2001 e 2012. A aplicação de algoritmos de machine learning (ML) tem se mostrado promissora na análise de grandes volumes de dados clínicos, permitindo identificar padrões e fatores de risco associados à taxa de mortalidade. Neste contexto, a comparação entre diferentes algoritmos de ML é fundamental para avaliar qual oferece melhor precisão e eficácia na predição da taxa de mortalidade. Objetivo: Analisar as métricas, como, acurácia e o F1-score, de dois algoritmos de machine learning, K-Nearest Neighbors (KNN) e Multilayer Perceptron (MLP) na predição da taxa de mortalidade em pacientes de UTI, utilizando a base de dados MIMIC III, identificando quais algoritmos apresentam maior precisão com as variáveis clínicas. Metodologia: Utilizou-se a base de dados MIMIC III, com foco em sinais vitais e exames laboratoriais para construir os modelos preditivos. Os algoritmos empregados incluem K-Nearest Neighbors (KNN) e Multilayer Perceptron (MLP), comparados em termos de acurácia e F1-score. A estratégia de modelagem envolveu a limpeza e balanceamento dos dados, seguida pela otimização dos hiperparâmetros dos modelos. Resultados: Em estudos anteriores, como o de Harutyunyan et al. (2019), a acurácia do KNN e do MLP foi de 0,902 e 0,897, respectivamente, enquanto os valores obtidos neste estudo foram de 0,922 e 0,904, respectivamente. Os valores de F1-score apresentados entre parênteses nos estudos anteriores, foram para o KNN (0,869) e para o MLP (0,848), enquanto no presente estudo, os valores obtidos foram para o KNN (0,913) e o MLP (0,875). Esses números refletem uma melhoria no desempenho dos algoritmos após ajustes e otimizações específicos, como a aplicação de técnicas de interpolação para lidar com dados ausentes, a seleção cuidadosa dos sinais médicos mais relevantes, e o uso de classificadores em ensemble. Conclusão: A análise comparativa revelou que a inclusão de técnicas avançadas de balanceamento de dados e a otimização contínua dos modelos podem potencializar ainda mais a precisão dessas predições em futuros estudos, permitindo a escolha do modelo mais adequado para esse problema. Além disso, os modelos de ML podem prever a taxa de mortalidade futura com maior precisão, considerando as tendências atuais e os fatores que influenciam a taxa de mortalidade. Portanto, ao combinar os insights gerados pelos modelos de ML com o conhecimento de especialistas em diferentes áreas, podemos desenvolver políticas públicas mais eficazes para promover o desenvolvimento humano em todo o mundo
Manifestações patológicas em fachadas de edificação histórica: Estudo de Caso da Igreja da Madre de Deus no Recife-PE
No full textAs edificações devem satisfazer às necessidades dos usuários, entretanto, para tal, atividades de manutenção devem ser realizadas para contribuir com a sua durabilidade. A manutenção e conservação de edificações históricas são essenciais para preservação do patrimônio cultural e histórico (Rocha, Carneiro, Monteiro, 2023). A fachada é o componente que reveste o edifício, protegendo-o contra agentes externos que podem prejudicar seu desempenho. Sendo assim, a execução de atividades de manutenção eficazes são fundamentais para a conservação desse sistema, pois ajudam a garantir sua durabilidade e a prevenir o agravamento de falhas (Costa et al., 2024). Mazer et al. (2016) verificaram que existem indícios de que a direção geográfica das fachadas e a ocorrência de manifestações patológicas possuem uma relação, contudo, fatores ambientais, como incidência de chuvas e variação de temperatura devem ser analisados para avaliar a conexão. O mapa de danos oferece uma visão detalhada das anomalias mais frequentes e críticas, facilitando a identificação das áreas que necessitam de intervenção urgente. Isso permite que decisões mais precisas sejam tomadas para as ações de restauro. (Bersch et al., 2020; Rocha, Carneiro e Monteiro, 2023). Este estudo teve como objetivo analisar a ocorrência de manifestações patológicas das fachadas da Igreja Madre de Deus, edificação religiosa tombada na esfera federal, localizada em Recife/PE, possibilitanto direcionar as atividades de manutenção necessárias. Para tal, foram realizadas pesquisas acerca do histórico da edificação, vistorias técnicas, desenvolvimento dos croquis de cada fachada, a fim de registrar as manifestações patológicas identificadas, bem como registros fotográficos. Após a analise dos dados obtidos, foram desenvolvidos os mapas de danos de cada orientação da envoltória. Para quantificar a incidência de anomalias, foi calculada a relação entre a área cometida e a área total de cada fachada para cada falha e foi sobreposta uma malha de 0,25m² para o cálculo do Fator de Danos corrigido (FDc), índice que informa o grau de incidência de uma determinada manifestação patológica, adaptado dos estudos de Silva (2014) e Santos (2018). Por meio de testes estatísticos, análise de variância (ANOVA) e teste de independência qui-quadrado, verificou-se se a ocorrência de manifestações patológicas foi influenciada pelo posicionamento geográfico da fachada. A fachada Leste apresenta os maiores valores de FDc, enquanto a fachada Sul possui o maior percentual de área acometida. Essa divergência entre os métodos é decorrente da possibilidade de contabilizar as áreas afetadas por fissuras pelo FDc. Tanto o simples levantamento de áreas quanto o FDc possibilitaram concluir que as manifestações patológicas mais recorrentes foram sujidades/biofilme, manchas por umidade, deterioração da madeira e vandalismo. A análise estatística dos dados possibilita afirmar que o posicionamento da fachada interferiu na ocorrência de manifestações patológicas. A análise do mapa de danos sugere que as regiões salientes da fachada são as mais afetadas por falhas devido ao acúmulo de umidade e poeira. As regiões superiores, devido à dificuldade de acesso para manutenção, também apresentam um estado mais degradado que as demais. Apesar de não apresentar valores expressivos, o destacamento de material é uma anomalia que requer uma intervenção mais urgente por apresentar um risco aos transeuntes. Diante do exposto, o mapa de danos, associado ao levantamento de áreas acometidas e cálculo do FDc contribuiu para a análise das manifestações patológicas identificadas e para o embasamento das ações de manutenção necessárias, para que estas sejam assertivas. Em conclusão, a pesquisa realizada facilita a tomada de decisões sobre futuras obras de restauração e contribui para a valorização e conservação do patrimônio histórico e cultural, tanto no Recife quanto no Brasil
Modelagem de Diodos Térmicos baseados no confinamento geométrico de Cristais Líquidos
No full textO desenvolvimento de circuitos térmicos é um desafio da nanociência e nanotecnologia moderna com grande potencial em diversas aplicações, como portas lógicas térmicas, refrigeração microeletrônica e gerenciamento de energia (Wong, 2021). O presente trabalho investiga o funcionamento de diodos térmicos, dispositivos que realizam o transporte de calor em uma direção preferencial, formados a partir de cristais líquidos nemáticos confinados em diferentes configurações geométricas. Foi desenvolvida uma abordagem sistemática para determinar o campo diretor do cristal líquido confinado, resolvendo analiticamente as equações de Euler-Lagrange que minimizam a energia elástica de Oseen-Frank, para em seguida determinar o tensor de condutividade térmica para resolver numericamente a equação da difusão para o transporte de calor ao longo do dispositivo através do método de elementos finitos. Foi estudado o confinamento geométrico na configuração de cilindros concêntricos, onde um aumento na retificação térmica quando comparada a de um cilindro simples (Melo, 2016) é verificado, e também na configuração de tronco de cone, na qual as assimetrias geométricas permitem a obtenção de alta retificação, da ordem de 3 x 10³ %. Também é investigado outras geometrias com simetria axial. Ademais, foi possível explicitar o impacto do fluxo de calor e dos parâmetros geométricos de cada configuração na retificação térmica, fornecendo uma maneira de otimizar a eficiência dos dispositivos.
Palavras-chave: Diodos Térmicos; Retificadores Térmicos; Cristais Líquidos; Polímeros Confinados.
Referências
MELO, Djair et al. Thermal diode made by nematic liquid crystal. Physics Letters A, v. 380, n. 38, p. 3121-3127, 2016.
WONG, M. Y. et al. A review of state of the art thermal diodes and their potential applications. International Journal of Heat and Mass Transfer, v. 164, p. 120607, 2021
Modelagem de Sistemas Mecânicos Elásticos
No full textDentro da realidade do ensino da física existem grandes desafios em manter o interesse contínuo dos alunos, já que dentro de sala de aula os métodos tradicionais falham em estimular o estudante, ao limitar o ensino ao tratamento matemático, tornando difícil para os alunos a visualização dos conceitos trabalhados (Neumann, 2005). Como alternativa para estimular o interesse dos alunos em tópicos de fundamentos da Mecânica, propomos a criação de modelos manipuláveis que simulam a dinâmica de sistemas elásticos acoplados do tipo massa-mola. Utilizamos a linguagem Python a partir da linguagem Manim (Kishimoto, 2023), possibilitando uma abordagem visual e intuitiva para explorar as dinâmicas dos sistemas mecânicos-elásticos. Integrando ferramentas que permitam a manipulação de parâmetros e observar como estes influenciam o comportamento do sistema. Foram adquiridos resultados com expressões analíticas, com a realização do modelo massa-mola interativo e de fácil uso, como o sistema de uma mola presa ligado a uma parede. No desenvolvimento do trabalho se espera acoplar a simulação à resolução numérica das equações de movimento para ampliar a exploração do comportamento destes sistemas
ODS 6: Análise Comparativa do Conhecimento de Estudantes de duas Escolas Públicas do Recife sobre Recursos Hídricos e Saneamento
No full textDe acordo com Sood e Smakhtin (2014), o estresse hídrico ocorre quando o volume de água disponível não é suficiente para suprir as demandas ambientais e os diversos usos humanos. Diante desse cenário, torna-se essencial promover a conscientização sobre o uso responsável da água em espaços educativos. A escola, enquanto agente formador, tem papel fundamental na construção de uma cultura de sustentabilidade, podendo contribuir diretamente para a redução dos impactos causados pela má gestão dos recursos hídricos. O principal objetivo deste trabalho foi comparar dois contextos escolares distintos, com foco na compreensão dos estudantes acerca de temas relacionados ao Objetivo de Desenvolvimento Sustentável 6 (ODS 6), um dos 17 objetivos estabelecidos pela Organização das Nações Unidas para serem alcançados até 2030 (ONU, 2015). Para isso, foi utilizada uma metodologia que foi aplicado um formulário composto por quatro perguntas dissertativas: “O que é um ODS?”, “O que é segurança hídrica?”, “O que é saneamento?” e “O que um(a) engenheiro(a) civil faz?”, para identificar o conhecimento prévio dos estudantes de ensino médio sobre os temas mencionados (MONTEIRO, SILVA, SOUZA, FRANGAKIS e BARROS, 2024). A análise das respostas foi categorizada em três níveis: conhecimento superficial (CS), quando a resposta apresentava nenhuma ou apenas uma palavra-chave relacionada ao tema. Conhecimento parcial (CP), quando duas palavras-chave esperadas estavam no texto. Conhecimento abrangente (CA), quando o estudante utilizou três ou mais termos considerados centrais. Essa metodologia permitiu uma análise mais aprofundada e fundamentada. O primeiro questionário foi aplicado em uma escola pública do Recife (Escola A) que realiza um processo seletivo para ingresso de estudantes, o que pode influenciar no perfil dos alunos. Posteriormente, o mesmo questionário foi realizado em outra escola pública do Recife (Escola B), que adota um modelo de ingresso aberto, sem seleção prévia. Essa diferença no modelo de acesso pode interferir nos níveis de conhecimento prévio observado nos alunos. Na Escola A, os questionários foram aplicados nas turmas do 1º, 2º e 3º anos do ensino médio, totalizando 52 respostas. Já na Escola B, o questionário foi aplicado apenas em turmas do 3º ano, com um total de 15 alunos participantes. Logo em seguida à aplicação do questionário, foi realizada uma palestra educativa nas duas escolas, abordando os temas propostos com o objetivo de apresentar os conceitos de forma didática, promover um ambiente de diálogo, esclarecendo dúvidas dos estudantes, além de despertar o interesse pela área da engenharia civil. A análise dos resultados mostrou diferenças relevantes entre os alunos das duas instituições. Sobre o tema do saneamento básico, que engloba serviços como abastecimento de água potável, esgotamento sanitário, manejo de resíduos sólidos e drenagem urbana (Brasil, 2007), 88,46% dos estudantes da Escola A apresentaram conhecimento parcial, enquanto na Escola B esse número foi de 60%. Já sobre os conhecimentos sobre os ODS, 48,08% dos alunos da Escola A demonstraram conhecimento abrangente sobre o tema, contra apenas 20% dos alunos da Escola B. Além disso, os dados referentes à segurança hídrica revelaram que 28,8% dos estudantes da Escola A apresentaram conhecimento superficial sobre o tema, demonstrando desconhecimento quanto ao seu significado. Na Escola B, esse índice foi ainda mais elevado, com 86,67% dos alunos sem familiaridade com o termo. Outra análise realizada foi sobre as atribuições da engenharia civil, apenas 8 dos 52 alunos (15,38%) da Escola A demonstraram conhecimento abrangente sobre o tema, enquanto na Escola B, 3 dos 15 alunos (20%) apresentaram o mesmo conhecimento. É importante destacar a diferença entre o número de participantes das duas escolas, o que pode influenciar na interpretação comparativa dos resultados. Enquanto na Escola A o questionário foi aplicado em turmas do 1º, 2º e 3º anos, permitindo uma amostra mais diversificada, já na Escola B, a aplicação ocorreu apenas com estudantes do 3º ano. Embora a aplicação na Escola B tenha se restringido às turmas do 3º ano, devido a questões logísticas e à disponibilidade institucional, essa limitação compromete a possibilidade de uma avaliação mais representativa do contexto escolar geral. Ainda assim, os resultados obtidos fornecem indícios importantes sobre o nível de conhecimento dos estudantes, de ambas as escolas, e reforça a importância de expandir o alcance da pesquisa em ações futuras, contemplando uma quantidade maior de realidades escolares. Ao incluir um número maior de estudantes e diferentes contextos educacionais, torna-se possível construir uma análise mais aprofundada sobre os conhecimentos relacionados ao ODS 6 dos estudantes
Geotecnologias como instrumento de análise de áreas suscetíveis a movimentos de massa em um município da Região Metropolitana do Recife (RMR).
No full textA intensificação da ocupação e utilização do solo de forma desorganizada, somada à limitada atuação da fiscalização e à ausência de políticas públicas eficazes voltadas à urbanização, contribuem para uma série de impactos negativos como residências em locais suscetíveis a deslizamentos (Nunes; Costa, 2023). A ocupação irregular em áreas de encosta intensifica sua vulnerabilidade, especialmente devido ao desmatamento e ao excesso de carga sobre o solo. Esses fatores, juntamente com as chuvas intensas, favorecem a formação de zonas de alto risco e aumentam as ocorrências de acidentes. O risco resulta da interação de múltiplos elementos, cuja compreensão é essencial para ações de prevenção e mitigação, (Mello, 2018; Veras, 2018; Silva, 2019). Nesse contexto, a cartografia geotécnica se consolida como uma ferramenta estratégica no âmbito das políticas públicas, auxiliando na tomada de decisões governamentais ao permitir a priorização de problemas e a estimativa dos custos associados à prevenção e recuperação de áreas afetadas, (Coutinho et al., 2023). O conceito de cartografia geotécnica, de modo geral, refere-se à produção de mapas que incorporam a análise dos impactos decorrentes das dinâmicas de uso e ocupação do solo, (Prandini et al., 1995; Souza e Sobreira, 2015). Diante dessa realidade, a metodologia do presente estudo propôs a elaboração do mapa de suscetibilidade a deslizamentos para o município de Moreno, no estado de Pernambuco. Os elementos considerados na análise compreendem temas relacionados à geologia, geomorfologia, pedologia, uso e ocupação do solo, declividade e índices de precipitação, utilizando como suporte o software QGIS, inserido no contexto dos Sistemas de Informações Geográficas (SIG). O presente estudo teve como finalidade mapear as áreas com potencial de ocorrência de movimentos de massa no município de Moreno/PE, que possui área territorial de 194,197 km² e população residente equivalente a aproximadamente 55.292 pessoas (IBGE, 2022). Para isso, foi adotado o uso de tecnologias SIG aliado ao Método de Análise Hierárquica (AHP). A partir da análise dos dados, foi possível construir um mapa de suscetibilidade, revelando que cerca de 85,75 km² (equivalente a 44,15% da área analisada) apresentam risco muito alto para movimentos de massa. As porções do território com muito baixa, baixa, média e alta predisposição a esse tipo de desastre correspondem a 0,09%, 0,94%, 14,83% e 39,99%, respectivamente. As áreas classificadas como alta e muito alta suscetibilidade representam mais de 80% da área total e se destacam por possuírem forte inclinação e altitudes elevadas. A aplicação dessa metodologia para o mapeamento de áreas vulneráveis a movimentos de massa, revelou-se como uma abordagem eficiente em termos de funcionalidade, permitindo tomadas de decisão mais precisas por parte de gestores e especialistas da área. Dentre os benefícios proporcionados por essa técnica, destacam-se o baixo custo de implementação e a facilidade no processamento dos dados, o que viabiliza seu uso em diferentes contextos territoriais, principalmente em locais com acesso limitado. Portanto, os resultados obtidos ressaltam o papel fundamental desses estudos na promoção de um planejamento urbano e territorial mais adequado, contribuindo diretamente para a redução ou prevenção de deslizamentos e outros tipos de desastres naturais. Diante disso, é importante enfatizar que a ocorrência desses fenômenos pode ser evitada por meio de medidas que favoreçam a conservação do meio ambiente, como a proteção da vegetação nativa, o manejo correto de resíduos sólidos e a ocupação do solo de maneira planejada e sustentável.
Palavras-chave: Geotecnologias; movimentos de massa; suscetibilidade.
Referências
IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Moreno – PE, 2022. Disponível em: https://www.ibge.gov.br/cidades-e-estados/pe/moreno.html. Acesso em: 15 jul. 2025.
COUTINHO, R. Q., HENRIQUE., H. M., SOUZA NETO, D. P de., Lucena, R. (2023) Mapeamento de áreas de risco de deslizamento na comunidade Lagoa Encantada, Recife-PE. Contribuciones A Las Ciencias Sociales, 16(10), p.23106-23124.
PRANDINI, F. L., NAKAZAWA, V. A., FREITAS, C. G. L., DINIZ, N. C. (1995) Cartografia geotécnica nos planos diretores regionais e municipais, In: Bitar, O. Y. (Coord.). Curso de geologia aplicada ao meio ambiente. São Paulo: ABGE/IPT, p. 187-202.
SOUZA, L. A. DE., SOBREIRA, F. G. (2015) Procedimentos para Elaboração de Cartas Geotécnicas no Planejamento Urbano. Revista Brasileira De Cartografia, 67(1), p.141-156. https://doi.org/10.14393/rbcv67n1-44736.
NUNES, W. P; COSTA, C. R. R. Uma cidade em questão: Apontamentos da participação cidadã e processo de urbanização sobre o caso de Floriano-PI. Sociedade em Debate, v. 5, n. 1, p.182-205, 2023.
MELLO, P. F. Influência da face na estabilidade de taludes em solo grampeado. 2018.Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Estadual do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2018.
VERAS, G. R. M. Análise da evolução espacial e temporal da morfologia urbana da região administrativa de Vicente Pires e a influência da ação antrópica nos processos de escoamento superficial. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Curso de Especialização em Geoprocessamento Ambiental, Universidade de Brasília. Brasília, p. 31 2018. Disponível em: https://bdm.unb.br/handle/10483/22149. Acesso em: 06 set. 2022.
SILVA, A.C.; FUCALE, S.; FERREIRA, S.R.M. Efeito da adição de resíduos da construção e demolição (RCD) nas propriedades hidromecânicas de um solo arenoargiloso. Matéria (Rio J.), Rio de Janeiro, v. 24, n. 2, e12355, 2019
Estado da arte em argamassas de restauro: materiais, técnicas e desafios na preservação do patrimônio construído
No full textA preservação do patrimônio construído depende da formulação de argamassas de restauro com propriedades adequadas para garantir compatibilidade físico-química e mecânica com os materiais originais. Uma intervenção bem-sucedida deve assegurar a durabilidade e evitar patologias futuras, em equilíbrio com os princípios de reversibilidade e sustentabilidade. O objetivo deste trabalho é, portanto, apresentar as técnicas de análise, os materiais e os desafios que definem o estado da arte neste campo. A pesquisa foi conduzida como uma revisão sistemática da literatura, utilizando o método PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses) (Moher et al., 2019) para a seleção dos estudos nas bases Scopus, Science Direct, Web of Science e Springer Link, para publicações entre 2014 e 2024, resultando numa seleção de 56 artigos, com a aplicação de critérios de elegibilidade. A análise temporal dos artigos selecionados mostra um aumento no volume de pesquisas sobre o tema, com um pico de publicações identificado no ano de 2023. Os resultados foram organizados em duas categorias complementares: (i) métodos de caracterização, utilizados para determinar a composição e o desempenho dos materiais, destacando a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), em conjunto com a Espectroscopia de Dispersão de Energia (EDAX), aplicadas para realizar análises morfológicas e da composição química elementar (Klimek, 2023). Para a identificação da composição mineralógica, a Difração de Raios-X (DRX), auxilia na verificação da compatibilidade entre materiais novos e antigos (Perez-Rodriguez et al., 2023). O comportamento da argamassa em relação à água e sua durabilidade são medidos através de da porosimetria por intrusão de mercúrio e a absorção de água por capilaridade (Moropoulou et al., 2016). Atualmente, modelos de redes neurais artificiais são explorados para prever a resistência à compressão das argamassas (Apostolopoulou et al., 2019). Paralelamente, investiga‑se o desenvolvimento de argamassas com capacidade de autosselagem a partir de aditivos cristalinos (De Nardi et al., 2017); e (ii) a análise dos materiais, que revela uma preferência clara pela cal hidráulica natural (NHL) como ligante em argamassas de restauro baseando-se na alta compatibilidade com substratos antigos, elasticidade e permeabilidade ao vapor, propriedades que ajudam a prevenir fissuras (Bompa e Elghazouli, 2021; Angiolilli et al., 2020). O cimento Portland, por outro lado, embora ofereça alta resistência inicial, pode causar problemas como manchas de umidade, eflorescências salinas, descamações e fissuras, comprometendo a permeabilidade e acelerando a deterioração das estruturas históricas (Pachta, 2021). Para otimizar as formulações, o metacaulim (MK) é usado como adição pozolânica, demonstrando alta resistência a ataques químicos e ajudando a evitar a formação de grandes poros (Chantzi e Dotsika, 2016). A incorporação de fibras também aprimora o desempenho: as de basalto aumentam a resistência à flexão e compressão (Escamilla et al., 2024); as de vidro melhoram a energia de fratura (Angiolilli et al., 2020); e as de carbono aumentam a resistência mecânica sem alteraração cromática (Drougkas et al., 2023). Além disso, identificaram‑se lacunas quanto à comparabilidade de métodos, validações de longo prazo em campo, limitação de bibliotecas espectrais e ausência de registros de intervenções prévias (Chantzi e Dotsika, 2016; Matouskova et al., 2021; Loke et al., 2023). Diante dessas limitações, recomenda‑se o desenvolvimento colaborativo de protocolos padronizados que integrem métodos de caracterização (laboratoriais e não invasivos) e ensaios de desempenho em condições reais de uso, permitindo comparações consistentes entre estudos. A criação de bancos de dados espectrais abertos e atualizados facilitaria a identificação precisa dos materiais históricos. Por fim, a articulação entre universidade, laboratórios especializados e setor de restauração é fundamental para converter o conhecimento gerado em soluções práticas, sustentáveis e reversíveis
Phishing e IA Generativa: Uma Proposta de Arquitetura Inteligente para a Defesa Contra Ataques de Phishing Impulsionados por IA
No full textOs avanços tecnológicos têm desempenhado um papel significativo no aprimoramento da experiência dos usuários, embora também exponham tanto indivíduos quanto organizações a riscos cibernéticos cada vez mais sofisticados. O phishing, em particular, destaca-se como uma das principais ameaças, explorando a confiança e a ingenuidade dos usuários para obter informações sensíveis (VAYANSKY; KUMAR, 2018). Com um investimento crescente em estratégias mais direcionadas, conhecidas como spear phishing, os ciberatacantes conferem maior autenticidade aos seus ataques (ALEROUD; ZHOU, 2017), explorando a suscetibilidade dos usuários e evidenciando uma tendência de crescimento e aprimoramento dessas ameaças ao longo do tempo. Com a maior parte dos ataques voltada ao furto de informações de cartões de crédito, os cibercriminosos buscam aumentar a efetividade de suas investidas explorando novas tecnologias na criação de suas fraudes. No ano de 2023, houve um crescimento significativo no uso de Large Language Models (LLMs) que geram linguagem de maneira contextualizada para interagir com seres humanos, impulsionado pelo sucesso do ChatGPT e outras ferramentas baseadas em IA generativa (HAZELL, 2023). Esses modelos têm sido utilizados para uma variedade de tarefas, desde a geração de texto até a análise de sentimentos e tradução automática. No entanto, essa mesma capacidade pode ser explorada de maneira distorcida pelos atacantes para aprimorar campanhas de phishing e a extração de informações por meio de engenharia social. Apesar dos resultados notáveis obtidos por esses modelos, as pesquisas voltadas à detecção de ataques dessa natureza ainda não abordam completamente a aplicação desses mecanismos no aprimoramento do golpe. Diante desse cenário, este projeto propõe a construção e a avaliação de uma arquitetura inteligente baseada em IA Generativa capaz de lidar com as técnicas empregadas em phishing provenientes da mesma origem. O objetivo é promover maior adaptabilidade e precisão no detector, proporcionando uma defesa mais robusta contra as ameaças emergentes no cenário digital. O objetivo geral desta pesquisa é desenvolver uma solução baseada em IA Generativa que possa ser aplicada em problemas de detecção de phishings criados por IA. Os objetivos específicos incluem demonstrar a eficácia da abordagem desenvolvida, investigando e avaliando técnicas e algoritmos existentes no campo da IA generativa para detecção de phishing, identificando as melhores práticas e adaptando-as para melhorar a eficiência, escalabilidade e personalização dos modelos treinados nessas áreas. Os resultados esperados desta pesquisa incluem o desenvolvimento de uma solução eficiente e adaptável para a detecção de phishing utilizando IA Generativa, demonstrando alta eficácia contra ataques sofisticados. Espera-se que os algoritmos e técnicas desenvolvidas possam ser aplicados em diversos domínios, aumentando a segurança cibernética em diferentes setores, incluindo financeiro, governamental e educacional. Com isso, o estudo não apenas contribuirá para o avanço do conhecimento em IA Generativa e segurança cibernética, mas também fornecerá ferramentas práticas para combater uma das ameaças mais persistentes e evolutivas do ambiente digital atual. A mitigação dos impactos dos ataques de phishing resultará em uma maior proteção da privacidade dos usuários e na preservação da integridade das informações
Modelagem Geotécnica para Seções Ferroviárias: Estudo de seção em aterro da Nova Transnordestina
No full textA concepção de projetos ferroviários utiliza-se dos carregamentos previstos para a superestrutura para dimensionar a infraestrutura de terraplenagem. Opondo-se a este método usual de análise estrutural buscou-se estudar o impacto do comportamento geotécnico das camadas de infraestrutura e superestrutura de modo a compreender suas propriedades como elemento significativo na constituição do comportamento funcional da ferrovia. Baseando-se em propriedades de carregamentos, elementos e camadas do projeto aprovado para execução da ferrovia Nova Transnordestina (ARCADIS LOGOS S.A., 2014), utilizou-se da modelagem em elementos finitos, por meio do software RS2 (ROCSCIENCE, 2024), para a elaboração de um modelo 2D de uma geometria típica representativa de uma seção ferroviária, através da qual realizou-se avaliações de estabilidade, distribuição de tensões e deslocamento. Por meio desta análise pode-se compreender a distribuição de carregamentos e deslocamentos na seção e compará-los com as análises clássicas de comportamento, bem como analisar para sua estabilidade geotécnica. A modelagem geotécnica demonstra sua utilidade ao ser possível servir como validação aos modelos estruturais clássicos de dimensionamento e comportamento de vias permanentes, e como subsídio na elaboração de uma compreensão mais detalhada para projetos de superestrutura e infraestrutura ferroviárias
Uso de conchas marinhas como material cimentício suplementar
No full textA construção civil desempenha um papel fundamental no combate às emissões de gases de efeito estufa e nas mudanças climáticas, sendo a fabricação de cimento um setor crucial para a redução dessas emissões e o alinhamento da indústria às metas de descarbonização. Nesse contexto, tem-se buscado diminuir o consumo de cimento, principalmente por meio do uso de Materiais Cimentícios Suplementares (MCS) para substituí-lo parcialmente em matrizes cimentícias. As conchas marinhas provenientes da indústria de pescados têm sido investigadas como um possível MCS devido ao seu alto teor de carbonato de cálcio (CaCO₃), semelhante à rocha calcária que já é regulamentada como um MCS em diversos países. Além disso, a estratégia forneceria uma destinação ambientalmente correta ao alto volume de conchas provenientes da pesca de moluscos bivalves e gastrópodes, que tem sido motivo de preocupação em diversas nações (El Biriane; Barbachi, 2021). Embora as conchas marinhas tenham potencial para uso como MCS, a literatura demonstra que diferentes origens (espécie ou localidade) dessas conchas podem resultar em propriedades variadas no compósito produzido, com algumas beneficiando as propriedades mecânicas, enquanto outras as afetam negativamente (Hamada et al., 2023). Essa variação das propriedades mecânicas resultantes exige que sejam feitos estudos específicos para cada tipo de concha em diferentes regiões. Como estudos desenvolvidos globalmente podem adotar diferentes procedimentos de beneficiamento do material e abordagens para avaliação das propriedades do produto gerado, a síntese desses dados é relevante para o desenvolvimento de novas pesquisas sobre o tema, orientando novos programas experimentais para a viabilização do MCS de conchas. Esta pesquisa objetivou analisar os procedimentos de beneficiamento realizados para o uso de conchas marinhas como MCS na produção de compósitos cimentícios (pasta, argamassa e concreto), os ensaios conduzidos nos experimentos e a influência na resistência à compressão dos compósitos produzidos. A pesquisa foi desenvolvida por meio de uma Revisão Sistemática da Literatura (RSL), em que os dados foram obtidos em seis bancos de dados científicos internacionais: Science Direct, Web of Science, Scopus, Engineering Village, American Society of Civil Engineers e Google Scholar. Utilizou-se a string de busca (Seashell waste OR seashell powder OR mollusk shell) AND (Cementitious composites OR cement paste OR mortar OR concrete) AND (Replacing cement OR cement replacement), adaptada para cada banco de dados. Na seleção, adotaram-se como critérios de inclusão artigos científicos considerados primários, publicados em periódicos entre 2013 e 2023 em língua inglesa. Já os critérios de exclusão foram: artigos duplicados entre os bancos de dados; artigos que, mesmo com a aplicação dos filtros e limitadores, não atendiam aos critérios de inclusão; artigos sem acesso integral ao seu conteúdo; e artigos que não tinham relação com o tema desejado. Além disso, aplicaram-se critérios de qualidade, eliminando estudos com inconsistências na caracterização dos materiais empregados e na dosagem do compósito cimentício produzido. Os dados dos estudos selecionados foram extraídos para análise das características físico-químicas das conchas e do pó produzido, da dosagem utilizada nos experimentos e dos ensaios conduzidos nas amostras. Também foi analisada a influência da substituição parcial do cimento pelo pó de conchas calcinadas e não calcinadas (misturas binárias) na resistência à compressão dos compósitos produzidos. Os valores de resistência à compressão aos 28 dias foram extraídos e padronizados, expressando-os em termos de porcentagem de ganho e perda de resistência por teor de substituição, tomando como referência os resultados dos espécimes sem incorporação de conchas de cada estudo (espécime de referência). Após a etapa de seleção, foram utilizados 44 estudos para a síntese dos dados. Entre eles, o compósito mais investigado foi a argamassa. A identificação das etapas de beneficiamento das conchas para o uso como MCS permitiu o agrupamento em etapas preliminares (coleta, limpeza e secagem), processamento (trituração e peneiramento) e calcinação (calcinação, trituração e peneiramento). O pó não calcinado (rico em CaCO₃) é produzido através da etapa preliminar seguida da etapa de processamento, enquanto, para o uso do pó calcinado (rico em CaO), adiciona-se a etapa de calcinação. As temperaturas de calcinação mais usuais variaram entre 800 e 1000 ºC, com duração média entre 1 e 4 horas. Considerando as características físico-químicas das conchas, verificou-se uma alta variação entre as composições químicas relatadas nos estudos. Para os teores de CaO e perda ao fogo, essa variabilidade pode estar ligada a possíveis diferenças nas formas de relato dos dados. No entanto, observa-se que os componentes constituintes das conchas variam entre espécie e localidade, dificultando a generalização do comportamento desse material na produção de compósitos cimentícios. Nas características físicas, o peso específico do pó das conchas variou entre 2,08 e 2,86 g/cm³, enquanto o tamanho médio das partículas (D50) costuma ser entre 4 e 98 µm. Pelo método Blane, a área de superfície específica variou entre 3870 e 8140 cm²/g, e, pelo método Brunauer-Emmett-Teller (BET), entre 16240 e 84790 cm²/g. Nas dosagens dos experimentos conduzidos, o tipo de cimento mais utilizado foi o Ordinary Portland Cement (OPC) ou os equivalentes na nomenclatura americana (Type I) e europeia (CEM I). O teor água/cimento variou entre 0,20 e 0,65, sendo o uso mais frequente entre 0,45 e 0,50. Já os teores de substituição do cimento pelo pó de conchas variaram entre 2% e 80%, sendo a faixa mais usual entre 5% e 30%. Além de misturas binárias (concha + cimento), identificaram-se experimentos com misturas ternárias ou com mais MCS, uso de agregados alternativos e superplastificantes. Os ensaios conduzidos nos experimentos foram categorizados em ensaios de caracterização, ensaios no estado fresco e endurecido, e ensaios de durabilidade. A maior diversidade de ensaios entre as categorias foi identificada para o estado endurecido, enquanto a menor foi para o estado fresco. Apesar de sete ensaios de durabilidade identificados, esses foram os que apresentaram menor frequência entre os estudos. Por fim, a análise do efeito da substituição na resistência à compressão demonstrou que, para os estudos analisados, o aumento no teor de substituição pelo pó calcinado e não calcinado tende a diminuir a resistência. Em menores teores, entre 5% e 10%, foram observados alguns casos de ganho de resistência, tanto para o pó calcinado como não calcinado. O estudo conclui que a investigação do uso de conchas marinhas como MCS tem evoluído ao longo dos anos, abordando até mesmo misturas com outros MCS comumente utilizados para a avaliação das propriedades de compósitos cimentícios produzidos. Além das diferenças intrínsecas entre as conchas estudadas, divergências na forma de relato dos dados podem estar ligadas à alta variabilidade nas composições químicas reportadas. As variações nas etapas de beneficiamento resultaram em diferentes valores para as propriedades físicas do pó gerado. Estudos de durabilidade ainda não têm sido muito explorados, sendo necessários para avaliar a viabilidade técnica dessa estratégia. Apesar da tendência de reduzir a resistência à compressão dos compósitos, a substituição do cimento por pó de concha apresentou ganhos de resistência com teores entre 5% e 10% de substituição em alguns casos, teores esses frequentes em recomendações de normas para uso de MCS inertes, como o filler calcário