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Simulaciones sobre EJS para aprender Física
Simulation programs are used at present with different purposes. In this work, examples of simulations applied to Physic
learning are described. The examples are related to the vertical launching of a body, the standing waves in strings, the
experiment of Kundt tube and the photoelectric effect. Simulations are developed with EJS (Easy Java Simulations),
author system created by Francisco Esquembre in the University of Murcia. These examples permit to make explicit
different mathematical models, to run and study their behaviour. The systems as EJS diminishes the difficulties in
programming tasks, although do eliminates these difficulties completely, as some people affirm. The start point is to
guide student who use the simulations to get an effective learning, by means of a careful design and questionnaires that
students must answer to base on simulations observations.Los programas de simulación son utilizados en la actualidad con diferentes fines. En el presente trabajo se describen
algunos ejemplos de simulaciones aplicadas al aprendizaje de la Física, relacionadas con el lanzamiento vertical de un
cuerpo, las ondas estacionarias en cuerdas, el experimento del tubo de Kundt y el efecto fotoeléctrico. Las simulaciones
se han desarrollado con EJS (Easy Java Simulations), sistema de autor creado por Francisco Esquembre en la Universidad
de Murcia. Las simulaciones permiten hacer explícitos diferentes modelos matemáticos, correrlos y estudiar su
comportamiento. Los sistemas como EJS disminuyen las dificultades en las tareas de programación, aunque no las
eliminan totalmente, como muchos insisten en afirmar. Se toma como premisa que es necesaria la orientación precisa
del estudiante que utiliza las simulaciones con el objetivo de lograr un aprendizaje efectivo, mediante un cuidadoso diseño
y la elaboración de cuestionarios que el alumno debe responder a partir de lo observado en las simulaciones
Relatório da Prática de Ensino Supervisionada
Relatório elaborado com vista à obtenção do grau de Mestre em Ensino de Educação Física nos Ensinos Básico e Secundário, na Universidade de Trás os Montes e Alto DouroPassados seis anos, o estagiário volta à escola, porém houve uma troca de papéis, de aluno a professor. Pela primeira vez vivenciou o papel de professor, neste caso a fazer um estágio, mas mais tarde, quem sabe, como profissional de “raiz”. Com mais responsabilidade e mais maturo encarei de forma positiva o estágio profissional, o culminar da formação académica, que se apresenta como um período decisivo e de articulação dos saberes. O presente documento refere-se ao estágio realizado no Agrupamento de Escolas Morgado de Mateus no ano letivo de 2018/2019, e visa apresentar, todo o trabalho desenvolvido enquanto estagiário de educação física tal como uma reflexão crítica sobre a experiência pedagógica. Esta Prática de Ensino Supervisionada é o momento onde o estagiário coloca em práticas os conhecimentos adquiridos ao longo dos anos anteriores e que também obtém novos conhecimentos/estratégias. Para que este estágio fosse possível, a presença, orientação e colaboração do professor José Pires foi fulcral, pois fez possível a aquisição de novos conhecimentos. O relatório está estruturado de forma cronológica. Numa primeira fase será realizada uma breve apresentação, uma caracterização das expetativas referentes a esta experiência (estágio). A segunda fase irá conter o local de estágio e o contexto, incluindo a caraterização do agrupamento e os recursos que dispõe. Numa terceira fase irá ser abordada a prática profissional, tal como todos os componentes que foram utilizados para a mesma. Na quarta fase, irão ser abordadas as várias atividades realizadas e que participei durante todo o ano letivo. Para finalizar, irá ser realizada uma reflexão crítica sobre o trabalho desenvolvido, sobre a experiência e sobre a aprendizagem e novos conhecimentos adquiridos ao longo do ano.After six years and back to school, however, the roles reversed from student to teacher. For the first time I experienced the role of the teacher, in this case doing an internship, but later, who knows, as a “root” professional. With more responsibility and more mature I looked positively at the professional internship, the culmination of the academic formation, which presents itself as a decisive and articulating period of knowledge. This document refers to the internship held at the Morgado de Mateus School Group (Agrupamento de Escolas Morgado de Mateus) in the 2018/2019 school year, and aims to present all the work developed as a physical education intern as a critical reflection on the pedagogical experience. This Supervised Teaching Practice is the time when the intern puts into practice the knowledge acquired over the previous years and also gets new knowledge / strategies. For this stage to be possible, the presence, guidance and collaboration of Professor José Pires was crucial, as it made possible the acquisition of new knowledge. The report is structured chronologically. In a first phase a brief presentation will be held, a characterization of the expectations regarding this experience (internship). The second phase will contain the internship location and context, including the characterization of the Grouping and the resources it has. In a third phase the professional practice will be addressed, as well as all the components that were used for it. In the fourth phase, will be addressed the various activities performed and in wich I participated throughout the school year. At the end, a critical reflection will be held on the work devellloped, the experience and learning and the new knowledge acquired throughout the year
Planeamento de rotas com algoritmos bioinspirados
Tese submetida à UNIVERSIDADE DE TRAS-OS-MONTES E ALTO DOURO para obtenção do grau de DOUTOR em InformáticaA modelização de problemas de otimização com obtenção de resultados em tempo útil tem despertado cada vez mais interesse nos investigadores da comunidade científica da sociedade atual. Recentemente, muitas têm sido as publicações neste domínio, tendo já sido criadas inúmeras metodologias que permitem obter bons resultados ou, simplesmente, aproximar-se deles. Nesta tese é realizado o planeamento de rotas testando o desempenho de várias metodologias híbridas construídas a partir da combinação de meta-heurísticas com bioinspiração e de algoritmos de pesquisa local, fazendo uso do problema do caixeiro viajante na sua variante de múltiplos caixeiros e um só armazém. Este estudo começou por tentar encontrar uma metodologia híbrida, com a utilização do algoritmo genético, do algoritmo ACO (Ant Colony Optimization) e do 2-opt, e que permitisse concretizar como principal objetivo a libertação de recursos (caixeiros viajantes), realizando as mesmas tarefas, ou seja, visitando todas as cidades que fazem parte do problema em causa. Foi possível ainda, para além deste libertar de recursos, chegar a percorrer distâncias mais pequenas do que as conhecidas atualmente na literatura. Numa outra vertente, a segunda metodologia híbrida criada pretendeu testar a capacidade de resolução do mesmo problema, desta feita combinando o algoritmo genético, um algoritmo de abelhas (Artificial Bee Colony) e o uso de algoritmos de pesquisa local, tentando obter trajetos percorridos de menor distância, mas usando todos os recursos `a disposição. Também aqui foi possível obter resultados melhores do que os conhecidos na literatura. No entanto, o desenvolvimento das duas soluções híbridas enunciadas permitiu apontar para soluções claramente não balanceadas, pelo que, e como trabalho final, se perfilou um ´ultimo desafio: o de construir uma solução que tentasse elaborar rotas balanceadas para cada um dos caixeiros viajantes, não tendo portanto de sobrecarregar o trabalho de uns e libertar o trabalho de outros. Para tal foi desenvolvido uma solução baseada apenas no algoritmo ACO, com a implementação de uma inovação, o algoritmo de piquete de formigas (picket ant algorithm). baseada apenas no algoritmo ACO, com a implementação de uma inovação, o algoritmo de piquete de formigas (picket ant algorithm).Modeling optimization problems with results in good time has aroused more and more interest in researchers in today’s society. Recently, many advances have been published in this field, and innumerable methodologies have already been created that allow obtaining good results or, simply, approaching them. This thesis performs route planning testing the performance of several hybrid methodologies built from the combination of meta-heuristics with bioinspiration and local search algorithms, using the traveling salesman problem in its variant of multiple salesmen and single depot. This study started by trying to find a hybrid methodology, with the use of the genetic algorithm, the ACO algorithm (Ant Colony Optimization) and the 2-opt, and that would allow achieving as the primary objective the liberation of resources (traveling salesmen), performing the same tasks, that is, visiting all the cities that are part of the problem in question. In addition to freeing up resources, it was possible to travel shorter distances than those currently known in the literature. In another way, the second hybrid methodology created was intended to test the ability to solve the same problem, this time combining the genetic algorithm, a bee algorithm (Artificial Bee Colony) and local search algorithms, trying to obtain shorter distance paths but using all the available resources. It was also possible to obtain better results here than those known in the literature. However, the development of the two hybrid solutions listed allowed pointing to clearly unbalanced solutions, which is why, and as a final work, a final challenge was outlined: that of building a solution that tried to create balanced routes for each of the traveling salesmen, not therefore having to overload the work of some and free the work of others. For this, a solution based only on the ACO algorithm was developed, implementing an innovation, the picket ant algorithm
Relatório da Prática de Ensino Supervisionada
Relatório elaborado com vista à obtenção do grau de Mestre em Ensino de Educação Física nos Ensinos Básico e Secundário, na Universidade de Trás os Montes e Alto DouroPassados seis anos, o estagiário volta à escola, porém houve uma troca de papéis, de aluno a professor. Pela primeira vez vivenciou o papel de professor, neste caso a fazer um estágio, mas mais tarde, quem sabe, como profissional de “raiz”. Com mais responsabilidade e mais maturo encarei de forma positiva o estágio profissional, o culminar da formação académica, que se apresenta como um período decisivo e de articulação dos saberes. O presente documento refere-se ao estágio realizado no Agrupamento de Escolas Morgado de Mateus no ano letivo de 2018/2019, e visa apresentar, todo o trabalho desenvolvido enquanto estagiário de educação física tal como uma reflexão crítica sobre a experiência pedagógica. Esta Prática de Ensino Supervisionada é o momento onde o estagiário coloca em práticas os conhecimentos adquiridos ao longo dos anos anteriores e que também obtém novos conhecimentos/estratégias. Para que este estágio fosse possível, a presença, orientação e colaboração do professor José Pires foi fulcral, pois fez possível a aquisição de novos conhecimentos. O relatório está estruturado de forma cronológica. Numa primeira fase será realizada uma breve apresentação, uma caracterização das expetativas referentes a esta experiência (estágio). A segunda fase irá conter o local de estágio e o contexto, incluindo a caraterização do agrupamento e os recursos que dispõe. Numa terceira fase irá ser abordada a prática profissional, tal como todos os componentes que foram utilizados para a mesma. Na quarta fase, irão ser abordadas as várias atividades realizadas e que participei durante todo o ano letivo. Para finalizar, irá ser realizada uma reflexão crítica sobre o trabalho desenvolvido, sobre a experiência e sobre a aprendizagem e novos conhecimentos adquiridos ao longo do ano.After six years and back to school, however, the roles reversed from student to teacher. For the first time I experienced the role of the teacher, in this case doing an internship, but later, who knows, as a “root” professional. With more responsibility and more mature I looked positively at the professional internship, the culmination of the academic formation, which presents itself as a decisive and articulating period of knowledge. This document refers to the internship held at the Morgado de Mateus School Group (Agrupamento de Escolas Morgado de Mateus) in the 2018/2019 school year, and aims to present all the work developed as a physical education intern as a critical reflection on the pedagogical experience. This Supervised Teaching Practice is the time when the intern puts into practice the knowledge acquired over the previous years and also gets new knowledge / strategies. For this stage to be possible, the presence, guidance and collaboration of Professor José Pires was crucial, as it made possible the acquisition of new knowledge. The report is structured chronologically. In a first phase a brief presentation will be held, a characterization of the expectations regarding this experience (internship). The second phase will contain the internship location and context, including the characterization of the Grouping and the resources it has. In a third phase the professional practice will be addressed, as well as all the components that were used for it. In the fourth phase, will be addressed the various activities performed and in wich I participated throughout the school year. At the end, a critical reflection will be held on the work devellloped, the experience and learning and the new knowledge acquired throughout the year
Localização e identificação de defeitos em smart grids de baixa tensão
Dissertação de Mestrado em Engenharia Electrotécnica e de ComputadoresA incapacidade da rede de energia elétrica face as necessidades do século XXI, devido à sua estrutura hierárquica, centralizada e demasiado complexa, implica mudanças inevitáveis no sistema elétrico atual. A implementação de smart grids, com o apoio de tecnologias de comunicação, visa tornar a rede elétrica num sistema mais eficiente, tanto económica como energeticamente, mais fiável e mais sustentável. A tentativa de utilização de fontes de energia renovável, de modo a diminuir a dependência de combustíveis fósseis, lança novos desafios aos sistemas de produção e distribuição de energia que são tidos em consideração na implementação de smart grids.
Uma das grandes mudanças na rede de distribuição em baixa tensão será a substituição dos contadores de energia tradicionais por smart meters. Estes contadores do século XXI devem fornecer mais informação do que apenas o consumo de energia. Essa informação adicional permite, não só, que o consumidor consiga gerir o seu consumo de uma forma mais eficiente, mas também que o fornecedor do serviço seja notificado mais rapidamente quando existe um problema na distribuição de energia e, desta forma, agir mais rapidamente e diminuir os tempos de reposição do serviço. Com o aumento da procura de energia e a utilização cada vez mais intensa das novas tecnologias, é primordial que o tempo de reposição do serviço sejam o mais curto possível.
Esta dissertação tem como objetivo principal o desenvolvimento e implementação de um algoritmo, em linguagem de programação Python, que permita ao operador da rede saber, em tempo real, a ocorrência e localização do defeito na rede. Para o efeito foi realizado um estudo numa rede de teste, na qual foram simulados vários defeitos. O algoritmo identificou corretamente e de forma praticamente instantânea todos esses defeitos.The incapacity of the electrical energy network to respond the 21st century´s needs, due to it´s hierarchical, centralizes and excessively complex structure, implies unavoidable changes in the current electrical system. The implementation of smart grids, with the support of communication technologies, intends to generate the electrical network in a more reliable, sustainable and efficient, economically and energetically, system. The attempt of using renewable energy sources, to decrease fossil fuel dependency, launches new challenges to energy production and distribution systems considered by smart grid implementation.
One of the major changes in low voltage distribution network will be the replacement of traditional energy meters for smart meters. These 21st century meters should provide more information than exclusively energy consumption. This additional data, not only, allows the consumer to manage his consumption more efficiently, but also allows the service provider to be notified quickly when a problem in the energy distribution occurs and, consequently, act promptly and reduce service replacement period. With the boost of energy demand and increasing use of new technologies, it is crucial that service replacement period is the shortest.
This dissertation has as it’s main objective the development and implementation of an algorithm, using Python programming language, that allows the network operator to perceive, in real time, the fault´s occurrence and its location. To accomplish, a study was performed in a test network in which various faults were simulated. The algorithm detected correctly and almost instantly all of those faults
Diagnóstico automático no cancro da mama
Dissertação de Mestrado em Engenharia Biomédica apresentada à Universidade de Trás-os-Montes e Alto DouroO presente trabalho tem como objetivo principal o desenvolvimento de uma aplicação que auxilie os profissionais de saúde, no diagnóstico do cancro da mama, através da implementação de técnicas de aprendizagem automáticas que identifiquem potenciais doentes a partir de um conjunto de caraterísticas extraídas previamente de mamografias. A implementação de técnicas de aprendizagem automática realiza-se através da elaboração e treino de uma rede neuronal artificial feedfoward do tipo Perceptron Multi Camadas. Neste trabalho a implementação para tal operação foi feita em Python, recorrendo à utilização de duas bibliotecas diferentes (sklearn e keras). Os resultados experimentais foram obtidos pela realização de simulações em cada uma das aplicações desenvolvidas, e o desempenho do classificador neuronal foi avaliado através de medidas de desempenho dos sistemas de classificação e da curva ROC. Os resultados mostram-se promissores, visto que, o sistema de redes neuronais foi capaz de discriminar dois universos separáveis, para doentes com tumor benigno ou maligno.The main objective of this work is the development of an application to assist health professionals in the breast cancer diagnosis through the implementation of machine learning techniques that identify potential patients from a set of previously mammograms. The implementation of machine learning techniques is accomplished through the elaboration and training of an artificial feedfoward neural network of the type Multi Layer Perceptron. In this work, the implementation was made in Python, using two different libraries (sklearn and keras). Experimental results were obtained by performing simulations in both developed applications, and the performance of the neuronal classifier was evaluated through the performance measures of the classification systems and the ROC curve. The results were promising, since the neural network was able to discriminate two separable sets for benign or malignant tumor patients
Sustentabilidade energética num edifício público
Dissertação de Mestrado em Engenharia Electrotécnica e de ComputadoresA dinâmica da produção de energia elétrica baseada na queima de combustíveis fósseis foi o motor do desenvolvimento mundial. Contudo, a este desenvolvimento estão associados diversas consequências tais como o efeito de gases de estufa, um aumento da temperatura global e as alterações climáticas no planeta, pelo que é essencial reduzir todos estes fenómenos. Desta forma, torna-se imprescindível alterar o paradigma energético, sendo fundamental aproveitar todos os recursos renováveis, principalmente os de maior potencial como será o caso da radiação solar. Portugal é um país onde o aproveitamento solar tem grande potencial, pois no âmbito da minigeração fotovoltaica (Decreto-Lei nº 25/2013 de 19 de Fevereiro), todos os cidadãos, entidades e empresas, podem produzir e entregar eletricidade à rede pública, sendo esta remunerada. Com este regime de produção é possível ao nosso país reduzir a dependência energética face ao exterior, contribuindo assim para uma melhoria na eficiência energética dos edifícios e aliviando assim o consumo total de energia elétrica do país. O edifício Paços do Concelho de Vila Real é um bom caso de estudo para dimensionamento de um sistema fotovoltaico ligado à rede pois é um edifício onde há grandes consumos de energia elétrica. No entanto, com a atual crise económica com que o país se depara e com os sucessivos aumentos nas tarifas de venda de energia ao consumidor, a viabilidade económica deste tipo de projetos começa a compensar cada vez mais. Assim, nesta dissertação é realizado um estudo sobre a viabilidade económica relativa à implementação de painéis Fotovoltaicos no edifício Paços do concelho de Vila Real de acordo com o panorama de preços praticados atualmente em Portugal.The dynamics of energy production based on the burning of fossil fuels has been the world development engine. However, several aftereffect are associated with this development such as the greenhouse effect, an increase in global temperature and climate change on the planet, so it is necessary to reduce all these drawbacks. In this way, it becomes essential to change the paradigm of energy. Therefore, is essential to take advantage of all renewable resources, mainly the ones with highest potential like the solar radiation. Portugal is a country with a great sun exposure, additionally with the mini photovoltaic generation law (Decree-Law No. 25/19 of February 2013), all citizens, organizations and companies, may produce and deliver electricity to the public network, being this activity remunerated. This production system allow to reduce external energy dependence of the country. Thereby contributing to an improvement in the energy efficiency of buildings and thus relieving the total electricity consumption of the country. The Vila Real town hall building is a good case study to design a grid-connected photovoltaic system as it is a building where there are large electricity consumption derived from the equipment with large electrical power installed. However, due to the current economic crisis the country is facing and the resulting increase on energy taxes, the economic viability of this kind of projects is highly valued. In this dissertation is conducted a study about the economic viability relative to the installation of photovoltaic panels in Paços do concelho de Vila Real according to the prices currently practiced in Portugal
De fornicadores fornicados: uma leitura de O Delfim de José Cardoso Pires
A reading of O Delfim by José Cardoso Pires from the concept of self-reflexive writing. The textual consciousness of this 1968 novel’s author shows both a reflection on neorealism and a transformation of neorealism.Leitura de O Delfim de José Cardoso Pires a partir do conceito de cena de escrita. A consciência textual do narrador-autor deste romance de 1968 evidencia a um só tempo uma reflexão sobre o neorrealismo e uma transformação do neorrealismo
Decision support for the strategic behaviour of electricity market players
Tese de Doutoramento em InformáticaO contributo desta tese é dado nas áreas complementares da inteligência artificial e dos sistemas de energia, através da proposta de soluções inovadoras para o apoio à decisão, de forma inteligente e adaptativa, dos agentes participantes nos mercados de energia elétrica, considerando a sua participação em múltiplas oportunidades de mercado. O estado atual dos mercados de energia elétrica deve-se em grande parte ao uso crescente de fontes de energia renovável. Este aumento tem sido estimulado por novas políticas energéticas que resultam das preocupações geradas pela escassez dos combustíveis fósseis e pelo seu impacto no ambiente. Estes incentivos têm dado origem a grandes investimentos no sector energético. No entanto, a penetração em larga escala de fontes de energia renovável de natureza intermitente, como o vento e o sol, tem a si associado um grande número de limitações que restringem, não só a fiabilidade da produção, como também o seu uso O crescente aumento da integração de recursos energéticos provenientes de fontes renováveis conduziu a uma inevitável reestruturação do sector energético. Este processo de reestruturação resultou em mudanças significativas na operação dos mercados de energia elétrica por todo o mundo. Estes mercados têm como objetivo assegurar uma competição mais acentuada e justa, desta forma potenciando o decréscimo dos preços da energia elétrica. No entanto, a reestruturação dos mercados de energia elétrica criou também vários desafios, pois exigiu a transformação dos modelos conceptuais que dominavam o sector. A reestruturação trouxe, portanto, um mercado mais competitivo, mas também mais complexo e com maiores desafios para os seus participantes. O aumento da complexidade e da imprevisibilidade destes mercados amplifica a dificuldade na tomada de decisão, que é ainda agravada pela crescente introdução de novos mecanismos de mercado. Por estes motivos as entidades participantes têm constantemente de repensar o seu comportamento e estratégias de mercado. A utilização de ferramentas de apoio à decisão torna-se fundamental para que estas entidades consigam lidar com os novos desafios. A necessidade de perceber o funcionamento dos mercados e de que forma as interações entre as entidades envolvidas afetam os resultados de mercado motivou o desenvolvimento de várias ferramentas de simulação. Os sistemas multi-agente têm sido a solução mais adotada, uma vez que são especialmente adequados à análise de sistemas dinâmicos com interações complexas entre os seus constituintes. Apesar das soluções existentes permitirem o estudo de diferentes mecanismos de mercado e a análise das relações entre os intervenientes, estas ferramentas não estão, no entanto, preparadas para fornecer um apoio à decisão adequado a estes agentes num contexto de negociação em mercado. O trabalho de investigação deste doutoramento é motivado pela lacuna identificada, e surge com o objetivo de propor soluções que permitam aos agentes participantes nos mercados de energia elétrica obterem os melhores resultados possíveis em cada contexto de mercado. A agregação das várias contribuições deste trabalho resulta num sistema multi-agente de apoio à decisão: AiD-EM (Adaptive Decision Support for Electricity Markets Negotiations – apoio à decisão adaptativo para negociações em mercados de energia elétrica). Este sistema inclui uma metodologia que permite aos agentes de mercado identificar as oportunidades de mercado em devem apostar em cada momento. O apoio à decisão para a negociação efetiva em cada mercado é dado por sistemas de apoio à decisão específicos, dirigidos aos diferentes tipos de negociação. O apoio à participação em mercados com funcionamento por leilão é dado pelo sistema ALBidS (Adaptive Learning strategic Bidding System – sistema de aprendizagem adaptativa para licitações estratégicas). Este sistema inclui diversas estratégias de participação em mercado, e tem a capacidade de aprender quais as abordagens que dão maiores garantias de sucesso em cada contexto. Para as negociações de contratos bilaterais foi desenvolvido o sistema DECON (Decision Support for Energy Contracts Negotiation – apoio à decisão para a negociação de contratos de energia), que inclui metodologias para analisar os perfis de negociação dos competidores, permitindo assim a adaptação das estratégias de negociação. Por fim, é proposto um método de análise contextual, que analisa e identifica diferentes contextos de negociação, permitindo assim uma adaptação contextualizada dos diversos processos de aprendizagem. As metodologias desenvolvidas foram testadas e validadas através da simulação de cenários realistas, utilizando dados reais provenientes de diferentes operadores de mercado. Os resultados promissores que foram obtidos em condições realistas de negociação sustêm a tese de que uma análise e aprendizagem adequadas utilizando dados históricos pode, de facto, melhorar os resultados da participação dos agentes em mercados de energia elétrica.This thesis provides its contribution to the complementary fields of artificial intelligence and power systems by proposing innovative solutions for the intelligent and adaptive decision support of electricity market players, considering their participation in multiple alternative and complementary market opportunities. The current state of worldwide electricity markets is strongly affected by the increasing use of renewable energy sources during the last years. This increase has been stimulated by new energy policies that result from the growing concerns regarding the scarcity of fossil fuels and their impact in the environment. As consequence of the policies and incentives that have been put in place, huge investments have been made in the power and energy sector. However, the large scale integration of fluctuating renewable sources in the power system, such as wind and sun, poses several constraints that limit not only the production reliability but also its use. The large scale integration of renewable based energy resources has led to an unavoidable restructuring of the power and energy sector, which was forced to adapt to the new paradigm. This restructuring process resulted in a deep change in the operation of competitive electricity markets all around the world. These markets aim at ensuring increased and fair competition giving electricity buyers more options and pushing power players to increase their efficiency, thus enabling electricity prices decrease. The electricity markets’ restructuring process brought out, however, several challenges itself, demanding the transformation of the conceptual models that have previously dominated this sector. The restructuring made the market more competitive, but also more complex, placing new challenges to the participants. The growing complexity and unpredictability of the markets’ evolution consequently increases the difficulty of decision making, which is exacerbated by the increasing number of new market types that are continuously being implemented to deal with the new challenges that keep on emerging. Therefore, the intervenient entities are relentlessly forced to rethink their behaviour and market strategies in order to cope with such a constantly changing environment. So that these entities can deal with the new challenges, the use of decision support tools becomes crucial. The need for understanding the market mechanisms and how the involved players’ interaction affects the outcomes of markets has contributed to the emergence of a large number of simulation tools. Multi-agent based software is the most widely adopted solution as this paradigm is particularly suitable to analyse dynamic and adaptive systems with complex interactions among its elements, such as electricity markets. Current software tools allow studying different electricity market mechanisms and analysing the relationships between market entities; however, they are not prepared to provide suitable decision support to the negotiation process of electricity market players. This gap motivates the development of this PhD research work, which arises with the purpose of providing solutions that enable electricity market players to take the best possible outcomes out of each market context. The aggregation of the many contributions of this work ultimately results in an enhanced multi-agent based decision support system: Adaptive Decision Support for Electricity Markets Negotiations (AiD-EM). AiD-EM includes a Portfolio Optimization methodology, which decides in which market opportunities should market players negotiate at each moment. The actual negotiation process in each market is supported by specific decision support systems, directed to different types of negotiation. The participation in auction based markets is supported by the Adaptive Learning strategic Bidding System (ALBidS). This decision support system includes a large number of distinct market participation strategies, and learns which should be used in each context in order to provide the best expected response. Negotiations by means of bilateral contracts are assisted by the Decision Support for Energy Contracts Negotiation (DECON) system, which includes methodologies to analyse competitor players’ negotiation profiles enabling the adaptation of the adopted negotiation strategies and tactics. All methodologies are supported by a context analysis methodology, which allows analysing and identifying different contexts of negotiation, thus enabling a contextual adaptation of the diverse learning processes. The developed decision support methodologies have been tested and validated under realistic simulation scenarios using real data from several electricity market operators. The promising results achieved under realistic negotiation conditions support the thesis that the appropriate analysis and learning from historic data can, in fact, improve players’ outcomes from their participation in electricity markets.FCT - Fundação para a Ciência e a Tecnologia, através
do programa de financiamento QREN – POPH - Tipologia 4.1 – Formação Avançada
comparticipado pelo Fundo Social Europeu e por fundos do MCTES
Classificação de sinais cardiovasculares
Dissertação submetida à UNIVERSIDADE DE TRAS-OS-MONTES E ALTO DOURO para obtenção do grau de MESTRE em Engenharia BiomédicaDiversos métodos para a monitorização da condição cardíaca têm surgido ao longo dos anos, contudo o mais utilizado é o eletrocardiograma (ECG). O ECG consiste num exame não invasivo que regista a atividade elétrica do coração e fornece informações essenciais acerca do funcionamento do sistema cardiovascular. Cada vez mais tem-se estabelecido o interesse no estudo de sinais extraídos do ECG e na classificação dos mesmos em indivíduos que apresentam algum tipo de doença cardiovascular. Nesta dissertação, apresenta-se o modelo autoregressivo de média móvel integrado fracionariamente (ARFIMA) e também o método detrended fluctuation analysis (DFA) para o estudo de sinais de ECG referentes a indivíduos com insuficiência cardíaca congestiva. Para a classificação dos sinais utilizaram-se duas redes neuronais recorrentes (RNN), a rede long short-term memory (LSTM) e a rede bidirecional long short-term memory (BiLSTM).Several methods for monitoring heart condition have emerged over the years, however the most used is the electrocardiogram (ECG). The ECG is a non-invasive test that records the electrical activity of the heart and provides essential information about the functioning of the cardiovascular system. Increasingly interest has been established in studying signals extracted from the ECG and their classification in individuals with some type of cardiovascular disease. In this dissertation, the fractionally integrated autoregressive moving average model (ARFIMA) and also the detrended fluctuation analysis (DFA) method for the study of ECG signals referring to individuals with congestive heart failure are presented. Two recurrent neural networks (RNN) were used to classify the signals, the long short-term memory network (LSTM) and the bidirectional long short-term memory network (BiLSTM)
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