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Acesso aberto (Open Access)
Classificação de dados utilizando algoritmos genéticos e lógica difusa
(Universidade Federal do Pará, 2008-12-14) KATO, Rodrigo Bentes; OLIVEIRA, Roberto Célio Limão de; http://lattes.cnpq.br/4497607460894318
Várias das técnicas tradicionais de Mineração de Dados têm sido aplicadas com êxito e outras esbarram em limitações, tanto no desempenho como na qualidade do conhecimento gerado. Pesquisas recentes têm demonstrado que as técnicas na área de IA, tais como Algoritmo Genético (AG) e Lógica Difusa (LD), podem ser utilizadas com sucesso. Nesta pesquisa o interesse é revisar algumas abordagens que utilizam AG em combinação com LD de forma híbrida para realizar busca em espaços grandes e complexos. Este trabalho apresenta o Algoritmo Genético (AG), utilizando Lógica Difusa, para a codificação, avaliação e reprodução dos cromossomos, buscando classificar dados através de regras extraídas de maneira automática com a evolução dos cromossomos. A Lógica Difusa é utilizada para deixar as regras mais claras e próximas da linguagem humana, utilizando representações lingüísticas para identificar dados contínuos.
Acesso aberto (Open Access)
Desenvolvimento e animação de atores sintético e articulados: uma simulação futebolística
(Universidade Federal do Pará, 2005-12-09) QUINTO, Wanderson Alexandre da Silva; RIBEIRO FILHO, Manoel; http://lattes.cnpq.br/9329438229733907
Esta dissertação de mestrado tem por objetivos construir um ambiente virtual 3d na forma de um estádio de futebol onde serão realizadas simulações de um jogo de futebol, com o uso de avatares autônomos. Para a construção do avatar utilizou-se a técnica de modelagem H - Anim 1.1 que traz o conceito de corpo hierarquizados e articulados. Toda a implementação da aplicação foi desenvolvida com Java e API Java 3D. A autonomia é conseguida por auxílio da Inteligência Artificial (IA), que atuará na solução dos problemas juntamente com a utilização de regras previamente conhecidas e testadas. A inteligência, neste caso, pode ser observada pela utilização de três componentes principais da arquitetura do avatar: características físicas, comportamentos e conhecimento. Para uma maior eficiência na escolha de qual ação o avatar deva fazer, foi desenvolvida uma estratégia com auxílio de algoritmos genéticos que proporciona uma maior exatidão.
Acesso aberto (Open Access)
GAIA - Uma proposta de agente inteligente acoplado a algoritmos evolucionários para ajuste dinâmico de parâmetros através de conceitos de design inteligente e lógica fuzzy
(Universidade Federal do Pará, 2011-03-31) BRITO, Felipe Houat de; SANTANA, Ádamo Lima de; http://lattes.cnpq.br/4073088744952858
Há muitos anos, técnicas de Computação Evolucionária vem sendo aplicadas com sucesso na solução dos mais variados tipos de problemas de otimização. Na constante procura pelo ótimo global e por uma melhor exploração da superfície de busca, as escolhas para ajustar estes métodos podem ser exponencialmente complexas e requerem uma grande quantidade de intervenção humana. Estes modelos tradicionais darwinianos apóiam-se fortemente em aleatoriedade e escolhas heurísticas que se mantém fixas durante toda a execução, sem que acompanhem a variabilidade dos indivíduos e as eventuais mudanças necessárias. Dadas estas questões, o trabalho introduz a combinação de aspectos da Teoria do Design Inteligente a uma abordagem hibrida de algoritmo evolucionário, através da implementação de um agente inteligente o qual, utilizando lógica fuzzy, monitora e controla dinamicamente a população e seis parâmetros definidos de uma dada execução, ajustando-os para cada situação encontrada durante a busca. Na avaliação das proposições foi construído um protótipo sobre a implementação de um algoritmo genético para o problema do caixeiro viajante simétrico aplicado ao cenário de distância por estradas entre as capitais brasileiras, o que permitiu realizar 580 testes, simulações e comparações entre diferentes configurações apresentadas e resultados de outras técnicas. A intervenção inteligente entrega resultados que, com sucesso em muitos aspectos, superam as implementações tradicionais e abrem um vasto espaço para novas pesquisas e estudos nos aqui chamados: “Algoritmos Evolucionários Híbridos Auto-Adaptáveis”, ou mesmo, “Algoritmos Evolucionários Não-Darwinianos”.
Acesso aberto (Open Access)
IETS: Ferramenta interativa de ensino de SQL
(Universidade Federal do Pará, 2006-03-24) FREIRE, José Antônio Sarmanho dos Santos; FAVERO, Eloi Luiz; http://lattes.cnpq.br/1497269209026542
Este trabalho propõe uma ferramenta na WEB para ensino de programação. O trabalho é baseado em um estudo de caso para ensino da linguagem de programação de bancos de dados SQL e está inserido no contexto de um ambiente interativo de aprendizagem. Esta ferramenta experimental para ensino de linguagens de programação, apresenta como objetivos: 1) completa integração entre o ensino de conceitos de programação com exemplo de fragmentos de programas executáveis on-line; 2) integração com um componente de avaliação de programas verificando se a resposta do aluno é a mesma do professor; 3) monitoramento das atividades do aluno (quantos exemplos foram executados; em cada exercício, quantas tentativas de execução foram feitas, etc). 4) servir como um laboratório para experimentação de duas novas técnicas de avaliação e acompanhamento, que estão sendo pesquisadas em trabalhos paralelo: (a) avaliação automática de programas com métricas de engenharia de software, permitindo informar o quanto a solução do estudante se aproxima de uma “solução ideal”; e (b) avaliação automática de questões conceituais discursivas, além de permitir as tradicionais pergutas objetivas. Este trabalho é um primeiro passo na direção de construção de um ambiente totalmente assistido (por exemplo com avaliação automática) para ensino da linguagem de programação SQL, onde o professor terá uma carga de trabalho mínima, mais como surpevisor.
Acesso aberto (Open Access)
Metodologia para implementação do MPS.BR utilizando o ambiente webapsee
(Universidade Federal do Pará, 2009-04-29) ROCHA, Vanderlene Covre; REIS, Carla Alessandra Lima; http://lattes.cnpq.br/1614538302774823; FAVERO, Eloi Luiz; http://lattes.cnpq.br/1497269209026542
Uma série de iniciativas para melhoria do processo de software surgiu recentemente visando melhorar a qualidade e a produtividade em organizações de desenvolvimento de software. Alguns modelos e normas têm buscado a implantação de melhorias no processo de desenvolvimento de software, o MPS.BR é um deles. Esse modelo de melhoria de processo é voltado para as micro, pequenas e médias empresas, de forma a atender as suas necessidades de negócio e foi o modelo escolhido para ser explorado nesse trabalho. Várias são as vantagens adquiridas com a implantação de um modelo de melhoria, umas delas é a definição de um processo sistemático de desenvolvimento de software, que auxilie tanto na qualidade e produtividade do processo quanto na qualidade do produto desenvolvido. Com um modelo de processo definido a organização pode contar com diversos benefícios associados à padronização, como, por exemplo, a otimização, a redução de custos com retrabalho, a redução de defeitos nos produtos, dentre outros. Mas não existem modelos prontos que possam ser aplicados diretamente a uma empresa específica de desenvolvimento de software e, por isso, é necessário modelar o processo, customizando-o, com o objetivo final de gerar um modelo que adequadamente represente o processo da organização. Uma das dificuldades para a implantação de modelos como o MPS.BR é a falta de metodologia que mostre como a implantação de melhoria deve ser feita e não apenas o que deve ser feito. Este trabalho propõe uma metodologia para a implementação do modelo MPS.BR baseada no modelo de implantação IDEAL, através de uma ferramenta específica, chamada WebAPSEE. A metodologia foi experimentada no CTIC - Centro de Tecnologia da Informação e Comunicação da UFPA que ao final do trabalho foi avaliado Nível G do MPS.BR.
Acesso aberto (Open Access)
Modelos para previsão de carga a curto prazo através de redes neurais artificiais com treinamento baseado na teoria da informação
(Universidade Federal do Pará, 2011-11-04) ALVES, Wesin Ribeiro; CASTRO, Adriana Rosa Garcez; http://lattes.cnpq.br/5273686389382860
O conhecimento prévio do valor da carga é de extrema importância para o planejamento e operação dos sistemas de energia elétrica. Este trabalho apresenta os resultados de um estudo investigativo da aplicação de Redes Neurais Artificiais do tipo Perceptron Multicamadas com treinamento baseado na Teoria da Informação para o problema de Previsão de Carga a curto prazo. A aprendizagem baseada na Teoria da Informação se concentra na utilização da quantidade de informação (Entropia) para treinamento de uma rede neural artificial. Dois modelos previsores são apresentados sendo que os mesmos foram desenvolvidos a partir de dados reais fornecidos por uma concessionária de energia. Para comparação e verificação da eficiência dos modelos propostos um terceiro modelo foi também desenvolvido utilizando uma rede neural com treinamento baseado no critério clássico do erro médio quadrático. Os resultados alcançados mostraram a eficiência dos sistemas propostos, que obtiveram melhores resultados de previsão quando comparados ao sistema de previsão baseado na rede treinada pelo critério do MSE e aos sistemas previsores já apresentados na literatura.
Acesso aberto (Open Access)
Otimização de sistemas DSL utilizando técnicas de gerenciamento de espectro
(Universidade Federal do Pará, 2010-05-10) MONTEIRO, Márcio Murilo Conte; KLAUTAU JÚNIOR, Aldebaro Barreto da Rocha; http://lattes.cnpq.br/1596629769697284
Esta dissertação apresenta contribuições à algumas modalidades de gerenciamento de espectro em redes DSL que tem recebido pouca atenção na literatura : minimização de potência e maximização de margem de ruído. Com relação a minimização de potência, cerca de 60% da potência total consumida pelos modems DSL é utilizada na transmissão. A contribuição dessa dissertação nesse âmbito foi provar matematicamente que os algoritmos de maximização de taxa também podem ser usados para minimizar potência. Dessa forma, praticamente se elimina o atraso histórico entre o estado da arte em maximização de taxa e minimização de potência, colocando-os no mesmo nível de desenvolvimento. A segunda contribuição dessa dissertação é sobre a modalidade de maximização de margem de ruído, de modo a otimizar a estabilidade de redes DSL. Nessa linha de pesquisa, essa dissertação apresenta um novo alogoritmo para a maximização de margem multiusuário, que apresenta desempenho superior a um algoritmo publicado anteriormente na literatura especializada.
Acesso aberto (Open Access)
Projeto e implementação de um sistema de autoria para animações, simulações e treinamentos em realidade virtual
(Universidade Federal do Pará, 2010-09-03) BARATA, Pebertli Nils Alho; RIBEIRO FILHO, Manoel; http://lattes.cnpq.br/9329438229733907
Esta dissertação apresenta o projeto, desenvolvimento e implementação de um software para criação de animações, simulações e treinamentos de processos e instruções técnicas industriais, destacando também a arquitetura utilizada para sua implementação. O software apresentado permite a geração de animações, textos, sons e interações, fornecendo ferramentas de criação, visualização e supervisão da simulação com o uso de Realidade Virtual em três dimensões. A dissertação trata ainda do uso prático do software através de um estudo de caso com simulações 3D de processos industriais reais de uma usina de geração de energia elétrica. Este estudo também contribui para as áreas de treinamento em realidade virtual e sistemas de autoria 3D ao apresentar conceitos inovadores na área de supervisão automática, mostrando também uma possível estrutura de componentes de software para uso nas áreas citadas. Pode-se destacar ainda a revisão de tecnologias semelhantes à proposta neste trabalho, visando à identificação de influências, melhorias e inovações nas áreas de autoria 3D e treinamento.
Acesso aberto (Open Access)
SwImax: um simulador em realidade virtual para auxiliar o ensino do padrão WiMAX
(Universidade Federal do Pará, 2012-09-12) NEGRÃO, Nathália Mendes; RIBEIRO FILHO, Manoel; http://lattes.cnpq.br/9329438229733907
O padrão IEEE 802.16, também chamado de WiMAX, é uma tecnologia da rede banda larga sem fio para áreas metropolitanas, utilizado como alternativa para transmissão de sinal de Internet a regiões que não possuem infraestrutura de rede cabeada. Atualmente, o ensino desta tecnologia em sala de aula é meramente teórico, o que dificulta a compreensão dos alunos com relação a determinadas funcionalidades do WiMAX. Nesse sentido, a presente dissertação aborda o projeto de desenvolvimento de um simulador em Realidade Virtual, chamado SwImax, voltado para auxílio do ensino do padrão IEEE 802.16. Assim, o SwImax simula algumas características do funcionamento deste padrão, quais sejam: faixas de frequência de operação, área de cobertura, procedimento de handover, transmissão sem linha de visada, entre outros. A dissertação apresenta os trabalhos correlatos que influenciaram o desenvolvimento do projeto, além de um resumo acerca do padrão IEEE 802.16. O texto apresenta também as ferramentas utilizadas no desenvolvimento do SwImax e a implementação do simulador. Ao final do desenvolvimento, o software foi submetido a uma avaliação dos usuários, de modo que os resultados também são abordados nesta dissertação.
Acesso aberto (Open Access)
Um ambiente colaborativo de aprendizagem interdisciplinar apoiado por interfaces adaptativas
(Universidade Federal do Pará, 2006-12-07) LIMA, Paulo Sérgio Rodrigues; SILVA, Orlando Fonseca; http://lattes.cnpq.br/7387718587227127; BARREIROS, José Augusto Lima; http://lattes.cnpq.br/1246564618922453
A utilização de Ambientes Virtuais de Aprendizagem (AVAs) torna-se, a cada dia, mais evidente em diversas instituições de ensino público e particular, assim como em órgãos governamentais e privados. Várias versões de AVAs encontram-se disponíveis para utilização gratuita, cada uma com suas idiossincrasias. No Brasil, já são quase mil instituições que utilizam referidos ambientes. Esses números expressam a necessidade de investimentos e de novas pesquisas na área. Este trabalho especifica e desenvolve um AVA que tem por objetivo minimizar problemas encontrados em muitas abordagens de ambientes atualmente disponíveis, propondo um ambiente denominado de Ambiente Colaborativo de Aprendizagem Interdisciplinar (ACAI), desenvolvido para disponibilizar uma infra-estrutura que permita integrar os conceitos de: trabalho colaborativo, comunidades virtuais de aprendizagem, interdisciplinaridade, adaptação de interfaces e, de forma complementar, permitir a geração de recomendações automáticas a seus usuários baseadas em seus perfis.
Acesso aberto (Open Access)
Utilização de ambientes virtuais tridimensionais colaborativos em visualização de informação
(Universidade Federal do Pará, 2005-01-14) SOUZA JÚNIOR, Rosevaldo Dias de; MEIGUINS, Bianchi Serique; http://lattes.cnpq.br/3032638002357978; RIBEIRO FILHO, Manoel; http://lattes.cnpq.br/9329438229733907
Atualmente graças ao exponencial processo evolutivo dos equipamentos de hardware, principalmente os relacionados ao armazenamento de dados, é possível armazenar enormes quantidades de dados, de todos os tipos possíveis, em uma base centralizada e/ou distribuída. Há alguns anos atrás pouco se sabia o que fazer com tamanha quantidade de dados armazenados, nos dias atuais já se sabe que a organização que melhor dominar as informações provenientes do meio é que mais chance terá de ser bem sucedida. Baseado nas premissas citadas é necessário que os responsáveis pela tomada de decisão utilizem ferramentas de visualização de informação para auxiliar no processo decisório, fazendo com que o mesmo se torne mais confiável, rápido, intuitivo e preciso. A visualização de informação utiliza técnicas de apresentação de dados com o objetivo de torná-los mais perceptíveis e intuitivos para o usuário, entretanto quando há a necessidade de apresentar grandes quantidades de dados, a visualização fica prejudicada por vários motivos. Para solucionar este problema de visualização, a utilização da Realidade Virtual (RV) se torna bastante útil devido à possibilidade que esta interface proporciona tal como interação e navegabilidade, características que tornam a visualização mais produtiva e interessante. Contudo, normalmente a tomada de decisão não é feita por uma única pessoa, e as ferramentas em sua grande maioria são monousuárias, prejudicando a tomada de decisão, principalmente se as pessoas estiverem distantes umas das outras. Com um ambiente colaborativo de visualização de dados, é possível discutir sobre a mesma visão de dados diminuindo o tempo e equívocos desnecessários para a tomada de decisão. Este trabalho tem por objetivo projetar e implementar uma ferramenta de visualização de informação em um ambiente virtual tridimensional colaborativo para auxiliar o usuário na tomada de decisão descentralizada. Para tanto, foi utilizado no desenvolvimento desta ferramenta característica das áreas de Banco de Dados, Visualização de Informação e Ambientes Virtuais Colaborativos.