RCAAP Repository

Alinhamento de seqüências biológicas

Uma das tarefas mais básicas em Biologia Computacional é fazer a comparação de seqÜências de espécies que estejam em estudo. Uma das maneiras de fazer a comparação é pela construção de um alinhamento das seqüências de interesse. Alinhamentos de seüências biológicas são ferramentas que, além de serem usadas para análise de regiões conservadas e de regiões que sofreram mutações em seqüências homólogas, também servem como ponto de partida para outras aplicações em Biologia Computacional, como o estudo de estruturas secundárias de proteínas e a construção de árvores filogenéticas. Na dissertação procuramos abranger os resultados teóricos conhecidos mais importantes sobre alinhamentos de seqüências. Nela apresentamos, inicialmente, uma introdução ao conceito de alinhamentos de seqüências e aos algoritmos básicos para a busca de alinhamentos ótimos. Mostramos também que, em geral, o problema de encontrar um alinhamento ótimo de várias seqüências é NP-difícil e, além disso, exibimos dois algoritmos de aproximação para o problema. Finalmente, damos uma descrição de modelos estatísticos chamados Modelos de Markov de Estados Ocultos (em inglês, Hidden Markov Models), que possuem amplas aplicações e que podem ser usados para a construção de alinhamentos de várias seqüências. Nosso objetivo com a dissertação é fazer uma discussão em língua portuguesa que seja detalhada, unificada, clara e bastante acessível de aspectos computacionais do problema de busca de alinhamentos que figuram apenas em artigos científicos e que são freqüentemente omitidos em livros-texto

Year

2003

Creators

Rogério Theodoro de Brito

OGS/R: um serviço para grupos de objetos com consitência relaxada

Replicação de objetos em sistemas distribuídos é comumente usada para garantir uma maior disponobilidade de serviços e de dados, bem como para implementar funções resilientes à falhas. O uso de serviços de grupo para amanutenção das réplicas de objetos torna possível uma separação entre as questões específicas da aplicação e as questões intrínsecas do gerenciamento de réplicas. Com a consolidação da computação móvel em nosso cotidiano, inúmeros trabalhos na área de replicação de objetos vêm pesquisando soluções para esta nova realidade. No entanto, há poucos serviços de grupo que dão apoio a sistemas nos quais haja a possibilidade de desconexões frequentes entre os nós da rede. Neste cenário, faz-se necessária a implementação de um estilo de replicação com consistência relaxada em um serviço de grupo de objetos. Este trabalho discorre sobre as principais abordagens para manutenção de consistência entre réplicas, apresenta alguns trabalhos relacionados e especifica um serviço de grupo com consistência relaxada entre réplicas. Como resultado conreto, foi implementada uma extensãode OGS denominada OGS/R, que é um serviço CORBA de grupos de objetos que dá suporte à replicação com consistência relaxada

Year

2003

Creators

Marcelo Brito dos Santos

Analisador sintático estatístico orientado ao núcleo-léxico para a Língua Portuguesa

O desenvolvimento do Corpus Tycho Brahe do Português histórico anotado sintaticamente motivou a criação de uma ferramenta automática para a geração das árvores sintáticas das sentenças de um texto. Com este fim, utilizamos um método já desenvolvido e aplicado para a mesma tarefa aplicada ao Inglês, que utiliza um modelo estatístico orientado ao núcleo-léxico através da definição das dependências léxicas presentes na sentença. Neste trabalho, estudamos tal método aplicado à Língua Portuguesa, chegando até a implementação de dois sistemas automáticos para análise sintática. O primeiro utiliza o modelo baseado em dependências léxicas e o segundo baseia-se em regras gramaticais livre de contexto probabilísticas. Desta forma, esperamos não só auxiliar o processo de anotação sintática do corpus Tsycho mBrahe como também apresentar os primeiros resultados comparativos de acurácia do método escolhido aplicado ao Português

Year

2003

Creators

Fabiano de Carvalho e Sousa

Sistemas criptográficos baseados em identidades pessoais

Nos dias de hoje, diversas operações - coo compras e transações bancárias de pequena e grande monta - podem ser feitas através da internet, possibilitando um compartilhamento de recursos, o que, por sua vez, propicia um ganho de economia em escala. Infelizmente, as informa'Õoes que circulam na grande rede podem ser facilmente observadas por terceiros, muitas vezes mal-intencionados. Faz-se necessário, portanto, uma preocupação constante com a segurança no transporte e armazenamento de informações sensíveis. É impensável se falar em 'ambiente seguro' se as informações não estiverem protegidas por uma criptografia forte e outros mecanismos de segurança. Os sistemas criptográficos de chave pública que seguem o padrão PKI apresentam alguns problemas, como a necessidade de uma complexa infra-estrutura de gerenciamento de chaves e a necessidade de o detentor de uma chave pública provar sua identidade, por meio de certificados digitais. Mais recentemente, o emprego de curvas elípticas em criptografia permitiu o desenvolvimento de uma criptografia assimétrica em que a chave pública de um usuário não é uma seqüência aleatória de its e sim um identificador que caracteriza esse usuário de forma única, como por exemplo seu número de CPF ou seu endereço eletrônico. Tal fato possibilitou que se estabeleça uma comunicação segura sem troca de segredos, sem troca de certificados digitais e sem a necessidade de se manter um diretório público de chaves. Este esquema de criptografia assimétrica, que será apresentado nesta dissertação, é hoje conhecido como criptografia baseada em identidades (ID-based cryptosystems)

Year

2003

Creators

Waldyr Dias Benits Júnior

Sistemas de localização dinâmica de serviços em ambientes de computação móvel

Um dos desafios atuais, com o aumento do número de serviços em uma rede, é a localização dinâmica dos mesmo. Várias tecnologias de localização de serviços foram desenvolvidas para simplificar o seu uso, permitindo que eles sejam encontrados, configurados e usados com um mínimo de esforço. Entretanto, não encontramos nenhum sistema que selecione o servidor mais conveniente ao cliente, como o mais próximo a ele. Apresentamos uma solução para estender os sistemas existentes, integrando-os com sistemas de localização física de unidades móveis, a fim de localizar o serviço mais próximo, segundo algum critério cionfigurável, ao cliente. Acreditamos que isso incentivará a criação de serviços sensíveis à localização (location-aware), como o de impressão, ou de um guia turístico virtual, entre outros.

Year

2003

Creators

Leonardo Marques Alves de Pinho

Descoberta de regras de classificação com hierarquias conceituais

A descoberta de conhecimento em bancos de dados (KDD - Knowledge Discovery in Databases) é um tópico de pesquisa que envolve diversas áreas de interesse como Reconhecimento de Padrões, Aprendizado de Máquina, Bancos de Dados e Inteligência Artificial. KDD é definida como um processo não trivial de identificação de padrões válidos, novos, potencialmente úteis e compreensíveis incluídos nos dados. Na mineração de dados, uma das etapas do proceso de KDD, o uso de hierarquias de conceitos pode permitir a descoberta de conhecimento num nível de abstração mais elevado, compacto e muitas vezes mais interessante. Amineração de dados em múltiplos níveis conceituais é mais complexa do que a mineração num único nível, pois o espaço de busca é geralmente maior. Alguns trabalhos empregam a pré-generalização dos dados como forma de reduzir este espaço, dificultando a descoberta em níveis de abstração arbitrários. No entanto, para descobrir regrasa em diferentes níveis de generalidade de maneira eficiente, sem pré-generalizar os dados, é necessário um acesso rápido às hierarquias bem como métodos de avaliação de consultas velozes. Nesta dissertação, é apresentado o sistema NETUNO-HC que realiza indução de regras de classificação em diferentes níveis de generalidade, através do uso de hierarquias de conceitos sobre os valores dos atributos de um banco de dados, sejam eles numéricos ou categóricos. É mostrado como o nível de generalidade das regras descobertas é afetado pela estratégia de busca empregada e pela variação das medidas de relevância. Além disso, como é demonstrado através de uma série de experimentos, o sistema NETUNO-HC implementa técnicas que resultam num aumento de eficiência significativo, a saber: (i) uso de uma primitiva em SQL para efetuar as consultas ao banco de dados, (ii) codoficação numérica da hierarquia conceitual, (iii) estratégia de Busca em Feixe (Bream Search), (iv) codificação e indexação das regras descobertas numa tabela hash.

Year

2004

Creators

Marco Eugênio Madeira Di Beneditto

Uma biblioteca para a simulação de protocolos de entrega de mensagens em redes móveis

Os grandes avanços tecnológicos ocorridos nos últimos anos propiciaram a criação de um novo modelo de comunicação chamado computação móvel. Com esse novo modelo, novos fatores devem ser considerados na criação de aplicações em sistemas distribuídos. Diantedisso, torna-se necessário adaptar os algoritmos existentes ou até mesmo criar novos. A necessidade de se considerar a mobibidade na construção de protocolos distribuídos aumenta a complexidade de validação dos algoritmos distribuídos. Uma técnica que auxilia a avaliação de protocolos de rede são os simuladores. Diversos mecanismos de recuperação de informação são oferecidos a clientes móveis. Serviços esses que se utilizam de uma classe específica de protocolos distribuídos. São os chamados protocolos de ntrega de mensagens. Esta dissertação analisa a classe de protocolos de entrega de mensagens através da coleta, especificação e análise dos principais protocolos existentes. O estudo desses protocolos permitiu-nos abstrair as funcionalidades comuns culminando na implementação de uma biblioteca, associada a um simulador chamado MobiCS, composta por todas as partes fatoradas.

Year

2003

Creators

Weslley Emmanuel Martins Lima

Índices para consultas por conteúdo em bancos de dados heterogêneos

O objetivo deste trabalho é criar uma camada de indexação de dados para consultas por conteúdo em banco de dados heterogêneos. Em sistemas de banco de dados complexos é comum a separação física e lógica dos módulos de dados. Tal separação gera formas heterogêneas de armazenamento de dados nas várias opções de gerenciadores de dados relacionais disponíveis. A criação da camada de indexação foi feita através da implementação de uma linguagem de consulta por conteúdo. Esta linguagem cria um índice de busca para cada significado semântico identificado na consulta em questão.

Year

2004

Creators

Gustavo Tadao Okida

Um modelo formal para a Quinta Disciplina

Neste trabalho é apresentada uma aplicação de um método formal desenvolvido pela área de Engenharia de software para produzir um modelo formal para uma teoria discursiva. A teoria estudada neste trabalho é denominada de 'A Quinta Disciplina', de Peter Senge. Esta teoria se insere no contexto de um paradigma de teorias administrativas denominado de Aprendizagem Organizacional, e provocou grande interesse tanto da área acadêmica quanto de empresas em geral. Como base para a construção desse modelo foi usado o arcabouço formal para Sistemas Multiagentes (SMA) denominado de SMART. Desta forma, o modelo formal para a teoria de Senge é construído num contexto de SMA, ou seja, definindo-se formalmente uma organização composta por agentes e que obedece aos requisitos apresentados pela teoria da Quinta Disciplina. Análise baseadas nesse modelo evidenciam a importância que algumas características individuais dos agentes apresentam na teoria de Senge, tais como:honestidade e tenacidade. Adicionalmente, é apresentado um estudo de caso baseado nesse modelo formal envolvendo operações simplificadas de uma lanchonete fictícia, mostrando que diferentes tipos de agentes, tanto humanos quanto artificiais, podem ser modelados.Este uso de métodos formais para a modelagem de sistemas em geral apresenta novas perspectivas e revela novas potencialidades, ainda não exploradas, em relação ao uso destes métodos.

Year

2004

Creators

Lourival Paulino da Silva

Simulação de mini-ecossistemas vegetais em tempo real

Dos temas atuais de pesquisa em Computação Gráfica, dois chamam bastante atenção pelo número de aplicações que requerem as soluções: a renderização e animação de cenas complexas em tempo real e a simulação realista de fenômenos naturais. Neste trabalho, são apresentadoas algumas técnicas relacionadas a estes problemas e propomos uma solução que visa satisfazer ambos da melhor forma possível. Este trabalho tem como principal objetivo a criação de um arcabouço capaz de gerar cenas que simulem, de forma realista, mini-ecossistemas vegetais em tempo real. Para isto, foi necessário o estudo e desenvolvimento de diversas técnicas de modelagem, animação e interação que produzem resultados eficientes e realistas. Tais técnicas podem ser utilizadas, inclusive, por outras aplicações com o mesmo objetivo.

Year

2003

Creators

Luis Carlos Yano Endo

Inteligência Artificial para jogos de tabuleiro.

Neste trabalho, foram estudadas técnicas modernas de Inteligência Artificial para jogos de tabuleiro de 2 jogadores, não triviais, de soma-zero, populares e que possuam requisitos de habilidade, bem como o histórico da área e como os algarismos utilizados são aplicados à área de jogos e que problemas eles resolvem. Para tanto, o trabalho é dividido em uma abordagem orientada ao problema solucionado: Aberturas, onde são descritas técnicas que se fazem presentes nos primeiros momentos de um jogo, Meio de jogo, onde são mostradas técnicas que realmente simulam a inteligência do jogo, onde é discutido o paralelo da busca e do conhecimento, e são mostrados algoritmos de busca seqënciais e paralelos, Fim de jogo, onde são descritas técnicas utilizadas para vencer na etapa final de um jogo de tabuleiro convergente, e Aprendizado, onde são discutidas questões relativas ao aprendizado do controle de busca, das funções de avaliação (supervisionado, comparativo e por reforço), de padrões, de planejamento e de modelagem de oponente.

Year

2004

Creators

Marcelo Nunes de Carvalho

Algoritmos de aproximação para partições conexas em grafos

O estudo das propriedades de aproximação de problemas de otimização NP-difíceis é um tópico de interesse tanto da área de otimização quanto da teoria de comploexidade computacional. O tema desta tese insere-se neste contexdto, dando ênfase ao estudo de problemas de partição de grafos em subgrafos conexos satisfazendo certas especificações. Concentramo-nos no desenvolvimento e análise de algoritmos de aproximação, e questões relativas ao grau de (in)aproximabilidade desses problemas. Um dos problemas investigados, chamado Max 2-Partição Conexa Balanceada ('PCB IND. 2'), é o seguinte: dado um grafo conexo G=(V, E) com uma função peso w : V -> 'Z IND. +' definida sobre seus vértices, encontrar uma 2-partição ('V IND. 1', 'V IND. 2') de V tal que G['V IND. 1'] e G['V IND. 2'] sejam conexos e o peso do mais `leve¦ deles seja o maior possível. Mais formalmente, queremos encontrar uma tal partição que maximiza a função min {w('V IND. 1'), w('V IND. 2')}, onde w(S) denota o peso de um conjunto S. Exibimos resultados sobre complexidade computacional e inaproximabilidade. Também apresentamos uma releitura de um algoritmo (4/3)-aproximado desenvolvido por Chlebíková [Ch196]. A análise parametrizada que fizemos permite descrever classes de grafos para as quais as soluções devolvidas se aproximam assintoticamente do ótimo. Mostramos que a razão de aproximação desse algoritmo é justa mesmo para grafos 3-conexos. Além disto, elaboramos um algoritmo para grafos 3-conexos usando contrações de arestas, que pode produzir soluções de qualidade melhor do que o algoritmo (4/3)-aproximado. Também apresentamos um esquema de aproximação polinomial para uma classe especial de grafos. Provamos ainda que as versões com e sem pesos do Max 2-Partição Conexa Balanceada possuem o mesmo limiar de aproximação. Estudamos também uma generalização natural do problema 'PCB IND 2', denominado Max q-Partição Conexa Balanceada Continua. Continuação: ('PCB IND. q'), para q > 2. Para o problema 'PCB IND. 3' restrito a grafos 3-conexos exibimos dois algoritmos, sendo um deles uma 2-aproximação. Para 'PCB IND. 4' restrito a grafos 4-conexos exibimos também uma 2-aproximação, porém apenas sob certas hipóteses sobre os pesos dos vértices. Investigamos um outro problema, chamado Max Árvore Balanceada, que mostramos ser AP-redutível ao 'PCB IND. 2'. Também apresentamos algoritmos de aproximação para um outro problema correlato, denominado Max (p/k)-Bipartição Fracionária Conexa. Exibimos um algoritmo para 1/2 menor ou igual a p/k < 1 cuja razão de aproximação é 3p/(3p-k). Discutimos brevemente outros problemas correlatos, mencionando alguns resultados encontrados na literatura.

Year

2004

Creators

Liliane Rose Benning Salgado

Um sistema de autorização baseado em uma infra-estrutura de gerenciamento de privilégios

A quarta edição sobre a recomendação X.509 da ITU-T definiu a base sobre a qual pode-se construir uma infra-estrutura de gerenciamento de privilégios, com a utilização de certificados de atributos. Certificados de atributos podem ser utilizados em uma ampla variedade de cenários e ambientes, com grande interoperabilidade, fornecendo serviços de autorização por meio da atribuição de privilégios. Para tal, faz-se necessária a construção de uma infra-estrutura capaz de criar, gerenciar e distribuir os certificados de atributos. Nesse contexto, aparece a infra-estrutura de gerenciamento de privilégios (PMI - Privilege Management Infrastructure), uma estrutura similar à infra-estrutura de chaves públicas (PKI - Public-Key Infrastructure), porém voltada a prestar serviços de autorização.Este trabalho apresenta a infra-estrutura de gerenciamento de privilégios padronizada pela RFC 3281, mostrando suas características principais, servindo como referência em língua portuguesa sobre o assunto. Além disso, apresentamos também uma proposta de implementação dessa infra-estrutura que torna o certificado de atributos dinâmico, otimizando o processo de revogação ou alteração de privilégios. Finalmente, foi construído um protótipo do modelo proposto, concretizando sua viabilidade.

Year

2004

Creators

Fábio Correa Xavier

Propriedades de algumas classes de relações racionais

Neste trabalho estudamos aspectos teóricos e algoritmicos de algumas classes de relações racionais: as relações racionais finitamente valoradas, as relações racionais k-valoradas, para todo inteiro positivo k, as funções racionais, as funções seqüenciais, e as funções subseqüenciais. Inicialmente, apresentamos alguns resultados clássicos para as relaçoes racionais, a representação de relações racionais por transdutores e por matrizes e algumas propriedades de fechamento. Weber provou que toda relação racional k-valorada pode ser decomposta numa união de k funções racionais. Apresentamos uma prova para esse resultado, que utiliza k aplicações do Teorema Cross-section de Eilenberg e parece ser mais simples que a de Weber. Utilizando essa decomposição, escrevemos uma outra prova para mostrar que o problema da equivalência de relações racionais k-valoradas é decidível. Incluímos também uma prova de Griffiths da indecidibilidade da equivalência de relações racionais finitamente valoradas. Generalizamos para as relações racionais k-valoradas, para todo inteiro positivo k, uma propriedade de Schützenberger para as funções racionais. Como conseqüência dessa generalização, temos um algoritmo (não polinomial) para decidir se um transdutor realiza uma relação racional k-valorada, para um dado inteiro positivo k. Descrevemos um algoritmo eficiente de Béal, Carton, Prieur e Sakarovitch para decidir se uma relação racional é uma função e um algoritmo eficiente dos mesmos autores para decidir se uma função racional é subseqüencial. A nossa descrição utiliza uma propriedade simples de simetria, que permitiu uma economia nos consumos de tempo e espaço desses dois algoritmos (na constante multiplicativa). Apresentamos uma caracterização de Choffrut das funções subseqüenciais palavra-palavra e um algoritmo para a detrminação de um transdutor, que utiliza explicitamente essa caracterização. Estudamos a minimização de <continuação> transdutores subseqënciais, utilizando uma família de monóides que chamamos de monóides com mdc. Provamos a existência de um transdutor minimal para funções subseqüenciais 'SIGMA IND. *' -> M, onde M é um monóide cancelativo com mdc único. Esse resultado inclui diversos monóides de interesse, como os monóides livres, e o monóide aditivo dos números reais não-negativos. Também apresentamos uma caracterização das funções subseqënciais 'SIGMA IND. *' -> M, onde M é um monóide cancelativo mdc, utilizando a congruência à direita de uma função. Finalmente, descrevemos um algoritmo eficiente para a minimização de um transdutor subseqüencial. Esse algoritmo tem duas etapas, sendo que a primeira é o algoritmo de Béal e Carton para a construção do prefixo de um transdutor, e a segunda é a minimização de um transdutor visto como um autômato finito determinístico, utilizando o algoritmo de Hopcroft, versão de Gries.

Year

2004

Creators

Rodrigo Nonamor Pereira Mariano de Souza

Uma ontologia artificial para o controle cambial brasileiro

Ontologias artificiais são ferramentas conceituais para facilitar o compartilhamento e a reutilização de informação. No presente trabalo, a eficiência dessas ferramentas é analisada com base em um exemplo concreto. O exemplo concreto é uma ontologia artificial para o controle cambial brasileiro. Através desse exemplo é discutida a dificuldade para construir uma ontologia artificial, bem como sua efetiva aplicabilidade posterior. A principal dificuldade enfrentada foi a existência de poucas metodologias para desenvolver e usar ontologias artificiais. Neste trabalho são descritas as principais metodologias disponíveis para a construção de ontologias artificiais e apresentadas algumas críticas e sugestões sobre a utilização das mesmas. A construção de uma ontologia artificial para o controle cambial brasileiro foi dividida em quatro etapas distintas. Cada uma destas etapas foi analisada, identificando as principais decisões e o perfil profissional desejado para o responsável pela etapa

Análise de classificadores de seqüências projetados por aprendizado computacional supervisionado e não supervisionado

Nos últimos anos, milhares de seqüências de DNA e proteínas vêm sendo depositadas em bancos de dados públicos de todo o mundo. Atualmente, o principal desafio da Biologia Molecular Computacional é analisar e extrair informações úteis dessa grande quantidade de dados disponível. Este trabalho tem por objetivo estudar diversos métodos computacionais para a realização de busca de homologia e clustering (reconhecimento de padrões supervisionado e não supervisionado, respectivamente) em seqüências de nucleotídeos e aminoácidos. Foi realizada uma vasta revisão bibliográfica dos principais métodos utilizados na área de reconhecimento de padrões, principalmente em Biologia Computacional. É apresentado um resumo dos principais modelos empregados na área e também resultados de experimentos realizados com genes humanos por meio de uma nova forma de extração de características em seqÜência de DNA. Tais características são baseadas em técnicas de representação Chaos Game e de análise fractal multi-escala. Ao longo desta dissertação são apresentados os elementos necessários para a compreensão das diversas técnicas e características analisadas e um resumo dos principais resultados obtidos com a utilização de tais características para a busca de genes que raramente se expressam

Year

2004

Creators

Caetano Jimenez Carezzato

Algoritmos para problemas de corte de guilhotina bidimensional

Muitas indústrias têm como desafio encontrar soluções mais econômicas possíveis para o problema de cortar objetos grandes visando a produção de objetos menores de dimensões especificadas, ou o problema de empacotar uma coleção de objetos pequenos dentro de objetos grandes. Tais problemas são chamados de problemas de corte de empacotamento e são, em geral, NP-difíceis. Em muitas aplicações, os objetos grandes (placas) e os objetos pequenos (itens) têm apenas duas dimensões relevantes e possuem a forma retangular. Além disso, é comum a restrição de que os cortes em cada objeto sejam de guilhotina, isto é, estes devem ser paralelos a um de seus lados e se estender desde um lado do objeto até o lado oposto, problemas desse tipo são chamados de problemas de corte de guilhotina bidimensional. Algoritmos para tais tipos de problemas constituem o tema central desta tese. Investigamos o problema de corte de estoque bidimensional com demandas (PCED IND. 2) (um caso mais geral em que os cortes não precisam ser de guilhotina) e introduzimos o conceito de padrões semi-homogêneos. Fazendo uso de tais padrões, desenvolvemos um algoritmo polinomial cuja razão de aproximação absoluta é 4, e mostramos que esta razão é justa. Ainda utilizando padrões semi-homogêneos, desenvolvemos um algoritmo que resolve uma variante do 'PCED IND. 2' na qual as placas e os itens são quadrados. Provamos que este algoritmo tem razão de aproximação assintótica entre 2,4166 e 2,6875. Até onde sabemos, estes são os primeiros algoritmos de aproximaçãopropostos para tais problemas. Desenvolvemos ainda um algoritmo para o problema de corte de estoque bidimensional binário com rotações e provamos que esse algoritmo possui razão de aproximação assintótica não maior que 4. Utilizando a fórmula de recorrência proposta por Beasley e os pontos de discretização definidos por Herz, desenvolvemos um algoritmo pseudo-polinomial para o problema de corte de ) de guilhotina bidimensional com valor (PCGV IND. 2) baseado em programação dinâmica. Chamamos tal algoritmo de 'PCGV IND. 2 PD'. Este algoritmo também resolve uma variante do 'PCGV IND. 2' na qual os itens podem sofrer rotações ortogonais. Apresentamos também um algoritmo baseado em enumeração explicíta e em programação dinâmica para calcular os pontos de discretização. Mostramos que, se os itens não são muito pequenos em relação ao tamanho das placas, então o algoritmo 'PCGV IND. 2 P-D' requer tempo polinomial. Implementamos o 'PCGV IND. 2 PD' e resolvemos todas as instâncias do 'PCGV IND. 2' encontradas na OR-LIBRARY. Destacamos que para uma destas instâncias (mencionada há duas décadas) não se conhecia uma solução ótima

Year

2004

Creators

Glauber Ferreira Cintra

Aproximações para restrições do problema de Steiner em grafos

No problema de Steiner em grafos é dado um grafo completo com custos nas arestas e um subconjunto de vértices chamados terminais e queremos encontrar uma árvore de menor custo que conecte todos os terminais. Este trabalho aborda restrições desse problema. Os problemas abordados têm aplicações em construção de árvores filogenéticas em biologia, roteamento local ou global no projeto de placas VLSI, transporte e telecomunicações, bem como são úteis para se estabelecer a complexidade computacional para os problemas sem restrições. O primeiro problema abordado é o da árvore de Steiner de terminais folhas, onde exigimos que os terminais sejam folhas na árvore resultante. O segundo problema é o da árvore de Steiner de terminais folhas com custos 1 ou 2 nas arestas. Apresentamos algoritmos de aproximação que melhoram as razões de aproximação previamente conhecidas para esses problemas. Propomos também uma nova variante do problema, na qual uma permutação dos vértices terminais também é dada como entrada. Queremos encontrar agora uma árvore de Steiner de menor custo que respeite a permutação dada. Dizemos que a árvore respeita a permutação se sempre que terminais 'r IND.1', 'r IND. 2', 'r IND. 3'e 'r IND. 4' aparecem nesta ordem na permutação, os caminhos na árvore entre 'r IND. 1' a 'r IND. 3' e entre 'r IND. 2'a 'r IND. 4' têm pelo menos um vértice em comum. Mostramos que árvores k-restritas são aproximações para esse problema na mesma razão que o são em geral para o problema de Steiner em grafos. E mostramos um algoritmo que encontra em tempo polinomial uma árvore k-restrita ótima para esta versão do problema.

Year

2004

Creators

Fábio Henrique Viduani Martinez

Estudo da influência do uso de fibras de aço e de estribos no comportamento da ancoragem de barras

O comportamento estrutural do concreto armado depende da união entre o concreto e a armadura. Esta união se estabelece por meio da aderência, que funciona como um mecanismo de transferência de tensões e garante a compatibilidade de deformações entre a armadura e o concreto. Este trabalho tem como objetivo investigar os efeitos da adição de fibras de aço e armadura transversal no comportamento da ancoragem. A investigação experimental foi feita por meio de dois tipos de ensaio de arrancamento de barras, sendo eles o modelo-padrão do RILEM-CEB-FIP e modelo proposto pelo autor, este considerando barras de pontas retas e com ganchos de 90º. Todos os modelos utilizaram comprimento aderente igual a cinco vezes o diâmetro da barra. As armaduras longitudinais eram compostas por barras de 10 mm e 16 mm e a resistência à compressão média do concreto era igual a 50 MPa no dia do ensaio. Foram utilizadas fibras de aço com ganchos nas extremidades, com relação de aspecto igual a 65, comprimento igual a 35 mm e fração volumétrica de 2% (157 Kg/m³). Também foram realizadas comparações com modelos teóricos, analisados através do estudo de bibliografias existentes e das normas NBR 6118:2003 e ACI-318-08. Os resultados experimentais mostraram que os estribos e as fibras exercem influência significativa na resistência ao fendilhamento do concreto. Observou-se ainda que, para os corpos de prova com barras de aço de 10 mm e 16 mm com pontas retas, as fibras estudadas exerceram pequena influência na resistência ao arrancamento.

Year

2012

Creators

Vinicius Costa Correia