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Sistema de suporte web utilizando raciocínio baseado em casos
(2013) Silva, Cíntia Cristina Faez; Daniel Gomes Soares, Msc
O Raciocínio Baseado em Casos é uma técnica de Inteligência Artificial que visa resolver problemas baseando-se em casos resolvidos no passado, usando o cálculo da similaridade para recuperar os casos já resolvidos mais semelhantes com o problema atual. Este trabalho possui como objetivo desenvolver um sistema web para auxiliar a área de suporte da empresa WLive! a resolver problemas que ocorrem na área de hospedagem. Por ser um sistema web, utilizou-se o banco de dados MySQL e a linguagem PHP. Foram realizados testes que basearam-se em casos atendidos pela área de hospedagem da empresa. Nos testes, as soluções recuperadas dos casos mais similares puderam ser aplicadas com sucesso, mas caso alguma solução não fosse a ideal para o caso atual, a mesma pôde ser alterada ou, caso o usuário desejasse, pôde-se inserir novas soluções.
Construtor de websites utilizando funcionalidades do zend framework
(2013) Diel, Jean Felipe; Fernando Augusto Salla; Paulo César Rodacki Gomes, Dr; Rodrigo Curvêllo, M.Eng
Com o crescente aumento na utilização da Internet, aumenta-se o consumo de informações. Disponibilizar estas informações exige agilidade e praticidade, independente de conhecimento técnico. Este trabalho apresenta a proposta de um construtor de websites que utiliza funcionalidades do Zend Framework, a fim de reduzir o tempo na construção de projetos voltados para a Web. O construtor adotou padrões de projetos, as novas funcionalidades do HTML5 e CSS3 e programação orientada a objetos. Com este construtor é possível criar websites sem visualizar qualquer linha de código, apenas arrastando o elemento desejado, como imagens, textos ou tabelas. O construtor gera os arquivos, salva-os e os envia ao FTP especificado.
Netpowercloudsim: extensão do cloudsim para validação de um modelo de gerenciamento de equipamentos de rede legados em nuvem verde
(2013) Villarreal, María Elena; Rodrigo Curvêllo, M.Eng; Paulo César Rodacki Gomes, Dr; Tiago Boechel, Msc
A Computação em Nuvem é um paradigma que fornece infraestrutura, plataforma de desenvolvimento e aplicativos como serviço, sob demanda e cobrados conforme a medição de uso. Na prática, a Nuvem é implementada em datacenters, onde se concentram servidores físicos que executam máquinas virtuais através das quais são prestados os serviços de computação. A abordagem de Nuvem Verde incrementa o modelo com a proposta de reduzir o consumo elétrico sem prejudicar a qualidade de serviço, mediante a concentração da carga de trabalho na menor quantidade possível de equipamentos e desligando ou colocando em estado de baixo consumo de energia os equipamentos ociosos. Simuladores são utilizados para validar os algoritmos e estratégias de gerenciamento de nuvem verde. Este trabalho teve como principal objetivo estender o CloudSim, um simulador de código aberto de ambientes computacionais em nuvem, para que suporte a realização dos testes necessários para a validação de um modelo de gerenciamento de equipamentos de rede legados em nuvem verde. A metodologia utilizada consistiu em pesquisa bibliográfica, levantamento dos requisitos funcionais e não funcionais, projeto e implementação das extensões em linguagem Java e validação mediante testes e experimentos. Foram desenvolvidas classes que incorporam ao CloudSim a capacidade de representar os equipamentos da rede e a sua topologia e uma classe para gerenciá-los conforme as mudanças de estado dos servidores físicos. As extensões foram validadas através de testes e da comparação dos resultados de simulações em diferentes cenários, que demonstraram seu correto funcionamento.
Sistema web de fitopatologia utilizando raciocínio baseado em casos
(2015) Silva, Guilherme Borges; Fábio Alexandrini, Dr; Daniel Gomes Soares, Msc; Juliano Tonizetti Brignoli, Dr
O Raciocínio Baseado em Casos é uma técnica de Inteligência Artificial que visa resolver problemas baseando-se em casos resolvidos no passado, usando o cálculo da similaridade para recuperar os casos já resolvidos mais semelhantes com o problema atual. O objetivo deste trabalho consiste em desenvolver um sistema web para o cadastro e registro de casos de fitopatologias para o setor de Fitopatologia do Instituto Federal Catarinense, com o intuito de confeccionar uma nova ferramenta que possa servir de base de pesquisas e registro de uma grande quantidade de informação e dados sobre doenças de plantas. Por ser um sistema web, utilizou-se o banco de dados MySQL e a linguagem PHP. O sistema foi desenvolvido para se tornar uma ferramenta a ser operada por uma equipe do setor de Fitopatologia supracitado, acompanhados por um especialista em fitopatologia. Nos testes realizados, as soluções recuperadas dos casos mais similares puderam ser aplicadas com sucesso, mas caso alguma solução não fosse a ideal para o caso atual, a mesma pôde ser alterada ou, caso o usuário desejasse, pôde-se inserir novas soluções para a enfermidade encontrada.
Sistema de recomendação de roupas fundamentado em raciocínio baseado em casos
(2015) Santos, Camila Lenz; Daniel Gomes Soares, Msc; Patricia Blini Estivalete, Dr; Fábio Alexandrini, Dr
A Inteligência Artificial é uma ciência considerada recente, em que trabalhos vem sendo desenvolvidos, como a técnica de Raciocínio Baseados em Casos, cuja aplicação é a solução de problemas por meio da utilização de casos anteriores já conhecidos. Esse trabalho abrange os principais conceitos sobre Raciocínio Baseado em Casos como fundamento para implementação de um Sistema de Recomendação de Roupas, contemplando também conceitos fundamentais sobre o código do vestir. A metodologia utilizada consistiu em pesquisa bibliográfica, levantamento de requisitos funcionais e não funcionais, além disso, foi realizada uma pesquisa quantitativa com mulheres de idade acima de 15 anos, entre a maioria das entrevistadas (48%) possui idade de 15 a 23 anos, 47% das entrevistadas possuem Ensino Superior, a maioria das entrevistadas (35%) gasta 10 minutos por dia procurando o que vestir e 49% possuem dúvidas as vezes do que vestir em alguma ocasião especial. O desenvolvimento do trabalho resultou em um sistema Web utilizando a linguagem de programação PHP que permite a inserção das roupas no sistema e a montagem de combinações de roupas chamadas de casos ou looks. Os casos são cadastrados em uma base de casos e dessa forma é possível fazer a busca de um caso/look quando o usuário desejar uma recomendação do que usar levando em consideração fatores como o clima, a ocasião, o tipo de traje a ser usado e a imagem que deseja transmitir. Após realizada a busca através da técnica de Raciocínio Baseado em Casos é possível concluir todas as outras fases que integram o ciclo RBC como recuperação, reutilização, revisão e retenção dos casos. Resultados foram observados através de testes para validar o sistema proposto demonstrando seu funcionamento.
Interface multimodal baseada em Leap Motion, teclado e mouse para o desenvolvimento de software em IDEs
(2015) Rosa, Lucas Furlani; Patrícia Blini Estivalete, Dr; Rodrigo Curvêllo, M.Eng; André Alessandro Stein, Msc
O presente trabalho explora diferentes aspectos da área de Interação Humano-Computador (IHC), em específico a área de Interações Multimodais (interações realizadas através de mais de um modo de entrada). Além disso, são descritos diversos aspectos da teoria de IHC com o intuito de esclarecer conceitos, os quais são posteriormente relacionados em trabalhos semelhantes. A partir disso a modelagem de uma interface multimodal é apresentada, a qual é baseada em uma combinação de gestos das mãos por meio do controlador Leap Motion, teclado e mouse, tendo seu foco no desenvolvimento de software em IDEs. O objetivo de tal interface é o de oferecer um modo de interação que requeira menor esforço cognitivo. Neste caso, o esforço está relacionado ao acesso de funções pouco utilizadas em IDEs, em comparação com atalhos de teclado tradicionais. Este aspecto é em suma a hipótese levantada para este trabalho, a qual é verificada por meio de dois métodos de avaliação da área de Interface Humano-Computador: Percurso Cognitivo e Teste de Usabilidade. O Percurso Cognitivo foi realizado por avaliadores, já o Teste de Usabilidade teve a participação de usuários e os resultados obtidos através das avaliações foram positivos. Estes indicaram que a interação via gestos melhora a facilidade de lembrança do acesso à funções menos utilizadas quando comparado com o teclado.
Jfagraph: um framework em java usando anotations para manipulação de grafos
(2015) Nagel, Vinicio Alexandre Bogo; Rodrigo Curvêllo, M.Eng; Wesley dos Reis Bezerra, M.Eng; Daniel Gomes Soares, Msc
Este trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de uma ferramenta que permita ao desenvolvedor a criação de um grafo de forma encapsulada. O projeto é desenvolvido com orientação a objetos, linguagem de programação Java, annotations, reflexão, padrões de projeto, e especificada utilizando a Unified Modeling Language (UML). O desenvolvedor poderá criar seus grafos sem fazer grandes mudanças na sua codificação, com o auxílio de annotations (forma sintática de metadados que podem ser adicionados ao código-fonte) e reflexividade que farão o mapeamento do grafo de acordo com as especificações do mesmo, além disso a aplicação de algoritmos entre eles os de busca em largura que tem a ideia de explorar o grafo horizontalmente, busca em profundida que explora em profundidade o grafo, Dijkstra busca entre dois vértices o caminho mínimo e algoritmo de Prim encontra uma árvore dentro do grafo com o menor custo possível. Outro aspecto positivo é a extensibilidade do framework, visto que pode se acrescentar de maneira fácil novos algoritmos. Além disso, há a integração com a ferramenta JUNG (Java Universal Network/Graph Framework), que é uma poderosa ferramenta para a visualização, manipulação de grafos desenvolvida também na linguagem Java, essa integração foi usada para facilitar o desenvolvimento da parte de visualização. Um dos objetivos é facilitar para alguém que não domina a teoria grafos sua utilização, para a resolução de problemas complexos que os principais algoritmos de grafos solucionam.
Previsão de casos de dengue por meio de redes neurais artificiais
(2016) Mittelmann, Munyque; Daniel Gomes Soares, Msc; André Alessandro Stein, Msc; Juliano Tonizetti Brignoli, Dr
A dengue é uma doença transmitida pela picada de mosquitos do gênero Aedes. Apesar de ser um problema de saúde pública mundial, países tropicais, como o Brasil, são os mais atingidos por esta enfermidade. Devido à falta de medicamentos antivirais específicos e vacinas preventivas, é essencial prover informações adequadas aos órgãos públicos e à comunidade. Neste cenário, um alerta precoce de surtos de dengue possibilitaria a tomada de ações preventivas para um efetivo controle da doença, melhorando a eficiência das campanhas de controle dos vetores e permitindo mobilização de recursos humanos e materiais. Ao possibilitar a tomada de ações preventivas para um controle efetivo da doença, a previsão da incidência da dengue adquire um papel social indispensável. Dentre as técnicas que podem ser utilizadas na elaboração de modelos de previsão, incluem-se as Redes Neurais Artificiais (RNAs). RNAs são modelos computacionais inspirados no sistema nervoso de seres vivos. O propósito deste trabalho é desenvolver um modelo de previsão de casos de dengue para os municípios de Itajaí (Santa Catarina) e Guarulhos (São Paulo) por meio da técnica de RNAs. Neste trabalho, é comparada a utilização de duas arquiteturas distintas de RNAs, as redes Perceptron Multicamadas e as Redes Neurais Auto-Regressivas com Entradas Exógenas. Para que os objetivos do trabalho sejam atingidos, inicialmente foi realizada uma revisão sistemática da literatura de modo a identificar os modelos que têm sido utilizados para previsão de incidência de dengue, as variáveis utilizadas nestes modelos e o horizonte de previsão. Posteriormente, foi realizada a modelagem e treinamento das redes com diversas configurações de variáveis de entrada e parâmetros iniciais. O desempenho das redes modeladas foi analisado por meio de índices estatísticos e gráficos. Os resultados mostram que é possível realizar a previsão de casos de dengue nas áreas de estudo, com erro e antecedência aceitáveis, utilizando-se RNAs e tendo como entrada informações meteorológicas e dados quantitativos da dengue.
Recomendação de planos alimentares utilizando raciocínio baseado em casos
(2016) Livramento, Matheus; Daniel Gomes Soares, Msc; Juliano Tonizetti Brignoli, Dr; Fábio Alexandrini, Dr
Para conquistar uma boa saúde, dentre vários aspectos, é indispensável uma boa alimentação. É nesse ponto onde muitas pessoas recorrem a orientação de um profissional. Entretanto, podem ocorrer algumas inconveniências por parte do paciente ou por parte do nuctricionista. Por exemplo, um plano alimentar desenvolvido manualmente por um profissional pode ocasionar inconsistências ou até mesmo um abandono da dieta por parte do paciente e, em consequência da mesma, tornar-se desagradável ou até mesmo impraticável a longo prazo. Já por parte do nutricionista, o aspecto mais trabalhoso de sua função é a elaboração de planos alimentares bem ajustados para cada tipo de paciente que passa pelo seu consultório. Sabendo que cada pessoa possui suas individualidades fisiológicas, embora que, as vezes muito similares entre si, foi utilizada a técnica de Raciocínio Baseado em Casos para amenizar ou anular esses impasses. A ferramenta desenvolvida fornece aos pacientes planos alimentares adaptados ao seu perfil de modo que o mesmo tenha a liberdade de escolher qual plano queira utilizar. Já pelo lado do nutricionista, essa ferramenta utiliza a premissa da similaridade para reutilizar planos alimentares para pacientes com características físicas semelhantes, ou seja, assim que a base de dados do sistema estiver suficientemente populada com planos alimentares, a formulação de novos planos será rara ou nula por parte do nutricionista. Concernente aos testes realizados, focados principalmente nas enfermidades (diabetes, intolerância ao glúten e intolerância à lactose) a ferramenta mostrou-se eficaz pois classificou planos alimentares que continham alimentos restritos como pouco similares, ou seja, não recomendáveis para o paciente portador da doença. Assim, compreendendo que a ferramenta apresentou bons resultados mesmo com poucos casos, conclui-se que sua utilização real por um nutricionista pode ser válida, sendo capaz de agilizar o fluxo de trabalho do profissional e até mesmo evitando possíveis desistências por parte de seus pacientes através do fornecimento de planos dinâmicos.
Interface de visualização para inferências Fuzzy-Bayesianas
(2016) Solci, Flávio Sampaio; Juliano Tonizetti Brignoli, Dr; André Alessandro Stein, Msc; Daniel Gomes Soares, Msc
Entendendo a probabilidade como um mecanismo que auxilia especialistas de diversas áreas em suas tomadas de decisão e a precariedade na integração de teorias complexas no cotidiano desses profissionais, o atual estudo tem como principal objetivo criar uma interface (shell) que permita a utilização de um modelo Fuzzy-Bayesiano como artefato de suporte a decisão no âmbito da informação e do conhecimento sobre incerteza. A metodologia proposta consiste em pesquisa bibliográfica, fundamentação teórica, levantamento de requisitos e validação através de um estudo de caso. Assim sendo, utiliza-se no presente estudo a linguagem Java para a criação de um ambiente em que a visualização de redes Fuzzy-Bayesianas seja mais atrativa ao usuário e permita a democratização do acesso aos benefícios do uso desse modelo matemático. Com testes é possível identificar a maior facilidade e agilidade em utilizar uma ferramenta gráfica para a criação de redes Fuzzy-bayesianas e também pode-se observar o ganho de qualidade nos resultados da rede ao se utilizar uma ferramenta que implemente um motor de inferência que dê suporte a variáveis subjetivas.
Desenvolvimento de aplicativo para mapear as ruas e traçar a melhor rota levando em consideração o nível do rio: um estado de caso da cidade de Rio do Sul
(2016) Montibeller, Ruan Carlos Borges; Daniel Gomes Soares, Msc; Fábio Alexandrini, Dr; Juliano Tonizetti Brignoli, Dr
O presente Trabalho de Curso apresentou um estudo sobre o uso de técnicas de busca em grafos no mapeamento de ruas, mais especificamente o seu uso no desenvolvimento de um aplicativo que utiliza a API Maps como meio de exibição. Com um histórico de cheias cíclicas na cidade de Rio do Sul, que afetam diretamente a maior parte da população e por estes eventos serem agravados por alguns fatores de responsabilidade humana que permanecem sem solução, este trabalho objetiva apoiar os moradores em situações de eventos naturais como cheias. Este aplicativo foi desenvolvido para o uso em dispositivos móveis, tendo em vista um aumento significativo no uso destas tecnologias nos últimos anos e uma disponibilidade maior deste meio de interação em situações de desastres naturais. Como resultado, foi desenvolvido um protótipo que utiliza técnicas de busca de menor caminho nas ruas de Rio do Sul, traçando a menor rota segura entre dois pontos levando em consideração o nível do rio. Este trabalho obteve resultados positivos com simulações realizadas em diferentes cenários, variando nível do rio e os locais analisados. Com seis testes que obtiveram resultados positivos e verificaram o funcionamento do aplicativo nesta abordagem.
Software supervisório web para controladores lógicos programáveis com comunicação modbus RTU
(2016) Prim, Diego Victor; Juliano Tonizetti Brignoli, Dr; Rodrigo Curvêllo, M.Eng
Controladores lógicos programáveis - CLP estão cada vez mais difundidos no meio industrial, já que realizam funções complexas com grande confiabilidade e robustez (GEORGINE, 2006). Os CLPs são dispositivos digitais, capazes de armazenar instruções para implementação de funções de controle, manipulando dados e até se comunicando em rede. Para acessar informações contidas em um CLP, são comercializados/disponibilizados softwares supervisórios. Entretanto a maioria destes só pode ser acessado pela rede local, limitando, assim, o acesso das informações do controlador. Considerando tal limitação, esse projeto tem como objetivo prover um software supervisório que mantenha as mesmas funções, mas com o diferencial de disponibilizar acesso ao supervisório por meio da internet através de uma interface Web, ampliando seu acesso. Para isto, é necessário o desenvolvimento de um site que disponibilize as informações do CLP. Esta aplicação Web se comunica com o CLP através do protocolo Modbus RTU por meio de perguntas e respostas, utilizando a biblioteca Jamod. Neste projeto, é utilizado o CLP da marca francesa Crouzet modelo Millenium III XD26 aliado ao módulo de expansão Modbus XN05 com porta de comunicação TCP. Este controlador foi programado para fazer o controle de iluminação, bem como a supervisão do estado do alarme e do estado da porta de entrada de uma propriedade. Ainda conta com o recurso da gravação destas informações em um relatório de dados para consulta posterior pelo usuário. Qualquer outro tipo de aplicação contida no CLP, independente do seu modelo, pode ser supervisionada, uma vez que o programa pode ser reconfigurado conforme o número de entradas e saídas do controlador. O supervisório desenvolvido apresenta não somente os estados das portas utilizadas para esta supervisão, como o estado de todas as portas do controlador, possibilitando sua aplicação nas mais variadas atividades de supervisão. O resultado final do desenvolvimento deste software supervisório Web, foi disponibilizar aos usuários todas as informações da sua aplicação contida no CLP, em tempo real e com ampla facilidade de acesso através de um site.
Ferramenta educacional para aprendizado conexionista baseado na biblioteca neurolab
(2016) Meurer, Taylan Branco; Daniel Gomes Soares, Msc; Rodrigo Curvêllo, M.Eng; Patrícia Blini Estivaleti, Dr
O trabalho trata sobre uma ferramenta educacional para aprendizado conexionista. A ferramenta contemplará tipos de entradas intervalares, com conexões para frente de uma ou mais camadas. As entradas serão obtidas por meio de um arquivo externo com o próprio valor da entrada mais o da saída. Além disso, ela é composta por sete regras de treinamento e quatro funções de ativa ção. As regras contempladas são: Delta, Gradiente Descendente (GD) e suas derivações (GDA,GDM, GDX, RPROP) e Broyden Fletcher Goldfarb Shanno (BFGS), uma regra quase-Newton. O software é escrito em Python2.7 com GTK3+, OpenCV e baseado na biblioteca neurolab. O objetivo é desenvolver uma ferramenta de apoio ao ensino de Redes Neurais Artificiais. Esse ob jetivo é motivado pela dificuldade de compreender essa área de conhecimento, pela rara existên cia de softwares com finalidades educativas e pela ausência de algumas características cruciais para o ensino nas ferramentas atuais. A metodologia foi empregada por meio de uma abordagem quantitativa e fez uso de uma pesquisa aplicada. O objetivo da pesquisa foi eminentemente ex ploratório e buscou implementar a ferramenta dentro de requisitos pedagógicos e de engenharia de software. A ferramenta obteve um Nível Geral de Qualidade de Software igual a 7.60, que se enquadra em alta qualidade conforme o modelo de avaliação empregado - PECTUS.
Geopothole: framework para detecção e georreferenciamento em tempo real de buracos em rodovias
(2016) Menegazzo, Jeferson; Rodrigo Curvêllo, M.Eng; André Alessandro Stein, Msc; Cristhian Heck, M.Eng; Wesley dos Reis Bezerra, M.Eng
O modal rodoviário constitui, atualmente, a principal matriz de transporte para escoamento de produção e circulação de pessoas no mundo. Sua infraestrutura, consequentemente, se mostra vital para o desenvolvimento de uma nação. Desta forma, problemas estruturais decorrentes de seu estado de conservação acarretam uma série de implicações socioeconômicas. Os buracos, em especial, constituem uma das deformidades mais recorrentes e perigosas nas rodovias. Este tipo particular de deficiência implica em maiores gastos com manutenção dos veículos, consumo de combustível e tempo de viagem, afetando também a segurança e conforto dos usuários. Devido a esses problemas, ocasiona maior custo operacional para empresas, onerando o escoamento de produtos e seu preço final, prejudicando sua competitividade no mercado. Diante destas implicações, o monitoramento constante da superfície das rodovias, assim como seu reparo, quando necessário, se mostram essenciais. Entretanto, a identificação de deficiências do pavimento, quando realizada manualmente por uma pessoa, torna-se onerosa e morosa, além de comprometer a confiabilidade dos dados. Portanto, a aplicação de técnicas computacionais para realizar esta tarefa se mostra mais adequado. Dentre os métodos desenvolvidos para este propósito, o baseado em vibração se mostra mais apropriado, uma vez que sua implementação em smartphones constitui um meio eficaz e de baixo custo. Contudo, devido a popularização dos smartphones ser relativamente recente, estudos e aplicações em torno da temática se mostram escassos e, por vezes, incompletos. Desta forma, este trabalho objetivou o desenvolvimento de um framework para detecção e georreferenciamento de buracos em tempo real, capaz de realizar a identificação da falha e obter sua localização de forma mais eficaz e eficiente que os atuais algoritmos, contornando problemas recorrentes de sensibilidade, através de recurso de auto calibração, contendo interferências nos dados de forma a garantir sua confiabilidade, fornecendo ainda controle automatizado no uso de recursos. Os resultados obtidos com o protótipo desenvolvido demonstraram a efetividade do framework, com baixo consumo de recursos e valores de erro próximos a zero. Por fim, pretende-se consolidar o framework como uma plataforma unificada para dispositivos móveis, onde pesquisadores possam centralizar pesquisas futuras e evoluir o protótipo a partir da engenharia disponibilizada.
Previsão de índicess da bolsa de valores através de redes neurais artificiais: uma comparação com o modelo de predição baseado na lógica paraconsistente
(2017) Moraes, Rodrigo; Daniel Gomes Soares, Msc; Guilherme Bitencourt Martins, Msc; André Alessandro Stein, Msc; Juliano Tonizetti Brignoli, Dr
A predição de índices e/ou valores da bolsa de valores, bem como futuras cotações das ações, é um grande desafio até mesmo para especialistas com anos de experiência em técnicas de investimento. A previsão de tais séries temporais é um problema que tem recebido atenção dos pesquisadores nos últimos anos, na tentativa de encontrar um método preciso para prever tais valores. Prever o futuro, e em especial o comportamento de séries temporais é considerado um grande desafio, tanto para a estatística como para a computação. Dentro deste contexto, este trabalho teve como objetivo a construção de uma modelo baseado em Redes Neurais Artificiais (RNA) para a predição do índice S&P 500 da bolsa de valores de Nova Iorque. RNAs são modelos computacionais baseados no sistema nervoso dos seres vivos e têm como principal característica o poder de generalização e reconhecimento de padrões, se tornando ideal para o previsão de séries temporais. Para a realização deste trabalho, foram utilizadas RNAs do tipo Multilayer Perceptron (MLP) e como complemento, os resultados obtidos através da melhor RNA modelada, foram comparados com os resultados obtidos pelo modelo de predição de índices da bolsa, baseados na Lógica Paraconsistente, estipulado por Martins (2012). Os resultados mostram que é possível fazer previsão de índices da bolsa de valores, com erro e antecedência aceitáveis, utilizando-se RNAs e tendo como entrada dados históricos e estatísticos do índice. Também verifica-se que as RNAs se sobressaem em relação ao modelo paraconsistente, pelo fato de que uma Rede Neural Artificial irá realizar a predição para todos os dias, enquanto o modelo paraconsistente poderá não prever algum dia, por se tornar uma previsão inconclusiva para tal dia.
Software para determinação da circularidade da córnea em tempo de execução no pós-operatório em ceratoplastia
(2017) Fernandes, Hélton José Oliveira; André Alessandro Stein, Msc; Cristhian Heck, M.Eng; Renon Steinbach Carvalho, Dr
A utilização das tecnologias computacionais a cada dia está sendo mais difundida, com o objetivo de auxiliar em outras áreas como a oftalmologia. Portanto, dispositivos que auxiliem um procedimento médico são de grande valia para a qualidade e controle nesses procedimentos. No caso específico dos transplantes de córnea (ceratoplastias), é identificado um alto grau de astigmatismo residual nos pós-operatórios, mesmo em procedimentos considerados de sucesso que, dentre outros motivos, pode ser ocasionadas por diferença nas tensões das suturas realizadas. Para correção desta situação, podem ser aplicadas técnicas cirúrgicas como micro incisões de relaxamento e/ou remoção suturas efetuadas em pontos específicos, que geralmente dependem da perícia e experiência do médico cirurgião. Neste sentido o presente trabalho visa o desenvolvimento de um protótipo de software para a determinação da circularidade da córnea humana em tempo de execução, a fim de auxiliar nas intervenções cirúrgicas de redução do astigmatismo residual no pós-operatório de ceratoplastias. Os testes realizados do protótipo apresentaram resultados satisfatórios, mostrando a viabilidade do desenvolvimento de um sistema para a detecção do astigmatismo e determinação da circularidade da córnea mais robusto. Haja vista que há um interesse em continuar os trabalhos com a utilização de programação com placas gráficas em GPU.
Sumarização da Especificação OpenMP em Linguagens de Programação: Desempenho e Maturidade
(2017) Marconatto, Marco Antonio; Rodrigo Curvêllo, M.Eng; Cristhian Heck, M.Eng; Wesley dos Reis Bezerra, M.Eng
O crescente avanço tecnológico dos últimos anos e o desenvolvimento do processamento paralelo para a computação científica, interferiram diretamente no desenvolvimento de API’s de paralelização. Para isto foi desenvolvido a API OpenMP pela ARB. O desenvolvimento de uma boa API para uma linguagem de programação incentiva desenvolvedores não oficiais a produzirem réplicas da API aplicadas a outras linguagens, e.g. OMP4J. Por isso é importante identificar a coerência entre a API padrão da especificação e as demais distribuídas por desenvolvedores não oficiais. Para análise das API’s, testes de desempenho e maturidade foram implementados cinco algoritmos de ordenação, aplicando para cada algoritmo, 10 repetições para cada grupo de threads de tamanho 2, 4, 8, 16 e 32, e cada grupo com dois grupos de entradas de dados, matriz inversa e matriz randômica imutável, ambas com 1000 posições. Com as execuções, os resultados obtidos mostram que a API OMP4J teve desempenho superior ao da OpenMP em dois algoritmos, demonstrando, no algoritmo Radix sort, desempenho duas vezes maior que o da OpenMP. Quanto aos testes de maturidade das API’s, a OMP4J teve menos de vinte por cento de coerência com a OpenMP. No geral a API OMP4J não está pronta para a utilização em ambientes empresariais por exemplo, mas com porta-se muito bem para ambiente acadêmico, onde o intuito é aprendizagem.
Chatterbot para auxiliar na escolha de um curso no IFC
(2017) Coelho, Alex Manoel; Daniel Gomes Soares, Msc; Wesley dos Reis Bezerra, M.Eng; Juliano Tonizetti Brignoli, Dr
Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um chatterbot para auxiliar na escolha da carreira acadêmica, que é capaz de manter uma conversação na língua portuguesa, e de responder perguntas sobre os cursos do IFC-Campus Rio do Sul. Inicialmente para criar a base de conhecimento do chatterbot foi pensado em usar apenas os recursos da linguagem AIML, mas com os testes foi possível notar que depender somente dos recursos dessa linguagem a conversa ficaria muito limitada, pois nem sempre a frase enviada pelo usuário irá retornar uma resposta adequada do chatterbot, mesmo que a frase tenha um sentido parecido à que está na base de conhecimento. Então para contornar este problema foi acrescentado 4 etapas: (1) Com auxílio do parser Palavras foi feito a troca das palavras originais por suas respectivas palavrasbases, no intuito de padronizar as frases enviadas ao chatterbot; (2) Troca das palavras redigidas erradas pela mais parecida; (3) Troca de sinônimos por palavras chaves, as quais estão contidas na base de conhecimento AIML; (4) Verifica relações entre palavras, pois pode acontecer da frase ter o mesmo sentido, mas com a ordem das palavras diferente a que está contida na base de conhecimento. Com o uso desses procedimentos foi possível fazer com que o chatterbot entendesse frases com o mesmo sentido, mas escritas de maneiras diferentes.
Interface em smartphones para controle de pequenos robôs
(2017) Schiquetti, Felipe Augusto; Patrícia Blini Estivalete, Dr; Cristhian Heck, M.Eng; Wesley dos Reis Bezerra, M.Eng
A interação humano-robô é uma área de pesquisa multidisciplinar, que se beneficia de conhecimentos e métodos de outras áreas como robótica, interação humano-computador, psicologia, sociologia e antropologia, a fim de conhecer melhor os fenômenos que cercam a interação entre pessoas e robôs. Este conhecimento é motivado pela quantidade de robôs que interagem com pessoas que não tem experiência com robótica, gerando uma preocupação com a qualidade de uso de interfaces. O trabalho propõe facilidade de aprendizado e uso na interação humano-robô com base na usabilidade, um critério de qualidade de uso da interação humano computador que considera a capacidade cognitiva, perceptiva e motora dos usuários utilizada durante a interação. Para avaliar a facilidade de aprendizado e uso foi desenvolvida uma interface para smartphones, que permite a interação por toque. A interface foi avaliada através do teste de usabilidade, método de avaliação por observação que envolve os usuários na identificação de problemas de interface e de interação entre humano-robô. O resultado obtido se mostrou positivo, indicando que a interface é adequada às pessoas com limitações motoras, de modo que possam controlar um robô na execução de tarefas em ambientes domésticos.
Framework para sistemas de raciocínio baseado em casos
(2017) Schulz, Fernando; Daniel Gomes Soares, Msc; Cristhian Heck, M.Eng; Marcela Leite, Msc; Rodrigo Curvêllo, M.Eng
A IA abrange uma enorme variedade de subcampos, desde área de uso geral, como aprendizado e percepção, até tarefas específicas como jogos de xadrez, demonstração de teoremas matemáticos, criação de poesia e diagnóstico de doenças. Uma subárea da IA que se originou a partir de uma abordagem para a solução de problemas e para o aprendizado com base em experiência passada, chama-se Raciocínio Baseado em Casos (RBC). De uma forma simplificada, podemos entender o RBC como a solução de novos problemas por meio da utilização de casos anteriores já conhecidos. Um novo problema que nos é apresentado é resolvido com a reutilização da solução de um problema anterior parecido com o atual. Diversos artigos, trabalhos de conclusão de curso e livros da área, implementam, utilizam e exemplificam o RBC através de um framework, ou seja, usando-o através de uma aplicação ou bibliotecas, provendo assim, uma funcionalidade genérica para a técnica, porém, atualmente, as soluções existentes para o desenvolvimento de sistema de RBC obrigam o usuário a terem pleno domínio sobre esta técnica. Também não disponibilizam uma interface amigável e consistente para definição da representação do conhecimento e das métricas de similaridade, além disso, outra característica que deve ser levada em consideração na elaboração de sistemas de RBC é a integração desse sistema com diferentes tecnologias, desde a forma como são armazenadas as informações, até as interfaces para apresentação das informações aos usuários. Sendo assim, esse trabalho abrange o desenvolvimento de um framework na qual permite conexão com diferentes tecnologias de banco de dados, e por tratar-se de uma aplicação desenvolvida em Java, pode também, comunicar-se com diferentes tecnologias de linguagem de programação. A metodologia utilizada consistiu em pesquisa bibliográfica, levantamento de requisitos funcionais e não funcionais. Com o intuito de validar todas as funcionalidades desenvolvidas no framework, foram elaborados diversos testes distintos. O desenvolvimento deste trabalho resultou em um projeto que atendeu todas as propostas, permitindo assim, conexão com diferentes tecnologias de banco de dados, comunicação com diferentes tecnologias de programação e estruturação de sistemas RBC de qualquer natureza.

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