IMEF - Pós-Graduação em Modelagem Computacional

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Agente de interface persuasivo baseado em classificadores bayesianos e teoria da escolha social para o problema de cold-start em sistemas de recomendação
(2021) Guimaraes, Marcus Vinicius Freire; Emmendorfer, Leonardo Ramos; Adamatti, Diana Francisca
Esta tese visa apresentar uma abordagem para solucionar o problema de Cold-Start em sistemas de recomendação de conteúdo. Este problema caracteriza-se por tentar responder o seguinte questionamento: como e o que recomendar para usuários novos em uma plataforma digital? Para isso, diversas abordagens já foram propostas na literatura, contudo, ainda sem um consenso para solucionar o problema. Entretanto, para que um sistema de recomendação seja desenvolvido, são necessários dados. Porém, estas informações não são facilmente acessíveis ou disponibilizadas por empresas. As principais tecnologias de recomendação de conteúdo são proprietárias e não encontradas em domínio público. Para contornar este cenário, esta tese apresenta uma contribuição onde um algoritmo, baseado em interações de agentes autônomos, é capaz de simular um conjunto de dados com propósito de atuação em situações de comércio eletrônico. Consequentemente, após a validação das informações geradas, um novo passo para contribuir com o estado da arte na área de sistemas persuasivos e de recomendação foi a elaboração de um agente de interface baseado em classificadores Bayesianos e Teoria da Escolha Social para processar, refinar e recomendar conteúdos personalizados. Tais processos atuarão como filtragem dos dados em duas etapas. A primeira com o uso de classificadores Bayesianos, visa a refinamento das informações em tempo real do coletivo próximo às características do usuário. Em um segundo momento, ocorre o ranqueamento de preferências individuais em busca de uma regra coletiva. Este segundo filtro será obtido com o uso da Teoria da Escolha Social através do método de contagem de Borda. Os resultados encontrados demonstram que o algoritmo gerador de dados assemelha-se a alguns bancos de dados disponibilizados para fins de pesquisa assim como o agente de interface é capaz de recomendar conteúdos personalizados de acordo com as características do usuário que estiver acessando a plataforma naquele exato momento.
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Um algoritmo para agrupamento de dados utilizando interação entre agentes
(2018) Godois, Lutiele Machado; Emmendorfer, Leonardo Ramos; Adamatti, Diana Francisca
Os Algoritmos de Clustering possuem como um de seus principais objetivos a formação de grupos de forma que os objetos de dados pertencentes a esse grupos são semelhantes entre si. Muitas técnicas de agrupamento foram propostas em trabalhos encontrados na literatura nas áreas de Mineração de Dados e Estatística, a maioria delas se baseia em informações a priori para obter os resultados, como o número desejado de grupos. Assim, este trabalho apresenta a implementação e avaliação de um Algoritmo de Clustering baseado nas características de agentes, que detecta o número de grupos para um determinado conjunto de dados. Os grupos formados durante o processo de agrupamento são, assim, padrões emergentes da interação entre agentes. Dessa forma, o algoritmo é testado para diferentes conjuntos de dados, além de sua comparação com algoritmos de agrupamento K-means e DBSCAN, e seus resultados validados utilizando as seguintes formulações matemáticas definidas para esse fim: Silhouette, Davies Bouldin, Dunn, Dunn Generalizado e DBCV.
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Ambiente de desenvolvimento de Jogos com Reuso de Software e Inteligência Articifial
(2012) Madsen, Carlos Alberto Barros Cruz Westhead; Adamatti, Diana Francisca
Este trabalho apresenta um ambiente de desenvolvimento, da camada de tomada de de- cisão de NPCs (Non-Player Characters), chamado FURG Smart Games. Seu principal objetivo é agilizar, através de reuso de software, a inserção de técnicas de inteligência ar- ti cial no desenvolvimento de jogos eletrônicos. Para tanto, este ambiente é composto de um framework e de um conjunto de ferramentas RAD (Rapid Application Development). O framework é responsável por implementar, utilizando herança, a FSM (Finite-State Machine), que neste contexto é o cerne da tomada de decisão, e por intermédio de com- posição, as seguintes técnicas de inteligência arti cial: ANN (Arti cial Neural Network), FIS (Fuzzy Inference Systems) e GA (Genetic Algorithm). Para cada uma das quatro técnicas apresentadas (FSM, ANN, FIS e GA) foi proposto uma ferramenta RAD, com o objetivo de agilizar a sua con guração e proporcionar a geração automatizada de código fonte, no padrão do framework. Por m, é apresentado um estudo de caso para a validação do ambiente desenvolvido, o qual demonstra a utilização de cada uma das ferramentas RAD, bem como a aplicação do framework em um jogo eletrônico.
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Análise de sinais cerebrais utilizando árvores de decisão
(2013) Silveira, Josimara de Avila; Adamatti, Diana Francisca; Carvalho, Fernanda Antoniolo Hammes de
Este trabalho propõe um estudo de sinais cerebrais aplicados em sistemas BCI (Brain-Computer Interface - Interfaces Cérebro Computador), através do uso de Árvores de Decisão e da análise dessas árvores com base nas Neurociências. Para realizar o tratamento dos dados são necessárias 5 fases: aquisição de dados, pré-processamento, extração de características, classificação e validação. Neste trabalho, todas as fases são contempladas. Contudo, enfatiza-se as fases de classificação e de validação. Na classificação utiliza-se a técnica de Inteligência Artificial denominada Árvores de Decisão. Essa técnica é reconhecida na literatura como uma das formas mais simples e bem sucedidas de algoritmos de aprendizagem. Já a fase de validação é realizada nos estudos baseados na Neurociência, que é um conjunto das disciplinas que estudam o sistema nervoso, sua estrutura, seu desenvolvimento, funcionamento, evolução, relação com o comportamento e a mente, e também suas alterações. Os resultados obtidos neste trabalho são promissores, mesmo sendo iniciais, visto que podem melhor explicar, com a utilização de uma forma automática, alguns processos cerebrais.
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Campos Potenciais na Dispersão de Fumaça em Evacuação de Multidões
(2018) Corrêa, Bruna Antunes; Adamatti, Diana Francisca; Bicho, Alessandro de Lima
Frequentemente visitamos lugares com uma grande concentração de pessoas, como shopping centers, estádios de futebol, restaurantes, casas noturnas, etc. Através dos meios de comunicação, seguidamente vemos notícias de casos de situações de emergência nestes locais. Recentemente, tem-se tido um maior cuidado para que se cumpra as normas técnicas para situações de emergência, prevenindo fatalidades. Sabe-se que em uma situação de incêndio, uma das principais causas de mortes é a inalação da fumaça e, portanto, ao iniciar um incêndio as pessoas precisam sair com rapidez do local para evitar possíveis lesões. Nesta situação tem-se pesquisado sobre a dispersão da fumaça em ambientes fechados e a simulação do comportamento de multidões em situações de emergência. Este trabalho tem por objetivo apresentar uma nova proposta para modelar a dispersão de fumaça em ambientes fechados utilizando o conceito de autômatos celulares associado a campos potenciais. Para complementar o trabalho, foi implementado um modelo comportamental para a simulação da evacuação de pessoas utilizando a abordagem multiagente, baseado nas regras comportamentais para deslocamento definidas no modelo Flocking.
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Descoberta de Conhecimento com Auxílio da Inteligência Humana: um estudo de caso para dobramento de proteínas
(2014) Luz, Renan Martinez da; Werhli, Adriano Velasque; Adamatti, Diana Francisca
As proteínas desempenham um papel fundamental na natureza e a descoberta de suas funcionalidades e seus comportamentos ainda inexplorados, despertam muito o interesse de diversas áreas. Em 2010, o jogo sério chamado "Fold it" foi desenvolvido com objetivo de capturar técnicas de dobramento de proteína através da inteligência humana chegando a resultados surpreendentes.Este trabalho tem como objetivo principal a busca por conhecimentos e técnicas de dobramento de proteínas através da inteligência humana, utilizando estruturas de proteínas no modelo HP possibilitando a predição dessas estruturas de forma simplificada, mas próxima a da realidade.Para tanto foi elaborado um jogo sério de dobramento de proteína no modelo HP, onde foi possível obter dobramentos realizados pelos jogadores. Estes dados foram submetidos a técnicas de mineração de dados onde foi possível extrair conhecimentos e algumas estratégias de dobramento de proteínas.Através dos resultados obtidos foi possível analisar que, é possível obter conhecimentos com a ajuda da inteligência humana, isso indica que no futuro existem chances de se desenvolver um jogador artificial que tenha o potencial de executar dobramentos melhores dos que foram adquiridos, com a ajuda de algoritmos.
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Estruturação de dados oceanográficos utilizando um banco de dados relacional: um estudo de caso com o modelo OCCAM
(2016) Silva, Jéssica Fonseca Brum da; Adamatti, Diana Francisca; Fernandes, Elisa Helena Leão
Este trabalho tem por objetivo implementar dados oceanográficos em um banco de dados estruturado na forma Modelo Entidade-Relacionamento (MER), o qual permitirá que os dados não se repitam, nem mesmo repliquem uma vez armazenados; e realizar análises comparando o armazenamento atual com a forma estruturada desta técnica (MER). Atualmente, os arquivos se encontram armazenados em um formato NetCDFe para cada dia de coleta de dados, há um arquivo, nesse formato, com tamanho de 432 MB de armazenamento. As coletas desses dados foram realizadas com intervalo de 5 dias, do dia primeiro de janeiro de 1988 ao dia 31 de dezembro de 2004, totalizando 1.168 coletas de dados ao longo desses 16 anos. E ainda, em cada coleta há informações de 24 variáveis. Isso significa que o armazenamento destes dados é muito volumoso, e consequentemente torna o banco de dados pesado. Para atingir tais objetivos, a metodologia foi dividida em quatro etapas que foram estudos das três áreas do contexto deste trabalho, a modelagem dos dados e do modelo lógico do OCCAM com a implementação da técnica MER no SGBD PostgreSQL, a extração dos dados no MATLAB para inserí-los no banco juntamente com análises quanto ao tamanho de armazenamento gerado.Após essas etapas serem alcançadas, concluiu-se que mesmo duas tabelas (com duas variáveis armazenadas em cada uma), não tenham sido incluídas no banco, o tamanho de armazenamento do banco de dados relacional foi de aproximadamente 222 MB, isto é, com aproximadamente 50% do tamanho de armazenamento do original.
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Estudo das emoções com teoria das categorias emotion study using category theory
(2019) Trujillo, Michael Olmos; Adamatti, Diana Francisca
This works is studying two emotion theories using category theory. It studies these theory using the notion of Appraisal, a central concept in these theories. To implement the notions of category theory it is used some mathematical algorithms called: Pearson Coefficient, Prin- cipal Component Analysis and K-means clustering. Pearson Coefficient is used to observe if there is a linear relation between emotions. Principal Component Analysis is used to reduce the dimensionality of vectors (representing emotions) to observe similar variation in emo- tions. Finally, k-means provides clustering between emotions with similar variation. Once the clusters are formed it is used category theory to provide the connection between emotions conserving the structure of the theories. One theory of emotions is The Cognitive Structure of Emotions of Andrew Ortony, Gerard L. Clore and Allan Collins; the other one is Klaus Scherer’s theory of emotion Sequential check theory of emotion differentiation. Due to the complexity of the theories it is proposed a category theory model for specific parts of each theory. It is proposed category theory as an option to establish connections between theories conserving the structure of them because in the state of the art there is not a development to provide connections between emotion theories.
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Estudo e Análise da Dispersão de Poluentes: um estudo de caso para a cidade de Rio Grande-RS
(2013) Nunes, Gerson Alberto Leiria; Adamatti, Diana Francisca
O trabalho proposto estuda o fenômeno de dispersão de poluentes na atmosfera, o qual pode in uenciar a qualidade do ar, a saúde da população e o meio ambiente como um todo. Estudou-se alguns modelos computacionais de simulação desse fenômeno. Implementou- se um modelo hipotético de evolução dos impactos e testou-se dois modelos já existentes: ISC (Industrial Source Complex) e o CALPUFF (Californian Pu s). Desenvolveu-se um conjunto de interfaces amigáveis e rotinas de pós-processamento dos dados de saída dos modelos. Facilitando assim o uso e a análise dos resultados obtidos através de simulações computacionais. Realizou-se um estudo de caso para a cidade de Rio Grande - RS, onde diversos cenários foram testados, variando tanto os períodos do ano quanto a quantidades de fontes poluidoras. Os resultados obtidos, mesmo preliminares, demonstram que durante os períodos simulados ocorrem situações de alerta, onde os níveis de poluição de nidos pelo CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente) são ultrapassados.
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Inspeção de Usabilidade do Site furg.br através do Método Percurso Cognitivo
(2017) Silva, Vinicius Montenegro; Adamatti, Diana Francisca; Barbosa, Raquel de Miranda
É considerável pensar que sites organizacionais recebam milhares acessos diários de diferentes indivíduos, pertencentes a essas organizações ou não. Tais pessoas, possuem características próprias e níveis de conhecimento diferenciados. Para que o acesso e cumprimento de tarefas desses usuários nos sites organizacionais sejam objetivos e facilitem suas atividades na interface, julga-se importante que exista a facilidade de aprendizagem exploratória da interface. Isto, através de uma navegação consistente que permita aos usuários sem experiência computacional e/ou com o site, realizar suas tarefas sem grandes problemas. A Usabilidade é o atributo responsável pela qualidade do uso de um sistema no contexto da Interação Humano-Computador (IHC). Ao desenvolver um produto de software, é importante aplicar alguma métrica de qualidade referente a esse atributo. No contexto das interfaces web, que têm grande capacidade de atuação dinâmica na vida das pessoas, temos problemas que vão além dos contidos na literatura.Sabendo da atuação das pessoas em suas rotinas diárias de navegação em sites, busca-se a redução do tempo de execução de tarefas. Este objetivo pode ser atingido por meio da diminuição da poluição visual ou da sobrecarga de informações. Para isso, há uma gama de métodos de avaliação de Usabilidade no contexto da engenharia de Usabilidade e neste trabalho, aborda-se o método do percurso cognitivo, uma técnica de inspeção direcionada a simular tarefas específicas dos usuários com determinada interface. Tal método é utilizado para a verificação de falhas de Usabilidade não observadas no site da Universidade Federal do Rio Grande (FURG), elencando-as e sugerindo melhorias a partir do resultado. Este trabalho foi considerado pioneiro na FURG, trazendo possíveis benefícios aos desenvolvedores da universidade, como resultados com potencial de apresentação e sugestões de melhorias a serem realizadas no portal da universidade,satisfazendo os objetivos da presente dissertação e abrindo portas para pesquisasfuturas.
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Uma Metodologia para o Ensino da Teoria dos Grafos utilizando Objetos Virtuais de Aprendizagem
(2016) Sena, Maria Elenice Schoroeder de; Adamatti, Diana Francisca; Machado, Catia Maria dos Santos
Neste trabalho, apresenta-se uma metodologia de inserção da Teoria dos Grafos noEnsino Médio através de uma ferramenta computacional de aprendizagem. A importância em desenvolver metodologias de ensino que se adequem aos conhecimentos dos alunos e a busca por um ensino de qualidade sao fatores que motivaram a realização dessa pesquisa. Contemplar o estudo da Teoria dos Grafos como parte do ensino da Matemática e na resolução de problemas tornará os estudantes mais preparados para um mundo, onde cada vez mais, é valorizada a capacidade de interpretação, raciocínio lógico e conhecimento aplicado. No campo das Tecnologias da Informação e Comunicação existe um amplo ferramental para desenvolvimento de atividades de ensino. Os Objetos Virtuais de Aprendizagem (OVAs), definidos como quaisquer recursos digitais reutilizáveis que auxiliem na aprendizagem de algum conceito e, ao mesmo tempo, estimulem o desenvolvimento de capacidades pessoais, como imaginação e criatividade, são um exemplo de ferramenta nessa área de pesquisa. O OVA foi desenvolvido baseado em problemas relacionados ao dia-a-dia do estudante. O estudo da Teoria dos Grafos, quando aplicada a problemas do cotidiano, pode permitir ao aluno explorar diversas propriedades Matemáticas. No contexto deste trabalho é estabelecida uma relação entre Grafos, Matrizes e Análise Combinatória, conteúdos do Ensino Médio. Esta pesquisa tem por objetivo avaliar a viabilidade do uso dessa ferramenta com estudantes do 3 anodo Ensino Médio em duas escolas públicas, situadas na cidade de Rio Grande - RS.
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Uma metodologia para o ensino da teoria dos grafos utilizando objetos virtuais de aprendizagem
(2016) Sena, Maria Elenice Schroeder de; Adamatti, Diana Francisca; Machado, Catia Maria dos Santos
Neste trabalho, apresenta-se uma metodologia de inserção da Teoria dos Grafos no Ensino Médio através de uma ferramenta computacional de aprendizagem. A importância em desenvolver metodologias de ensino que se adequem aos conhecimentos dos alunos e a busca por um ensino de qualidade são fatores que motivaram a realização dessa pesquisa. Contemplar o estudo da Teoria dos Grafos como parte do ensino da Matemática e na resolução de problemas tornará os estudantes mais preparados para um mundo, onde cada vez mais, é valorizada a capacidade de interpretação, raciocínio lógico e conhecimento aplicado. No campo das Tecnologias da Informação e Comunicação existe um amplo ferramental para desenvolvimento de atividades de ensino. Os Objetos Virtuais de Aprendizagem (OVAs), definidos como quaisquer recursos digitais reutilizáveis que auxiliem na aprendizagem de algum conceito e, ao mesmo tempo, estimulem o desenvolvimento de capacidades pessoais, como imaginação e criatividade, são um exemplo de ferramenta nessa área de pesquisa. O OVA foi desenvolvido baseado em problemas relacionados ao dia-a-dia do estudante. O estudo da Teoria dos Grafos, quando aplicada a problemas do cotidiano, pode permitir ao aluno explorar diversas propriedades matemáticas. No contexto deste trabalho é estabelecida uma relação entre Grafos, Matrizes e Análise Combinatória, conteúdos do Ensino Médio. Esta pesquisa tem por objetivo avaliar a viabilidade do uso dessa ferramenta com estudantes do 3º ano do Ensino Médio em duas escolas públicas, situadas na cidade de Rio Grande - RS.
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Mineração de dados e neurociência: um estudo de sinais cerebrais com base na modulação da amplitude
(2019) Marques, Bianca Parulla; Adamatti, Diana Francisca; Billa, Cleo Zanella
A neurociência é o estudo do sistema nervoso, sendo o encéfalo seu principal componente. Associado aos Sistemas BCI (Brain Computer Interface), é possível a comunicação do encéfalo com o computador. Umas das formas de coleta dos sinais cerebrais é a partir da eletroencefalografia (EEG). As ondas cerebrais podem ser classificadas usando sua frequência, amplitude, forma e posição no couro cabeludo. As aplicações EEG se concentram em uma faixa de 0,1 Hz a 100 Hz, onde os sinais de EEG são classificados com base em sua faixa de frequência e estão relacionados entre as ondas: Alfa, Beta, Teta, Gama e Delta. Este trabalho foca na modulação da amplitude da faixa de frequência da Banda Beta, que é a faixa de ondas cerebrais que situa-se entre 13 Hz e 30 Hz, associada ao estado de atenção. Os dados estudados referem-se ao reconhecimento de objetos espaciais por pessoas videntes e cegas, de forma a entender quais áreas são ativadas durante o reconhecimento. Para análise dos dados, são utilizadas técnicas de classificação, dando destaque aos algoritmos de Árvores de Decisão J48 e Random Tree, para a extração de outros tipos de padrões e informações. Os resultados obtidos sugerem que a modulação da amplitude para a Banda Beta não apresentam resultados melhores do que a banda completa, nem relacionado a confirmar ou a negar as hipóteses, nem relacionado a ter um percentual de acerto maior dos algoritmos de classificação.
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Mineração de dados em sinais cerebrais : uma análise baseada na neurociência e no pensamento computacional no ensino fundamental
(2020) Silva, Max Marcell Oliveira da; Adamatti, Diana Francisca
Este trabalho tem um cunho interdisciplinar, abordando as áreas da Neurociência e da Educação, utilizando um Sistema BCI (Brain Computer Interface), uma interface entre o cérebro e um computador via coleta de sinais cerebrais por ferramenta EEG (eletroencefalograma). Neste estudo, utilizou-se a ferramenta actiCHamp, em um processo não invasivo, tendo por finalidade amplificar os sinais cerebrais, possibilitando realizar a coleta da atividade elétrica do cérebro dos sujeitos da pesquisa. Como foco da pesquisa, um grupo de alunos do ensino fundamental foi introduzido ao Pensamento Computacional, via o ambiente educacional interativo Kturtle. O pensamento computacional é importante, pois traz como benefício o desenvolvimento de habilidades como o raciocínio lógico, a colaboração e o trabalho em equipe, a criatividade, a capacidade para estruturar problemas e propor soluções para resolvê-los. De forma a analisar os dados, foram utilizados três algoritmos de aprendizado de máquina supervisionado: J48, Random Tree e Random Forest. WEKA foi ferramenta escolhida para a mineração de dados. Toda análise foi embasada na Neurociência e os resultados obtidos são promissores para a mineração de sinais cerebrais, tanto do ponto de vista de acurácia quanto de velocidade de execução. Dos testes realizados, o algoritmo J48 apresentou maior velocidade na tarefa de classificação com satisfatória acurácia, mas com taxa de acerto menor que o algoritmo Random Forest, que foi mais lento, mas com o melhor resultado entre os três algoritmos estudados.
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Minimização da temperatura máxima de placas submetidas a uma fonte de calor usando Algoritmos Genéticos e Teoria Construtal
(2017) Montoya, Paola Andrea Avendaño; Souza, Jeferson Avila; Adamatti, Diana Francisca
Neste trabalho propõem-se duas metodologias, empregando Design Construtal e Algoritmos Genéticos, para a construção de caminhos de alta condutividade inseridos numa placa quadrada de baixa condutividade, com geração interna de calor a uma fração volumétrica constante. O objetivo é minimizar a temperatura máxima que ocorre no volume do domínio sólido, facilitando o acesso ao fluxo de calor através dos caminhos condutivos, os quais estão conectados a um dissipador de calor. O volume total da placa e o ocupado pelo material de alta condutividade térmica são fixos assim como a relação térmica entre as condutividades dos materiais. A primeira metodologia facilita a construção dos caminhos de forma evolutiva usando todo o material disponibilizado. A segunda, também usando a ideia de evolução, distribui gradativamente (um percentual a cada evolução) o material de forma sequencial. As formas encontradas para os caminhos, têm uma grande semelhança com as formas ramificadas em formato de árvore encontradas na natureza, porém, as topografias apresentaram diferenças dependentes do total de material disponibilizado. Quando a relação entre a condutividade dos materiais é pequena, o material tende a se acumular mais perto do dissipador de calor criando caminhos mais espessos. Ao usar uma relação de condutividades maior, esses caminhos são mais finos e tendem a se afastar do dissipador de calor. Embora não exista uma forma ótima universal para este problema, os resultados mostrados oferecem um desempenho eficiente, caracterizado pela minimização constante da temperatura na medida que é acrescentado material e/ou evolui a aplicação do Algoritmo Genético, tendo apresentado o uso do último, grandes vantagens computacionais. Além disso, alguns dos resultados apresentaram melhor desempenho, comparados de forma aproximada, com alguns trabalhos prévios encontrados na literatura.
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Modelagem de emoções utilizando redes bayesianas
(2014) Silva, Felipe Neves da; Adamatti, Diana Francisca; Werhli, Adriano Velasque
As emoções são consideradas a regra central de nossas vidas, tendo grande impacto na tomada de decisões, ações, memória, atenção, etc. Sendo assim, existe grande interesse em simulá-las em ambientes computacionais, possibilitando que situações do cotidiano humano possam ser estudadas em ambientes controlados. Embora existam modelos teóricos para o funcionamento de emoções, estes por si só são insuficientes para uma simulação precisa em meios computacionais. Tendo como base um destes modelos, o modelo OCC, essa dissertação propõe a simulação de emoções em ambientes mutiagentes através da criação de uma rede Bayesiana capaz de traduzir estímulos gerados neste ambiente em emoções. A utilização de redes Bayesianas combinadas à estrutura do modelo OCC busca a adição de imprevisibilidade ao modelo, além de fornecê-lo uma estrutura computacional. A aplicação do modelo proposto a um sistema multiagentes proporciona o estudo da influência das emoções sobre as ações e comportamento dos agentes, possibilitando um estudo de comparação entre os resultados obtidos ao se realizar uma simulação multiagentes clássica e uma simulação multiagentes contendo emoções. De forma a validar e avaliar seu funcionamento, é apresentado o estudo da aplicação da rede Bayesiana de emoções sobre um modelo multiagentes exemplo, observando as variações que as emoções provocam sobre o comportamento dos agentes.
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Modelagem do ritmo circadiano utilizando sistemas multiagente: Um estudo de caso da influência da dor
(2018) Santos, Angélica Theis dos; Adamatti, Diana Francisca; Machado, Catia Maria dos Santos
O ritmo circadiano é responsável pelas variações diárias no metabolismo e seus distúrbios tem implicações diretas com muitas doenças, como, a obesidade e transtornos mentais. A regulação dos horários do sono é o exemplo mais comum da importância do ritmo circadiano para o funcionamento do organismo humano. Nesse sentido, o trabalho proposto tem como meta o estudo de um modelo matemático e computacional baseado em simulação de multiagente, da sincronização e dessincronização do ritmo circadiano em relação a variável dor. Resultados em um ambiente multiagente mostram o quanto a periodicidade do ritmo circadiano é alterado pela variável dor. Desta forma os ritmos biológicos do ritmo circadiano são alterados pela variável dor. Espera-se que este trabalho possa servir de base para trabalhos futuros, acadêmicos e também atender às necessidades da área médica.
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Modelagem Matemática do Modelo Comportamental de Fogg para Avaliação de Processos Baseados em Tecnologias Persuasivas
(2017) Guimarães, Marcus Vinicius Freire; Emmendorfer, Leonardo Ramos; Adamatti, Diana Francisca
A área de tecnologia persuasiva emerge com a utilização de recursos computacionais como agentes atuantes na tarefa em promover a persuasão de usuários em sistemas computacionais com o objetivo de realizar uma mudança comportamental. Para que essa tarefa seja realizada de maneira satisfatória, diversos modelos de estudo comportamental podem ser implementados. Contudo, um modelo que esta assumindo papel de destaque nessa área é o Modelo Comportamental de Fogg (FBM). Esse modelo empírico é capaz sintetizar a relação entre traços como Motivaçãao, Habilidade e um estímulo denominado "evento gatilho" para favorecer a obtenção de um comportamento alvo. Entretanto, o FBM carece de uma demonstração matemática de suas propriedades, intrinsecamente latentes. Dessa forma, o presente trabalho preenche essa lacuna teórica definindo critérios matematicamente fundamentados para obtenção dos valores de Motivação, Habilidade, formação e posicionamento da curva limite de ativação comportamental ou linha de ação e as equações que definem as regiões de eventos gatilhos. Através de simulações baseada em agentes foi concluído que essa linha de ação deve ser dinamicamente alocada de acordo com a media harmônica do conjunto de dados. O correto posicionamento da curva forneceu um recurso para a identificação das observações contidas nas regiões correspondentes aos eventos gatilhos. Consequentemente, como contribuição técnica desse trabalho, foi desenvolvido um pacote para o ambiente estatístico R, denominado fbmR e uma aplicação desktop denominada Persuasivo. Esses recursos computacionais preenchem uma lacuna técnica na área pois fornecem o ferramental necessário para analisar dados provenientes de implementações deprocessos baseados em tecnologias persuasivas.
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Modelando a variação da biomassa do fitoplâncton no estuário da lagoa dos patos através da simulação baseada em multiagentes
(2016) Porcellis, Diego de Abreu; Adamatti, Diana Francisca; Abreu, Paulo Cesar Oliveira Vergne de
O fitoplâncton é o principal produtor primário do ambiente marinho. Isso significa que ele é o responsável pela transformação da matéria inorgânica em orgânica através da fotossíntese. Fato esse de vital importância para a cadeia alimentar marinha, pois, essa matéria orgânica servirá de alimento para os mais variados organismos de modo que o seu acúmulo é importante para que haja uma maior safra pesqueira. Devido a isso, é importante conhecer os fatores que interferem no seu acúmulo nos ambientes onde há grandes regiões pesqueiras. Desta forma, este estudo busca demonstrar a importância do tempo de retenção, muitas vezes causados por questões hidrológicas, na variação de Biomassa de Fitoplâncton no Estuário da Lagoa dos Patos (ELP). Para isso, será criado uma modelo que simule este ambiente, através de técnicas de sistemas baseados em agentes e essa implementação será realizada com a ferramenta NetLogo.
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Um modelo de suporte à comunicação de agentes para tratamento de informação imprecisa baseada em sinônimos
(2013) Sperotto, Fábio Aiub; Adamatti, Diana Francisca
Este trabalho propõe o desenvolvimento de um modelo de suporte á comunicação entre agentes e uma Ontologia com informações imprecisas. Os conceitos desta ontologia podem possuir sinônimos possibilitando a interpretação de termos linguísticos imprecisos. Tal problema é relacionado às questões de desenvolvimento da comunicação em Sistemas Multiagentes, possuindo como referência uma base de conhecimento da qual estes agentes possam requisitar informações. Neste estudo, a premissa do modelo é o de ser útil como componente na utilização por desenvolvedores que queiram utilizar de forma simplificada uma conexão com uma Ontologia para dar suporte na comunicação. Para o presente estudo são discutidos os conceitos sobre a comunicação no ambiente multiagentes. Também é realizada uma revisão sobre o desenvolvimento de Ontologias, de forma a criar uma ontologia para os agentes. A lógica nebulosa, baseado em variáveis linguísticas, servirá como modeladora da imprecisão da informação, dando suporte a essa questão com a Ontologia e a comunicação. De forma a validar o modelo proposto, é realizado um estudo de caso no sistema multiagentes das hortas urbanas do Parque San Jerónimo, de Sevilha, Espanha.