Resumo em Português:

O uso do conhecimento da ciência moderna no sentido de aprimorar os esforços de combate a doenças transmitidas por animais, denominadas zoonoses, em regiões tropicais é uma preocupação considerada de grande relevância pelos gestores da OMS. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma metodologia de planejamento logístico para prevenção e combate à dengue, baseada em sistemas Geográficos de Informação e sistemas de Apoio a Decisão com modelos incorporados de otimização. Apresentamos também, uma ferramenta computacional, baseada na Web, desktops e palms e poquets, capaz de aplicar tal metodologia. Estudos e testes piloto, nas cidades de Sobral e Fortaleza, Ceará foram realizados. Os resultados dessa aplicação computacional forneceram, após os testes, uma melhor visualização da dimensão do problema de coordenação do combate para os gestores da dengue, ou seja, foram plenamente exitosos nesses experimentos pioneiros.

Resumo em Inglês:

The use of modern science knowledge towards improving the efforts to combat zoonoses -, diseases that are communicable by animals -, in tropical regions is a concern taken into account by the World Health Organization (WHO) officials. In this article we intend to present the development of a logistical planning methodology for the prevention and combat of dengue, based on Geographic Information Systems (GIS) and Decision Support Systems with optimization models incorporated. We also present a Web, desktop, palm and pocket-based computational framework tool for use as a support in the application of such methodology, which was tested in a pilot case in the city of Sobral and most recently in the city of Fortaleza, state of Ceará, Brazil, and that has been providing a better view of the dimension of the problems faced by the officials responsible for coordinating the combat of diseases caused by zoonoses, namely dengue.

Resumo em Português:

Este trabalho visa apresentar uma nova abordagem para resolver o problema de planejamento integrado de movimentação de gás natural offshore, definindo a melhor estratégia de transmissão para um sistema com um grande número de plataformas interconectadas com pontos de distribuição por meio de uma rede complexa de gasodutos (a qual pode possuir ciclos). O problema formula-se como um modelo misto-inteiro quadrático de grande porte, não convexo e não diferenciável. Devido à complexidade do problema, propõe-se uma heurística com abordagem genética para resolvê-lo. Vários experimentos numéricos se apresentam ao final deste trabalho. Os resultados mostram que o desempenho de nossa abordagem é muito boa, obtendo soluções muito próximas de soluções exatas. O algoritmo genético proposto poderá ser usado para dimensionar e otimizar o planejamento de redes complexas de gasodutos, tanto como para planejamento da transmissão de gás num gasoduto existente, procurando maximizar lucros.

Resumo em Inglês:

This paper aims at new approach to solve complex integrated offshore gas planning problems, defining the best transmission strategy for a system with a large number of platforms interconnected between them and with delivery points through a complex gas pipeline network (which can be cycled). The problem is formulated as a large quadratic mixed-integer problem, where non-convexity and non-differentiability is found. Because the complexity of the problem, it is proposed a heuristic, in the context of genetic technique, for solving it. Several numerical experiments are presented at the end of this work. The results show that the performance of our approach is very good, being its results very close to exact solutions. The algorithm could be used for sizing and optimization designs of gas pipeline networks, as well as for the gas transmission planning of an existing network, seeking for profit maximization.

Resumo em Português:

Este estudo trata da utilização de uma metodologia para identificação da estrutura de séries temporais não lineares (ou lineares) baseada na estimação não e semi-paramétrica de curvas em modelos do tipo Yt = E(Yt|Xt) + et , onde Xt = (Yt-1,Yt-2,...,Yt-d), d = 1,2,.... Aqui, a esperança condicional é estimada de modo totalmente não-paramétrico ou através de um modelo (semi-paramétrico) aditivo. Especificamente, a função desconhecida será estimada através de regressões lineares locais, via estimadores núcleo. Com a metodologia proposta, verificamos que a "função de dependência da defasagem" (FDD) e a "função de dependência parcial da defasagem" (FDPD) conseguem captar estruturas não-lineares em séries temporais, generalizando as tradicionais funções de autocorrelação (FAC) e autocorrelação parcial (FACP). Os estudos de simulação foram conduzidos de forma a avaliar e comparar a metodologia proposta com metodologias já existentes. Para dados reais a metodologia proposta foi exemplificada com uma série diária de preços da ação Petrobras PN.

Resumo em Inglês:

This paper suggests an approach for the identification of the structure of both linear and non-linear time series through semi-parametric estimation of the unknown curves in models of the type Yt=E(Yt| Xt ) +et , where Xt=(Yt-1,Yt-2,...,Yt-d), d=1,2,…. The conditional expectation is estimated either in a fully nonparametric fashion or via additive (semi-parametric) models. Specifically, the unknown function will be estimated by local linear regression, with kernel estimators. Under the proposed methodology, it was verified that the Lag Dependence Function (LDF) and the Partial Lag Dependence Function (PLDF) are capable of identifying non-linear structures in time series, generalizing the traditional autocorrelation and partial autocorrelation functions. The simulation studies were conducted to evaluate and compare the proposed methodology to traditional ones. The approach was illustrated with the study of the structure of a time series of prices of Petrobras PN’S shares.

Resumo em Português:

Um resultado baseado em um teorema clássico da teoria dos grafos é aqui generalizado para grafos valorados, permitindo a determinação do valor total das arborescências parciais com raiz dada que contenham um arco dado, em um grafo orientado valorado. Um resultado correspondente para grafos não orientados valorados é também apresentado. Em ambos os casos, a técnica descrita permite uma hierarquização por importância das ligações do grafo, sob este critério. Esta hierarquização é proposta como uma ferramenta para determinar a importância relativa das ligações de um grafo em estudos sobre vulnerabilidade de redes. Alguns exemplos aplicados são apresentados.

Resumo em Inglês:

A result based on a classic theorem of graph theory is generalized for edge-valued graphs, allowing determination of the total value of the spanning arborescences with a given root and containing a given arc in a directed valued graph. A corresponding result for undirected valued graphs is also presented. In both cases, the technique allows for a ranking of the graph edges by importance under this criterion. This ranking is proposed as a tool to determine the relative importance of the edges of a graph in network vulnerability studies. Some examples of application are presented.

Resumo em Português:

O problema estudado neste trabalho visa minimizar o custo de energia elétrica necessário para a operação de bombas hidráulicas, que captam água de poços artesianos para os reservatórios distribuídos em bairros da cidade, de onde a população é atendida. Como o custo da energia elétrica varia ao longo do dia, se faz necessário um planejamento da operação das bombas e armazenamento de água no sistema. Um modelo de otimização linear inteira é proposto para o problema, considerando um custo de partida das bombas. Desconsiderando esse custo, as variáveis binárias do modelo são eliminadas e um segundo modelo de otimização linear é também analisado. Algumas instâncias geradas aleatoriamente são resolvidas e suas soluções analisadas, demonstrando que os modelos propostos oferecem suporte gerencial consistente para seu uso no problema real.

Resumo em Inglês:

The aim of the problem studied in this paper is to minimize the electrical energy cost necessary to manage water distribution networks. We consider water distribution systems that are designed to deliver water from pump stations suitably distributed in a city, to the final water consumers. Since the cost of the electrical energy varies during the day, it is necessary to plan the operation of the pumps and water inventory in the system. An integer linear optimization model is proposed for the problem, when considering a fixed cost for the starting of the pumps. On the other hand, when we do not consider this cost, the binary variables are eliminated and the problem can be formulated as a linear optimization model. Some randomly generated instances are solved and corresponding solutions evaluated. The examples show that the proposed models offer consistent managerial support for their use in the real problem.

Resumo em Português:

O presente trabalho apresenta um Algoritmo Transgenético para a solução do Problema do Caixeiro Comprador Capacitado Simétrico. O algoritmo é baseado em endossimbiose e outras transformações do fluxo intracelular. O algoritmo é descrito e experimentos computacionais são relatados no sentido de validar a eficiência da abordagem. São também apresentadas novas melhores soluções para 17 instâncias de um conhecido banco de instâncias para o problema.

Resumo em Inglês:

This paper presents a Transgenetic Algorithm to solve the Symmetric Capacitated Traveling Purchaser Problem. The biological inspiration of the proposed algorithm comes from the endosymbiotic theory of evolution. The algorithm is described and the results of computational experiments are reported. The performance of the algorithm is compared with other recent work presented in the literature. New best solutions for 17 instances of a known benchmark are reported.

Resumo em Português:

O objetivo deste trabalho foi obter, através do uso da programação linear, sistemas de produção agrícola capazes de otimizar os recursos de agricultores familiares das regiões Norte e Noroeste Fluminense. Foram estudados agricultores pertencentes aos grupos A, C e D do PRONAF, dos quais foram obtidas as informações sobre dotação dos recursos e sobre custos e margens brutas. Quando desconsiderados os riscos de preço, o cultivo da goiaba destacou-se como a melhor opção para otimização dos recursos e geração de renda. Quando considerados os riscos de redução nos preços, através do modelo MOTAD, concluiu-se que sistemas de produção envolvendo o cultivo simultâneo de maracujá e goiaba, principalmente, propiciariam redução dos riscos, sem grave comprometimento da renda gerada. Constatou-se, ainda, que os recursos do PRONAF contribuíram para elevar o uso da terra, aumentar o retorno das atividades e para a contratação de trabalhadores adicionais.

Resumo em Inglês:

The objective of this work was to find systems of agricultural production that optimize the resources of familiar farmers of the North and northwest regions of the Rio de Janeiro, using the linear programming method. Farmers of the PRONAF groups (A, C and D) were interviewed, what allowed obtaining the information about resources endowment, production costs and gross margins. When the price risks were not included in the model, the guava was the best choice for the optimization of resources and income generation. When considered the price risks, through the MOTAD model, it was concluded that production systems involving the simultaneous culture of passion fruit and guava, mainly, can reduce the risks, without causing a great loss of the income. It was evidenced, besides, that the PRONAF resources contributed to raise the use of the land, to increase the return of the activities and for the rural employment.

Resumo em Português:

Neste artigo propôs-se a construção de um índice multicritério para avaliar o bem estar social de um grupo de agricultores. Abreviadamente, o índice foi designado de "bem estar rural". Para a construção do índice foram considerados aspectos relacionados às condições de habitação, saúde, trabalho e infra-estrutura. Na determinação dos pesos para a construção do índice, usou-se tanto a abordagem MACBETH clássica, quanto uma variante otimista, que leva em conta os pesos mais favoráveis dentro do intervalo definido pelo MACBETH. Esta atitude é motivada por uma premissa de otimismo. Esta justifica-se pelo fato de os pesquisadores de campo terem constatado que os agricultores valorizavam mais aquilo que possuíam em detrimento do que não tinham. Os resultados da aplicação desse modelo indicaram uma tendência de crescimento médio do bem estar rural, no grupo avaliado.

Resumo em Inglês:

In this paper we proposed a multicriteria index to evaluate rural social welfare. This index was named "rural welfare". We took into account some criteria related to health, work, infrastructure and type of habitation. We used the classical MACBETH approach and an optimistic variation to determine the weights. The last one uses the most favorable weights (for each farmer) belonging to an interval defined by the MACBETH, instead of the MACBETH weights themselves. This approach was motivated by an optimist behavior assumption. This premise is justified as the field researchers noticed that the rural producers overvalue their belongings and under-evaluate things that they do not have. The results showed that the rural welfare has, in average, growth tendency for the group of family farmers under evaluation.

Resumo em Português:

Uma rede de interconexão é uma estrutura composta por um conjunto P de n > 1 processadores e um conjunto T de ligações, satisfazendo certas condições. Neste trabalho será introduzido o conceito de coloração total equilibrada. Este conceito é utilizado para oferecer uma representação natural para o processamento paralelo em redes de conexão. Uma coloração total equilibrada é apresentada para as principais topologias de redes de conexão, com no máximo D +2 cores, satisfazendo assim uma conjectura de Vizing.

Resumo em Inglês:

An interconnection network is a structure including a set P of n > 1 processors and a set T of connections of the elements of P, satisfying certain conditions. In this work it will be introduced the concept of equitable total coloring of a graph. This concept is shown to be a natural representation for parallel processing in interconnection networks. For the most common interconnection network topologies an equitable total coloring is presented with at most D +2 colors, thus satisfying a conjecture of Vizing.

Resumo em Português:

Neste artigo, avaliamos o desempenho do gráfico de T² baseado em componentes principais (gráfico PC) e dos gráficos de controle simultâneos univariados baseados nas variáveis originais (gráfico SU X) ou baseados em componentes principais (gráfico SUPC). A principal razão para o uso do gráfico PC é a redução de dimensionalidade. Entretanto, dependendo da perturbação e da correlação entre as variáveis originais, o gráfico é lento em sinalizar, exceto quando todas as variáveis são negativamente correlacionadas e a componente principal é adequadamente escolhida. Comparando os gráficos SU X, SUPC e T² concluímos que o gráfico SU X (gráfico SUPC) tem um melhor desempenho global quando as variáveis são positivamente (negativamente) correlacionadas. Desenvolvemos também uma expressão para obter o poder de detecção de dois gráficos de S² projetados para controlar a matriz de covariâncias. Os gráficos conjuntos de S² são, na maioria dos casos, mais eficientes que o gráfico da variância generalizada |S|.

Resumo em Inglês:

In this article, we evaluate the performance of the T² chart based on the principal components (PC X chart) and the simultaneous univariate control charts based on the original variables (SU charts) or based on the principal components (SUPC charts). The main reason to consider the PC chart lies on the dimensionality reduction. However, depending on the disturbance and on the way the original variables are related, the chart is very slow in signaling, except when all variables are negatively correlated and the principal component is wisely selected. Comparing the SU , the SUPC and the T² charts we conclude that the SU X charts (SUPC charts) have a better overall performance when the variables are positively (negatively) correlated. We also develop the expression to obtain the power of two S² charts designed for monitoring the covariance matrix. These joint S² charts are, in the majority of the cases, more efficient than the generalized variance chart.