Literatura científica selecionada sobre o tema "Simuladores ambientais"

Desde de o início da década de 70 vem aumentando a preocupação da sociedade, governo e mercado, com os impactos ambientais que o planeta vem sofrendo ao longo do tempo. Como resultado desta preocupação várias entidades realizaram estudos, planejaram estratégias e criaram ações e regulamentos visando promover um desenvolvimento sustentável. A construção Civil é um setor de grande importância nos aspectos que envolvem esse desenvolvimento sustentável, principalmente por gerar grandes impactos ambientais negativos. A construção de edificações sustentáveis se tornou imprescindível para os empreendedores desse setor, sendo um fator determinante para o mercado. Nesse contexto análises feitas por simuladores (BIM) tem uma valiosa contribuição para o processo de projeto sustentável proporcionando assim estudos referentes aos materiais utilizados, aberturas e iluminação natural, facilitando o moroso trabalho de listar os materiais. O presente artigo expõe a importância e a necessidade de se definir indicadores, padrões e normas como uma forma de mensurar o desempenho das ações sustentáveis implementadas em um empreendimento, mostrando um estudo de caso onde utilizou as diretrizes de Certificação Ambiental das edificações, que através da definição de critérios, segue estratégias e regulamentos que apontam objetivamente os resultados obtidos a partir das ações implantadas, quantificando a eficiência da edificação.

Neste estudo, investigamos o comportamento do motorista em uma rodovia considerando a percepção sobre a qualidade de serviço em função das condições de tráfego, usando um simulador de direção e um sistema de rastreamento ocular. O simulador de direção permite criar ambientes de direção diferentes, muito semelhantes aos cenários de direção da vida real. Desenvolvemos três cenários diferentes, com densidades de tráfego baseadas em diferentes níveis de serviço, e também preparamos um questionário para avaliar a percepção do usuário. Os dados do questionário, do simulador de direção e do sistema de rastreamento ocular de vinte participantes foram incluídos em nosso banco de dados. Realizamos análise estatística usando testes não paramétricos (testes de Kruskal-Wallis e Tukey) e medimos os coeficientes de correlação de Pearson entre as variáveis. Nessa abordagem preliminar, os motoristas conseguiram diferenciar os cenários e determinar as pontuações para cada nível de serviço apresentado. Esses resultados sugerem que os simuladores de direção têm um potencial considerável para a avaliação da percepção da qualidade de serviço (QoS).

Acidentes ou falhas em equipamentos elétricos em subestações de energia podem resultar em vazamentos de óleo mineral isolante (OMI), ocasionando contaminação do solo e da água subterrânea. A modelagem matemática é uma importante ferramenta para a previsão dos impactos destes vazamentos e para a determinação do tempo de resposta das ações emergenciais. Um dos simuladores mais utilizados neste processo é o Hydrocarbon Spill Screening Model (HSSM), distribuído pela U.S.EPA. Contudo, esse e outros modelos baseados na equação de Nutting (1934), não consideram o efeito da constante dielétrica na determinação da mobilidade dos contaminantes. O objetivo deste estudo contemplou a avaliação da influência da constante dielétrica na modelagem matemática de OMI e analisou a simulação de derramamento de OMI em cinco subestações de energia elétrica com o simulador Hydrocarbon Spill Screening Model (HSSM). Os resultados indicaram que em solos constituídos de argilas expansivas, a inclusão da constante dielétrica na modelagem matemática do transporte na zona vadosa pode representar um acréscimo de até três ordens de grandeza à condutividade hidráulica ao OMI, influenciando as ações de contingenciamento ambiental ponderadas sobre essas estimativas.

A percepção ambiental é a forma, como o indivíduo ou grupo, vê, compreende e se comunica com o Ambiente. Trabalhos respaldam a importância da percepção ambiental, enquanto instrumento de sensibilização para a Educação Ambiental. O uso de Geotecnologias, dentre as quais citamos os Sistemas de Informações Geográficas, a realidade virtual e simuladores de vôo tornam-se estratégicos para a abordagem do ensino da Educação Ambiental. O presente trabalho demonstra o uso de Geotecnologias, objetivando criar no usuário uma percepção ambiental extraindo informações com relação ao uso e à conservação dos recursos naturais verificando o cumprimento ou não da Legislação Ambiental.

El presente estudio se centró en el planteamiento de una solución tecnológica que contribuyera en el mejoramiento del sistema de verificación de la carga exacta de las baterías del kit lasérico, la calibración y carga de los proveedores de las pistolas que funcionan con CO2 y la organización de los componentes que permiten el funcionamiento de la pistola del simulador de tiro del centro de entrenamiento de la Policía Nacional de Colombia. En este sentido, en el marco de la investigación adaptativa, siguiendo los lineamientos establecidos por la metodología para la innovación Design Thinking, se llevó a cabo el desarrollo de un prototipo electrónico funcional, que posibilita la validación del voltaje exacto de baterías de kit lasérico para las pistolas tipo Sig Sauer SP2022 y la recarga automática múltiple de proveedores con CO2 para simuladores de tiro, de forma automática y segura en la manipulación, que además unifica la ubicación de los componentes de la pistola en un solo espacio de fácil acceso, logrando contribuir de esta manera tanto en la reducción de gastos en materia prima como en la disminución de la contaminación ambiental.

O contexto de crescente necessidade mundial por energia somado à demanda por gás natural, que possui vantagem econômicas e ambientais em relação aos demais combustíveis fósseis, formam um estímulo a aplicar eficiência energética no processamento de gás natural. Este trabalho investigou a produção científica relacionada à otimização dos processos de recuperação de Líquidos de gás natural (LGN) com uso do simulador software comercial chamado Aspen Hysys. Vários autores incumbiram-se não só de análises energética, exergética, de sensibilidade, econômica e ambiental, mas também de estratégias de configuração e integração para reduzir o consumo de energia e maximizar a lucratividade. Percebeu-se que a maioria absoluta dos trabalhos selecionados foram de países do Oriente Médio, o que significa uma oportunidade para que brasileiros avancem estudos que contemplem a realidade das plantas nacionais.

RESUMO A disposição final de Resíduos Sólidos Urbanos (RSU) em aterros sanitários é discutida, neste artigo, sob o contexto de conflitos ambientais. Nessa perspectiva, foi analisado o conflito ambiental no âmbito do Aterro Sanitário de Puxinanã (ASP), na Paraíba, no período compreendido entre julho de 2009 a agosto de 2014. Foram abordadas e aplicadas técnicas que contribuíram para a análise e o entendimento do conflito ambiental em pauta, em nível macro, auxiliando com informações necessárias à tomada de decisão. A localização do ASP, dentro da bacia hidrográfica do principal manancial que abastece toda a população urbana do município de Puxinanã (PB), somada à disposição dos RSU do município de Campina Grande (PB) nesse aterro, acentuou o conflito. Pela modelagem do conflito por meio do Modelo Grafo para Resolução de Conflitos (GMCR), foram apontadas alternativas de solução, em função dos jogadores envolvidos e dos interesses de cada um. Nos três cenários simulados, a construção de um novo aterro para Puxinanã, além da disposição dos RSU de Campina Grande em aterro próprio, foi indicada como equilíbrio do conflito.

O conhecimento do funcionamento hidrológico de uma bacia hidrográfica permite adotar medidas de planejamento ambiental de forma a garantir a perenidade dos recursos naturais ali inseridos. A adoção de modelos que visam expor as dinâmicas de funcionamento de fluxos de bacias se mostram de grande interesse, como o Método SCS-CN desenvolvido pelo NRCS (Natural Research Conservation Service – USDA – Departamento de Agricultura dos EUA). Entretanto, esse modelo foi elaborado sob condições edafoclimáticas distintas do território brasileiro, carecendo a calibração dos índices sob as condições ambientais específicas de cada local. O objetivo deste trabalho consiste em apresentar uma metodologia para determinar os parâmetros do Método SCS-CN, abstração inicial, escoamento superficial e os respectivos valores CN (valores Curve Number) para a cultura de café Arábica, inserida em ambiente de cerrado, por meio do uso de um simulador de chuvas em dois períodos pré-definidos (primavera-verão e outono-inverno). Os índices de abstração inicial do simulador de chuva (λsi) foram menores do que λ=0,2 e variaram entre as simulações de 0,03 a 0,14 observando a interferência do volume de precipitação no índice de abstração inicial. O escoamento superficial esteve entre 0,18 mm a 6,26 mm, apresentando variações no volume de escoamento entre as calhas. Em síntese, observa-se um aumento do volume de escoamento superficial da primeira simulação em relação à segunda simulação, não alterando significativamente os valores CNsi.

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um software educativo, chamado VAPD-2D para apoio às soluções para problemas da Engenharia Ambiental, mais especificamente de problemas onde o transporte por difusão é predominante. O mecanismo de transporte por difusão tem várias aplicações práticas na Engenharia, destacando os estudos da contaminação do solo e de águas subterrâneas por produtos químicos orgânicos e inorgânicos. Estes estudos envolvem, basicamente, a determinação dos parâmetros físicos e químicos dos contaminantes e a forma como estes se movem, quando dissolvidos na água subterrânea. O VAPD-2D é um simulador numérico de interface bastante simples que permite aos estudantes da Engenharia simular e testar parâmetros para diversos tipos de problemas.

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um software educativo, chamado VAPD-2D para apoio às soluções para problemas da Engenharia Ambiental, mais especificamente de problemas onde o transporte por difusão é predominante. O mecanismo de transporte por difusão tem várias aplicações práticas na Engenharia, destacando os estudos da contaminação do solo e de águas subterrâneas por produtos químicos orgânicos e inorgânicos. Estes estudos envolvem, basicamente, a determinação dos parâmetros físicos e químicos dos contaminantes e a forma como estes se movem, quando dissolvidos na água subterrânea. O VAPD-2D é um simulador numérico de interface bastante simples que permite aos estudantes da Engenharia simular e testar parâmetros para diversos tipos de problemas.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Arquitetura e Urbanismo, Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo, 2016.
Submitted by Camila Duarte (camiladias@bce.unb.br) on 2017-02-23T15:03:39Z No. of bitstreams: 1 2016_TatianaSantanaYeganiantz.pdf: 7809228 bytes, checksum: 3a210b05c03491bcaffc71f074693993 (MD5)
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A presente investigação se apoia no fato de que alguns softwares que utilizam os sistemas BIM (Building Information Modeling), como o Revit, estão integrando as funcionalidades dos simuladores ambientais individuais em sua própria estrutura e interface. Isto possibilita a análise do desempenho ambiental e visualização dos resultados diretamente nos sistemas BIM. Considerando este contexto, vimos por meio desta Dissertação verificar e avaliar a contribuição dos sistemas BIM como ferramenta de estudo e avaliação da luz natural no processo de projetação arquitetônica sem a necessidade de exportação do projeto para um simulador ambiental individual. O estudo de caso utilizado como objeto de investigação é o edifício do Tribunal Superior Eleitoral – TSE, projetado por Oscar Niemeyer, localizado em Brasília-DF no Setor de Administração Federal Sul (SAFS). O edifício do TSE foi modelado no software Revit para verificação da capacidade de simulação da luz natural em um sistema BIM com integração das funções dos simuladores ambientais em sua interface. Por meio dos resultados obtidos no estudo de caso verificou-se que é possível simular grade parte dos componentes da luz natural por meio do sistema BIM sem a necessidade de exportar o projeto para um software de análise ambiental individual. Contudo verificamos também que a simulação da luz natural no Revit está em processo de transição e ainda não foram integradas todas as funcionalidades do software tomando como referência (Ecotect Analysis), em sua interface.
The present investigation is supported by the fact that some software that uses Building Information Modeling (BIM), like Revit, are connecting the functionality of computer individual environmental simulation programs into their own structure and interface. This enables the analysis of environmental performance and results viewing directly in the BIM systems. Considering the context, we hereby would like, through this Master’s Dissertation, to verify and assess the contribution of BIM software to serve as a tool for study and evaluation of daylighting in the architectural design process without the need for exporting project to individual environmental simulation programs. The case study used as research goal is the seat of the Brazilian Superior Electoral Court (TSE), a building designed by Oscar Niemeyer, situated in Brasilia-DF, at South Sector of Federal Administration (SAFS). The TSE Building was shaped in the Revit software in order to realize the capacity of daylighting simulation into a BIM model with the integration of the environmental simulators functions in its interface. By means of the results obtained with the case study, it has proved possible the simulation of large share of the daylighting components through BIM software programs with no need of exportation the project to individual environmental analysis software. However, we also note that daylighting simulation using Revit is undergoing transition and it has not yet been integrated all Ecotect features in its interface.

Orientador: Francisco Lombardi Neto
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola
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Doutorado

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico
O Ãleo de fritura à um resÃduo amplamente produzido em todo o mundo. No entanto, somente alguns paÃses mais desenvolvidos possuem polÃticas de descarte ambiental correto desse resÃduo, o que o torna um poluente em potencial em naÃÃes menos esclarecidas em relaÃÃo à questÃo ambiental. Portanto, este trabalho tem como objetivo principal apresentar uma tecnologia de produÃÃo de biodiesel a partir de Ãleo de fritura como forma de aproveitamento energÃtico, aliado a uma forma ambientalmente correta de destinaÃÃo final para esse resÃduo. O trabalho se inicia com uma revisÃo bibliogrÃfica bÃsica do estado da arte da produÃÃo de biodiesel. Em seguida, apresenta-se a proposiÃÃo de um processo quÃmico para a produÃÃo de biodiesel a partir de Ãleo de fritura e por fim, tem-se uma discussÃo da tecnologia, na forma como ela foi inserida no ambiente computacional utilizado para sua elaboraÃÃo. AlÃm da apresentaÃÃo da tecnologia propriamente dita, uma avaliaÃÃo ambiental do processo à feita para mensurar a capacidade do processo de produÃÃo de biodiesel proposto de diminuir o impacto causado pelo Ãleo de fritura no ambiente.
Waste cooking oil is a residue widely produced around the world. However, only a few developed countries have policies of environmental correct disposal of this waste, which makes it a potential pollutant in less enlightened nations about the environmental issues. Therefore, this work aims to present a technology for producing biodiesel from waste cooking oil as a form of energy recovery, combined with an environmentally correct disposal for this waste. The work begins with a basic review of the state of the art in biodiesel production. Then, it presents a proposition of a chemical process to produce biodiesel from waste cooking oil and finally has a discussion of the technology the way it was inserted in the computing environment used for its elaboration. Besides the presentation of the technology itself, an environmental assessment of the process is performed to measure the ability of the proposed biodiesel production process to reduce the impact caused by the waste cooking oil in the environment.

BRITO, F. O. Desenvolvimento de usina de produção de biodiesel a partir de óleo de fritura usando simuladores de processo: aspectos operacionais e ambientais. 2013. 118 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013.
Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-03-13T18:23:33Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_fobrito.pdf: 3245792 bytes, checksum: 21fc0712d89ee1240bc94805814b865e (MD5)
Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2014-03-13T18:24:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_fobrito.pdf: 3245792 bytes, checksum: 21fc0712d89ee1240bc94805814b865e (MD5)
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Waste cooking oil is a residue widely produced around the world. However, only a few developed countries have policies of environmental correct disposal of this waste, which makes it a potential pollutant in less enlightened nations about the environmental issues. Therefore, this work aims to present a technology for producing biodiesel from waste cooking oil as a form of energy recovery, combined with an environmentally correct disposal for this waste. The work begins with a basic review of the state of the art in biodiesel production. Then, it presents a proposition of a chemical process to produce biodiesel from waste cooking oil and finally has a discussion of the technology the way it was inserted in the computing environment used for its elaboration. Besides the presentation of the technology itself, an environmental assessment of the process is performed to measure the ability of the proposed biodiesel production process to reduce the impact caused by the waste cooking oil in the environment.
O óleo de fritura é um resíduo amplamente produzido em todo o mundo. No entanto, somente alguns países mais desenvolvidos possuem políticas de descarte ambiental correto desse resíduo, o que o torna um poluente em potencial em nações menos esclarecidas em relação à questão ambiental. Portanto, este trabalho tem como objetivo principal apresentar uma tecnologia de produção de biodiesel a partir de óleo de fritura como forma de aproveitamento energético, aliado a uma forma ambientalmente correta de destinação final para esse resíduo. O trabalho se inicia com uma revisão bibliográfica básica do estado da arte da produção de biodiesel. Em seguida, apresenta-se a proposição de um processo químico para a produção de biodiesel a partir de óleo de fritura e por fim, tem-se uma discussão da tecnologia, na forma como ela foi inserida no ambiente computacional utilizado para sua elaboração. Além da apresentação da tecnologia propriamente dita, uma avaliação ambiental do processo é feita para mensurar a capacidade do processo de produção de biodiesel proposto de diminuir o impacto causado pelo óleo de fritura no ambiente.

Este trabalho avalia o potencial de simuladores de tráfego na estimativa das emissões veiculares. Os simuladores de tráfego em conjunto com modelos de emissões são utilizados para execução de inventários de emissões. Os inventários de emissões são importantes para a avaliação da eficácia das políticas de transporte que visem redução das emissões veiculares. Erros nesta avaliação podem levar à adoção de políticas ineficientes. Por esta razão, é fundamental a compreensão da lógica destes modelos para a correta análise dos resultados gerados. Através de testes de sensibilidade avaliou-se o impacto da variação de três aspectos intrínsecos aos modelos de simulação na quantificação das emissões veiculares: (i) os parâmetros de entrada utilizados para calibração; (ii) a lógica dos modelos de progressão longitudinal; e (iii) o modelo de emissões incorporado ao simulador. Em um estudo de caso, avaliou-se o impacto de uma melhoria de fluxo de tráfego na geração das emissões com o uso de simuladores de tráfego frente às abordagens tradicionais. O trabalho demonstra que a definição dos parâmetros relativos à aceleração, bem como a modelagem adequada da progressão longitudinal dos veículos, possuem papel preponderante na correta quantificação das emissões. Em segundo plano, o grau de sofisticação do modelo de emissões incorporado também exerce influência na magnitude dos resultados. Por fim, o estudo de caso demonstrou a vantagem do uso de micro-simuladores na quantificação das emissões de projetos de melhorias de fluxo de tráfego frente aos métodos tradicionais, ainda que pese a maior dificuldade na calibração de modelos microscópicos.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:59:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4916_1.pdf: 1434670 bytes, checksum: abaa8d06582fc44f7e90eb4168cc59c9 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2004
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas
O uso de técnicas de simulação para implementar cenários de testes em protocolos de comunicação tem crescido bastante nos últimos anos. Centros de pesquisas acadêmicos e industriais têm dedicado especial interesse em simulação de ambientes com variados graus de complexidade, sobretudo pelo baixo custo e pela rapidez com que os experimentos podem ser implementados, corrigidos, aplicados e reproduzidos em comparação com um ambiente real de operação. Apesar disso, as técnicas de simulação inerentemente envolvem alto nível de abstração na modelagem e mapeamento dos cenários, o que pode comprometer a representatividade e confiabilidade dos resultados obtidos. O arcabouço de testes de conformidade proposto pela ITU-T/ISO através das recomendações OSI-9646 tem sido amplamente utilizado pela indústria de telecomunicações na certificação de seus produtos. Esse arcabouço abrange todas as fases do desenvolvimento dos testes de conformidade, desde planejamento, derivação e implementação do conjunto de testes até a fase de aplicação e análise dos resultados dos testes. O propósito fundamental dos testes de conformidade é verificar se uma implementação se comporta de modo consistente em relação às suas especificações, proporcionando dessa maneira um mecanismo para aumentar o grau de interoperabilidade entre produtos certificados de fabricantes distintos. Para a descrição dos testes, foi definida a linguagem TTCN – Testing and Test Control Notation, cuja característica abstrata permite que um conjunto de testes possa ser integrado a diversas implementações de um mesmo protocolo. Em sua terceira versão, essa linguagem também permite a descrição e implementação de testes de performance e de robustez. Este trabalho propõe adaptar o arcabouço de testes de conformidade como um método de validação de protocolos de comunicação em ambientes de simulação, considerando os aspectos relevantes da modelagem abstrata e permitindo o mapeamento de não-conformidade no cenário de simulação antes da realização dos experimentos, dessa forma, possibilitando aumentar a confiabilidade dos cenários utilizados em simulações de protocolos de comunicação

A robótica social representa um ramo da interação humano-robô que visa desenvolver robôs para atuar em ambientes não estruturados em parceria direta com seres humanos. O relatório A Roadmap for U.S. Robotics From Internet to Robotics, de 2013, preconiza a obtenção de resultados promissores em 12 anos desde que condições apropriadas sejam disponibilizadas para a área. Uma das condições envolve a utilização de ambiente de referência para desenvolver, avaliar e comparar o desempenho de sistemas cognitivos. Este ambiente é denominado Robot City com atores, cenários (casas, ruas, cidade) e auditores. Até o momento esse complexo ambiente não se concretizou, possivelmente devido ao elevado custo de implantação e manutenção de uma instalação desse porte. Nesta dissertação é proposto um caminho alternativo através da definição e implementação do simulador de sistemas cognitivos denominado Robot House Simulator (RHS). O simulador RHS tem como objetivo disponibilizar um ambiente residencial composto por sala e cozinha, no qual convivem dois agentes, um robô humanoide e um avatar humano. O agente humano é controlado pelo usuário do sistema e o robô é controlado por uma arquitetura cognitiva que determina o comportamento do robô. A arquitetura cognitiva estabelece sua percepção do ambiente através de informações sensoriais supridas pelo RHS e modeladas por uma ontologia denominada OntSense. A utilização de uma ontologia garante rigidez formal aos dados sensoriais além de viabilizar um alto nivel de abstração. O RHS tem como base a ferramenta de desenvolvimento de jogos Unity sendo aderente ao conceito de código aberto com disponibilização pelo repositório online GitHub. A validação do sistema foi realizada através de experimentos que demonstraram a capacidade do simulador em prover um ambiente de validação para arquiteturas cognitivas voltadas à robótica social. O RHS é pioneiro na integração de um simulador e uma arquitetura cognitiva, além disto, é um dos poucos direcionados para robótica social provendo rica informação sensorial, destacando-se o modelamento inédito disponibilizado para os sentidos de olfato e paladar.
Social robotics represents a branch of human-robot interaction that aims to develop robots to work in unstructured environments in direct partnership with humans. The Roadmap for Robotics from the Internet to Robotics, 2013, predicts achieving promising results in 12 years as long as appropriate conditions are made available to the area. One of the conditions involves the use of a reference environment to develop, evaluate and compare the performance of cognitive systems. This environment is called Robot City with actors, scenarios (houses, streets, city) and auditors. To date, this complex environment has not been materialized, possibly due to its high cost of installing and maintaining. In this dissertation an alternative way is proposed through the definition and implementation of the simulator of cognitive systems called Robot House Simulator (RHS). The RHS simulator aims to provide a residential environment composed of living room and kitchen, in which two agents live together, a humanoid robot and a human avatar. The human avatar is controlled by the user of the system and the robot is controlled by a cognitive architecture that determines the behavior of the robot. The cognitive architecture establishes its perception of the environment through sensorial information supplied by the RHS and modeled by an ontology called OntSense. The use of an ontology guarantees formal rigidity to the sensory data in addition to enabling a high level of abstraction. The RHS simulator is based on the Unity game engine and is adheres to the open source concept, available on the GitHub online repository. The validation of the system was performed through experiments that demonstrated the simulators ability to provide a validation environment for cognitive architectures aimed at social robotics. The RHS simulator is a pioneer in the integration of a simulator and a cognitive architecture. In addition, it is one of the few for social robotics to provide rich sensory information where it is worth noting the unprecedented modeling available to the senses of smell and taste.

Doutoramento em Ciências Sociais
A presente tese debruça-se sobre as metodologias PBL (quer numa vertente de project-based learning, quer numa vertente de problem-based learning) em ambientes simulados no ensino superior profissionalizante. Tendo por base esta problemática, emerge, como objectivo geral do presente trabalho, analisar e interpretar a forma como as alterações promovidas pelas metodologias PBL, em ambientes simulados, produzem implicações ao nível dos processos de aprendizagem num ensino superior profissionalizante. Em referência à natureza do tema, começamos por colocar no centro da discussão a problemática dos diferentes propósitos que a educação superior pretende alcançar. A ideia de uma identidade que enalteça novos valores de trabalho, a partir da colaboração entre os actores mais interessados (alunos, docentes, entidades empregadoras e diplomados) parece justificar a observação de campos de reflexão sobre diversos paradigmas de natureza curricular e de ensino-aprendizagem. Decorre desta asserção a pertinência da aliança, não só entre a prática pedagógica e a prática profissional, como também entre os elementos considerados fundamentais para o enriquecimento do perfil profissional do indivíduo (factores sociais e pessoais). Alicerçados numa investigação descritiva, avaliativa e de desenvolvimento, objectivamo-nos para um melhor conhecimento acerca das metodologias de simulação e PBL, capaz de permitir saber qual o impacto destas metodologias nos processos de ensino-aprendizagem, que não negligencie os conhecimentos obtidos para verificar se as metodologias implementadas estão a funcionar de acordo com as expectativas dos sujeitos envolvidos. Assim, a investigação proposta integra as metodologias de simulação e do tipo PBL enquanto modelos organizacionais que se situam, teoricamente, entre a consciência dos papéis tradicionais dos alunos e dos docentes, e a necessidade de procurar dar sentido às mudanças que estão a ocorrer dentro do campo dos processos de ensino-aprendizagem no ensino superior. Como pedras de toque dos modelos propostos, salientam-se a mudança do paradigma do ensino para a aprendizagem, a atenção aos contextos sociais desta, a promoção de ambientes emuladores de situações reais relevantes, a responsabilização activa dos estudantes pelo seu próprio conhecimento e a visão interdisciplinar e global deste mesmo conhecimento. Este conjunto de preocupações induziu-nos a formular diversas questões de investigação. Com efeito, procuramos saber, em termos gerais: como é que os estudantes, que participaram em metodologias de tipo PBL, perspectivam o impacto das mesmas nas suas motivações e desempenhos; se existe algum tipo de alteração ao nível das formas de acesso e produção do conhecimento nos estudantes envolvidos em metodologias de tipo PBL; quais os potenciais efeitos, no perfil dos diplomados, das mudanças promovidas pelas metodologias de tipo PBL; até que ponto as metodologias de tipo PBL contribuem para um perfil mais profissionalizante do diplomado; e que tipo de estratégias específicas são susceptíveis de ser modificadas nas práticas de ensino dos docentes que se encontram envolvidos em metodologias de tipo PBL. Sob esta orientação, o estudo empírico que se desenvolve é abordado sob a forma de estudo de caso, que assume como seu objecto a disciplina de Projecto Profissional ministrada no Instituto Superior de Contabilidade e Administração da Universidade de Aveiro (ISCA-UA). Procurando que o presente trabalho, nas suas conclusões finais, permita dar, se não respostas, pelo menos orientações de respostas às questões enunciadas, e dado que o campo de estudo seleccionado se reporta ao estudo de caso da disciplina de Projecto Profissional ministrada no ISCA-UA, definimos, como objectivo específico, a análise dos potenciais efeitos da utilização de uma metodologia tipo PBL em ambientes simulados, triangulando as perspectivas dos alunos, docentes, empregadores e diplomados envolvidos. Com este enquadramento, as hipóteses gerais são operacionalizadas através do recurso aos instrumentos do questionário e da entrevista, aplicados aos elementos envolvidos no estudo de caso. Como estratégias para o tratamento e a análise dos dados elegem-se abordagens quantitativas, sob a forma de análise estatística do questionário, e abordagens qualitativas, sob a forma de análise de conteúdo para a entrevista. Acentuando a importância de os resultados poderem contribuir para a construção do conhecimento sobre as metodologias de ensino a nível da educação superior, consideramos que os principais contributos deste trabalho se situam na dissonância, sobretudo em termos de competências sociais, pessoais e de aprendizagens, do grupo das entidades empregadoras, por oposição aos restantes grupos; na delimitação das mais-valias das metodologias PBL em ambientes simulados, essencialmente na fase inicial de inserção profissional; na possibilidade de desenvolvimento do espírito empreendedor dos graduados; na diferenciação de actuação dos docentes consoante o seu perfil inclui ou não, experiência profissional; na percepção do tipo de competências verdadeiramente valorizadas pelos empregadores; e na reabilitação do insucesso manifestada nos mecanismos de feedback inerentes ao desenvolvimento pedagógico das metodologias.
This thesis is about PBL methodologies (either as project-based learning or problem-based learning) in simulated environments in vocational higher education. Given this theme, the main objective of the present work is to analyze and interpret the way changes promoted by PBL methodologies in simulated environments produce implication at the learning processes level in a vocational higher education. We start by putting at the centre of the discussion the different purposes of higher education. The idea of higher education as enhancing new work values, from the collaboration between interested parties (students, academic staff, employers, and graduates) seems to justify a reflection on several paradigms of curricular development and learning and teaching processes. From this it seems important to analyze the pertinence of an alliance between pedagogical and professional practices, and also between the elements considered fundamental for the enrichment of the professional profile of the individual (social and personal factors). Based on a descriptive, evaluative and developmental research, we aim at a better understanding of simulation and PBL methodologies, in order to ascertain the impact of these methodologies in the learning and teaching processes, and to verify if the implemented methodologies are working according to the expectations of those involved. Thus, the proposed research integrates the simulation and PBL-type methodologies, as organizational models, which are, theoretically, between the traditional roles of students and academics, and the necessity to give meaning to the changes that are occurring in the field of learning and teaching processes in higher education. As main aspects of this development, we highlight the change from a teaching to a learning paradigm, the attention given to the social context of learning, the promotion of simulated environments of relevant real situations, the active responsibility of students for their own knowledge, and the global and interdisciplinary character of this knowledge. This set of issues led us to formulate several research questions. Generally, we aim to know: how students, who have participated in PBL-type methodologies, assess the impact of these on their motivations and performance; if there is any kind of change at the level of how students involved in PBL-type methodologies access and produce knowledge; what the potential effects on the graduates profile of changes promoted by PBL-type methodologies; to what extent PBLtype methodologies contribute to a more professionalized graduate profile; and, finally, what specific type of strategies are susceptible of being modified in the teaching practices of the academic staff involved in PBL-type methodologies. Given this outline, an empirical study is developed as a case study, which assumes as its object the course of Projecto Profissional (Professional Project) in ISCA-UA (Higher Institute of Accounting and Administration of the University of Aveiro). Since the present work aims, in its final conclusions, if not answer, at least, to contribute to answering the questions raised, we defined as the specific objective of this study to analyze the potential effects of the utilization of PBL-type methodologies in simulated environments, triangulating the perspectives of the students, academic staff, employers and graduates involved. With this framework, the general hypotheses are operationalised through questionnaires and interviews, applied to the elements involved in the case study. As strategies to treat and analyze the data, we elect quantitative approaches - statistical analysis of the results of the questionnaire - and qualitative approaches - content analysis of the interviewees’ discourses. As the main contributions of this study to existing knowledge on teaching methodologies in higher education, we highlight the following: there seems to be a gap between employers and other stakeholders regarding, especially, social, personal and learning competences; PBL-type methodologies in simulated environments seem to add more value, essentially, at the beginning of the graduate’s professional career; the possibility of developing the entrepreneurial spirit of graduates; the difference in behavior between academics that do and do not have professional experience outside academia; differences in perception of the type of competencies truly valued by employers; and the rehabilitation of students’ academic failure by feedback devices inherent to this type of methodologies pedagogical development.

Dissertação de Mestrado realizada sob a orientação do Doutor Mário João Gonçalves Antunes e apresentada à Escola Superior de Tecnologia e Gestão do Instituto Politécnico de Leiria.
A Internet é composta por vários equipamentos interligados entre si, desde routers, switches e servidores até aos computadores e dispositivos utilizados para lhe aceder. Todos os ambientes onde é necessária troca de informação ou ligação com o meio exterior utilizam equipamentos de rede especializados para essas funções. Existem os routers e switches de alto desempenho que são utilizados em ambientes empresariais com centenas de utilizadores e um débito de informação e de dados elevado, mas também os routers-modem, que são utilizados nos ambientes domésticos onde só se necessita de uma ligação à Internet. Estes equipamentos têm funções específicas e necessitam de ser configurados de acordo com o seu papel na rede, como encaminhamento de pacotes, disponibilização de serviços, ligação com utilizadores, entre outras funções. A existência de um grande número de equipamentos de rede em ambientes de média e grande dimensão traduz-se numa repetição de aspetos na configuração dos mesmos, quando estes necessitam ser configurados. A repetição constante na realização de configurações aumenta então a possibilidade de erro humano, devido a distrações causadas por esta repetição. Também existem routers e outros equipamentos de rede de diferentes modelos e marcas, o que implica um vasto conhecimento do funcionamento dos equipamentos por parte das pessoas que os configuram. A repetição de comandos na implementação e configuração de redes acontece principalmente em ambientes educativos e empresariais, com a realização de cenários de teste, onde também se recorrem a redes simuladas ou virtualizadas por aplicações. É importante então automatizar o processo de escrita de configurações repetitivas em ambientes normais e heterogéneos, de modo a diminuir o erro humano na realização destas tarefas e a potenciar a produtividade do utilizador na realização de outras tarefas que requerem maior atenção. Esta dissertação propõe uma solução na forma de uma aplicação protótipo que gera configurações para equipamentos de rede. A aplicação desenvolvida gera configurações para os routers que existam numa dada topologia desenhada com recurso ao GNS3, uma aplicação de desenho e virtualização de cenários de rede, de modo a colocar a topologia a comunicar. Para a geração de configurações, a aplicação utiliza o ficheiro de especificação no formato JSON, que é criado pelo GNS3. Ao interpretar o ficheiro JSON, a aplicação obtém a informação dos routers e das suas ligações e gera as configurações de acordo, com recurso a templates. Os templates permitem a adição de diferentes configurações e o suporte a vàrios modelos e marcas de routers, havendo um template para cada configuração e marca de router diferente. Após o desenvolvimento do protótipo da aplicação foram realizados testes funcionais, de desempenho e de carga. Estes testes revelaram que é possível desenvolver uma aplicação preparada para a heterogeneidade e que gera configurações para routers virtualizados e reais de forma simples e rápida, com recurso a ficheiros de projeto gerados no GNS3.

A construção de um software envolve alto grau de risco e exige do gerente muito planejamento para atender as estimativas orçamentárias e cumprir os prazos estipulados. No contexto dos processos de software, são escassos os recursos tecnológicos que permitam extrair conhecimento dos processos modelados nos PSEEs e apontem quais fatores provocam os maiores impactos no resultado final, fornecendo novas perspectivas para melhorar a gerência. Para suprir estas carências, é possível utilizar a simulação na obtenção de informações sobre as atividades do processo e a análise da sensibilidade na identificação das variáveis que influenciam de forma mais significativa nos resultados. Neste sentido, este trabalho propõe um modelo de simulador, integrado a uma ferramenta de apoio à gerência de projetos centrados em processos, que utiliza os dados da base do PSEE, oferece recursos para manipular os dados do processo de forma determinística ou estocástica (simulação), permite testar vários cenários e possibilita a análise de quais variáveis impactam de forma mais significativa no resultado final (análise da sensibilidade), antes de iniciar a execução das atividades. O desenvolvimento do modelo de simulador foi fundamentado nos conhecimentos adquiridos com a revisão sistemática dos trabalhos publicados sobre simulação nos últimos anos e também na avaliação comparativa dos recursos tecnológicos oferecidos pelas ferramentas identificadas nas publicações selecionadas na revisão. Os resultados obtidos com a implementação do modelo proposto, utilizando as informações de um estudo de caso real, modelado no WebAPSEE, forneceram informações que indicam melhorias em relação ao custo e ao tempo de desenvolvimento do processo em estudo, assim como a identificação da variável de maior sensibilidade, permitindo otimizar a execução destas atividades.
The construction of a software involves high degree of risk and requires of the manager a lot of planning to attend the budget estimates and meet deadlines. In the context of software processes, there are limited technological resources that allow the extract of knowledge of the processes modeled in PSEEs and indicate what factors cause the greatest impact on the final result, providing new opportunities to improve management. To overcome these deficiencies, is possible to use simulation to obtain information about the activities of the process and sensitivity analysis to identify the variables that most significantly influence the results. Thus, this work proposes a simulation model, integrated to a tool that support project management centered processes, which uses data from the base of the PSEE, offers resources to handle the process data in a deterministic or stochastic way (simulation), allows the testing of various scenarios and enables the analysis of which variables most significantly impact the final result (sensitivity analysis), before starting the execution of activities. The simulation model development was based on the knowledge gained with a systematic review of the papers on simulation in recent years and a comparative evaluation of technological resources offered by the tools identified in the selected papers in the review. The results obtained with the implementation of the proposed model, using the information in a real case study, modeled on WebAPSEE, provided information that indicates improvements in relation to the cost and time development of the process under study, as well as the identification of the variable with the greatest sensitivity, allowing to optimize the performance of these activities.

O modelo tradicional de ensinoaprendizagem tem sido utilizado por muitos anos e consiste em aulas teóricas onde o professor é o sujeito ativo que transmite conhecimento aos alunos, denominados sujeitos passivos. Dessa forma, esse modelo está bastante centrado no professor. Entretanto, ele não se adequa a conteúdos que possuem natureza prática. Sendo assim, abordagens mais recentes de ensino propõem a utilização do acoplamento de diversos equipamentos eletrônicos com o propósito da construção de simuladores de ambientes da vida real a fim de tornar o aprendizado uma tarefa mais prazerosa e engajadora. Este trabalho possui como objetivo a construção de um simulador do reator nuclear de pesquisa TRIGA IPR-R1, localizado no Centro de Desenvolvimento de Tecnologia Nuclear (CDTN) em Belo Horizonte, Brasil, utilizando como ferramenta a plataforma de hardware livre Arduino. Através do simulador proposto, o usuário será capaz de perceber o quão simples e fácil é o processo de operação de um reator nuclear, tornando a aquisição de conhecimento sobre esta área uma tarefa mais interativa e prazerosa.

MASE, uma ferramenta baseada em Sistemas Multiagentes para Simulação Ambiental, foi concebida para simulação em cenários de exploração em sistemas ambientais com agentes BDI-cognitivos. Por esse motivo, a versão mais atual da ferramenta é denominada MASE-BDI. MASE especializa-se em modelos de Land Use Cover Change, com agentes espacialmente posicionados explorando o meio natural de acordo com regras determinadas pelo usuário. Neste artigo apresenta-se o MASE-EGTI, que introduz submodelos sociais ba- seados em Teoria de Jogos Evolucionários para a resolução de conflitos de re- cursos espaciais pelos agentes do MASE. Tais submodelos não apenas refletem comportamentos sociais dos agentes, mas também perfis de exploratórios no ambiente. Pontos de equilı́brio das distribuições das estratégias são explorados em cenários de competição por espaço fı́sico, e os resultados dos experimentos são comparados com os realizados no MASE-BDI.

As mudanças climáticas são apontadas como desencadeadoras de desastres naturais e vêm gerando problemas de ordem econômica, social e ambiental. Assim, este artigo tem como objetivo apresentar um aplicativo para apoiar a educação para a prevenção e mitigação aos riscos de desastres, o Pluvia, o qual permite simular a relação entre permeabilidade de terreno e intensidade de chuva. O simulador foi testado com 49 estudantes de uma rede pública municipal de educação básica de SC. Os resultados mostraram-se promissores uma vez que os estudantes conseguiram, em sua grande maioria, compreender os fenômenos simulados. Conclui-se que produtos educacionais para a prevenção e mitigação aos riscos de desastres tem potencial para despertar o interesse das gerações mais jovens sobre este problema.

Com o crescente desenvolvimento de novas tecnologias no campo da domótica e Internet das Coisas surgem novas oportunidades para a criação de ambientes inteligentes para usuários que carecem de algum tipo de tecnologia assistiva. Considerando os custos associados à construção desse tipo de ambientes, simuladores se tornam um componente importante para o seu desenvolvimento, de modo a minimizar o tempo e o custo de implementação do projeto. Assim, este trabalho apresenta uma proposta de framework para simular casas inteligentes que atendam as necessidades e especificidades do usuário.

Visando aumentar a confiabilidade das ações de eficiência energética e demonstrar de forma quantitativa seus ganhos econômicos e ambientais foi desenvolvido o processo de Medição e Verificação (M&V) que consiste em metodologias para calcular a energia economizada neste tipo de projeto. Há diversos métodos para aplicação do M&V todos descritos no Protocolo Internacional de Medição e Verificação de Performance (PIMVP), tais métodos podem ser divididos em físicos, nos quais utiliza-se um analisador de energia para obter os dados de consumo do sistema ou instalação, ou computacionais, nos quais a instalação é simulada para obtenção do consumo. Contudo os mais comuns são os métodos físicos, além disso, observou-se que existem poucos estudos divulgados abordando a aplicação da simulação computacional para calcular a economia de energia deste tipo de projeto. Deste modo, o presente trabalho visa demonstrar a utilização da simulação computacional calibrada para obtenção dos ganhos das ações de eficiência energéticas realizadas na Faculdade de Tecnologia da Universidade de Brasília no âmbito do Programa de Eficiência Energética da CEB – D, para tal foram escolhidos ambientes modelos que foram simulados e serviram para desenvolver a calibração do programa que em seguida pode ser expandida permitindo a simulação do edifício como um todo. Por fim, os resultados da simulação foram comparados a resultados obtidos teoricamente.

Avaliar aplicações e protocolos para redes veiculares é um requisito para implantá-los em ambientes reais. Geralmente, essa avaliação acontece por meio de simulações, por permitir que essas avaliações sejam feitas com baixo custo e em larga escala. Porém, para que as simulações produzam resultados realista é necessário que os modelos de mobilidade utilizados pelos simuladores representem fidedignamente o comportamento observado em cenários reais. Neste trabalho, nós apresentamos um algoritmo de roteamento epidêmico para redes veiculares e comparamos a confiabilidade do resultados produzidos por um modelo de mobilidade com os resultados produzidos em um cenário real. Os resultados mostram que o modelo de mobilidade não reproduz a mobilidade real, e consequentemente, as aplicações avaliadas em cenários sintéticos não apresentam os mesmos resultados quando avaliadas em cenários reais.

Este trabalho apresenta uma abordagem para a geração de código fonte para sistemas embarcados usandos em robôs a partir de modelos UML anotados com o perfil MARTE. O código fonte gerado utiliza a semântica e as bibliotecas disponíveis no Robot Operating System (ROS) que é amplamente utilizado no projeto e implementação de robôs tanto no meio industrial como no acadêmico. O objetivo principal deste trabalho é a aplicação de técnicas de engenharia guiada por modelos (MDE) no projeto de robôs visando a prototipação rápida de robôs através de simuladores e também a implementação real deles. O trabalho foi validado através de um estudo de caso que mostra a viabilidade da proposta na implementação de um robô simples. Os resultados fornecem indicativos que a abordagem pode ser aplicada em sistemas mais complexos que envolvem multiplos robôs que interagem para realizar tarefas em ambientes industriais.

A LoRa, uma tecnologia de baixa potência e longo alcance, possibilita o sensoriamento em Cidades Inteligentes aumentando a cobertura, e reduzindo a infraestrutura da rede. No entanto, a literatura sobre a LoRa carece de avaliações de simulação, estando limitada à experimentação de um número reduzido de dispositivos físicos. Devido ao surgimento de implementações em software da arquitetura LoRaWAN, é necessário verificar a equivalência entre experimentos práticos e simulados. Com foco neste objetivo, este trabalho compara os resultados da experimentação usando dispositivos físicos LoRa e simulações usando o software NS-3. Os resultados mostram que existe uma forte correlação entre as métricas avaliadas em cada um dos ambientes. Simulações usando um modelo de propagação estocástico adaptado mostram que elas são semelhantes aos experimentos reais, com resultados equivalentes para todos os testes de desempenho, usando os parâmetros de configuração da LoRa.