Ricardo Augusto Souza Fernandes.

Roda de conversa com atores envolvidos em na temática de estágio no exterior tanto de doutorado sanduíche como de pós-doc. Contou com a participação de Docentes da área institucional da UFSCar, docentes que estavam realizando estágio de pós-doc, mestres egressos do PPGEU e mestre em estágio de doutorado sanduíche. Foram tratados temas sobre caminhos para planejamento e contatos para realização de estágio de pesquisa no exterior.

A empresa Suzano Papel e Celulose, o maior produtor de papel e celulose do mundo (após a fusão com a empresa Fibria) possui um programa de integração entre universidade e empresa com diferentes objetivos: intercâmbio de experiências, captação de talentos, divulgação da marca e tecnologia, etc. Assim, este projeto buscou a consolidação dessa parceria com palestras expositivas de temas específicos, como: manutenção, confiabilidade, gestão de projetos, etc.

Este projeto destinou-se à caracterização de elementos retro-reflectores aplicados em barreiras ópticas infra-vermelho para controle de acesso. Seu objetivo foi criar uma metodologia para medir o desempenho de retro-reflectores, bem como estabelecer comparações entre produtos similares de diferentes fabricantes

Esta atividade teve por objetivo fazer a caracterização de difusores de luz empregados em luminárias a LED, devido aos LEDs de alta potência estarem disponíveis a baixo custo. Estes LEDs de alta luminosidade podem causar ofuscamento temporário na visão de pessoas. Foram estudados vários modelos de luminárias fornecidas pela empresa ECP Ltda. A distribuição luminosa destas luminárias foi mapeada a partir de um arranjo experimental com uma câmera fotográfica digital e um software de análise de imagens

A parceria em aprendizado de máquinas e inteligência artificial visou a exposição dos alunos e pesquisadores do laboratório de aprendizado de máquina (Machine Learning Lab - MaLL) do Departamento de Computação da UFSCar a problemas reais vivenciados pelo banco Bradesco e que puderam ser modelados por meio de técnicas e teorias objeto de estudo dos membros do MaLL. Além disso, visou também o intercâmbio científico dos pesquisadores e da equipe do Bradesco com os pesquisadores do MaLL. Tal intercâmbio ocorreu através de visitas técnicas, palestras, workshops e encontros promovidos (por ambas as partes) durante todo o projeto. Tal intercâmbio teve por objetivo o desenvolvimento de uma cultura colaborativa entre a organização parceira e a academia, fortalecendo assim a cooperação e fomentando à busca por soluções inovadoras para outros problemas futuros. Além disso, os pesquisadores do MaLL apresentaram os temas de pesquisa com os quais trabalham e fizeram a descrição de técnicas avançadas que constituem o estado da arte

Este projeto de extensão visou dar continuidade aos projetos de extensão de Futebol de robôs - IEEE Very Small Size aprovados em 2014 e 2015. Para o ano de 2016, deu-se continuidade no aprimoramento do sistema de localização de robôs através de algoritmos de visão computacional, nas estratégias do time através de algoritmos de sistemas inteligentes, e no projeto mecânico e eletrônico do robô. Esses aprimoramentos visaram a participação na CBR 2016 em Recife-PE

Este projeto visou realizar uma análise na comunidade universitária da UFSCar com a finalidade de determinar ações que pudessem ser benéficas à sociedade que faz uso dessa instituição pública no sentido de melhorar o conforto térmico em salas de professores e laboratórios que empregam equipamentos de ar-condicionado e, consequentemente, garantir a minimização do custo da energia elétrica. Assim, a metodologia proposta fez uso de dados elétricos, térmicos e climatológicos para garantir menores impactos ambientais e econômicos, bem como pode ser aplicada em quaisquer edificações prediais, comerciais ou residenciais

Este projeto de extensão visou dar continuidade ao projeto de extensão de Futebol de robôs - IEEE Very Small Size aprovado em 2014. Atualmente, a equipe já realizou o projeto mecânico do robô e a confecção da placa eletrônica do robô. Para o ano de 2015, foi desenvolvido um sistema de localização de robôs através de algoritmos de visão computacional, estratégias do time através de algoritmos de sistemas inteligentes, além de melhorar o projeto mecânico e eletrônico do robô

Uma competição de futebol de robôs consiste em uma arena, dois times com três robôs, um técnico, computador responsável por gerar as estratégias para cada jogador e uma câmera situada acima do campo que é responsável por gerar as imagens que serão utilizadas pelo técnico para gerar novas estratégias para o time. Este projeto de extensão visou a construção de robôs móveis para participação da Competição Brasileira de Robótica na categoria Futebol de robôs - IEEE Very Small Size, cuja edição 2014 foi realizada em São Carlos - SP. O desenvolvimento do robô móvel consistiu no projeto mecânico do robô de acordo com as normas da categoria IEEE Very Small Size e na confecção da placa controladora do robô, composta por um microcontrolador que recebe comandos de controle de um computador através de um sistema de rádio e envia sinais de tensão para os motores do robô através de uma ponte H. E o sistema de localização dos robôs foi realizado através das imagens obtidas por uma webcam. Os alunos voluntários desse projeto participaram de um grupo de estudos de simulação de futebol de robôs utilizando o programa Agent 2D para competir na categoria Robocup Soccer Simulation 2D

Edifícios comerciais e habitações são responsáveis por aproximadamente 40 do consumo de energia elétrica e a maioria dos consumidores têm dificuldades para estimar corretamente seu consumo ou o percentual de uso de cada um dos seus dispositivos elétricos/eletrônicos. Assim, tornam-se necessárias soluções implementadas em hardwares de baixo custo para auxiliar as decisões dos consumidores com o intuito de guiá-los quanto ao uso eficiente e sustentável da energia elétrica.

Este projeto de pesquisa visa desenvolver métodos para análise de redes de distribuição com geração distribuída e propor soluções modernas para lidar com potenciais impactos negativos, analisando-se todos os fatores previamente mencionados e alinhando-se ao conceito das Smart Grids. Espera-se que os resultados deste projeto orientem distribuidoras e proprietários de geradores distribuídos na promoção da expansão das fontes renováveis, na mitigação de possíveis problemas decorrentes da operação dessas fontes e no aproveitamento das mesmas para melhorar o desempenho das redes de distribuição de energia elétrica

Caracterizar o impacto de estratégias passivas na demanda de resfriamento e resiliência de edificações ao longo do século XXI. Dessa forma, contempla-se tanto a mitigação quanto a adequação às mudanças climáticas. Serão estudadas edificações de uso privado (habitações multifamiliares de médio padrão) e coletivo (salas de aula universitárias), no Brasil. Os resultados serão analisados por meio de análise de sensibilidade e técnicas de otimização. Pretende-se que esta pesquisa indique as estratégias passivas mais adequadas para uso nas edificações estudadas ao longo deste século, sob os pontos de vista de eficiência energética e resiliência conjugados, bem como as soluções de ventilação para salubridade que mais se alinhem a essas necessidades.

Este projeto tem como objetivo geral desenvolver metodologiasbaseadas em técnicas de Data Science para detecção e localizaçãomais eficiente de perdas não técnicas nas redes de distribuição,especificamente de furto de energia via consumo irregular, fraude demedidores etc. As metodologias serão desenvolvidas em três etapas,considerando integração de diferentes fontes de dados (técnica,comercial, operativa) provenientes de sistemas de distribuição comdisponibilidade baixa, média e alta de dados de medição

Localizar e identificar fontes harmônicas são procedimentos essenciais para sistemas de distribuição de energia elétrica, pois aprimoram o monitoramento da qualidade da energia e apoiam as decisões das concessionárias em relação a ações que visem a mitigação de problemas decorrentes de distorções harmônicas. Assim, este projeto de pesquisa apresenta uma abordagem que deverá realizar as tarefas de localização e identificação embarcadas em hardware de baixo custo, a partir de medições das tensões e correntes trifásicas da subestação e de determinados pontos de acoplamento comum ao longo do alimentador radial. Para proceder com as análises, será considerada a aquisição de 20 ciclos (em regime permanente) com taxa de amostragem mínima de 15360 Hz (256 amostras/ciclo). Esses sinais devem representar os períodos pré e pós-conexão da fonte harmônica que mais contribui para incrementar a distorção harmônica total medida na subestação. Na sequência, os medidores devem ser capazes de realizar todo o estágio de processamento dos sinais para que apenas um vetor de características seja utilizado pelos algoritmos de localização e identificação (baseados em metaheurísticas e técnicas supervisionadas de aprendizado de máquina). Vale destacar que, além da proposição de uma abordagem embarcada em hardware, esse projeto inova no sentido de empregar um conjunto reduzido de medidores para abrandar os investimentos da concessionária. A validação da abordagem proposta ocorrerá por meio da modelagem e simulação do alimentador de teste IEEE 34 barras, visto que o mesmo se caracteriza como longo e levemente carregado. Portanto, este alimentador é adequado, pois permite a conexão de cargas não lineares de grande porte e de geradores distribuídos baseados em inversores

Pesquisa patrocinada pela empresa TotalEnergies

O melhor aproveitamento dos recursos energéticos tem sido vastamente discutido em todo o mundo, buscando-se mitigar problemas decorrentes da crescente demanda por energia elétrica. No setor residencial, atualmente, os programas de resposta à demanda mostram-se eficientes para reduzir a demanda principalmente em horários de pico. Por meio da otimização do escalonamento do uso das cargas residenciais em conjunto com geração fotovoltaica e dispositivos de armazenamento de energia, pode-se obter contas mensais de energia elétrica com valores reduzidos, sendo este um fator que motiva os consumidores a aderirem aos programas de resposta à demanda. Entretanto, os modelos matemáticos de otimização de escalonamento encontrados na literatura têm considerado apenas equipamentos de ar-condicionado para alcançar o conforto térmico ou priorizam apenas a redução de demanda e, por consequência, não se preocupam com o conforto térmico dos ocupantes da residência. A partir disso, a meta principal deste projeto é propor uma modelagem matemática que garanta o consumo otimizado de energia elétrica para residências com arquitetura bioclimática, ou seja, sem se limitar apenas aos aparelhos de ar-condicionado como forma de manutenção do conforto térmico. Neste sentido, serão simulados cenários com base em plantas de habitações populares utilizadas em projetos de baixo custo, ou seja, para atender o viés social dos programas de resposta à demanda, especificamente para o Brasil. Vale mencionar ainda que a pesquisa considera e compara a tarifa convencional e a tarifa branca, bem como utiliza dados de estações climatológicas localizadas em cada uma das distintas zonas bioclimáticas brasileiras. Para a obtenção da curva de consumo das residências considera-se a última Pesquisa de Posse e Hábitos de Uso de Equipamentos Elétricos na Classe Residencial, disponibilizada pela Eletrobrás. Assim, a partir de cenários que se aproximam da realidade de grande parte das residências brasileiras, os resultados obtidos serão avaliados em função dos benefícios para consumidores e concessionárias

Dispositivos não lineares têm contribuído significativamente para o aumento das distorções harmônicas nos sistemas de distribuição de energia elétrica (SDEE), afetando a qualidade da energia elétrica entregue aos consumidores. Deste modo, a identificação da origem da contribuição harmônica permite a aplicação de ações mitigadoras. No contexto de microrredes (MRs), sabe-se que elas podem operar conectadas ou ilhadas do SDEE, gerando dois possíveis cenários de análise. Quando a MR opera de forma conectada, é importante identificar se a maior contribuição harmônica no ponto de acoplamento comum (PAC) é proveniente dos elementos que compõem a MR ou se a maior injeção deharmônicos é do SDEE. Por outro lado, quando operada no modo ilhada, é importante ter um pré-conhecimento da contribuição harmônica no PAC para que seja possível investigar os efeitos de harmônicos de sequência negativa no gerador síncrono de referência da MR e a estabilidade da mesma no momento de sua desconexão, considerando ainda a influência de condições climatológicas, principalmente em dias e horários que apresentem variações abruptas de irradiação solar. Assim, além de propor uma nova metodologia de determinação da contribuição harmônica, a mesma será empregada no contexto de MRs, considerando a avaliação de seu desempenho para os cenáriossupracitados e embarcada em hardware de baixo custo

O crescimento da mini- e da micro-geração distribuída nos sistemas de distribuição de energia elétrica tem exigido que as práticas de planejamento e de operação desses sistemas sejam reavaliadas para garantir a manutenção dos índices da qualidade e da eficiência na distribuição da energia elétrica. A primeira linha de ação quanto à instalação de geração distribuída é identificar os impactos e desenvolver medidas para mitigar possíveis efeitos negativos. Dentre esses impactos, é preciso observar a influência da geração distribuída nas tensões nodais em regime permanente, perdas elétricas decorrentes do desequilíbrio das tensões e correntes, e distorções harmônicas. Além desses fatores, é necessário avaliar quais são os impactos das fontes de geração distribuída nas proteções contra ilhamentos e curtos-circuitos nas redes de distribuição. Dentro deste contexto, este projeto de pesquisa visa desenvolver métodos para análise de redes de distribuição com geração distribuída e propor soluções modernas para lidar com potenciais impactos negativos, analisando-se todos os fatores previamente mencionados e alinhando-se ao conceito das Smart Grids. Espera-se que os resultados deste projeto orientem distribuidoras e proprietários de geradores distribuídos na promoção da expansão das fontes renováveis, na mitigação de possíveis problemas decorrentes da operação dessas fontes e no aproveitamento das mesmas para melhorar o desempenho das redes de distribuição de energia elétrica

Este projeto de pesquisa visa agregar metodologias que aprimorem indicadores de inteligência de cidades no âmbito do transporte público, do ambiente construído e da governança.

A tendinopatia de Aquiles (TA) caracteriza-se por dor persistente no tendão e perda de função, relacionada a carga mecânica. No ballet clássico, a incidência de TA é de 19 dentre todas as lesões. Nessa patologia, alterações morfológicas (áreas hipoecóicas e espessamento do tendão) são observadas pela ultrassonografia. Entretanto, essas alterações também podem estar presentes em indivíduos assintomáticos, tornando-os mais susceptíveis ao desenvolvimento de sintomas. A interação de fatores tais como a pronação subtalar excessiva, limitação da amplitude de dorsiflexão do tornozelo, além de déficits de força e resistência muscular do membro inferior podem produzir cargas excessivas no tendão de Aquiles e, assim, ocasionarem as alterações morfológicas anteriormente citadas. Ademais, não existem estudos publicados na literatura correlata que tenham verificado a associação entre medidas clínicas e as alterações ultrassonográficas no tendão de Aquiles de bailarinos profissionais. Portanto, os objetivos do projeto consistiram em verificar, por meio de uma análise não linear, quais desses fatores se associavam com a presença de áreas hipoecóicas e com a espessura do tendão de Aquiles de bailarinos profissionais, bem como verificar suas interações para predizer essas alterações morfológicas. Participaram do estudo bailarinos profissionais sadios, de 18 a 40 anos, de ambos os sexos. Todos os participantes foram submetidos a: (1) avaliação morfológica do tendão de Aquiles; (2) avaliação do alinhamento da articulação subtalar; (3) avaliação da amplitude de dorsiflexão do tornozelo; (4) avaliação do torque isométrico máximo do quadril, joelho e tornozelo; e (5) avaliação da endurance dos músculos flexores plantares do tornozelo. A associação entre as variáveis clínicas e ultrassonográficas foi analisada por meio da árvore de classificação e regressão (Classification and Regression Trees - CART)

Devido à grande preocupação com o gerenciamento da energia elétrica, principalmente, em grandes centros consumidores, muitas pesquisas têm sido destinadas ao gerenciamento de energia residencial, pois estas visam a obtenção de soluções que permitam o monitoramento e identificação não invasivo de cargas, bem como a melhor eficiência no consumo de energia elétrica. Em conformidade com esse contexto, este projeto de pesquisa buscou aprimorar o monitoramento não invasivo de cargas residenciais, considerando que as alterações de estado das cargas ocorrem ao longo do tempo. Portanto, pode-se destacar um dos grandes desafios encontrados na literatura, que é a identificação de padrões não lineares na classificação de séries temporais, comumente presentes em sistemas dinâmicos ou processos estocásticos. Frequentemente, estes fenômenos são recorrentes, de modo que certas regiões de seu espaço de estados são corriqueiramente visitadas. Ademais, a visualização desses comportamentos geralmente é muito difícil no domínio do tempo. Seguindo esta premissa, foi conduzido um amplo estudo sobre a utilização conjunta de gráficos de recorrência e técnicas de Deep Learning para a classificação de séries temporais. Para tanto, foram propostas modificações no algoritmo de geração dos gráficos de recorrência com o intuito de adequá-lo ao propósito do monitoramento não invasivo de cargas. Essa etapa de pré-processamento realizada por meio dos gráficos de recorrência foi analisada para dados obtidos em distintas taxas de amostragem. Após o tratamento destes dados, as técnicas de Deep Learning foram empregadas na classificação das cargas

Este projeto de pesquisa teve como objetivo principal o desenvolvimento de estratégias inteligentes, fundamentadas principalmente em meta-heurísticas, as quais foram integradas às metodologias clássicas de processamento de sinais visando realizar a estimação de componentes harmônicas em Pontos de Acoplamento Comum (PAC). Ademais, foi realizada uma análise de sensibilidade e confiabilidade da metodologia de localização de fontes consumidoras de potências harmônicas proposta na tese do proponente deste projeto de pesquisa. Neste sentido, a técnica de localização foi refinada por meio desta análise de sensibilidade, tendo sido realizada em relação à: (i) variação de potência das fontes harmônicas; e (ii) distância da subestação de distribuição de energia elétrica. Desta forma, foi possível estabelecer uma faixa de estabilidade e confiabilidade para o método de localização de fontes harmônicas. Ressalta-se que a estimação das componentes harmônicas da fonte passa a ser um procedimento fundamental, pois, por meio desta estimação torna-se possível caracterizar o tipo de fonte harmônica

Este projeto de pesquisa visou o desenvolvimento de metodologias e dispositivos voltados para o monitoramento de sistemas elétricos hospitalares, dispondo de técnicas mais eficientes para estimação de harmônicas e para identificação de cargas médico-hospitalares. A tecnologia a desenvolvida permitiu, além do monitoramento da qualidade da energia elétrica (QEE) nas instalações hospitalares: (a) identificação do consumo individual de cargas hospitalares; (b) obtenção de assinaturas elétricas e atributos que permitiram identificar diferentes equipamentos eletro-médicos; (c) aplicação de técnicas de mineração de dados com o intuito de identificar padrões de consumo no sinal agregado de potência. Os dados obtidos com monitoramento foram transmitidos e armazenados em uma plataforma web, permitindo a visualização e a análise dos dados de forma remota. Foi desenvolvido ainda um framework que permite ao usuário realizar procedimentos relacionados aos estudos de QEE e de eficiência energética

A prevenção e a correção rápida de falhas são de grande relevância na operação de sistemas críticos tais como equipamentos médicos, aeronaves, processos químicos e reatores nucleares. Além de possíveis impactos para o meio ambiente e segurança dos operadores e usuários, o aumento da confiabilidade e a pronta administração de possíveis falhas de sistemas reduz custos operacionais, minora os danos patrimoniais e amplia a disponibilidade dos equipamentos, muitas vezes de elevado valor. Neste contexto, este projeto estabelece como objetivo o desenvolvimento de novos métodos para diagnóstico, prognóstico e acomodação de falhas em sistemas dinâmicos. De fato, a detecção automatizada de falhas permitiria uma imediata alteração do modo de operação do sistema para manter certa funcionalidade do equipamento, ou emitir sinais de alarme. Mesmo que ocorra uma parada do equipamento, existe a possibilidade de pronta correção, quando se tem incorporados mecanismos de auxílio ao diagnóstico de falhas. Além disso, o próprio equipamento pode ser construído de modo a ser robusto a alguns tipos de falhas, ou então, dispor de capacidade para se reconfigurar, constituindo um sistema tolerante a falhas. Em outras aplicações, métodos de prognóstico podem ser úteis para que se programe a manutenção preventiva ou baseada em condição, através da monitoração de tendências de grandezas que estejam relacionadas com a ocorrência de falhas incipientes em alguns componentes do sistema. Em vista do caráter multidisciplinar do projeto, propõe-se como estratégia para realização deste projeto, uma forte integração e sinergia entre as equipes de pesquisadores com domínio de diferentes temas de Engenharia, desde técnicas de processamento de sinais e reconhecimento de padrões a mecanismos de tomada de decisão baseados em ferramentas de inteligência artificial