Algorithms for cutting and packing problems

Orientador: Flávio Keidi MiyazawaTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de ComputaçãoResumo: Problemas de Corte e Empacotamento são, em sua maioria, NP-difíceis e não existem algoritmos exatos de tempo polinomial para tais se for considerado P ¿ NP. Aplicações práticas envolvendo estes problemas incluem a alocação de recursos para computadores; o corte de chapas de ferro, de madeira, de vidro, de alumínio, peças em couro, etc.; a estocagem de objetos; e, o carregamento de objetos dentro de contêineres ou caminhões-baú. Nesta tese investigamos problemas de Corte e Empacotamento NP-difíceis, nas suas versões bi- e tridimensionais, considerando diversas restrições práticas impostas a tais, a saber: que permitem a rotação ortogonal dos itens; cujos cortes sejam feitos por uma guilhotina; cujos cortes sejam feitos por uma guilhotina respeitando um número máximo de estágios de corte; cujos cortes sejam não-guilhotinados; cujos itens tenham demanda (não) unitária; cujos recipientes tenham tamanhos diferentes; cujos itens sejam representados por polígonos convexos e não-convexos (formas irregulares); cujo empacotamento respeite critérios de estabilidade para corpos rígidos; cujo empacotamento satisfaça uma dada ordem de descarregamento; e, cujos empacotamentos intermediários e final tenham seu centro de gravidade dentro de uma região considerada "segura". Para estes problemas foram propostos algoritmos baseados em programação dinâmica; modelos de programação inteira; técnicas do tipo branch-and-cut; heurísticas, incluindo as baseadas na técnica de geração de colunas; e, meta-heurísticas como o GRASP. Resultados teóricos também foram obtidos. Provamos uma questão em aberto levantada na literatura sobre cortes não-guilhotinados restritos a um conjunto de pontos. Uma extensiva série de testes computacionais considerando instâncias reais e várias outras geradas de forma aleatória foram realizados com os algoritmos desenvolvidos. Os resultados computacionais, sendo alguns deles comparados com a literatura, comprovam a validade dos algoritmos propostos e a sua aplicabilidade prática para resolver os problemas investigadosAbstract: Several versions of Cutting and Packing problems are considered NP-hard and, if we consider that P ¿ NP, we do not have any exact polynomial algorithm for solve them. Practical applications arises for such problems and include: resources allocation for computers; cut of steel, wood, glass, aluminum, etc.; packing of objects; and, loading objects into containers and trucks. In this thesis we investigate Cutting and Packing problems that are NP-hard considering theirs two- and three-dimensional versions, and subject to several practical constraints, that are: that allows the items to be orthogonally rotated; whose cuts are guillotine type; whose cuts are guillotine type and performed in at most k stages; whose cuts are non-guillotine type; whose items have varying and unit demand; whose bins are of variable sizes; whose items are represented by convex and non-convex polygons (irregular shapes); whose packing must satisfy the conditions for static equilibrium of rigid bodies; whose packing must satisfy an order to unloading; and, whose intermediaries and resultant packing have theirs center of gravity inside a safety region; Such cutting and packing problems were solved by dynamic programming algorithms; integer linear programming models; branch-and-cut algorithms; several heuristics, including those ones based on column generation approaches, and metaheuristics like GRASP. Theoretical results were also provided, so a recent open question arised by literature about non-guillotine patterns restricted to a set of points was demonstrated. We performed an extensive series of computational experiments for algorithms developed considering several instances presented in literature and others generated at random. These results, some of them compared with the literature, validate the approaches proposed and suggest their applicability to deal with practical situations involving the problems here investigatedDoutoradoDoutor em Ciência da Computaçã

Optimization Methods for the Same-Day Delivery Problem

In the same-day delivery problem, requests with restricted time windows arrive during a given time horizon and it is necessary to decide which requests to serve and how to plan routes accordingly. We solve the problem with a dynamic stochastic method that invokes a generalized route generation function combined with an adaptive large neighborhood search heuristic. The heuristic is composed of destroying and repairing operators. The generalized route generation function takes advantage of sampled-scenarios, which are solved with the heuristic, to determine which decisions should be taken at any instant. Results obtained on different benchmark instances prove the effectiveness of the proposed method in comparison with a consensus function from the literature, with an average decrease of 10.7%, in terms of solution cost, and 24.5%, in terms of runtime

Inteligência artificial aplicada na administração pública: uma análise principiológica: The artificial intelligence applied in public administration: a principled analysis

A utilização de mecanismos de Inteligência Artificial na Administração Pública se torna cada vez mais evidente e questionado nos atos da administração, sendo clara a preocupação frente às diretrizes dos princípios constitucionais, em especial ao princípio da eficiência, momento em que a IA vem auxiliar no fornecimento de instrumentos que proporcionam maior rendimento para a máquina pública, da legalidade, de modo que o uso de meios digitais não sejam ilegais e, por fim, da finalidade, de forma a não violar o direito dos administrados. Assim, a presente pesquisa tem como objetivo o desenvolvimento de um olhar crítico e analítico sobre o uso da Inteligência Artificial na Administração Pública analisando a repercussão histórica, a aplicabilidade principiológica e seus efeitos para a administração e seus administrados. Ademais, foi usada uma metodologia de revisão bibliográfica, bem como um método hipotético-dedutivo, juntamente com uma abordagem doutrinária. Verificou-se, portanto, que qualquer modificação na esfera pública deve ser pautada em uma análise principiológica

Maneuvering Past Meaning: Queering Language through Trans-Poetics

Queer studies today has seen a rise in analysis of the trans subject. While previous research has focused on the queer body and on the term queer, my interest in trans studies is in the form and function of language. That focus on the structures of language is what underlies this thesis. My claim is that queering language is visible in the authors I cover in the form of what I call trans-poetics. I focus on keri edwards’ succubus in my pocket and Moss Angel’s Sea-Witch Volume 1. In edwards, I locate a displaced “I” and thus a displaced subjectivity that actually escapes the process of identity construction. For Angel, I consider her work as the disruption of the disturbance of meaning as we understand it in relationship to the binary system of categorization. Drawing on Maurice Blanchot’s thought of the Outside, I make the point that trans-poetics is not just poststructuralist in its moves and configurations, it is queer; it functions as a sign of that which is neither one nor the other. In sum, through trans-poetics I offer a new perspective on linguistic strategies, a meddling in normative identities, and thus an enhanced perspective on the trans experience

Influência de altos teores de microssílica nas propriedades do concreto no estado fresco e endurecido / Influence of high microsilica contents on the properties of fresh and hardened concrete

Nas últimas décadas o uso de materiais alternativos nos concretos tem se intensificado, motivado por questões ambientais, objetivando custo-benefício e resistência para o compósito; logo, a microssilica tem se mostrado promissora enquanto material. Diante desse contexto, a presente pesquisa buscou verificar as características do concreto com adições de altos teores de sílica ativa em substituição parcial ao cimento convencional para análises no estado fresco e endurecido. A proporções foram de 7,5% e 15% de sílica nas idades de 7 e 14 dias, também foi utilizado um traço de referência para comparações. Os resultados obtidos mostraram que no estado fresco os concretos com as substituições perderam trabalhabilidade em relação ao traço de referência, o tempo de início e fim de pega deu-se de forma mais rápida para o traço com 15% de sílica e o teor de ar incorporado variou inversamente proporcional ao teor de sílica dos traços. Para os resultados no estado endurecido nos primeiros 7 dias, obteve-se um baixo desempenho de resistência a compressão dos traços com adição mineral em relação ao de referência e melhores para a resistência a tração, apresentando incrementos de resistência superiores ao traço de referência aos 14 dias. Contudo, verificou-se que, para melhoria da trabalhabilidade se faz necessário o uso de modificadores de viscosidade, desde que isso se torne viável economicamente, haja vista as alterações no fator a/c

ACHADOS PATOLÓGICOS EM RADIOGRAFIAS PANORÂMICAS DE PACIENTES DE UMA CLÍNICA ESCOLA DE ODONTOLOGIA EM MINAS GERAIS

Panoramic radiography stands out as the most commonly prescribed screening test in the field of dentistry, even with limitations, it is possible to find important pathological and incidental findings through it, thus contributing to an effective diagnosis and treatment plan. This study aims to catalog the main radiographic findings found in panoramic radiographs of patients at a teaching clinic in Minas Gerais. After applying the inclusion and exclusion criteria, 375 radiographs were selected, 150 of which showed some alteration. The alterations were more prevalent in females in a ratio of 2:1. Root dilaceration, rotation and agenesis were the most common dental anomalies found on panoramic radiographs. Among the pathological findings, periapical radiolucency stood out and, regarding incidental findings, carotid atheroma was present in two radiographs. Only rotaversions showed a higher prevalence for males, unlike root dilacerations and agenesis, the other alterations did not show a predilection. These findings, however, are diagnostic hypotheses since, in order to confirm the diagnosis, an association with the clinical interview and the clinical examination is necessary. Therefore, it was possible to conclude that panoramic radiography is an excellent complementary exam in the detection of important alterations during the diagnosis. Thus, further screening studies like this one are suggested to further expand the database on important pathological changes in the maxillomandibular complex and incidental findings.La radiografía panorámica se destaca como la prueba de tamizaje más prescrita en el campo de la odontología, aún con limitaciones, a través de ella es posible encontrar importantes hallazgos patológicos e incidentales, contribuyendo así a un diagnóstico y plan de tratamiento efectivo. Este estudio tiene como objetivo catalogar los principales hallazgos radiográficos encontrados en radiografías panorámicas de pacientes en una clínica docente en Minas Gerais. Tras aplicar los criterios de inclusión y exclusión se seleccionaron 375 radiografías, de las cuales 150 presentaban alguna alteración. Las alteraciones fueron más prevalentes en el sexo femenino en una proporción de 2:1. La dilaceración radicular, la rotación y la agenesia fueron las anomalías dentarias más comunes encontradas en las radiografías panorámicas, entre los hallazgos patológicos se destacó la radiolucidez periapical y en cuanto a los hallazgos incidentales se presentó ateroma carotídeo en dos radiografías. Solo las rotaversiones mostraron mayor prevalencia para el sexo masculino, a diferencia de las dilaceraciones radiculares y la agenesia, las demás alteraciones no mostraron predilección. Estos hallazgos, sin embargo, son hipótesis diagnósticas ya que, para confirmar el diagnóstico, es necesaria una asociación con la entrevista clínica y el examen clínico. Por lo tanto, se pudo concluir que la radiografía panorámica es un excelente examen complementario en la detección de alteraciones importantes durante el diagnóstico. Por lo tanto, se sugieren más estudios de detección como este para expandir aún más la base de datos sobre cambios patológicos importantes en el complejo maxilomandibular y hallazgos incidentales.A radiografia panorâmica se destaca como exame de triagem mais comumente prescrita no campo da odontologia, mesmo apresentando limitações, é possível por meio dela encontrar importantes achados patológicos e incidentais, contribuindo para um eficaz diagnóstico e plano de tratamento. Esse estudo tem como objetivo catalogar os principais achados radiográficos encontrados nas radiografias panorâmicas de pacientes de uma clínica escola em Minas Gerais. Foram selecionadas, após aplicação dos critérios de inclusão e exclusão, 375 radiografias, em 150 delas havia alguma alteração. As alterações apresentaram-se mais prevalentes no gênero feminino, em uma proporção de 2:1. A dilaceração radicular, a giroversão e a agenesia foram as anomalias dentárias mais encontrados nas radiografias panorâmicas, dentre os achados patológicos, a radiolucidez periapical teve destaque e acerca dos achados incidentais o ateroma carotídeo esteve presente em duas radiografias. Apenas giroversões apresentaram prevalência maior para o gênero masculino, ao contrário das dilacerações radiculares e das agenesias, as demais alterações não apresentaram predileção. Esses achados, no entanto, são hipóteses diagnósticas, visto que para confirmar o diagnóstico é necessária a associação com a entrevista clínica e o exame clínico. Portanto, foi possível concluir que a radiografia panorâmica é um excelente exame complementar na detecção de alterações importantes durante o diagnóstico. Dessa forma, sugere-se mais estudos de rastreamento para ampliar o banco de dados sobre alterações patológicas importantes do complexo maxilomandibular e achados incidentais.A radiografia panorâmica se destaca como exame de triagem mais comumente prescrita no campo da odontologia, mesmo apresentando limitações, é possível por meio dela encontrar importantes achados patológicos e incidentais, contribuindo para um eficaz diagnóstico e plano de tratamento. Esse estudo tem como objetivo catalogar os principais achados radiográficos encontrados nas radiografias panorâmicas de pacientes de uma clínica escola em Minas Gerais. Foram selecionadas, após aplicação dos critérios de inclusão e exclusão, 375 radiografias, em 150 delas havia alguma alteração. As alterações apresentaram-se mais prevalentes no gênero feminino, em uma proporção de 2:1. A dilaceração radicular, a giroversão e a agenesia foram as anomalias dentárias mais encontrados nas radiografias panorâmicas, dentre os achados patológicos, a radiolucidez periapical teve destaque e acerca dos achados incidentais o ateroma carotídeo esteve presente em duas radiografias. Apenas giroversões apresentaram prevalência maior para o gênero masculino, ao contrário das dilacerações radiculares e das agenesias, as demais alterações não apresentaram predileção. Esses achados, no entanto, são hipóteses diagnósticas, visto que para confirmar o diagnóstico é necessária a associação com a entrevista clínica e o exame clínico. Portanto, foi possível concluir que a radiografia panorâmica é um excelente exame complementar na detecção de alterações importantes durante o diagnóstico. Dessa forma, sugere-se mais estudos de rastreamento para ampliar o banco de dados sobre alterações patológicas importantes do complexo maxilomandibular e achados incidentais

EFFECT OF MIXED ORGANIC AND INORGANIC FERTILIZERS ON GROWTH, LEAF MACRONUTRIENT CONTENTS AND YIELD OF PITAYA [(HYLOCEREUS UNDATUS) UNDER FIELD CONDITIONS

This study aimed to evaluate the effect of organic and inorganic fertilizers on the pitaya’s Hylocereus undatus performance under field conditions. The experimental design used was Completely Randomized Block Design (CRBD). Five treatments consisting of the four different fertilizer dosages were included in this study, namely T1 (00-120-320-120); T2 (04-080-160-080); T3 (06-060-100-060); T4 (08-000-000-000) and T5 (Control:  00-000-000-000) of bovine manure (kg pit-1), urea (g pit-1), super simple (g pit-1) and potassium chloride (g pit-1), respectively. Parameters such as height, number, length, width, area, and volume of the cladodes were assessed at 20 and 320 days after planting. The number of fruits produced and mineral composition (N, K, Ca, Mg, P, and S) of H. undatus plants were also assessed. The results on morphometric characteristics of the cladodes, macronutrient composition, and fruit yield have been recorded with higher values in treatments 3 and 4. However, according to the principal component analysis performed, treatment 3 was the one that correlated with the evaluated characteristics. The results have indicated clearly the importance of combination of adequate dose of mineral and organic fertilizer for better vegetative performance and yield of pitaya crop

Inovação tecnológica da UFRGS: uma análise da colaboração identificada nas patentes indexadas na base Orbit

This article is a descriptive study, with a patentometric bias, which goal is to study the characteristics of the interinstitutional collaboration in patents at UFRGS, including the networks with different institutions and another countries, and also identifying the technological fields and the main inventors. Data from 124 registers indexed in the Orbit database were collected, and they were treated and analyzed with the following softwares: Pajek, MapChart, VOSviewer e Excel, and is presented in nets, maps e tables. The results shows that UFRGS: has a strong partnership with Braskem, University of Caxias do Sul and the Federal University of Rio de Janeiro; collaborates with more intensity with Brazilian institutions, but Paraguay, Argentina and Uruguay also appear in their foreign relations; has more records in the areas of Human Necessities, Chemistry, Performing Operations and Transporting and Physics, with patents deposited majorly in the Brazil’s Office, specially inventors from the fields of engineering, pharmacy, veterinary and chemistry. In the end, concludes that UFRGS is seeking for international collaboration.É um estudo de caráter descritivo, com viés patentométrico, que objetiva estudar as características da colaboração interinstitucional nas patentes da UFRGS, contemplando as redes de colaboração com outras instituições e países, e identificando os campos tecnológicos e os principais inventores. Foram coletados dados de 124 registros indexados na base de dados Orbit, que foram tratados e analisados com a ajuda dos softwares Pajek, MapChart, VOSviewer e Excel, resultando em redes, mapas e tabelas. Apresenta nos resultados que a UFRGS: possui forte parceria com Brasken, Universidade de Caxias do Sul e Universidade Federal do Rio de Janeiro; colabora mais intensamente com instituições brasileiras, mas aparecem Paraguai, Argentina e Uruguai nas suas relações estrangeiras; possui mais registros nas áreas de Necessidades Humanas, Química, Operações de Processamento e Transporte e Física, com patentes depositadas majoritariamente no escritório do Brasil, destacando inventores das áreas da engenharia, farmácia, veterinária e química. Finaliza com a ideia de que a UFRGS está buscando colaboração internacional

Óleos essenciais no manejo da podridão mole em pimentão / Essential oils in the management of soft rot in bell pepper

Capsicum annuum L. pode ser lesionado por diversas fitobacterioses, destacando-se a podridão mole. O controle químico é pouco eficiente e antieconômico. A busca pela redução de agroquímicos evidencia a necessidade de novas alternativas. Nesse contexto, objetivou-se avaliar a eficácia de óleos essenciais no manejo da podridão mole, in vitro e em pós-colheita de pimentões. Foram avaliados os óleos essenciais de Cymbopogon winterianus, Citrus bergamia, Melaleuca alternifolia, Syzygium aromaticum e Cymbopogon citratus, nas concentrações 0,25%; 0,5%; 0,75% e 1,0%, tanto in vitro quanto na pós-colheita.  Utilizou-se o isolado de Pectobacterium aroidearum proveniente da infecção natural de pimentões. In vitro, o meio de cultura misturado a cada óleo emulsionado com Tween 20 (1:1). Realizou-se a avaliação 48 horas após a inoculação, através da contagem das colônias. Em pós-colheita, os pimentões foram pulverizados com óleos essenciais antes da inoculação com o patógeno. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 5 x 4 (cinco óleos essenciais x quatro concentrações). No ensaio in vitro, os óleos essenciais de melaleuca, cravo, bergamota e citronela, independentemente da concentração utilizada foram significativamente superiores à testemunha, inibindo completamente o crescimento da P. aroidearum. O óleo essencial de C. citratus não diferiu da testemunha. Todos os óleos essenciais, com exceção do C. citratus, podem ser utilizados para manejo da podridão mole em pimentão, causados por P. aroidearum na menor concentração de 0,25%