Linhas e projetos

Pesquisa

Conheça os temas de pesquisa e publicações desenvolvidos no ORCS Lab.

Abordagens Modulares para Otimização

Desenvolvimento de descrições e abordagens modulares para algoritmos de otimização, permitindo análise baseada em componentes do comportamento dos algoritmos, além do desenvolvimento acelerado de novas variantes algorítmicas e da reprodutibilidade de métodos publicados na literatura.

Publicações relacionadas

  • Campelo, F., L. S. Batista, and C. Aranha. “The MOEADr Package: A Component-Based Framework for Multiobjective Evolutionary Algorithms Based on Decomposition”. Journal of Statistical Software, vol. 92, no. 6, Feb. 2020, pp. 1-39.

Inteligência Computacional Aplicada ao Setor Financeiro

Desenvolvimento e aplicação de ferramentas de inteligência computacional para modelagem e previsão de séries e eventos relacionados ao setor financeiro.

Publicações relacionadas

  • de Arruda Pereira, Marconi, et al. “A comparative study of optimization models in genetic programming-based rule extraction problems.” Soft Computing 23.4 (2019): 1179-1197
  • Assis, Carlos AS, et al. “Hybrid deep learning approach for financial time series classification.” Revista Brasileira de Computação Aplicada 10.2 (2018): 54-63.
  • de Assis, Carlos Alberto Silva, Eduardo Gontijo Carrano, and Adriano Cesar Machado Pereira. “Predição de tendências em séries financeiras utilizando metaclassificadores.” Economia Aplicada 24.1 (2020): 29-78.

Modelagem Estatística Aplicada à Engenharia

Desenvolvimento, adaptação e aplicação de técnicas de modelagem estatística a problemas de engenharia.

Publicações relacionadas

  • Bessani, Michel, and Diego A. da Mata. “Exploratory Factor Analysis of Distribution Networks Characterization by Metrics of Complex Networks Theory.” Simpósio Brasileiro de Sistemas Elétricos-SBSE 1.1 (2020).
  • da Mata, Diego A., and Michel Bessani. “Restabelecimento de Sistemas de Distribuição-Abordagem Hibrida de Algoritmo Genético e Busca local.” Simpósio Brasileiro de Sistemas Elétricos-SBSE 1.1 (2020).

Otimização Aplicada ao Setor Elétrico

Desenvolvimento de ferramentas integradas de otimização para resolver problemas do setor elétrico, como: planejamento da expansão robusta de redes elétricas, gestão de ativos, e gestão de falhas (restabelecimento, reconfiguração e roteamento de equipes de manutenção), entre outros.

Publicações relacionadas

  • Goulart, Fillipe, et al. “Permutation-based optimization for the load restoration problem with improved time estimation of maneuvers.” International Journal of Electrical Power & Energy Systems 101 (2018): 339-355.
  • Campelo, Felipe, et al. “Multicriteria transformer asset management with maintenance and planning perspectives.” IET Generation, Transmission & Distribution 10.9 (2016): 2087-2097.
  • Costa, Mateus H., et al. “Minimizing undesirable load shedding through robust coordination of directional overcurrent relays.” International Journal of Electrical Power & Energy Systems 113 (2019): 748-757.
  • Maravilha, André L., et al. “Scheduling maneuvers for the restoration of electric power distribution networks: Formulation and heuristics.” Electric Power Systems Research 163 (2018): 301-309.

Otimização Combinatória - Métodos Exatos, Heurísticas e Meta-heurísticas

Desenvolvimento de abordagens para problemas de grande porte em otimização combinatória, bem como adaptação e aplicação de métodos existentes a problemas de diferentes setores da indústria.

Publicações relacionadas

  • Simões, Emiliana Mara Lopes, Lucas De Souza Batista, and Marcone Jamilson Freitas Souza. “A Matheuristic Algorithm for the Multiple-Depot Vehicle and Crew Scheduling Problem.” IEEE Access 9 (2021): 155897-155923.
  • Maravilha, André L., Eduardo G. Carrano, and Felipe Campelo. “A recombination‐based matheuristic for mixed integer programming problems with binary variables.” International Transactions in Operational Research 27.1 (2020): 418-434.

Otimização de Redes

Desenvolvimento e aplicação de algoritmos para otimização de redes de dados, redes elétricas e outras aplicações de engenharia.

Publicações relacionadas

  • Araujo, Jean NR, Lucas S. Batista, and Claudio C. Monteiro. “Improving proactive routing with a multicriteria and adaptive framework in ad-hoc wireless networks.” Wireless Networks 26.6 (2020): 4595-4614.
  • Araujo, Jean Nunes R., Claudio de Castro Monteiro, and Lucas de Souza Batista. “Multicriteria QoS-aware Solution in Wireless Multi-hop Networks.” ICWMC 2017 (2017): 25.

Otimização Multiobjetivo

Desenvolvimento de algoritmos para resolver problemas de otimização multiobjetivo com especificidades como: incertezas variáveis, alto número de objetivos, restrições não lineares arbitrárias e presença de preferências do tomador de decisão.

Publicações relacionadas

  • Gomes, Ana Cristina Lima, Martín Gómez Ravetti, and Eduardo G. Carrano. “Multi-objective matheuristic for minimization of total tardiness and energy costs in a steel industry heat treatment line.” Computers & Industrial Engineering 151 (2021): 106929.
  • Valadão, Mônica AC, and Lucas S. Batista. “A comparative study on surrogate models for SAEAs.” Optimization Letters 14 (2020): 2595-2614.

Protocolos Estatísticos para Pesquisa Experimental em Algoritmos

Desenvolvimento de protocolos estatísticos para avaliação experimental e comparação de algoritmos, incluindo cálculo de tamanho amostral, comparação de melhor/pior caso e avaliação de características de convergência na presença de observações censuradas.

Publicações relacionadas

  • Campelo, Felipe, and Elizabeth F. Wanner. “Sample size calculations for the experimental comparison of multiple algorithms on multiple problem instances.” Journal of Heuristics 26.6 (2020): 851-883.
  • Campelo, Felipe, and Fernanda Takahashi. “Sample size estimation for power and accuracy in the experimental comparison of algorithms.” Journal of Heuristics 25.2 (2019): 305-338.

Teoria dos Jogos e Tomada de Decisão Multicritério

Desenvolvimento e integração de ferramentas de tomada de decisão multicritério para resolução de problemas de engenharia.

Publicações relacionadas

  • Campolina, Paulo Azevedo Meijon, and Lucas S. Batista. “Uma estratégia automatizada de day-trade por meio de comitê de indicadores técnicos.” XIV Congresso Brasileiro de Inteligência Computacional 1.1 (2019).
  • Campolina, Paulo Azevedo Meijon, and Lucas S. Batista. “Estratégia Automatizada de Decisão Multicritério no Mercado Financeiro”. *XIV Conferência Brasileira de Dinâmica, Controle e Aplicações 1.1 (2019).

Imageamento por Micro-ondas

O imageamento por micro-ondas é uma área emergente com diversas aplicações em engenharia biomédica, imageamento através de paredes, geociências, entre outras. O problema de imageamento é uma instância do problema eletromagnético inverso de espalhamento, em que o meio é reconstruído por meio de medições do campo espalhado ao redor do domínio de interesse. Trata-se de um problema mal posto, não linear e multimodal. Nosso objetivo é aprimorar algoritmos e métodos para mensurar o desempenho das reconstruções. Também desenvolvemos uma biblioteca para desenvolvimento de algoritmos e experimentação de desempenho.

Publicações relacionadas

  • Batista, André Costa, Ricardo Adriano, and Lucas S. Batista. “EISPY2D: An Open-Source Python Library for the Development and Comparison of Algorithms in Two-Dimensional Electromagnetic Inverse Scattering Problems.” arXiv preprint arXiv:2111.02185 (2021).
  • Batista, André Costa, Lucas S. Batista, and Ricardo Adriano. “A Quadratic Programming Approach for Microwave Imaging.” IEEE Transactions on Antennas and Propagation (2021).

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