Escola Superior de Tecnologia e Gestão
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Browsing Escola Superior de Tecnologia e Gestão by Sustainable Development Goals (SDG) "11:Cidades e Comunidades Sustentáveis"
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- Analyses of pandemics’ quantitative data and economic indicatorsPublication . Carvalho, Kathleen; Reis, Luis Paulo; Teixeira, João PauloThe proposed work is a study that attempts to evaluate the financial impacts of pandemic mitigation strategies in order to be part of a central model that forecasts different scenarios in pandemic situations considering the impact of mitigation procedures in the Economic System and Healthcare System. Economic fluctuations impose a more significant challenge on prediction models, and pandemic modeling methodologies are primarily concerned with the variability of epidemic features, the efficiency of control measures over time, and the development of different viral variants. In this context, this paper correlates economic indicators with quantitative parameters of the last three respiratory virus pandemics, specifically the GDP and the unemployment rates, with a sample encompassing three European countries, the United Kingdom (UK), France, and Germany, that pass through the pandemics under study. The results provide intriguing information, such as the moderated and weak correlation factor between deaths with GDP in the Spanish flu and Swine flu, and the WWI and the 2009 crises can explain which. On the other hand, the correlation factors associated with COVID-19 show a weak to moderate correlation parameter with GDP and unemployment rates but present interesting numbers when the number of people fully vaccinated is compared with GDP. Also, as the correlation factor does not presente a strong relation between daily deaths and GDP, this indicates a necessity for comparison with other economic parameters.
- Artificial intelligence-based user interaction module for autonomous mobile service robotsPublication . Alcantara, Carlos Boduar; Oliveira Júnior, Alexandre de; Costa, Julio; Ricken, Lucas; Mendes, Andre C.; Leitão, PauloWith the evolution of Artificial Intelligence (AI) technologies, there is a growing demand for Intelligent Personal Assistants (IPAs) that allow fluid communication with humans. However, there are still several challenges to overcome, such as difficulty in understanding nuances in some contexts. Therefore, this study seeks to mitigate these gaps by presenting a modular and scalable architecture for integrating IPAs into autonomous service robots. The architecture allows communication between various robot systems and peripherals with AI mechanisms, including Large Language Model (LLM) and Natural Language Processing, which seek to improve the user experience. The proposed architecture was applied to developing a service robot designed to guide and interact with people in a university environment, incorporating the RASA framework with an LLM for natural language processing and response generation. The paper discusses the adopted technologies, the current state of development, the difficulties encountered, and the analysis of the first feedback from volunteers.
- Comportamento do betão com incorporação de terra diatomácea residual a altas temperaturasPublication . Miscovicz, Luciane Marcelo; Ferreira, Débora; Silvestro, LauraO setor da construção civil, ao desempenhar seu papel essencial na provisão de habitações e infraestruturas, enfrenta o desafio de reduzir os impactos ambientais decorrentes de suas atividades. Nesse contexto, destacam-se pesquisas voltadas à incorporação de resíduos prejudiciais ao meio ambiente como matéria-prima para betões mais sustentáveis. Um exemplo promissor é a terra diatomácea residual (TDR), subproduto gerado no processo de filtração de vinhos, cujas propriedades têm demonstrado resultados positivos na resistência mecânica de argamassas, betões e outros materiais. Este estudo teve como objetivo avaliar o comportamento do betão com TDR quando submetido a diferentes patamares de temperatura (20 °C, 250 °C, 350 °C, 500 °C) por meio da exposição a diferentes regimes de arrefecimento (gradual e acelerado) e idade pós-arrefecimento (24 horas e 28 dias). O programa experimental envolveu a produção de provetes cúbicos utilizando: betão de referência (REF), TDR em substituição parcial de 10% cimento (RC) e TDR em substituição parcial de 5% de areia (RA). Estas percentagens foram definidas em estudos prévios como teores ótimos de incorporação da TDR sem alterar as propriedades físicas e mecânicas do betão. Os resultados indicaram que a incorporação de TDR resultou em resistência estatisticamente igual em comparação ao traço de referência para a temperatura ambiente. Contudo, quando expostos a altas temperaturas as composições com TDR apresentaram maior variabilidade entre a resistência residual dos provetes, indicando maior sensibilidade do material ao aquecimento. Ademais, as composições RC e RA apresentaram redução de massa em comparação com a composição REF, mas não foi identificada relação entre esta variação e a resistência residual. O arrefecimento em água contribuiu para a recuperação da resistência residual, com recuperação de 148% na composição REF, 139% na RC e 136% na RA após 28 dias de cura pós-aquecimento em câmara úmida em comparação com os resultados em 24h. Quando expostos a 500 °C, os provetes contendo TDR apresentaram explosive spalling, possivelmente relacionada a granulometria fina do material que preenche os vazios e torna a composição mais densa. Em geral, os resultados sugerem que a TDR é um material promissor para substituição parcial do cimento e, principalmente, da areia. O bom desempenho observado está associado à composição rica em sílica da TDR, que favorece a resistência do betão.
- Desenvolvimento metodológico de uma matriz de classificação ambiental de edifícios no âmbito de green discount em empréstimos hipotecários em PortugalPublication . Zaramella, Giovanna; Vaz, António Jorge Ferreira; Gadda, Tatiana Maria CecyO setor da Arquitetura, Engenharia e Construção (AEC) está entre os setores que provocam maior impacto ambiental, social e económico, o que torna a sustentabilidade um assunto central. Nesse contexto, este estudo tem como objetivo desenvolver as primeiras etapas de uma matriz de classificação ambiental de edifícios, que seja capaz de atribuir uma classificação ao nível de sustentabilidade ambiental dos imóveis ao definir critérios com base nas exigências da Taxonomia Europeia e nas principais certificações ambientais vigentes. Elaborada para contribuir para a definição de critérios para a atribuição de green loans (empréstimos verdes) em Portugal, a matriz responde à necessidade de ferramentas que promovam financiamentos alinhados com os princípios do desenvolvimento sustentável. A mais-valia apresentada por este estudo é a análise abrangente, integradora e com caráter inovador utilizada para a elaboração dessa matriz. Foram analisadas certificações ambientais internacionais (BREEAM e LEED), nacionais (LiderA, SBToolPT-H, CasaEficiente 2020 e Projeto High Value), exigências europeias (Level(S)), e diretrizes do mercado imobiliário (RICS e TEGoVA). Utilizando a Análise de Pareto, foram definidos 5 critérios principais e 29 subcritérios. Além disso, foi elaborado também um inquérito direcionado a stakeholders do mercado financeiro e definida uma metodologia para validar e avaliar os fatores definidos. Embora a aplicação direta dos inquéritos junto aos stakeholders não tenha sido possível no âmbito desta investigação, sua implementação ocorrerá em estudos futuros, se possível em articulação com instituições como a APB (Associação Portuguesa de Bancos) e as entidades bancárias portuguesas. A limitação de aplicação dos inquéritos, aliada à análise do cenário atual do mercado financeiro português, evidenciou a falta de priorização de práticas alinhadas com o desenvolvimento sustentável no financiamento verde e, por conseguinte, na concessão de crédito habitação. Apesar disso, os critérios e a metodologia definidos neste estudo oferecem uma base sólida para o desenvolvimento futuro de ferramentas de apoio às instituições financeiras para financiamentos sustentáveis.
- How to improve quality investingPublication . González, Luis Otero; Santomil, Pablo Durán; Vieito, João Paulo da Torre; Reboredo, Juan CarlosIn this article, we evaluate the relationship between quality investing combined with Economic Moat, ESG (Environmental, Social and Governance) and analyst opinions over the period 2014–2020 based on a data set comprising 803 US stocks. Performance is evaluated using several metrics (returns and alphas). Our results show that quality stocks measured by return on invested capital (ROIC) exhibit superior performance. The incorporation of competitive advantages allows a better discrimination among the classic high-quality strategies. Investment in stocks with quality and high ESG entails the payment of a premium but buying quality companies with Economic Moat makes up for this negative aspect. The results show how quality companies that have competitive advantages obtain a better future performance and are recognized by the market with a higher valuation. However, the markets may take time to recognize this value since the incorporation of the average Price-to-Price target (Analyst consensus) increases the future performance. JEL classification: G11; G14; G23
- Human resources sptimization with multilayer perceptron: an automated selection toolPublication . Neto, Reginaldo G. de S.; Jatobá, Mariana N.; Santana, Matheus; Fernandes, Paula Sdete; Ferreira, João J.; Foleis, Juliano Henrique; Teixeira, João PauloThis study aims to create an artificial neural network (ANN) model with a multi-layer perceptron (MLP) architecture, designed to analyze the CVs of candidates for the position of sales consultant. To do this, a database of 600 CVs cataloged with scores from 0 to 10 by specialists with experience in recruitment and selection (R&S) is used. Fourteen characteristics are extracted from each CV, including ordinal and nominal attributes. A model with 3 hidden layers is used, which is trained with a split of 80% for training and 20% for testing. The activation function chosen for the hidden layers is the Rectified Linear Unit (ReLU), using the "adam" optimizer with a backpropagation algorithm during training using the Mean Squared Error (MSE) performance metric. The results show that the model is effective, giving a Mean Absolute Error (MAE) of 0.33, MSE of 0.37, Root Mean Squared Error (RMSE) of 0.61, and an r² Score of 0.96. These data not only confirm MLP's ability to replicate human accuracy but also suggest that such technologies can provide a faster and less biased tool for evaluating CVs. This performance of ANN indicates avenues for future research into the integration of other Artificial Intelligence (AI) technologies to refine the interpretation of less quantifiable characteristics, as well as making the process of R&S of new candidates in companies more agile.
- Matriz importância-satisfação: uma ferramenta estratégica para otimizar o gabinete de apoio ao Munícipe da Câmara Municipal de BoticasPublication . Silva, José Carlos Monteiro da; Fernandes, Paula Odete; Cardim, SofiaContexto e relevância: O Gabinete de Apoio ao Munícipe (GAM), criado em 2004 pela Câmara Municipal de Boticas, constitui uma resposta pública de proximidade dirigida à população residente em territórios de baixa densidade, envelhecidos e com fortes limitações no acesso aos serviços essenciais. Operando através de uma unidade móvel, o GAM tem como missão reduzir as desigualdades de acesso e garantir o exercício pleno da cidadania. Contudo, desde a sua implementação, nunca foi objeto de uma avaliação sistemática e fundamentada. Questão de investigação: 1.ª Qual o grau de importância que os seus utilizadores atribuem aos serviços prestados pelo GAM? 2.ª Qual o grau de satisfação com os serviços prestados pelo GAM? Objetivo: Avaliar os níveis de importância e de satisfação atribuídos ao GAM pelos seus utilizadores, com o intuito de identificar áreas críticas, propor medidas de melhoria e reforçar a orientação estratégica do serviço, com base numa lógica de gestão pública centrada no cidadão. Metodologia: Foi adotada uma abordagem quantitativa, com base na aplicação de um inquérito por questionário, que originou 96 respostas válidas. A análise dos dados recorreu à Matriz Importância-Satisfação (MIS), proposta por Matzler et al. (2003), ancorada no modelo de Martilla e James (1977), complementada pelo indicador Net Promoter Score. Adicionalmente, foram avaliadas propostas de melhoria através de um segundo questionário. Resultados: Os dados evidenciam que os cidadãos atribuem elevada importância ao GAM e manifestam níveis consistentes de satisfação com os serviços prestados. A aplicação da MIS permitiu identificar atributos críticos, áreas de intervenção prioritária e oportunidades de otimização do serviço, as quais foram objeto de avaliação com resultados preliminares muito positivos. Conclusões e recomendações: A utilização da MIS demonstrou ser uma ferramenta estratégica eficaz na gestão da qualidade percebida dos serviços públicos locais, permitindo alinhar a intervenção municipal com as reais expetativas dos cidadãos. O GAM afirma-se, assim, como um instrumento de reforço da coesão territorial e de governação pública orientada para o valor social.
- Nonlinear control of mecanum-wheeled robots applying h∞ controllerPublication . Chellal, Arezki Abderrahim; Braun, João A.; Lima, José; Gonçalves, José; Valente, António; Costa, PauloMecanum wheeled mobile robots have become relevant due to their excellent maneuverability, enabling omnidirectional motion in constrained environments as a requirement in industrial automation, logistics, and service robotics. This paper addresses a low-level controller based on the H-Infinity (H∞) control method for a four-wheel Mecanum mobile robot. The proposed controller ensures stability and performance despite model uncertainties and external disturbances. The dynamic model of the robot was developed and introduced in MATLAB to generate the controller. Further, the controller’s performance is validated and compared to a traditional PID controller using the SimTwo simulator, a realistic physics-based simulator with dynamics of rigid bodies incorporating non-linearities such as motor dynamics and friction effects. The preliminary simulation results show that the H∞ reached a time-independent Euclidean error of 0.0091 m, compared to 0.0154 m error for the PID in trajectory tracking. Demonstrating that the H∞ controller handles nonlinear dynamics and disturbances, ensuring precise trajectory tracking and improved system performance. This research validates the proposed approach for advanced control of Mecanum wheeled robots.
- Plastics dissolution and recovery with sustainable solventsPublication . Holtz, Maria Eduarda Vieira; Ferreira, Olga; Martins, Mónia; Pinho, Simão; Pietrobelli, Juliana Martins
- Portable system and user interface for ECG and EMG acquisition, conditioning, and parameters extractionPublication . Luiz, Luiz E.; Silva, Wilson J. da; Soares, Salviano; Leitão, Paulo; Teixeira, João PauloElectrical signals from the human body are constantly the focus of research, searching for a better understanding of physiological events, discovering early signs of disease, and improving life quality. Developing devices that allow research beyond the usual requirements and allow easy adaptation regarding the system's acquisition, conditioning, and processing parts could be a step toward better understanding some behaviours. Therefore, this work focused on designing a system that goes from the discrete components to a graphical interface, allowing user control of parameters to set the acquisition in a way that favours the specific signal of interest. The resulting system allows the user to change parameters regarding the analogue and digital filtering, sampling frequency and events detection, namely R-peaks, in the electrocardiogram, to estimate heart rate and its frequency fluctuation, and muscle contraction in electromyogram, to analyse contraction strength and muscle fatigue. The system also allows the data to be stored, aiming to generate datasets to further process the data in AI-based algorithms.