nacional

PIDI/CISeD/2022/008 • R-FOREST _ Restauro de solos de zonas florestais pósfogo – análise, avaliação e modelação digital do comportamento do solo

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Investigador Responsável:
Elisabete Silva
Duração: 2023 – 2025

Membros da equipa do CISeD
Isabel Brás
Filipe Caldeira
João Menoita Henriques
Ana Matos

A proteção e conservação das áreas florestais queimadas requer ações específicas que devem ser desenvolvidas com uma consciencialização da realidade local em relação ao clima, hidrogeologia, expectativas sociais e economia. Estudos recentes evidenciam que os efeitos ecológicos dos tratamentos de reabilitação pós-fogo precisam ser determinados e levados em consideração no momento de definição dos modelos de gestão das florestas, pois algumas opções poderão aumentar o nível de degradação do solo. Consequentemente, é urgente avaliar os efeitos das opções tomadas e garantir que estes sejam incluídos no processo de tomada de decisão. O principal objetivo da R-FOREST é trabalhar sobre áreas florestais queimadas nos últimos anos para que sejam mais resistentes aos fogos e erosão, e deste modo incrementar a resiliência dos ecossistemas florestais. Os objetivos específicos que se pretendem atingir são: 1- Avaliação do efeito do fogo na dinâmica física e química do solo queimado; 2 – Avaliação do restauro do solo através do uso do mulching com diferentes aditivos e o seu efeito na recuperação do ecossistema, e utilizar imagens de satélite para melhorar a caracterização e previsão dos seus constituintes; 3- Modelação e validação dos efeitos observados para previsão da evolução das propriedades do solo; e 4 – Promoção do envolvimento de todas as partes interessadas, nomeadamente os proprietários de terras e autoridades, sobre a importância da proteção do solo para ter um ecossistema resiliente.
Primeiramente, far-se-á a caracterização da área queimada, avaliando os efeitos do fogo nas propriedades físicas e químicas do solo. Em seguida, 2 áreas com cerca de 0,5 hectare cada (0,5 ha queimado e 0,5 ha não queimado) serão usadas para desenvolver diferentes vias de recuperação do solo através do mulching, usando composto de resíduos urbanos e resíduos agro-florestais. Os critérios para a escolha dos melhores aditivos será com base na capacidade de recuperação do solo, medindo indicadores ambientais. Serão realizadas campanhas de amostragem para avaliar a evolução das propriedades físicas e químicas do solo, os índices da qualidade do solo através do teor de substâncias húmicas e bioindicadores. Recorrendo a técnicas estatísticas univariadas e multivariadas, serão feitas comparações entre as áreas estudadas para destacar os efeitos da intervenção. Modelos preditivos e respetiva validação permitirão descrever padrões estruturais e comparar o efeito do clima e das técnicas de restauração do solo na respetiva qualidade. O sucesso da implementação das medidas selecionadas dependerá principalmente do envolvimento dos proprietários que deverão estar conscientes da necessidade da gestão florestal sustentável da região, combinados, com esforços voluntários de conservação, para manter a biodiversidade, aumentando o valor intrínseco da floresta. A integração de todos os propósitos será realizada com o envolvimento de investigadores, proprietários de terrenos, empresas e associações locais num painel comunitário participativo.

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PIDI/CISeD/2023/013 • Práticas de Mobilidade Sustentável

concluído, interno, nacional, não competitivo, não financiado, viseu /

Investigador Responsável:
Eduardo Miguel Teixeira Mendonça Gouveia
Duração: 2023 – 2025

Membros da equipa do CISeD
Filipe Manuel Simões Caldeira
Vasco Eduardo Graça Santos
Maria Elisabete Ferreira Silva
José Luis Mendes Loureiro Abrantes
Paulo Joaquim Antunes Vaz

A dinâmica impressa ao mercado da mobilidade elétrica aliada às questões ambientais e tecnológicas conduz a um paradigma que envolve vários agentes da cadeia de energia desde produtores, consumidores, comercializadores e operadores de rede.
Desde logo, os utilizadores particulares e entidades, vêm-se confrontados com várias soluções de mobilidade onde se incluem veículos com motor térmico, híbridos ou puramente elétricos. No caso dos EV, Electric Vehicles, a tomada de decisão inclui escolhas que são revestidas de diversos níveis de sofisticação, desde o carregamento de uma viatura elétrica a partir de uma simples tomada monofásica de 16 Amperes até soluções mais complexas onde se incluem a montagem de Wall box.
Outras variáveis como o tipo de carregamento (rápido/lento) e a vida útil das baterias é também importante. A opção tarifária mais adequada a cada caso, assim como, as manutenções inerentes a cada tipo de solução de mobilidade adensam a decisão.
No que se refere à produção de energia (autoconsumo) e considerando o perfil do utilizador, será importante uma reflexão sobre soluções de mobilidade que considerem produção energia por via renovável (solar fotovoltaico, outra) em que o EV possa constituir um ponto de armazenagem dessa energia com a consequente avaliação do potencial benefício económico e a consequente minimização da pegada ecológica, evidenciando a pegada de carbono.
Por outro lado, toda esta dinâmica de mobilidade sustentável irá ter impacto ao nível das redes elétricas. O operador de rede terá agora que lidar com estas “novas” realidades minimizando o impacto na rede, nomeadamente ao nível dos trânsitos de potência e ainda na qualidade de onda de tensão. Também ao nível do cliente final existem relatos de situações em que os inversores “retiram” a produção fotovoltaica da rede perante situações de perturbações na qualidade de onda de tensão. Estas situações devem ser avaliadas ao nível do operador de rede quando as mesmas tiverem causas externas na sua origem ou ao nível do próprio consumidor quando a origem da perturbação for interna.
A presente proposta de projeto pretende ser um contributo a vários níveis em vários agentes: utilizadores, produtores de energia (autoconsumo), operadores de rede, público em geral pelos eventuais benefícios ambientais apuráveis.
Os resultados pretendidos incluem a orientação de dissertações, plataformas digitais, publicação em revista científica e comunicações. Poderão ser enquadrados ainda protocolos para o estudo de soluções de mobilidade sustentável no âmbito de agentes locais. Em termos de resultados será também muito importante a organização de atividades de divulgação para difundir os resultados obtidos junto da comunidade, bem como para melhorar a visibilidade dos trabalhos de investigação e desenvolvimento no setor da mobilidade e transportes.

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C644867037-00000013-8/8 • GA_OBTURADORES GREENAUTO: Sistema automatizado de montagem de obturadores em carroçaria

Leave a Comment / [DAI] Digital Automotive Industry, competitivo, concluído, nacional, projetos, viseu /

Investigador Responsável:
Serafim Oliveira

Duração: 2023 – 2025

Membros da equipa do CISeD
José Luís Silva
Daniel Albuquerque
Rui Pedro Duarte
Olga Contente

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Muitos sistemas robóticos atualmente disponíveis têm limitações importantes no que diz respeito à adaptação às tendências de eletrificação dos automóveis. Para ultrapassar estas limitações, este projeto centra-se no desenvolvimento de um equipamento eficiente para a montagem do obturador, explorando o potencial da tecnologia de visão artificial. Inclui estudos de simulação para avaliar a viabilidade da solução proposta, que será posteriormente prototipada e testada em condições laboratoriais e pré-industriais.

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PIDI/CISeD/2023/012 • Computer vision in unmanned aerial vehicle (UAV) for industrial applications

Leave a Comment / [DAI] Digital Automotive Industry, concluído, interno, nacional, não competitivo, não financiado, viseu /

Investigador Responsável:
José Luís Henriques da Silva
Duração: 2023 – 2025

Membros da equipa do CISeD
Serafim Oliveira
Rui Pedro Duarte
José Luís Abrantes
Paulo Vaz
João Menoita

Os veículos aéreos não tripulados (Unmanned Aerial Vehicle – UAVs) podem ser utilizados para monitorizar atividades e oferecer soluções tecnológicas em diversos setores industriais.
Ao aplicar algoritmos de visão artificial em UAVs permite que compreendam e interajam com o ambiente em seu redor de maneira mais inteligente. Podem identificar e evitar obstáculos, tomar decisões de navegação com base nas informações visuais obtidas e até mesmo realizar tarefas complexas, como seguir rotas pré-determinadas ou reconhecer objetos específicos.
No entanto, a visão artificial possui desafios, como a necessidade de lidar com condições de iluminação variáveis, mudanças nas condições climáticas e a presença de objetos complexos e em movimento. Os algoritmos de visão artificial precisam ser robustos o suficiente para lidar com essas situações e fornecer resultados precisos e confiáveis.
Além disso, é importante realizar a validação e testar os algoritmos de visão artificial em diferentes cenários e condições para garantir que eles sejam robustos o suficiente antes de serem implantados em aplicações práticas.
Neste projeto pretende-se implementar esta tecnologia em ambientes industriais, nomeadamente, em posicionamento de precisão (Vision Positioning System – VPS) e inspeção automatizada.
A utilização de UAVs equipados com VPS e sistemas de inspeção automatizada permite monitorizar em tempo real diversas atividades industriais, como por exemplo, detetar vazamentos de produtos químicos, identificar áreas de risco, monitorizar fluxo de produção, controlo de qualidade, entre outros.
Os dados recolhidos pelos UAVs ou sensores podem ser processados em tempo real e fornecer informações valiosas para a tomada de decisões e garantir a segurança e a conformidade em ambientes industriais.

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PIDI/CISeD/2023/010 • SafeSec-M-Audit – Estrutura de Monitorização e Auditoria de Segurança e Saúde no Trabalho

concluído, interno, nacional, não competitivo, não financiado, viseu /

Investigador Responsável:
Filipe Manuel Simões Caldeira
Duração: 2023 – 2025

Membros da equipa do CISeD
João Pedro Menoita Henriques

A indústria da Construção Civil caracteriza-se por envolver projetos de elevada complexidade, dimensão e orçamentos com recurso a numerosos recursos humanos.
Não obstante, os seus estaleiros de obra são ambientes propícios à ocorrência de acidentes, alguns deles fatais ou com lesões graves, em resultado do número de trabalhadores, bens e equipamentos que nele circulam e que neles operam. As quedas são uma das causas mais recorrentemente associadas a acidentes. Outras consequências dos acidentes decorrem dos custos resultantes de indemnizações e novas contratações, responsabilidades legais e atrasos nos trabalhos para além do impacto na reputação das organizações.
Pese embora exista o enquadramento legal nacional da gestão de saúde e segurança no trabalho, com os seus conceitos e normas, a obrigatoriedade do uso de EPI’s (equipamentos de proteção individual), verifica-se que existe uma forte rejeição por parte dos trabalhadores relativamente à sua utilização. Alguns dos problemas são mitigados por profissionais de gestão da segurança, através da identificação dos riscos laborais no estaleiro, formação na utilização e manuseamento de EPIs, bem como a sensibilização para comportamentos seguros. No entanto, estes estão desconexos da realidade de operações no estaleiro de obras.
Para superar esta realidade, este projeto propõe uma estrutura (framework) de auditoria de segurança e saúde do trabalho com o objetivo de diminuir o número de acidentes de trabalho. Este projeto pretende ainda definir um modelo que vise identificar a melhor distribuição de sensores pelos locais da obra evitando acidentes e minimizando o seu tempo de resposta. Dado o grande volume e velocidade dos dados a recolher para os processos de monitorização em tempo real, será proposto um hub agregador de mensagens que permita a troca eficiente entre os diversos intervenientes. Irá procurar-se potenciar a sua escalabilidade e confiabilidade através da definição de um conjunto de indicadores de desempenho (KPIs) para garantir qualidade dos serviços disponibilizados da framework de uma forma ininterrupta e com tempos de resposta rápidos quando confrontados com grandes cargas.

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PIDI/CISeD/2022/009 • Adaptação autónoma de planos alimentares

[CDS] Connected Digital Society, concluído, interno, nacional, não competitivo, não financiado, viseu /

Investigador Responsável:
Carlos Augusto da Silva Cunha
Duração: 2022 – 2024

Membros da equipa do CISeD
Rui Pedro Amaro Duarte

A elaboração, acompanhamento, ajuste e adaptação de um plano alimentar alinhado com as necessidades de nutrição de uma pessoa requer a obtenção regular de dados biométricos, hábitos alimentares, atividade física e consumos energéticos. Esses dados são analisados no contexto do cumprimento dos objetivos da pessoa, fornecendo feedback para reajustar dinamicamente o plano, criando assim um sistema de controlo da sua nutrição. A introdução de sensores para a recolha de dados e de algoritmos de inteligência artificial para a criação de modelos personalizados transformou a nutrição num processo autónomo que pode ser realizado sem ou com a mínima intervenção do nutricionista. Este processo baseia-se em dados da pessoa com um espetro mais abrangente do que o proporcionado no acompanhamento da nutrição tradicional, sendo por esse motivo também potencialmente mais eficaz. A disponibilidade dos dados permite também fazer adaptações ao plano em ciclos mais curtos, podendo reduzir o tempo necessário para atingir os objetivos individuais. Pretende-se neste projeto desenvolver um sistema de controlo da nutrição baseado nos dados recolhidos por sensores (e.g., smartwatches e balanças inteligentes) para ajustar o plano alimentar dinamicamente recorrendo a algoritmos de machine learning e deep learning.

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PIDI/CISeD/2022/004 • Indústrias de defesa de alta tecnologia: Desenvolvimento de sistemas autónomos inteligentes

[DDSS] Digital Decision Support Systems, concluído, interno, nacional, não competitivo, não financiado, viseu /

Investigador Responsável:
João Reis
Nuno Melão
Duração: 2022 – 2023

Membros da equipa do CISeD
Nuno Melão

Inovações tecnológicas como a robótica e a inteligência artificial têm permitido o desenvolvimento de sistemas autónomos inteligentes no sector da defesa. Contudo, é comum os decisores manifestarem dúvidas sobre que tipo de decisões é que devem ser transferidas para estes sistemas. Por outro lado, as leis internacionais estipulam que a responsabilidade pela utilização de sistemas de armas cabe aos humanos, não podendo ser transferida para máquinas. Assim, outro desafio importante é determinar o grau de interação humano‐máquina nos sistemas autónomos inteligentes. Para auxiliar a resolver estes dilemas, este projeto visa identificar os atributos e grau de automação/humanização dos sistemas autónomos inteligentes desenvolvidos pela indústria militar em Portugal. Este projeto contribuirá para a produção de conhecimento sobre sistemas militares autónomos, bem como para assegurar que os processos de tomada de decisão letais não sejam transferidos para máquinas, indo assim de encontro a preocupações legais e éticas.

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PIDI/CISeD/2022/007 • Modelos de Machine Learning para Deteção de Padrões e Preferências Alimentares

[DDSS] Digital Decision Support Systems, concluído, interno, nacional, não competitivo, não financiado, viseu /

Investigador Responsável: Rui Pedro Duarte
Duração: 2022 – 2024

Membros da equipa do CISeD
Carlos Augusto da Silva Cunha
Ricardo Luís da Costa Gama

A alimentação assume um papel cada vez mais importante na vida das pessoas e uma alimentação adequada associada a um estilo de vida saudável permite aumentar a esperança média de vida. Para tal, tem-se verificado um aumento do número de pessoas que estão a ser seguidas por nutricionistas de modo a terem um plano alimentar adequado às suas necessidades, que variam em função dos objetivos de cada pessoa: desde a componente meramente estética, passando pela melhoria da qualidade de vida, por questões profissionais (como desportistas ou atletas de alta competição), até pessoas com necessidades especiais, em que uma alimentação correta impacta no agravamento de doenças previamente diagnosticadas. Existem, no entanto, alguns problemas associados que podem impactar no não cumprimento de um plano alimentar previamente definido. Um deles tem a ver com a definição de um plano alimentar composto por alimentos que não são da preferência das pessoas. O outro tem a ver com a notificação em tempo real para o nutricionista do correto cumprimento do plano, na vertente da ingestão correta de macronutrientes recomendados em cada refeição do plano alimentar.

Relativamente ao primeiro, a combinação de alimentos é um fator sobretudo ligado à preferência das pessoas, muito para além das regras de combinação dos alimentos recomendados pelos nutricionistas. Assim, existem padrões particulares a cada indivíduo que podem variar ao longo do tempo e em função de outras condições (e.g., temperatura, estação do ano). A sensibilidade das pessoas a estas combinações é um dos fatores responsáveis pelo abandono de planos alimentares, pela não correspondência aos seus gostos alimentares pessoais. Com este trabalho pretende-se
desenvolver um modelo de Inteligência Artificial para detetar padrões alimentares de forma a adaptar um plano alimentar definido por um nutricionista, de forma evolutiva e em tempo real permitir a correta gestão do plano. Assim, torna-se possível proporcionar uma melhor qualidade de vida às pessoas que necessitem de definição de planos alimentares, em vários tipos de contexto.

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PIDI/CISeD/2022/006 • STORYTur – O uso do storytelling em vídeos promocionais turísticos

[CDS] Connected Digital Society, concluído, interno, nacional, não competitivo, não financiado, viseu /

Investigador Responsável:
Sara Santos
Duração: 2022 – 2024

Membros da equipa do CISeD
Luísa Augusto

Atualmente, cada vez mais são as cidades e regiões que se diferenciam através da criação de uma identidade e imagem positiva, desenvolvendo o branding territorial. O uso do storytelling pode ser também uma mais-valia quando utilizado para a promoção de destinos turísticos. É fundamental que as entidades que gerem a imagem turística das regiões portuguesas repensem as suas estratégias de divulgação e privilegiem o “contar histórias”, as emoções e o envolvimento com o público na construção da imagem dos territórios. O marketing territorial, e em especial a aposta em vídeos de promoção turística, permite demonstrar as características únicas do território e a sua diferenciação face aos demais. Através da história contada sobre a região, o público identifica-se com as personagens e é “transportado” pela narrativa.

Em Portugal, a região Centro tem-se destacado pelos filmes promocionais (com técnicas de storytelling) que utiliza para promover o Centro do país. Nos últimos anos, o Turismo do Centro venceu dezenas de prémios internacionais ligados à promoção turística. Por seu lado, a Associação de Desenvolvimento Turístico “Aldeias Históricas de Portugal” venceu também o prémio mundial de melhor filme de turismo do mundo, em 2021.

Considerando este reconhecimento mundial, o presente projeto contará com a parceria do Turismo do Centro e d’Aldeias Históricas de Portugal, enquanto exemplos de boas práticas na divulgação turística de regiões através do storytelling em vídeos promocionais.

O STORYtur tem como objetivo principal compreender as estratégias de divulgação turística de regiões portuguesas, em especial da região Centro.

O projeto compreende o desenvolvimento de estudos através da realização de entrevistas (aos representantes do Turismo do Centro e Aldeias Históricas de Portugal) e aplicação de questionários ao público.

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