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Type: TESE DIGITAL
Title: Aprimoramento do software Emergy Simulator para modelagem e simulação dinâmica de sistemas socioecológicos a partir de diagramas sistêmicos
Title Alternative: Enhancement of the software Emergy Simulator for modeling and dynamic simulation of socioecological systems based on systems diagrams
Author: Oncken, Marina Pinho, 1990-
Advisor: Ortega Rodriguez, Enrique, 1944-
Abstract: Resumo: Considera-se que existe uma base conceitual para o desenvolvimento das pesquisas transdisciplinares necessárias para avaliar o desempenho social e ecossistêmico de propostas de políticas públicas. O desenvolvimento da ciência computacional e o uso da modelagem e simulação permitiram a visualização rápida e precisa de sistemas complexos e é essencial aprimorar as ferramentas existentes nesse campo. Os impactos de atividades humanas sobre sistemas socioecológicos e avaliação de impacto ambiental podem ser determinados por meio de metodologias robustas como a avaliação emergética, que permite a análise e diagnóstico de sistemas por meio da aplicação da termodinâmica à ecologia e à economia, fornecendo indicadores importantes de sustentabilidade. O objetivo deste trabalho foi aprimorar o software de modelagem e simulação Emergy Simulator para facilitar seu uso em análises de sistemas socioecológicos, etapa inicial da metodologia de avaliação emergética. Foi feito um estudo da versão atual do software e da linguagem Java 8 e, com base nele, a ferramenta foi aprimorada para incorporar avanços tecnológicos e metodológicos dos últimos dez anos e atender à demanda por uma interface mais intuitiva e prática. Foi utilizado um processo de desenvolvimento iterativo que incorporou conceitos da metodologia Scrum, desenvolvendo-se um software de interface simples e fácil utilização para suas principais funções, o que foi possível com o uso da plataforma JavaFX. A maior contribuição deste trabalho foi desenvolver, em um software gratuito, a lógica de programação para interpretação do diagrama desenhado pelo usuário e geração de um sistema de equações correto de acordo com a metodologia de modelagem com a linguagem de sistemas energéticos, com flexibilidade e facilidade de edição. Os resultados foram comprovados com a construção e simulação de 38 minimodelos, dos quais 10 são demonstrados: PC&CYCLE, TANK, SLOWREN, RENEW, NETPROD, FIRE, NUTRSPEC, CLIMAX, DESTRUCT e ECOP&C. A facilidade, confiabilidade e adaptabilidade do EmSimFX, mostradas neste trabalho, aliadas ao fato de que é um software livre, constituem grande incentivo para seu uso amplo, simplificando e difundindo o pensamento sistêmico em ensino e pesquisa e contribuindo para o aprimoramento contínuo da metodologia emergética

Abstract: It is considered that there is a conceptual basis for the development of transdisciplinary research to evaluate the social and ecosystemic performance of public policy proposals. The development of computational science and the use of modeling and simulation allowed a quick and accurate view of complex systems and it is essential to enhance existing tools in this field. The impacts of human activities on socioecological systems and environmental impact assessment can be calculated by means of robust methodologies such as the emergy evaluation, which allows the analysis and diagnosis of systems through the application of thermodynamics in ecology and economics, providing important sustainability indicators. The aim of this work was to enhance the modeling and simulation software Emergy Simulator to facilitate its use in analysis of socioecological systems, an initial step in the emergy evaluation methodology. A study of the current version of the software and of the Java 8 language was carried out and, based on it, the tool was improved to incorporate technological and methodological advances of the last ten years and to provide it with a more intuitive and practical interface. An iterative development process was used, which included concepts of the Scrum methodology, leading to the development of a software which has simple interface and easy use for its main functions, which was possible with the use of the JavaFX platform. The major contribution of this work was to develop, in a costless software, programming logic for interpretation of the diagram drawn by the user and generation of a correct equation system according to the modeling methodology with the energy systems language, with flexible and easy edition. These results were proven with the construction and simulation of 38 minimodels, 10 of which are demonstrated: PC&CYCLE, TANK, SLOWREN, RENEW, NETPROD, FIRE, NUTRSPEC, CLIMAX, DESTRUCT e ECOP&C. The simplicity, reliability and adaptability of EmSimFX, shown in this work, together with the fact that it is a free software, are a great incentive for its use, simplifying and disseminating systems thinking in teaching and research and contributing to the continuous improvement of the emergy methodology
Subject: Software livre
Modelos ecológicos
Modelos econômicos
Java (Linguagem de programação de computador)
Impacto ambiental - Avaliação
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2017
Appears in Collections:FEA - Tese e Dissertação

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