by jro
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Volume 12 number 1
Pages: 71-72
A engenharia de controle como uma atividade multidisciplinar
Jos Roberto Castilho Piqueira
| Resenha do livro: | Introduo Identificao de Sistemas: Tcnicas Lineares e No-Lineares Aplicadas a Sistemas Reais, |
| Escrito pelo prof. Luis Antonio Aguirre e editado pela Editora UFMG em 2000, contendo 554 pginas. | |
| A Engenharia de Controle poderia, talvez, ser qualificada como a mais ecumnica das engenharias, congregando idias e pessoas originrias das mais diversas reas da atividade intelectual humana. Explicar as origens das tcnicas modernas resgatar os conceitos biolgicos clssicos de meio interno e de realimentao, remetendo-nos a Norbert Wiener e John Von Neumann. No h, tambm, como esquecer o regulador de Watt, origem dos sistemas de controle mecnico de posio e de velocidade, cada dia mais sofisticados e aplicados a tudo que se possa pensar na sociedade moderna: robs industriais, veculos automotivos, cirurgias automatizadas e no invasivas, antenas de rdio-telescpios, satlites de telecomunicaes, instrumental agrcola de preparo de lavoura e colheita. O processamento e a transduo de sinais levam as aplicaes ao limite do antes inimaginvel: controle digitalizado de concentrao de reagentes e catalizadores em plantas qumicas, de presso em aplicaes industriais de grande porte, de temperatura em processos de bioengenharia, de marcha em pacientes com leses medulares, dando ao ser humano perspectivas de melhoria na qualidade de vida jamais pensada. H, at, quem acredite na possibilidade de controlar valores dos papis que, dia-a-dia, so comprados e vendidos nas bolsas de valores de todo o mundo. No h, entretanto, como executar o controle dessa enorme variedade de dispositivos e sistemas sem uma modelagem criteriosa da dinmica de seus comportamentos e dos parmetros e variveis de estado, cuja alterao resulta em estratgias desejadas de atuao. nesse contexto que a contribuio do professor Luiz Antonio Aguirre nos parece relevante. Pesquisador cuidadoso que alia uma formao terica slida a um senso prtico invejvel, contempla-nos com obra mpar, de importncia duplicada por ser inovadora na rea, do ponto de vista internacional e, alm disso, escrita em portugus, proporcionando aos pesquisadores e estudantes dos mais diversos nveis, texto multifacetado e coeso, a respeito do problema geral de modelagem de sistemas. O enfoque adotado o da busca de representaes matemticas de sistemas a partir de dados obtidos atravs de experincias e ensaios a serem realizados com o sistema cujo modelo se quer obter, apresentando, ao longo de todo o texto, exemplos provenientes das mais diversas reas do conhecimento: populaes de insetos, bombeamento de gua, caldeira industrial, fornos eltricos, conversores estticos, batimentos cardacos, oscilaes no lineares e circuitos caticos. A diversidade de aplicaes e a generalidade da metodologia permeiam o texto com discusses ricas sobre que estratgia de modelagem e identificao usar, em cada caso. As rotinas de programao dos algoritmos, disponveis na internet, permitem ao estudioso testar os mtodos e a um aluno ou professor que siga o estudo do livro, verificao amigvel dos exemplos e discusso apropriada dos exerccios apresentados ao final de cada captulo. Outra qualidade do trabalho do professor Aguirre a coleo de bibliografia complementar comparada, por assunto, que aparece tambm ao final de cada captulo, levando o leitor, simultaneamente, aos textos clssicos e ao que h de mais atual na literatura de cada tpico abordado. Os dois primeiros captulos tratam de dar uma viso dos conceitos bsicos, apresentando as noes de modelo matemtico e seus diversos tipos, com nfase na distino entre os paramtricos e no paramtricos, complementando com a discusso das diversas possibilidades de representao de um sistema, caso seja considerado linear. nos captulos 3 e 4 que os mtodos de identificao e estimao am, efetivamente, a ser abordados, partindo dos conhecidos mtodos determinsticos e paramtricos. Em seguida, a influncia dos rudos nos estimadores discutida, com uma viso no paramtrica, via funes de correlao. Os captulos 5 a 8 trazem um timo apanhado das principais tcnicas de projeto de estimadores, iniciado com o clssico uso do mtodo dos mnimos quadrados, discutindo suas propriedades estatsticas para, ento, estabelecer com segurana as propriedades e caractersticas dos estimadores no polarizados e recursivos. At este ponto, entretanto, o professor Aguirre preocupa-se apenas com os casos lineares e com ferramentas clssicas consagradas. Embora, at aqui, o livro seja uma preciosidade didtica, ainda no atingiu seu ponto alto, iniciado no captulo 9, com uma clara e inovadora exposio dos mtodos de representao dos sistemas no lineares, objeto do extenso trabalho de pesquisa e de orientao, exercido pelo autor, ao longo de sua vida profissional. As diversas representaes so apresentadas e as metodologias de modelos polinomiais e racionais so desenvolvidas. Seguem-se os algoritmos computacionais adequados ao caso no linear, tratados atravs de exemplos claros e com programas de computador disponibilizados para uso e teste das ferramentas, encerrando-se, assim, a exposio formal dos mtodos e algoritmos de representao, estimao e identificao de sistemas, sejam eles lineares ou no. Confesso que os captulos de que mais gostei so o 11 e o 12, em que a experincia pessoal do autor para escolha, avaliao e projeto de algoritmos e estruturas aparece, transformando subjetividade em clareza para deciso, com sugestes valiosas sobre como escolher tempos de amostragem, ordem dos sistemas a serem identificados e coeficientes de agrupamento. A simulao e a validao de resultados so tambm discutidas com alertas importantes sobre a influncia do tipo de simulao na estrutura a ser identificada. A finalizao do texto se d com a apresentao de alguns tpicos especiais de simplificao de modelos e com um vasto e multidisciplinar estudo de casos. Quem l, estuda ou segue o livro do professor Aguirre est, irremediavelmente, contaminado pelo gosto da procura da dinmica das plantas a serem controladas, sejam elas quais forem. |
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