UTILIZAÇÃO DE REDES NEURAIS ARTIFICIAIS PARA ESTIMAR AS PROPRIEDADES FÍSICO-MECÂNICAS DAS MADEIRAS DA AMAZÔNIA

  • Autor
  • Washington Duarte Silva da Silva
  • Co-autores
  • Adriane dos Santos Santos , Milton Garcia Costa , Mayara Ferreira de Lima , Leonardo Pequeno Reis , Pamella Carolline Marques dos Reis Reis
  • Resumo
  • A floresta amazônica é reconhecida internacionalmente pela sua biodiversidade e enorme potencial madeireiro. A colheita sustentável dos recursos madeireiros é imprescindível, visando o menor impacto na floresta. A diversificação de espécies a serem colhidas é uma medida a ser considerada, pois tende a diminuir a pressão sobre as espécies madeireiras comerciais, mas para isso, o conhecimento das características tecnológicas da madeira é essencial para possíveis indicações de novas espécies. O objetivo da pesquisa foi estimar, a partir da densidade básica, as propriedades físicas e mecânicas, utilizando redes neurais artificiais. O banco de dados utilizado para o treinamento e teste das redes foram obtidos de publicações de estudos das propriedades físicas e mecânicas, totalizando 206 informações de espécimes de madeiras amazônicas. As variáveis físico-mecânicas foram estimadas por Redes Neurais Artificiais, utilizando a densidade básica (Db – g/cm³) como variável de entrada das redes, e as demais propriedades físicas [contrações radial (CR - %), tangencial (CT - %) e volumétrica (CV - %)] e mecânicas [flexão estática - módulo de ruptura (FMR - kg/cm²) e módulo de elasticidade (FME - 1000 kgf/cm²), compressão paralela (CParF - kgf/cm²) e perpendicular às fibras (CPerF - kgf/cm²), dureza de Janka paralela (DJP - kgf) e transversal às fibras (DJT - kgf), tração (Tr - kgf/cm²), fendilhamento (Fe - kgf/cm²) e cisalhamento (Ci - kgf/cm²)] como variáveis de saída. Os dados foram separados em dois grupos: 70 % para o treinamento e 30 % para o teste das redes, não havendo repetição de dados entre os grupos. O processamento dos dados ocorreu da seguinte maneira: a Db foi utilizada como variável de entrada da rede, e foi estimada uma propriedade física ou mecânica por vez (rede de saída simples). O resultado do teste apresentou correlação positiva entre todas as propriedades testadas (CT=0,38; CR=0,52; CV=0,52; FMR=0,90; FME=0,87; CParF=0,90; CPerF=0,90; DJP=0,84; DJT=0,89; Tr=0,56; Fe=0,61; Ci=0,84), todavia as contrações (CR, CT e CV) tiveram menor correlação, pois são muito influenciadas pela composição anatômica da madeira. A resistência à FMR, FME, CParF e CPerF obtiveram menor distribuição dos erros, 11,55 %, 10,74 %, 11,34 % e 11,94 %, respectivamente, consequentemente maior precisão. Foi observado ainda, que os parâmetros de resistência aumentam de acordo com que os valores da densidade básica da madeira aumentam. Portanto, as propriedades físico-mecânicas (CT, CR, CV, FMR, FME, CParF, CPerF, Tr, Fe, Ci) podem ser estimadas com precisão através de redes neurais artificiais, utilizando a densidade básica como variável independente.

  • Palavras-chave
  • tecnologia da madeira, inteligência artificial, potencial madeireiro
  • Modalidade
  • Vídeos
  • Área Temática
  • RECURSOS FLORESTAIS E ENGENHARIA FLORESTAL
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O objetivo do Evento é disseminar a visão holística das ações universitárias da Instituição nos seus diversos Campi, além de trazer uma mostra das discussões técnico-científica que vêm sendo trabalhada na nossa Universidade para toda sociedade paraense.

Nesta edição debateremos o tema “Ciência, Tecnologia e Inovação na Amazônia Pós-Pandemia”. A escolha do tema tem por finalidade proporcionar à comunidade acadêmica discussões sobre as possibilidades de desenvolvimento da Amazônia no âmbito da Ciência e Tecnologia no contexto pós-pandêmico.

Excepcionalmente o IV INTEGRA UFRA ocorrerá de forma virtual, respeitando as indicações de distanciamento social, em virtude da pandemia por COVID-19. Desta forma as apresentações dos resumos serão de forma assíncronas e palestras serão transmitidas ao vivo, por meio de sessões virtuais.

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