Premiação de Engenharias IV vai para uma mulher pela primeira vez

Márcia Peixoto é a primeira mulher a vencer o Prêmio CAPES de Tese na área de Engenharias IV (Crédito: Arquivo pessoal)

Doutora em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Márcia Peixoto conquistou o Prêmio CAPES de Tese 2024 de Engenharias IV. Ela é a primeira mulher na história da premiação a vencer a concorrência na área. A pesquisadora propôs, no trabalho Static output-feedback control design for nonlinear systems – polytopic based approaches, métodos potencialmente inovadores para o controle de sistemas não lineares.

Sobre o que é a sua pesquisa?

Minha tese explora o desenvolvimento de métodos de controle para sistemas dinâmicos não lineares. Os modelos não lineares são sistemas ou equações nos quais a relação entre as variáveis de entrada e saída não segue uma proporção direta ou uma linha reta, como nos modelos lineares. Em sistemas não lineares, pequenas mudanças nas entradas podem resultar em grandes variações nas saídas, ou vice-versa, e a resposta do sistema pode ser mais complexa. Alguns exemplos práticos de sistemas não lineares são sistemas de controle em engenharia, como o controle de máquinas elétricas, robôs, veículos, que frequentemente envolvem não linearidades devido a fatores como atrito, saturação de atuadores ou histerese. Na economia, pequenas mudanças em variáveis financeiras, como taxas de juros ou confiança dos investidores, podem causar grandes impactos nos mercados. Populações de espécies em um ecossistema respondem de forma não linear a pequenas mudanças ambientais, o que pode alterar significativamente suas dinâmicas. Processos como o crescimento de tumores ou epidemias exibem comportamento não linear, no qual pequenas alterações iniciais podem gerar grandes variações ao longo do tempo.

foco da pesquisa desenvolvida está na técnica de realimentação estática de saída, que permite controlar um sistema não linear mesmo quando não se tem acesso a todas as variáveis de estado, sendo possível medir apenas algumas variáveis de saída. Esse tipo de controle é desafiador, pois a limitação nas medições dificulta garantir a estabilidade e a eficiência do sistema de maneira simples e direta. Além disso, esse problema é notoriamente complicado de resolver mesmo para sistemas lineares, especialmente devido à sua estrutura matemática não convexa, e isso tem atraído a atenção de pesquisadores da área.

ineditismo da tese se dá porque pela primeira vez foi proposta uma forma de cômputo de uma ação de controle de baixa complexidade, com maior possibilidade de obter soluções viáveis e eficazes, evitando o uso de restrições adicionais, mais restritivas, usualmente presentes em outras abordagens na área de Controle. A aplicabilidade da nova estratégia proposta na tese foi discutida em diferentes cenários envolvendo ataques cibernéticos em ambientes de controle em rede e, também, tolerância a falhas em atuadores.

O que destacaria de mais relevante na sua pesquisa?

O aspecto mais relevante da minha pesquisa é a criação de um método inovador e de baixa complexidade para controle de sistemas não lineares que dispensa a necessidade de várias restrições adicionais, comuns em outras técnicas da literatura de controle. Esse diferencial permite o controle de sistemas complexos de forma mais ampla, prática e aplicável, principalmente em situações nas quais não se pode medir todas as variáveis de estado do sistema.

De que forma a sua pesquisa pode contribuir para a sociedade?

No potencial de aplicar esses métodos em sistemas de alta complexidade, como os sistemas de automação industrial e robótica, que dependem de um controle eficiente para funcionarem de maneira confiável e segura. A aplicação do método possibilita que esses sistemas operem de forma eficiente e segura, uma vez que a estabilidade do sistema é garantida. A aplicabilidade da nova estratégia proposta foi também discutida em diferentes cenários envolvendo ataques cibernéticos em ambientes de controle em rede e tolerância a falhas em atuadores.

Qual a importância para você de sua tese ter sido escolhida a melhor na área?

Ser reconhecida com o Prêmio Capes pela melhor tese em Engenharia Elétrica é uma grande honra e representa um marco pessoal e profissional, especialmente como a primeira mulher a receber essa distinção na área de Engenharias IV. Esse reconhecimento reforça a importância e a relevância dos métodos desenvolvidos e me motiva a continuar buscando soluções inovadoras no campo de controle de sistemas. Também serve como incentivo para que mais mulheres se sintam encorajadas a contribuir com a ciência e a engenharia.

Foi bolsista da CAPES? Se sim, de que forma a bolsa contribui para sua formação?

Sim, fui bolsista da CAPES durante o doutorado, e o apoio foi fundamental para o meu desenvolvimento acadêmico e profissional. Com essa bolsa, pude me dedicar integralmente à pesquisa, participar de conferências e eventos acadêmicos, e interagir com outros pesquisadores da área, expandindo minha rede de contatos. Esse suporte foi essencial para que eu conseguisse levar minha pesquisa adiante e atingir os resultados que obtive.

A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) é um órgão vinculado ao Ministério da Educação (MEC).
(Brasília – Redação CGCOM/CAPES)
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