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Repositório Institucional da Universidade da Madeira
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Exploration of heuristic-based bin-packing approaches
Publication . Orfãos, Denis Marco de Abreu dos; Mendonça, Fábio Rúben Silva; Babo, Diogo Miguel
A exportação e a importação estão entre as principais industrias a nível mundial, combinando di
versos sectores para satisfazer encomendas, sendo a sua arrumação eficiente uma das tarefas mais
desafiantes. Para ajudar a alcançar o pleno potencial deste sector, é desenvolvido um algoritmo
heurístico que visa eliminar inconsistências e automatizar o processo. No entanto, para que o algo
ritmo seja eficaz no mundo real, é necessário implementar restrições que garantam que o contentor
e os itens estão seguros e cumprem a regulamentação. Este trabalho implementa dois tipos de algo
ritmos heurísticos. O primeiro encontra-se optimizado para generalizar o mais possível no contexto
de arrumação em cenários reais, onde a utilização de paletes e contentores é comum, enquanto o
segundo é aplicado a um caso específico, correspondente a um problema de arrumação com mul
tiplicidade. As restrições implementadas são as mais utilizadas no mundo real, tais como limite
de peso, estabilidade, fragilidade e suporte dos itens. Os resultados demonstram que a utilização
de volume é positiva e conforme o esperado, uma vez que os valores médios são, no máximo, 5%
superiores em ambos os casos, apresentando desempenhos entre 85 e 90% sem restrições e entre
80 e 85% com a sua aplicação. Para compreender o comportamento fora da área otimizada, é
utilizado um conjunto de dados amplamente referenciado na literatura, denominado thpack. Os
resultados evidenciam um valor médio muito próximo do modelo apresentado na literatura, sendo
que o melhor resultado é superior em todas as instâncias.
The impact of gender on parenting stress: the intersection of socio-demographic variables, parenting styles and workload
Publication . Gomes, Karina da Silva; Faria, Ana Lúcia dos Santos; Barreto, Mary Alejandra Luiz
Parenting represents a rewarding yet demanding role that often entails significant
stress, particularly in cultural contexts such as Portugal, where traditional gender roles
continue to shape caregiving responsibilities. This quantitative correlational survey study
examines the factors influencing parental stress among parents of children aged 3 to 10 years
in Portugal, with a particular focus on gender differences. Data were collected via a self
reported online questionnaire distributed through social media, comprising 222 participants.
Instruments included validated Portuguese versions of the Parental Stress Scale, the
Difficulties in Emotion Regulation Scale – Short Form, the Egna Minnen Beträffande
Uppfostran – Parent Version, and the Parental Sense of Competence Scale.
Sociodemographic and workload variables were also assessed. Statistical analyses examined
associations between parental stress and emotional regulation difficulties, parenting styles,
parental sense of competence, sociodemographic factors, and workload, divided by gender.
Results revealed strong positive correlations between parental stress and difficulties in
emotion regulation, particularly among mothers. At the same time, parenting styles
characterized by rejection were associated with higher stress, while emotional support was
linked to lower stress levels. Parental competence showed a robust negative association with
stress across genders. Sociodemographic and workload factors exhibited limited but nuanced
effects, with gender-specific patterns notably apparent. These findings highlight the complex
interplay of emotional, relational, and contextual factors in parental stress, underscoring the
importance of gender-sensitive interventions that enhance emotion regulation and parenting
competence. The study contributes to the literature by examining associations between
parental stress and multiple related factors within a culturally specific context.
Increasing empathy in virtual agent interaction
Publication . Belim, Paulo Afonso Pinto; Cameirão, Mónica da Silva; Mendes, Diana C. Gonçalves
The need to socialize and connect is an essential part of human identity, and empathy, the
capacity to perceive, share, and respond to the emotions of others, is at its core. In the case of
virtual agents for self-disclosure, an extensive amount of work has studied the features that
should be present to make them more empathetic. However, more studies are needed to improve
how empathetic agents act and respond. The goal of this thesis is to study and observe how
tracking non-verbal motion, like facial expressions, can help empathic agents detect human
emotions and connect with their users. For this purpose, further development was done to an
existing virtual agent for self-disclosure, an early prototype that aimed to depict empathetic
conversation and active listening behaviors, to detect facial movement. We will study how
interaction is affected by message quality, delivered responses, and how well the agent can adapt
to non-verbal emotional changes. Our goal is to develop a package focused on improving
empathetic features in virtual agents, contributing to the advancement in the design of virtual
agents for mental health applications.
Um estudo sobre valores extremos por blocos
Publication . Silva, Afonso Guilherme Ferro; Reis, Délia Canha Gouveia
A análise de valores extremos desempenha um papel essencial na
compreensão e previsão de fenómenos climáticos e ambientais com grande
impacto económico e social. A presente dissertação tem como objetivo
analisar séries temporais de valores de temperatura e de precipitação,
recorrendo à Teoria dos Valores Extremos. A análise foi conduzida sobre
dados da Região Autónoma da Madeira, em particular, para a cidade do
Funchal.
Este estudo contempla uma revisão da literatura e a exposição da
metodologia seguida na análise das séries consideradas. A metodologia
adotada tem por base a modelação de valores extremos por blocos,
com particular destaque para a escolha estatística entre a Distribuição
Generalizada de Valores Extremos não Gumbel e a distribuição de Gumbel,
sendo a seleção entre estes dois modelos apoiada em critérios de informação
e procedimentos de validação grá ca, como também no teste de razão de
verosimilhanças. Este teste estatístico e os critérios de informação foram
também aplicados na seleção entre estes dois modelos e correspondentes
modelos com tendência linear.
Osresultados revelam comportamentos contrastantes entre a temperatura
e a precipitação: a hipótese do parâmetro de forma nulo é rejeitada
exclusivamente na análise da precipitação. Quanto aos máximos anuais das
médias mensais dos máximos diários de temperatura, a série longa denota não
estacionaridade, contrastando com a predominância de modelos estacionários
nos subperíodos analisados. Na análise da série longa dos mínimos anuais das
médias mensais dos totais diários de precipitação, como nos correspondentes
subperíodos, observa-se a escolha da Distribuição Generalizada de Valores
Extremos não Gumbel em oposição aos modelos com tendência linear
analisados.
From artwork to interaction: gamified approach to museum engagement
Publication . Majumbar, Apporba; Gouveia, Gonçalo Nuno Ramos Ferreira de; Bala, Paulo Alexandre Câmara
No processo de preservação do patrimônio cultural, existe a dificuldade de manter a
atenção de todos os tipos de público, especialmente dos visitantes com menor capacidade de
concentração. O uso de tecnologias como a Realidade Virtual (RV), embora cada vez mais
comum, nem sempre é devidamente integrado e pode, quando mal utilizado, tornar a experiência
mais difícil para o visitante. Museus de arte de menor dimensão, em particular, enfrentam o
desafio de captar e sustentar a atenção de públicos diversos. Esta dissertação apresenta The
Missing Piece, um jogo educativo em 3D de quebra-cabeças, desenvolvido como protótipo de
alta fidelidade em parceria com o Museu Henrique e Francisco Franco, na Madeira, Portugal.
Trata-se de uma experiência interativa destinada a atrair potenciais visitantes de forma lúdica; ao
mesmo tempo que se envolvem na atividade, os jogadores absorvem informações contextuais
sobre os artistas e o patrimônio por meio de elementos visuais e sonoros integrados no jogo. O
processo de design levou ao desenvolvimento do jogo em Unity e à sua testagem por meio da
System Usability Scale (SUS). Os resultados do inquérito indicam que a experiência foi
considerada fácil de jogar, agradável e eficaz em despertar curiosidade sobre o museu. O projeto
constitui um bom exemplo de como ferramentas digitais gamificadas podem melhorar a
educação cultural e oferecer soluções escaláveis para museus de pequena e média dimensão.