Detección del punto de cambio mediante el uso secuencial de cartas de control y estimadores de máxima verosimilitud.

Tesis (Doctor en Ciencias con Orientación en Matemáticas) UANL, 2013.

Medidas de concordância para variáveis categorizadas

Apesar desta tese se propor abordar exclusivamente variáveis categorizadas e medidas que descrevem a relação entre estas variáveis, consideramos extremamente relevante estender ao caso em que uma das variáveis em estudo de uma variável contínua. Tais medidas, quando usadas corretamente, fornecem uma descrição útil da estrutura implícita numa tabela de contingência. Ao longo dos anos, muitos cientistas deduziram medidas de associação de acordo com o que se propunham avaliar. Perante um conjunto tão variado de medidas, o nosso objetivo foi sumarizá-las, classificá-las em grupos mais gerais e estabelecer em que situações de que a sua utilização é indicada. Apesar de estarmos interessados em avaliar a concordância, realizámos que era essencial incluir nesta tese os testes de ajustamento e a análise de tabelas de contingência.

Modeling height-diameter relationship in pinus pinaster ait. in the forest intervention zone of Lomba, NE-Portugal

In this work, the relationship between diameter at breast height (d) and total height (h) of individual-tree was modeled with the aim to establish provisory height-diameter (h-d) equations for maritime pine (Pinus pinaster Ait.) stands in the Lomba ZIF, Northeast Portugal. Using data collected locally, several local and generalized h-d equations from the literature were tested and adaptations were also considered. Model fitting was conducted by using usual nonlinear least squares (nls) methods. The best local and generalized models selected, were also tested as mixed models applying a first-order conditional expectation (FOCE) approximation procedure and maximum likelihood methods to estimate fixed and random effects. For the calibration of the mixed models and in order to be consistent with the fitting procedure, the FOCE method was also used to test different sampling designs. The results showed that the local h-d equations with two parameters performed better than the analogous models with three parameters. However a unique set of parameter values for the local model can not be used to all maritime pine stands in Lomba ZIF and thus, a generalized model including covariates from the stand, in addition to d, was necessary to obtain an adequate predictive performance. No evident superiority of the generalized mixed model in comparison to the generalized model with nonlinear least squares parameters estimates was observed. On the other hand, in the case of the local model, the predictive performance greatly improved when random effects were included. The results showed that the mixed model based in the local h-d equation selected is a viable alternative for estimating h if variables from the stand are not available. Moreover, it was observed that it is possible to obtain an adequate calibrated response using only 2 to 5 additional h-d measurements in quantile (or random) trees from the distribution of d in the plot (stand). Balancing sampling effort, accuracy and straightforwardness in practical applications, the generalized model from nls fit is recommended. Examples of applications of the selected generalized equation to the forest management are presented, namely how to use it to complete missing information from forest inventory and also showing how such an equation can be incorporated in a stand-level decision support system that aims to optimize the forest management for the maximization of wood volume production in Lomba ZIF maritime pine stands.

Estimação robusta em modelos lineares de equações simultâneas

Os Modelos de Equações Simultâneas (SEM) são modelos estatísticos com muita tradição em estudos de Econometria, uma vez que permitem representar e estudar uma vasta gama de processos económicos. Os estimadores mais usados em SEM resultam da aplicação do Método dos Mínimos Quadrados ou do Método da Máxima Verosimilhança, os quais não são robustos. Em Maronna e Yohai (1997), os autores propõem formas de “robustificar” esses estimadores. Um outro método de estimação com interesse nestes modelos é o Método dos Momentos Generalizado (GMM), o qual também conduz a estimadores não robustos. Estimadores que sofrem de falta de robustez são muito inconvenientes uma vez que podem conduzir a resultados enganadores quando são violadas as hipóteses subjacentes ao modelo assumido. Os estimadores robustos são de grande valor, em particular quando os modelos em estudo são complexos, como é o caso dos SEM. O principal objectivo desta investigação foi o de procurar tais estimadores tendo-se construído um estimador robusto a que se deu o nome de GMMOGK. Trata-se de uma versão robusta do estimador GMM. Para avaliar o desempenho do novo estimador foi feito um adequado estudo de simulação e foi também feita a aplicação do estimador a um conjunto de dados reais. O estimador robusto tem um bom desempenho nos modelos heterocedásticos considerados e, nessas condições, comporta-se melhor do que os estimadores não robustos usados no estudo. Contudo, quando a análise é feita em cada equação separadamente, a especificidade de cada equação individual e a estrutura de dependência do sistema são dois aspectos que influenciam o desempenho do estimador, tal como acontece com os estimadores usuais. Para enquadrar a investigação, o texto inclui uma revisão de aspectos essenciais dos SEM, o seu papel em Econometria, os principais métodos de estimação, com particular ênfase no GMM, e uma curta introdução à estimação robusta.

Contributions to the theory of maximum entropy estimation for ill-posed models

As técnicas estatísticas são fundamentais em ciência e a análise de regressão linear é, quiçá, uma das metodologias mais usadas. É bem conhecido da literatura que, sob determinadas condições, a regressão linear é uma ferramenta estatística poderosíssima. Infelizmente, na prática, algumas dessas condições raramente são satisfeitas e os modelos de regressão tornam-se mal-postos, inviabilizando, assim, a aplicação dos tradicionais métodos de estimação. Este trabalho apresenta algumas contribuições para a teoria de máxima entropia na estimação de modelos mal-postos, em particular na estimação de modelos de regressão linear com pequenas amostras, afetados por colinearidade e outliers. A investigação é desenvolvida em três vertentes, nomeadamente na estimação de eficiência técnica com fronteiras de produção condicionadas a estados contingentes, na estimação do parâmetro ridge em regressão ridge e, por último, em novos desenvolvimentos na estimação com máxima entropia. Na estimação de eficiência técnica com fronteiras de produção condicionadas a estados contingentes, o trabalho desenvolvido evidencia um melhor desempenho dos estimadores de máxima entropia em relação ao estimador de máxima verosimilhança. Este bom desempenho é notório em modelos com poucas observações por estado e em modelos com um grande número de estados, os quais são comummente afetados por colinearidade. Espera-se que a utilização de estimadores de máxima entropia contribua para o tão desejado aumento de trabalho empírico com estas fronteiras de produção. Em regressão ridge o maior desafio é a estimação do parâmetro ridge. Embora existam inúmeros procedimentos disponíveis na literatura, a verdade é que não existe nenhum que supere todos os outros. Neste trabalho é proposto um novo estimador do parâmetro ridge, que combina a análise do traço ridge e a estimação com máxima entropia. Os resultados obtidos nos estudos de simulação sugerem que este novo estimador é um dos melhores procedimentos existentes na literatura para a estimação do parâmetro ridge. O estimador de máxima entropia de Leuven é baseado no método dos mínimos quadrados, na entropia de Shannon e em conceitos da eletrodinâmica quântica. Este estimador suplanta a principal crítica apontada ao estimador de máxima entropia generalizada, uma vez que prescinde dos suportes para os parâmetros e erros do modelo de regressão. Neste trabalho são apresentadas novas contribuições para a teoria de máxima entropia na estimação de modelos mal-postos, tendo por base o estimador de máxima entropia de Leuven, a teoria da informação e a regressão robusta. Os estimadores desenvolvidos revelam um bom desempenho em modelos de regressão linear com pequenas amostras, afetados por colinearidade e outliers. Por último, são apresentados alguns códigos computacionais para estimação com máxima entropia, contribuindo, deste modo, para um aumento dos escassos recursos computacionais atualmente disponíveis.

Optimal alarms systems and its application to financial time series

This thesis focuses on the application of optimal alarm systems to non linear time series models. The most common classes of models in the analysis of real-valued and integer-valued time series are described. The construction of optimal alarm systems is covered and its applications explored. Considering models with conditional heteroscedasticity, particular attention is given to the Fractionally Integrated Asymmetric Power ARCH, FIAPARCH(p; d; q) model and an optimal alarm system is implemented, following both classical and Bayesian methodologies. Taking into consideration the particular characteristics of the APARCH(p; q) representation for financial time series, the introduction of a possible counterpart for modelling time series of counts is proposed: the INteger-valued Asymmetric Power ARCH, INAPARCH(p; q). The probabilistic properties of the INAPARCH(1; 1) model are comprehensively studied, the conditional maximum likelihood (ML) estimation method is applied and the asymptotic properties of the conditional ML estimator are obtained. The final part of the work consists on the implementation of an optimal alarm system to the INAPARCH(1; 1) model. An application is presented to real data series.

Estudo morfológico e filogenético das subespécies Daucus carota ssp. Azoricus e Daucus carota ssp. Maritimus na ilha de S. Miguel

Dissertação de Mestrado, Biodiversidade e Biotecnologia Vegetal, 17 de Março de 2015, Universidade dos Açores.

Modelação do risco de incêndio florestal à escala municipal com recurso a dados de detecção remota

Neste projecto é testada uma metodologia para actualização de mapas de ocupação do solo já existentes, derivados de fotografia aérea, usando uma imagem satélite para posterior modelação com vista à obtenção da cartografia do risco de incêndio actualizada. Os diferentes passos metodológicos na fase da actualização dos mapas de ocupação de solo são: Classificação digital das novas ocupações, Produção do mapa de alterações, Integração de informação auxiliar, Actualização da Cartografia Temática. Para a produção do mapa de alterações a detecção de alterações foi efectuada através de expressões de Álgebra de Mapas. A classificação digital foi realizada com um classificador assistido - Classificador da Máxima Verosimilhança. A integração de informação auxiliar serviu para melhorar os resultados da classificação digital, nomeadamente em termos das áreas ardidas permitindo uma resolução temática mais detalhada. A actualização resultou da sobreposição do mapa das áreas alteradas classificadas com o mapa desactualizado. Como produto obteve-se a Carta de Alterações da Ocupação do Solo com Potencial Influência no Risco de Incêndio actualizada para 2008, base para a fase da Modelação do Risco. A metodologia foi testada no concelho de Viseu, Centro de Portugal. A Carta de Uso e Ocupação do Solo de Portugal Continental para 2007 (COS2007) foi utilizada como carta de referência. A nova carta actualizada para 2008, no concelho de Viseu, apresenta 103 classes temáticas, 1ha de unidade mínima e 90% de precisão global. A modelação do risco de incêndio geralmente é feita através de índices que variam, de forma geral, numa escala qualitativa, tendo como fim possibilitar a definição de acções de planeamento e ordenamento florestal no âmbito da defesa da floresta contra incêndios. Desta forma, as cartas de risco são indicadas para acções de prevenção, devendo ser utilizadas em conjunto com a carta da perigosidade que juntas podem ser utilizadas em acções de planeamento, em acções de combate e supressão. A metodologia testada, neste projecto, para elaboração de cartografia de risco foi, a proposta por Verde (2008) e adoptada pela AFN (2012). Os resultados apresentados vão precisamente ao encontro do que diz respeito no Guia Técnico para Plano Municipal de Defesa da Floresta Contra Incêndios, "O mapa de Risco combina as componentes do mapa de perigosidade com as componentes do dano potencial (vulnerabilidade e valor) para indicar qual o potencial de perda face ao incêndio florestal".

O que determina a recomendação do operador de telecomunicações : caso de estudo dos clientes MEO

Com o objetivo de consolidar e pôr em prática o conhecimento adquirido ao longo do programa de mestrado, optei pela realização de um estágio, cujo relatório apresento sob a forma de trabalho Final de Mestrado. Assim sendo, surgiu a oportunidade de realizar um estágio curricular (por um período de seis meses, entre Setembro de 2013 e Fevereiro de 2014) no âmbito do trabalho desenvolvido pela equipa de Marketing Analítico da Direção de Segmento Consumo Residencial – DSR na empresa Portugal Telecom, uma das maiores empresas na área das Telecomunicações em Portugal. Num momento de elevada concorrência entre as empresas de telecomunicações, acresce a importância atribuída pelas empresas aos seus clientes e, com ela, a necessidade de estar em constante contacto com estes. É nesse contexto que o trabalho apresentado neste relatório é desenvolvido, recorrendo a métodos explicativos, nomeadamente regressão logística, para identificar características do comportamento dos clientes que têm impacto nas atitudes e perceções dos mesmos. Por outro lado, procura-se definir a relação entre essas atitudes e/ou perceções e a recomendação dos atuais clientes do serviço a outros. Por variadas razões, não foi possível utilizar dados da Portugal Telecom, pelo que foi necessário recorrer a recolha por questionário. Através deste método foram recolhidas 193 respostas, mas apenas 159 poderam ser utilizadas, uma vez que foram eliminados os casos em que os respondentes não possuiam serviço de telecomunicações e os casos em que os clientes MEO não responderam a perguntas fundamentais do questionário. Embora de forma consciente das limitações decorrentes da dimensão desta amostra, foi decidido prosseguir com estes resultados devido à dificuldade em angariar respondentes e devido ao período de tempo de recolha disponível para este relatório. Foi realizada uma caracterização da amostra recolhida com recurso a técnicas descritivas, sendo o modelo que permite estudar os impactos estimado com recurso a regressão por máxima verosimilhança, concretamente regressão logística. A partir da revisão da literatura e do conhecimento adquirido ao longo do estágio foram criados dois modelos explicativos para a recomendação. Os resultados indicam que a reclamação é influenciada positivamente pelo rendimento do agregado familiar, pelo preço e pela percepção que os indivíduos têm em como a PT se preocupa com eles e influenciada negativamente pela reclamação, ou seja quanto quanto mais reclamações os clientes fizerem menos é a probabilidade de recomendarem a empresa.

Modelo preditivo de insolvência no setor farmacêutico : aplicação à farmácia comunitária portuguesa

O setor farmacêutico apresenta um elevado grau de complexidade, dada a regulamentação a que está sujeito. Atualmente, um dos principais problemas deste setor prende-se com o acentuado aumento (142,6% entre dezembro de 2012 e julho de 2014) do número de farmácias insolventes, sendo impacto da crise económica e consequentes medidas regulamentares aplicadas com o Memorando de Entendimento da Troika. Dada a importância que as farmácias têm na dispensa do medicamento assim como o papel do farmacêutico no aconselhamento diário aos utentes, a redução do número de farmácias levanta problemas no acesso ao medicamento por parte da população. Assim, é necessário dotar as farmácias de ferramentas que lhes permitam gerir o seu negócio, criando bases sólidas de forma a terem uma maior capacidade de reagir em tempos de crise. Desta forma, o objetivo principal do trabalho é fornecer às farmácias uma dessas ferramentas, através da criação de um modelo preditivo de insolvência que permita estimar uma probabilidade de uma farmácia entrar em insolvência. Para o efeito, desenvolveu-se um modelo teórico, com base na revisão de literatura científica e na análise do setor farmacêutico em Portugal, que foi depois testado recorrendo a métodos de estimação com recurso ao modelo logit através do método da Máxima Verosimilhança. O modelo empírico foi estimado com dados de uma amostra de 97 farmácias, selecionadas a partir de uma base de dados da ANF. Esta amostra é composta por todas as farmácias insolventes e por uma seleção aleatória de farmácias solventes, para as quais foi possível utilizar informação proveniente do IES, mantendo a total confidencialidade, nomeadamente dados relativos às dimensões consideradas no modelo teórico: Autonomia Financeira, Endividamento, Gestão de Inventários, Gestão de Funcionários, Liquidez, Prazo Médio de Pagamentos do Estado, Prazo Médio Pagamentos a Fornecedores, Rendibilidade, Solvabilidade, Tesouraria, Dimensão e Localização. As dimensões referidas foram selecionadas após uma análise extensiva da bibliografia sobre esta temática. Estas dimensões foram incluídas na estimação através de variáveis proxy (com exceção da Tesouraria), para as quais foi também levada a cabo uma análise de sensibilidade. Depois de validados os pressupostos da estimação e de uma análise crítica sobre os resultados, foi possível selecionar um modelo em que mais de 90% das observações foram classificadas corretamente. O modelo preditivo selecionado inclui as variáveis proxy das dimensões: Autonomia Financeira, Prazo Médio Pagamentos a Fornecedores, Endividamento, Rendibilidade, Dimensão e Localização. Em testes posteriores, validou-se a capacidade preditiva do modelo com recurso a uma amostra de teste.

Un modelo matemático para el aprendizaje de la conservación del número : cadenas de Markov.

Comprobar que el aprendizaje sigue el proceso descrito por Markov. Muestra tomada al azar entre los alumnos del Centro de Educación Especial 'Santísimo Cristo de la Misericordia' de Espinardo (Murcia). Está formada por dos grupos de edades comprendidas entre los 6 y 14 años y con características intelectuales distintas. Grupo I: 20 sujetos que se encuentran en el estadio de no conservación. Grupo II: 10 sujetos que se encuentran en estadio intermedio. La investigación se llevó a cabo en el grupo I siguiendo los pasos siguientes: A/ Diagnóstico operatorio para situar a los sujetos en el nivel de no conservación, aunque en distintos subniveles; B/ Aprendizaje operatorio mediante ejercicios con materiales discretos y aprendizaje con materiales continuos a través de 5 situaciones. A lo largo de este aprendizaje se utilizó el test-postest para establecer la adquisición de cada paso y los ejercicios concretos para alcanzar el siguiente. El grupo II sirvió para construir el vector de probabilidad I en la matriz inicial. Material operatorio. El estudio se sitúa en el modelo cognitivo, desde el punto de vista de la Psicología Genética y describe una situación experimental utilizando para el análisis de los datos matrices de transición 3 x 3 con los vectores de probabilidad y vectores de probabilidad obtenidos directamente del proceso de aprendizaje. Las diferencias más altas encontradas entre los vectores de probabilidad de los aprendizajes y los vectores de probabilidad de la matriz de transición, fueron menores del 3. En este estudio se han encontrado hasta 11 conductas en la adquisición de la conservación de la cantidad. Se ha comprobado con esta investigación que el aprendizaje de la conservación del número sigue un modelo markoviano, y se termina exponiendo que es posible establecer una matriz de transición 11 x 11 con estimadores de máxima probabilidad para los parámetros con el fin de poder establecer si los 11 niveles son genéticamente diferentes por donde han de pasar los individuos en la adquisición del concepto de número, o son conductas distintas del mismo nivel genético.

Aspectos computacionais para inferência na distribuição gama generalizada

Pós-graduação em Matematica Aplicada e Computacional - FCT

Inferência estatística clássica para a confiabilidade de rede de coautoria com enfoque nos vértices

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Avaliação dos benefícios da adoção de boas práticas de manejo no bem-estar de bezerros leiteiros

Pós-graduação em Zootecnia - FCAV

A nova família de distribuições odd log-logística: teoria e aplicações

Neste trabalho, foi proposta uma nova família de distribuições, a qual permite modelar dados de sobrevivência quando a função de risco tem formas unimodal e U (banheira). Ainda, foram consideradas as modificações das distribuições Weibull, Fréchet, half-normal generalizada, log-logística e lognormal. Tomando dados não-censurados e censurados, considerou-se os estimadores de máxima verossimilhança para o modelo proposto, a fim de verificar a flexibilidade da nova família. Além disso, um modelo de regressão locação-escala foi utilizado para verificar a influência de covariáveis nos tempos de sobrevida. Adicionalmente, conduziu-se uma análise de resíduos baseada nos resíduos deviance modificada. Estudos de simulação, utilizando-se de diferentes atribuições dos parâmetros, porcentagens de censura e tamanhos amostrais, foram conduzidos com o objetivo de verificar a distribuição empírica dos resíduos tipo martingale e deviance modificada. Para detectar observações influentes, foram utilizadas medidas de influência local, que são medidas de diagnóstico baseadas em pequenas perturbações nos dados ou no modelo proposto. Podem ocorrer situações em que a suposição de independência entre os tempos de falha e censura não seja válida. Assim, outro objetivo desse trabalho é considerar o mecanismo de censura informativa, baseado na verossimilhança marginal, considerando a distribuição log-odd log-logística Weibull na modelagem. Por fim, as metodologias descritas são aplicadas a conjuntos de dados reais.