Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-08-22T19:06:14Z No. of bitstreams: 1 DÉBORA RAFAELLY SOARES SILVA – DISSERTAÇÃO (PPGEP) 2015.pdf: 2746746 bytes, checksum: 81737093cb2d8efce111d7e4dc007773 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-22T19:06:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DÉBORA RAFAELLY SOARES SILVA – DISSERTAÇÃO (PPGEP) 2015.pdf: 2746746 bytes, checksum: 81737093cb2d8efce111d7e4dc007773 (MD5) Previous issue date: 2015-08 / Capes / O gergelim é uma cultura bastante adaptada às condições edafoclimáticas do Nordeste, configurando-se como um excelente potencial econômico para esta região, entretanto, as sementes perdem rapidamente a viabilidade quando manipuladas e armazenadas sem os devidos cuidados, sendo necessário o uso de técnicas que preservem a qualidade dessas sementes ao longo do armazenamento. Assim, objetivou-se com este trabalho determinar as propriedades físicas, bem como, o estudo da cinética de secagem desta oleaginosa quando submetida às temperaturas de 30, 35, 40 e 45°C aplicando diferentes modelos matemáticos aos dados observados, além de obter as propriedades termodinâmicas durante a secagem. As sementes de gergelim cultivar BRS Seda foram caracterizadas fisicamente quanto a sua forma, tamanho, volume, área superficial, massa especifica, circularidade, esfericidade e a massa de 1000 sementes. As sementes foram submetidas à secagem em um secador de leito fixo, nas temperaturas de 30, 35, 40 e 45 °C. Os dados experimentais de secagem das sementes de gergelim em camada fina foram ajustados às equações de Page, Henderson e Pabis, Lewis, Cavalcanti Mata, Thompson e Midilli. Com base nos resultados obtidos para o ângulo de repouso das sementes de gergelim, pode-se afirmar que esta cultivar apresenta uma boa fluidez, favorecendo o processamento deste produto. Com relação à massa de mil sementes, verifica-se que a cultivar avaliada atende satisfatoriamente aos padrões exigidos pelo mercado. A melhor predição ao processo de cinética de secagem foi obtida pelo modelo de Cavalcanti Mata. O aumento da temperatura do ar de secagem promoveu o aumento da difusividade das sementes e da energia livre de Gibbs e reduziu os valores das propriedades de entalpia e entropia. / Sesame is a crop very adapted to the edaphoclimatic conditions of the Northeast, constituting as an excellent economic potential for this region, however, the seeds lose the viability quickly when manipulated and stored without the proper care, being necessary the use of techniques that preserve the quality of these seeds throughout the storage. The objective of this study was to determine the physical properties and the drying kinetics of this oil when subjected to temperatures of 30, 35, 40 and 45° C, applying different mathematical models to the observed data. thermodynamic properties during drying. Silage BRS sesame seeds were physically characterized as to their shape, size, volume, surface area, specific mass, circularity, sphericity and the mass of 1000 seeds. The seeds were dried in a fixed bed dryer at temperatures of 30, 35, 40 and 45°C. Experimental drying data of the thin layer sesame seeds were adjusted to the equations of Page, Henderson and Pabis, Lewis, Cavalcanti Mata, Thompson and Midilli. Based on the results obtained for the angle of repose of the sesame seeds, it can be stated that this cultivar presents an excellent flowability, favoring the processing of this product. With respect to the mass of one thousand seeds, it is verified that the evaluated cultivar satisfies to the standards demanded by the market. The best prediction to the drying kinetic process was obtained by Cavalcanti Mata model. Increasing drying air temperature promoted increased seed diffusivity and Gibbs free energy and reduced enthalpy and entropy values.

Existem vários problemas clássicos na área de pesquisa operacional que trabalham com o tema vinculado à designação de veículos em um sistema logístico, entre eles o Problema de Escalonamento de Veículos com Múltiplas Garagens (MDVSP). Esses modelos são largamente utilizados e representam uma das etapas essenciais para o planejamento de trânsito em massa (HAGHANI e BANIHASHEMI, 2002). Tratando-se de sistemas logísticos reais, dificilmente encontra-se um ambiente onde os veículos devem partir e chegar a uma única garagem, por isso torna-se necessário o planejamento das seqüências de viagens de modo a reduzir os custos de deslocamentos com o aproveitamento das múltiplas garagens distribuídas geograficamente. Infelizmente, considerando a complexidade exponencial do MDVSP, muitas vezes sua aplicação torna-se inviável na solução de problemas reais. Por essa razão, poucos trabalhos abordam o MDVSP de modo a conseguir solucionar o problema para uma grande quantidade de viagens e garagens. A maioria das pesquisas trabalha com instâncias inferiores a 500 viagens e quatro garagens, mostrando-se pouco aplicáveis. Esse estudo refere-se a um trabalho de pesquisa operacional que aborda soluções de problemas de escalonamento de veículos com múltiplas garagens (MDVSP) considerando sua aplicabilidade em sistemas reais. Tendo em vista a complexidade exponencial do MDVSP, nesse estudo optou-se por tratar o problema através de uma abordagem baseada na redução do espaço de estados e na utilização de heurísticas. Durante essa pesquisa três procedimentos de redução do espaço de estados foram adotados. Os resultados apontam que é possível reduzir em até 98% o número de variáveis nesses problemas sem comprometer uma solução satisfatória ou ótima. Além dos procedimentos de redução do espaço de estados, foi desenvolvido um procedimento de buscar a solução do MDVSP. Através desse último procedimento foi possível resolver o MDVSP com até 3000 viagens e oito garagens. Sendo assim, nesse estudo desenvolveram-se modelos que servem para o planejamento de um sistema logístico através da aplicação de cenários, com vistas a permitir a geração e análise de alternativas de escalonamento. Objetivou-se com isso, fornecer ao sistema logístico um modelo amplo que permita a escolha da ação mais conveniente e eficiente a ser tomada em modelos compostos por diversas garagens. / There are many classics problems in operations research concerning optimal assignment vehicles in logistical system. The multiple depot vehicle scheduling problem (MDVSP) is one of them. This problem is largely used to represent and solve mass transit planning (HAGHANI e BANIHASHEMI, 2002). Considering a real logistical system, it is very difficult to find out a situation where the vehicles must leave and come to only one depot. In general, the shipping company has several depots located at different sites in a network. In this way, it is strongly necessary to reduce cost through the planning of sequence trips taking into account multiple depots geographically distributed. Unfortunately, the exponential complexity of the MDVSP reduces, in the most cases, the applicability of this problem in the real world. For this reason, few researchers address the MDVSP to solve real world problems considering a large number of trips and depots. The majority of the research dealing with the MDVSP works with instances lower than 500 trips and four depots, what can be considered a major constraint for its practical use. The main objective of this work is to solve the MDVSP for very large instances. A state space reduction approach combined with heuristic procedures are developed to obtain a realistic way of solving this complex problem. In this research, three state space reduction procedures were developed. The results appointed that is possible to reduce until 98% of variables in the MDVSP without jeopardizing an optimal solution. Furthermore, heuristic procedures were developed to obtain solutions without relaxing any realworld constraint of the problem. The solution procedure developed was compared with wellknown available instances. The method is able to solve the MDVSP with 3000 trips and eight depots in less than 11 minutes. Although the solution process does not obtain the best solution in all tested instances, it is by far the quickest.

The vast majority of chemical products, both in number and volume, are produced by batch processes. Recent studies show that only six percent of the batch processes were satisfactorily replaced by continuous processes. This clearly shows the importance and permanence of such processes. These plants have a basic characteristic of intermittent production of a product with non-stationary operation, including steps of loading, processing, cleaning and drainage, what makes the project complex. Its use is recommended, or for technological reasons or to meet the need for a dynamic and uncertain market, as it is the case of products with high added value and small demand. An important aspect of this type of plant is its flexibility in producing multiple products in a unique plant. The batch operations are economically justified when a large number of products are produced using similar production paths. Due to the difficulty of predicting the peak and the extension of demand, such settings are frequently modified plant and equipment is usually small and versatile and can be used by a large number of products. Power must be flexible enough to adapt to market needs and product life cycle is usually short. Brazil ranks third in world ranking in sales of personal care products, perfumes and cosmetics. The industry in this sector, in the two study reaches, each year, more consumers. The currently complex and competitive global market requires that companies seek to optimize processes, reduce costs and achieve economies of scale. In view of this, we have the developed a mathematical model of large, from real data, obtained in a Personal Hygiene Industry, providing a practical application to the work on Design and Production Scheduling of Multipurpose Batch Plants, from Professor João Soletti, which enables to perform planning and design of this type of plants. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A grande maioria dos produtos químicos, certamente em número e provavelmente em valor, se não em volume, é produzida por processos em batelada. Recentes estudos mostram que apenas seis por cento dos processos em batelada foram satisfatoriamente substituídos por processos contínuos. Isto mostra claramente a importância e permanência de tais processos. Estas plantas têm como característica básica a produção intermitente de um determinado produto, com operação não estacionária, incluindo etapas de carga, processamento, drenagem e limpeza, o que dificulta o seu projeto. Sua utilização é recomendada, ou por razões tecnológicas ou para atender a necessidade de um mercado incerto e dinâmico, como é o caso de produtos de alto valor agregado e de pequena demanda. Um importante aspecto desse tipo de planta é a sua flexibilidade na produção de múltiplos produtos em uma única planta. As operações em batelada são economicamente justificadas quando um grande número de produtos é realizado utilizando caminhos de produção similares. Devido à dificuldade da previsão do pico e da extensão da demanda, as configurações desse tipo de planta são frequentemente alteradas e os equipamentos são, geralmente, pequenos e versáteis, podendo ser utilizados por um grande número de produtos. A alimentação deve ser flexível, o suficiente, para se adaptar à necessidade do mercado e o ciclo de vida do produto é, geralmente, curto. O Brasil ocupa o terceiro lugar no ranking mundial em vendas de produtos de higiene pessoal, perfumaria e cosméticos. A indústria desse setor, objeto do estudo, atinge, a cada ano, mais consumidores e a natureza do sistema de produção nesse setor é por processo em batelada. Com a atual complexidade do mercado globalizado e competitivo, é necessário que as empresas busquem otimizar processos, reduzir custos e obter ganhos de escala. Em vista disto, desenvolveu-se um modelo matemático de grande porte, a partir de dados reais, obtidos em uma Indústria de Higiene Pessoal, possibilitando uma aplicação prática à tese sobre Dimensionamento e Programação da Produção de Plantas Multipropósito em Batelada, do Prof. João Soletti, que indica como realizar o planejamento e projeto de unidades fabris.

Orientador: Prof. Dr. Ricardo de Sousa Moretti / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Planejamento e Gestão do Território, 2014. / Esta dissertação tem como interesse o tema da ocupação irregular em áreas de risco. O processo de urbanização do Brasil através da história se caracterizou por ser um processo acelerado com exclusão e desigualdade; as cidades não foram capazes de satisfazer as necessidades de produção e demanda de moradias, em especial para a população de baixa renda. Isso trouxe como consequência ocupações de assentamentos precários em terrenos frágeis como áreas de risco de deslizamento. A partir dessa problemática têm existido esforços institucionais para enfrentar a crise habitacional. Em 2003 foi criado o Ministério das Cidades, que é responsável pelo funcionamento e articulação da política habitacional em suas diferentes esferas: federal, estadual e municipal. Os municípios tomam vital importância para o cumprimento de programas e estratégias locais para evitar ocupações irregulares em áreas de risco. Por tal motivo surgiu a necessidade de propor um modelo matemático que tem como objetivo ser uma ferramenta a nível local, que permite auxiliar o processo de controle e fiscalização para a prevenção de ocupações irregulares. Isso foi realizado por meio de três etapas: 1) seleção e proposta de variáveis de avaliação da exposição ao risco de deslizamentos, 2) entrevistas com a participação de secretarias de habitação, membros da defesa civil da região do ABC e membros do curso de Extensão de Gestão de Risco da Universidade ABC, para estabelecer a ponderação das variáveis e complementá-las e 3) aplicação do modelo desenvolvido em áreas vazias e susceptíveis a deslizamentos no município de São Bernardo do Campo. As variáveis utilizadas na aplicação piloto foram: 1) proximidade a uma área vazia de uma ocupação irregular, 2) facilidade de acesso de veículos, 3) facilidade de acesso de pedestres à área vazia, 5) condições de declividade e vegetação de baixo porte, facilitando o processo de ocupação irregular, 6) inexistência de fiscalização e notificação de uma eventual ocupação irregular de uma área vazia e 7) existência de vazios por remoção de moradias por risco natural ou construtivo. A aplicação do modelo em quatro áreas do município de São Bernardo do Campo permitiu identificar a necessidade de ajustes não contemplados no início. / This dissertation focuses on the issue of irregular occupancy in hazardous areas. Through history, the urbanization process in Brazil has been characterized by being an accelerated process with exclusion and inequality; cities were unable to meet the needs of production and demand for housing, especially for the low-income population. This resulted in occupations in slums on fragile land in these landslide risk areas. Based on this problem there have been institutional efforts to address the housing crisis. The Ministerio das Cidades was created in 2003; it is responsible for the operation and coordination of the housing policy in its different areas: federal, state and municipal. Municipalities are of special relevance to meet local programs and strategies to prevent slums in hazardous areas. Therefore, it became necessary to propose a mathematical model that aims to be a local tool that supports the control and monitoring process for the prevention of irregular occupations. This was done in 3 stages: 1) selection and proposal of variables for the evaluation of landslide exposure; 2) interviews involving Local Secretaries, members of the Civil Defense of the ABC Region and members of Risk Management Extension course of ABC University to establish the weighting of variables and complement them; 3) application of the model developed in empty areas susceptible to landslides in the municipality of São Bernardo do Campo, SP, Brazil. The variables used in the pilot study were: 1) proximity of an irregular occupation to an empty area; 2) ease of vehicle access; 3) ease of pedestrian access to the empty area; 4) declivity conditions and low-growing vegetation, facilitating the process of irregular occupation; 5) lack of monitoring and reporting of a possible irregular occupation of an empty area; 6) lack of fencing or physical barriers that impede access to the empty area; and, 7) the existence of empty spaces due to housing removal due to a natural or man-made cliff. The application of the model in 4 areas of the municipality of São Bernardo do Campo identified the need for unforeseen adjustments.

Existe uma grande e crescente literatura sobre especificação e estimação de fronteiras de produção e, portanto, de eficiência de unidades produtivas. Nesta tese, o foco esta sobre modelos de fronteiras determinísticas, os quais são baseados na hipótese de que os dados observados pertencem ao conjunto tecnológico. Dentre os modelos estatísticos e estimadores para fronteiras determinísticas existentes, uma abordagem promissora e a adotada por Martins-Filho e Yao (2007). Esses autores propõem um procedimento de estimação composto por três estágios. Esse estimador e de fácil implementação, visto que envolve procedimentos não-paramétricos bem conhecidos. Além disso, o estimador possui características desejáveis vis-à-vis estimadores para fronteiras determinísticas tradicionais como DEA e FDH. Nesta tese, três artigos, que melhoram o modelo proposto por Martins-Filho e Yao (2007), sao propostos. No primeiro artigo, o procedimento de estimação desses autores e melhorado a partir de uma variação do estimador exponencial local, proposto por Ziegelmann (2002). Demonstra-se que estimador proposto a consistente e assintoticamente normal. Além disso, devido ao estimador exponencial local, estimativas potencialmente negativas para a função de variância condicional, que poderiam prejudicar a aplicabilidade do estimador proposto por Martins-Filho e Yao, são evitadas. No segundo artigo, e proposto um método original para estimação de fronteiras de produção em apenas dois estágios. E mostrado que se pode eliminar o segundo estágio proposto por Martins-Filho e Yao, assim como, eliminar o segundo estagio proposto no primeiro artigo desta tese. Em ambos os casos, a estimação do mesmo modelo de fronteira de produção requer três estágios, sendo versões diferentes para o segundo estagio. As propriedades assintóticas do estimador proposto são analisadas, mostrando-se consistência e normalidade assintótica sob hipóteses razoáveis. No terceiro artigo, a proposta uma variação semi-paramétrica do modelo estudado no segundo artigo. Reescreve-se aquele modelo de modo que se possa estimar a fronteira de produção e a eficiência de unidades produtivas no contexto de múltiplos insumos, sem incorrer no curse of dimensionality. A abordagem adotada coloca o modelo na estrutura de modelos aditivos, a partir de hipóteses sobre como os insumos se combinam no processo produtivo. Em particular, considera-se aqui os casos de insumos aditivos e insumos multiplicativos, os quais são amplamente considerados em teoria econômica e aplicações. Estudos de Monte Carlo são apresentados em todos os artigos, afim de elucidar as propriedades dos estimadores propostos em amostras finitas. Além disso, estudos com dados reais são apresentados em todos os artigos, nos quais são estimador rankings de eficiência para uma amostra de departamentos policiais dos EUA, a partir de dados sobre criminalidade daquele país. / There exists a large and growing literature on the specification and estimation of production frontiers and therefore efficiency of production units. In this thesis we focus on deterministic production frontier models, which are based on the assumption that all observed data lie in the technological set. Among the existing statistical models and estimators for deterministic frontiers, a promising approach is that of Martins-Filho and Yao (2007). They propose an estimation procedure that consists of three stages. Their estimator is fairly easy to implement as it involves standard nonparametric procedures. In addition, it has a number of desirable characteristics vis-a-vis traditional deterministic frontier estimators as DEA and FDH. In this thesis we propose three papers that improve the model proposed in Martins-Filho and Yao (2007). In the first paper we improve their estimation procedure by adopting a variant of the local exponential smoothing proposed in Ziegelmann (2002). Our estimator is shown to be consistent and asymptotically normal. In addition, due to local exponential smoothing, potential negativity of conditional variance functions that may hinder the use of Martins-Filho and Yao's estimator is avoided. In the second paper we propose a novel method for estimating production frontiers in only two stages. (Continue). There we show that we can eliminate the second stage of Martins-Filho and Yao as well as of our first paper, where estimation of the same frontier model requires three stages under different versions for the second stage. We study asymptotic properties showing consistency andNirtnin, asymptotic normality of our proposed estimator under standard assumptions. In the third paper we propose a semiparametric variation of the frontier model studied in the second paper. We rewrite that model allowing for estimating the production frontier and efficiency of production units in a multiple input context without suffering the curse of dimensionality. Our approach places that model within the framework of additive models based on assumptions regarding the way inputs combine in production. In particular, we consider the cases of additive and multiplicative inputs, which are widely considered in economic theory and applications. Monte Carlo studies are performed in all papers to shed light on the finite sample properties of the proposed estimators. Furthermore a real data study is carried out in all papers, from which we rank efficiency within a sample of USA Law Enforcement agencies using USA crime data.

Existem vários problemas clássicos na área de pesquisa operacional que trabalham com o tema vinculado à designação de veículos em um sistema logístico, entre eles o Problema de Escalonamento de Veículos com Múltiplas Garagens (MDVSP). Esses modelos são largamente utilizados e representam uma das etapas essenciais para o planejamento de trânsito em massa (HAGHANI e BANIHASHEMI, 2002). Tratando-se de sistemas logísticos reais, dificilmente encontra-se um ambiente onde os veículos devem partir e chegar a uma única garagem, por isso torna-se necessário o planejamento das seqüências de viagens de modo a reduzir os custos de deslocamentos com o aproveitamento das múltiplas garagens distribuídas geograficamente. Infelizmente, considerando a complexidade exponencial do MDVSP, muitas vezes sua aplicação torna-se inviável na solução de problemas reais. Por essa razão, poucos trabalhos abordam o MDVSP de modo a conseguir solucionar o problema para uma grande quantidade de viagens e garagens. A maioria das pesquisas trabalha com instâncias inferiores a 500 viagens e quatro garagens, mostrando-se pouco aplicáveis. Esse estudo refere-se a um trabalho de pesquisa operacional que aborda soluções de problemas de escalonamento de veículos com múltiplas garagens (MDVSP) considerando sua aplicabilidade em sistemas reais. Tendo em vista a complexidade exponencial do MDVSP, nesse estudo optou-se por tratar o problema através de uma abordagem baseada na redução do espaço de estados e na utilização de heurísticas. Durante essa pesquisa três procedimentos de redução do espaço de estados foram adotados. Os resultados apontam que é possível reduzir em até 98% o número de variáveis nesses problemas sem comprometer uma solução satisfatória ou ótima. Além dos procedimentos de redução do espaço de estados, foi desenvolvido um procedimento de buscar a solução do MDVSP. Através desse último procedimento foi possível resolver o MDVSP com até 3000 viagens e oito garagens. Sendo assim, nesse estudo desenvolveram-se modelos que servem para o planejamento de um sistema logístico através da aplicação de cenários, com vistas a permitir a geração e análise de alternativas de escalonamento. Objetivou-se com isso, fornecer ao sistema logístico um modelo amplo que permita a escolha da ação mais conveniente e eficiente a ser tomada em modelos compostos por diversas garagens. / There are many classics problems in operations research concerning optimal assignment vehicles in logistical system. The multiple depot vehicle scheduling problem (MDVSP) is one of them. This problem is largely used to represent and solve mass transit planning (HAGHANI e BANIHASHEMI, 2002). Considering a real logistical system, it is very difficult to find out a situation where the vehicles must leave and come to only one depot. In general, the shipping company has several depots located at different sites in a network. In this way, it is strongly necessary to reduce cost through the planning of sequence trips taking into account multiple depots geographically distributed. Unfortunately, the exponential complexity of the MDVSP reduces, in the most cases, the applicability of this problem in the real world. For this reason, few researchers address the MDVSP to solve real world problems considering a large number of trips and depots. The majority of the research dealing with the MDVSP works with instances lower than 500 trips and four depots, what can be considered a major constraint for its practical use. The main objective of this work is to solve the MDVSP for very large instances. A state space reduction approach combined with heuristic procedures are developed to obtain a realistic way of solving this complex problem. In this research, three state space reduction procedures were developed. The results appointed that is possible to reduce until 98% of variables in the MDVSP without jeopardizing an optimal solution. Furthermore, heuristic procedures were developed to obtain solutions without relaxing any realworld constraint of the problem. The solution procedure developed was compared with wellknown available instances. The method is able to solve the MDVSP with 3000 trips and eight depots in less than 11 minutes. Although the solution process does not obtain the best solution in all tested instances, it is by far the quickest.

Existe uma grande e crescente literatura sobre especificação e estimação de fronteiras de produção e, portanto, de eficiência de unidades produtivas. Nesta tese, o foco esta sobre modelos de fronteiras determinísticas, os quais são baseados na hipótese de que os dados observados pertencem ao conjunto tecnológico. Dentre os modelos estatísticos e estimadores para fronteiras determinísticas existentes, uma abordagem promissora e a adotada por Martins-Filho e Yao (2007). Esses autores propõem um procedimento de estimação composto por três estágios. Esse estimador e de fácil implementação, visto que envolve procedimentos não-paramétricos bem conhecidos. Além disso, o estimador possui características desejáveis vis-à-vis estimadores para fronteiras determinísticas tradicionais como DEA e FDH. Nesta tese, três artigos, que melhoram o modelo proposto por Martins-Filho e Yao (2007), sao propostos. No primeiro artigo, o procedimento de estimação desses autores e melhorado a partir de uma variação do estimador exponencial local, proposto por Ziegelmann (2002). Demonstra-se que estimador proposto a consistente e assintoticamente normal. Além disso, devido ao estimador exponencial local, estimativas potencialmente negativas para a função de variância condicional, que poderiam prejudicar a aplicabilidade do estimador proposto por Martins-Filho e Yao, são evitadas. No segundo artigo, e proposto um método original para estimação de fronteiras de produção em apenas dois estágios. E mostrado que se pode eliminar o segundo estágio proposto por Martins-Filho e Yao, assim como, eliminar o segundo estagio proposto no primeiro artigo desta tese. Em ambos os casos, a estimação do mesmo modelo de fronteira de produção requer três estágios, sendo versões diferentes para o segundo estagio. As propriedades assintóticas do estimador proposto são analisadas, mostrando-se consistência e normalidade assintótica sob hipóteses razoáveis. No terceiro artigo, a proposta uma variação semi-paramétrica do modelo estudado no segundo artigo. Reescreve-se aquele modelo de modo que se possa estimar a fronteira de produção e a eficiência de unidades produtivas no contexto de múltiplos insumos, sem incorrer no curse of dimensionality. A abordagem adotada coloca o modelo na estrutura de modelos aditivos, a partir de hipóteses sobre como os insumos se combinam no processo produtivo. Em particular, considera-se aqui os casos de insumos aditivos e insumos multiplicativos, os quais são amplamente considerados em teoria econômica e aplicações. Estudos de Monte Carlo são apresentados em todos os artigos, afim de elucidar as propriedades dos estimadores propostos em amostras finitas. Além disso, estudos com dados reais são apresentados em todos os artigos, nos quais são estimador rankings de eficiência para uma amostra de departamentos policiais dos EUA, a partir de dados sobre criminalidade daquele país. / There exists a large and growing literature on the specification and estimation of production frontiers and therefore efficiency of production units. In this thesis we focus on deterministic production frontier models, which are based on the assumption that all observed data lie in the technological set. Among the existing statistical models and estimators for deterministic frontiers, a promising approach is that of Martins-Filho and Yao (2007). They propose an estimation procedure that consists of three stages. Their estimator is fairly easy to implement as it involves standard nonparametric procedures. In addition, it has a number of desirable characteristics vis-a-vis traditional deterministic frontier estimators as DEA and FDH. In this thesis we propose three papers that improve the model proposed in Martins-Filho and Yao (2007). In the first paper we improve their estimation procedure by adopting a variant of the local exponential smoothing proposed in Ziegelmann (2002). Our estimator is shown to be consistent and asymptotically normal. In addition, due to local exponential smoothing, potential negativity of conditional variance functions that may hinder the use of Martins-Filho and Yao's estimator is avoided. In the second paper we propose a novel method for estimating production frontiers in only two stages. (Continue). There we show that we can eliminate the second stage of Martins-Filho and Yao as well as of our first paper, where estimation of the same frontier model requires three stages under different versions for the second stage. We study asymptotic properties showing consistency andNirtnin, asymptotic normality of our proposed estimator under standard assumptions. In the third paper we propose a semiparametric variation of the frontier model studied in the second paper. We rewrite that model allowing for estimating the production frontier and efficiency of production units in a multiple input context without suffering the curse of dimensionality. Our approach places that model within the framework of additive models based on assumptions regarding the way inputs combine in production. In particular, we consider the cases of additive and multiplicative inputs, which are widely considered in economic theory and applications. Monte Carlo studies are performed in all papers to shed light on the finite sample properties of the proposed estimators. Furthermore a real data study is carried out in all papers, from which we rank efficiency within a sample of USA Law Enforcement agencies using USA crime data.

O setor sucroalcooleiro brasileiro é o altamente competitivo internacionalmente. O país ocupa o primeiro lugar no ranking mundial da produção e da exportação do de açúcar. Na década de 90, este setor passou pelo processo de desregulamentação, após um período de quase 60 anos sob proteção do Estado. Este processo trouxe novos e grandes desafios para o setor. Ocorreram mudanças significativas na produção, na comercialização e na mentalidade do setor a fim de se adequarem às condições de livre mercado. Novas estratégias precisaram ser criadas para superar os problemas advindos do afastamento do Estado. A exigência de constantes aumentos de competitividade implicou a necessidade de otimização da alocação de recursos. A estratégia de otimização da logística do açúcar surge então como uma forma de buscar uma melhoria ou pelo menos a manutenção das margens de comercialização da commodity. O transporte ferroviário de carga brasileiro, relegado, durante muitos anos, a segundo plano, passa pelo processo de privatização e começa a mostrar sua importância e suas vantagens, principalmente para o transporte de cargas de baixo valor agregado e grandes volumes, como é o caso do açúcar, devido a suas especificidades de alto custo fixo e custo variável relativamente baixo. A alternativa intermodal, que neste caso inclui o transporte rodoviário do produto até um centro coletor de carga e o transporte ferroviário deste centro até o destino final, passa a se tornar economicamente interessante. Este trabalho está focado na utilização do transporte ferroviário para escoamento do açúcar a granel produzido no estado de São Paulo para exportação e tem o objetivo de analisar o aumento da importância das estratégias logísticas adotadas pelo setor sucroalcooleiro no período pós-desregulamentação e verificar a localização ótima para armazéns intermodais concentradores de carga (açúcar) no estado de São Paulo. Foi proposto um modelo matemático de programação mista que teve o objetivo de minimizar o custo logístico total e verificar a configuração espacial e os tamanhos ótimos de armazéns coletores de açúcar para viabilização do transporte ferroviário em São Paulo. Foram elaborados quatro cenários e os resultados apontam para a alta competitividade da alternativa intermodal em comparação à alternativa que envolve o transporte rodoviário da usina diretamente ao porto indicando, desta forma, espaço para aumento do market share da ferrovia na movimentação de açúcar para exportação. Quanto aos locais escolhidos para os armazéns, os resultados apresentaram uma convergência para instalação de grandes unidades em Araçatuba, Araraquara, Barretos, Ribeirão Preto, Pradópolis e Santa Adélia. Todos os cenários também consideraram a presença de armazéns em Tupã, Bauru e Palmital, porém, em alguns casos, com capacidades inferiores. A alocação ótima obtida em alguns cenários não considerou a indicação de Fernandópolis como economicamente viável, mas há que se ressaltar que este trabalho está limitado ao estado de São Paulo e, possivelmente, usinas mineiras poderiam dar sustentação à viabilização desta localidade. Boituva, o município considerado mais próximo do porto, apenas tornou-se viável em um dos cenários indicando a maior competitividade do transporte rodoviário em distâncias curtas. / Brazilian sugar and alcohol sector is highly competitive in the international market. The country occupies the first place in world-wide ranking of sugar production and exportation. In the 90’s, this sector passed through the deregulation process, after a period of almost 60 years under protection of the State. This process brought new and great challenges for the sector. There were significant changes in the production, the commercialization and the mentality of the sector in order to be adjusted to the conditions of a free market. New strategies had to be created to surpass the problems of the State withdrawal. The requirement of constant increases of competitiveness implied the necessity of finding the best resources allocation. The strategy of optimization of the sugar logistic appears then as one form of improvement or, at least, of the maintenance of the commodity commercialization margin. Brazilian railway cargo transportation was relegated to a second plan during many years. With its privatization, it started to show its importance and its advantages, mainly for the low aggregate value loads with great volumes, as it is the case of the sugar, because of its high fixed cost and relatively low variable costs. The intermodal alternative that, in this case, includes the road transport of the product to a collecting load center and the railway transport of this center up to the final destination, become economically interesting. The focus of this work is the use of the railway transport of bulk sugar produced in the state of São Paulo for exportation and has the objective to analyze the increase of the importance of the logistic strategies adopted by the sugar sector in the after-deregulation period and to verify the best localization for concentrative intermodal load warehouses (sugar) in the state of São Paulo. A mixed integer programming was considered with the objective of minimizing the total logistic costs and to verify the optimal space configuration and the best sizes of collecting sugar warehouses in São Paulo that would make possible the use of railway transportation. Four scenarios had been elaborated and the results point out the high competitiveness of the intermodal alternative in comparison to the road transport alternative directly to the port, indicating space for increase of railway market share in the sugar for exportation transportation. Considering the places chosen for the warehouses, the results converged for installation of large units in Araçatuba, Araraquara, Barretos, Ribeirão Preto, Pradópolis and Santa Adélia. All the scenarios had also considered the presence of warehouses in Tupã, Bauru and Palmital; however, in some cases, with inferior capacities. The best allocation achieved in some scenarios did not consider as economically viable a warehouse located in Fernandópolis, but one has to stand out that this work is limited to the state of São Paulo and, possibly, plants of Minas Gerais could give sustentation to make it viable. Boituva, the closest city to the port, only became viable in one of the scenarios indicating higher competitiveness of the road transport in short distances.

Submitted by Livia Mello (liviacmello@yahoo.com.br) on 2016-10-06T19:50:59Z No. of bitstreams: 1 DissBKL.pdf: 2379155 bytes, checksum: 51e6509b53346c6cbb27ecc3a7faf016 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T19:20:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissBKL.pdf: 2379155 bytes, checksum: 51e6509b53346c6cbb27ecc3a7faf016 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T19:21:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissBKL.pdf: 2379155 bytes, checksum: 51e6509b53346c6cbb27ecc3a7faf016 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-20T19:21:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissBKL.pdf: 2379155 bytes, checksum: 51e6509b53346c6cbb27ecc3a7faf016 (MD5) Previous issue date: 2016-05-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / The main aims of this work are to study the ways to model mathematically uncertainties using Fuzzy Sets Theory, and then propose a mathematical model to estimate the risk of an individual developing lung cancer through a system based rule fuzzy. Therefore, we consider risk factors, namely smoking, pollution, history of lung disease, family history and contact with chemical agents such as system input variables fuzzy. Lung cancer is a disease that has no symptoms in its early stages, making the diagnosis more difficult to be done and, therefore, most discovered when the cancer is already advanced. This type of cancer is highly lethal and frequent in the population, an increase of 2 % per year in its worldwide incidence. / Os principais objetivos desse trabalho são estudar as formas de modelar matematicamente certas incertezas por meio da Teoria dos Conjuntos Fuzzy e, em seguida, propor um modelo matemático para estimar o risco de um indivíduo desenvolver câncer de pulmão por meio um sistema baseado em regras fuzzy. Para isso, consideramos fatores de risco, tais como, tabagismo, poluição, histórico de doenças pulmonares, histórico familiar e contato com agentes químicos como variáveis de entrada do sistema fuzzy. O câncer de pulmão é uma doença que não apresenta sintomas em suas fases iniciais, tornando o diagnóstico mais difícil de ser feito e, por isso, a maioria descobre quando o câncer já está avançado. Esse tipo de câncer é altamente letal e frequente na população, apresentando aumento de 2% ao ano na sua incidência mundial.

Submitted by CAROLINA HARUE NAKAMURA null (chnak@ymail.com) on 2017-09-05T20:35:30Z No. of bitstreams: 1 dissertacao_final.pdf: 5873390 bytes, checksum: 0dac3613559cd90b97067c79581f3c93 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-09-06T16:27:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 nakamura_ch_me_bauru.pdf: 5873390 bytes, checksum: 0dac3613559cd90b97067c79581f3c93 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-06T16:27:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 nakamura_ch_me_bauru.pdf: 5873390 bytes, checksum: 0dac3613559cd90b97067c79581f3c93 (MD5) Previous issue date: 2017-08-04 / O emprego de um modelo matemático de qualidade da água em escala de bacia hidrográfica auxilia no melhor conhecimento da situação atual de seus corpos d’água e na simulação de cenários futuros da qualidade da água para o subsídio de decisões relativas ao seu aproveitamento e preservação. De forma auxiliar na gestão dos recursos hídricos, o presente trabalho teve como intuito calibrar um modelo matemático de qualidade da água em um ambiente lótico, empregando como ferramenta de apoio o aplicativo Análise de Bacias Críticas Ottocodificadas (ABaCO). A calibração foi realizada em um trecho de 14 km do Rio Lambari, situado no município mineiro de Poços de Caldas, pertencente à Bacia Hidrográfica do Rio Pardo, e considerado crítico qualitativamente pela Agência Nacional de Águas (ANA), através da Nota Técnica Conjunta nº 002/2012/SPR/SER-ANA, e ratificado pela Portaria ANA nº 62/2013. Os resultados da calibração, que foram obtidos automaticamente pela ferramenta Solver do Microsoft Excel® e manualmente para os parâmetros que necessitavam ser ajustados após a calibração automática, apresentaram bons ajustes entre as concentrações simuladas e observadas em campo para os parâmetros nitrogênio total, fósforo orgânico, fósforo inorgânico e fósforo total, quando considerada a análise de comportamento dos parâmetros. Os demais parâmetros calibrados (DBO, OD, nitrogênio orgânico, nitrogênio amoniacal e nitrato) tiveram ajustes satisfatórios. Quando verificados os resultados por um método estatístico (coeficiente de determinação), observou-se que seis parâmetros (nitrogênio orgânico, nitrogênio amoniacal, nitrogênio total, fósforo orgânico, fósforo inorgânico e fósforo total) obtiveram valores negativos em todas as campanhas de campo, em decorrência da pouca variabilidade das concentrações entre uma campanha e outra. Uma primeira visão da situação qualitativa do corpo hídrico pode ser obtida através da incorporação dos valores dos coeficientes calibrados dos parâmetros ao modelo, que pode fornecer subsídios ao planejamento, ao controle e à proteção dos recursos hídricos para a tomada de decisões e favorecendo a realização de análises de intervenção de medidas de controle ambiental. / The use of a water quality mathematical model at a hydrographic basin scale helps to understand better the current situation of water bodies and to simulate future scenarios of water quality to aid in decisions related to its use and preservation. In order to assist the management of water resources, the present study aimed to calibrate a water quality model, in a lotic environment, applying Ottocoded Critical Basins Analysis (ABaCO) as a support tool. The calibration was performed in a 14-kilometer section of the River Lambari, which is located in the city of Poços de Caldas, state of Minas Gerais. It belongs to the Pardo River Basin, and is considered qualitatively critical by the National Water Agency (ANA), through the Joint Technical Note number 002/2012/SPR/SRE–ANA and ratified by the ANA Ordinance number 62/2013. The calibration results, obtained automatically by the Solver Microsoft Excel® tool and manually for parameters that needed to be adjusted after automatic calibration, presented good adjustments between simulated and observed concentrations for the parameters total nitrogen, organic phosphorus, inorganic phosphorus and total phosphorus, considering the behavior analysis of the parameters. The other calibrated parameters (BOD, DO, organic nitrogen, ammoniacal nitrogen and nitrate) obtained satisfactory adjustments. When evaluating the results by a statistical method (coefficient of determination), it was observed that six parameters (organic nitrogen, ammoniacal nitrogen, total nitrogen, organic phosphorus, inorganic phosphorus and total phosphorus) presented negative values for all campaigns, caused by the low variability of concentrations between one campaign and another, making it difficult to obtain high values of the coefficient. A first view of the river’s qualitative situation can be obtained by the incorporation of calibrated values of the parameters into the model, that it can assist in the planning, control and water resources protection to decision making and to favor performance of intervention analyses of environmental control measures.