Orientador: Fabio Violaro / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-11T22:49:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Selmini_AntonioMarcos_D.pdf: 2404244 bytes, checksum: d7fcd0828f3157c595a0e3426b4a7eb0 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: A demanda por uma segmentação automática de fala confiável vem crescendo e exigindo pesquisas para suportar o desenvolvimento de sistemas que usam fala para uma interação homem-máquina. Neste contexto, este trabalho relata o desenvolvimento e avaliação de um sistema para segmentação automática de fala usando o algoritmo de Viterbi e refinamento das fronteiras de segmentação baseado nas características fonético-acústicas das classes fonéticas. As subunidades fonéticas (dependentes de contexto) são representadas com Modelos Ocultos de Markov (HMM - Hidden Markov Models). Cada fronteira estimada pelo algoritmo de Viterbi é refinada usando características acústicas dependentes de classes de fones, uma vez que a identidade dos fones do lado direito e esquerdo da fronteira considerada é conhecida. O sistema proposto foi avaliado usando duas bases dependentes de locutor do Português do Brasil (uma masculina e outra feminina) e também uma base independente de locutor (TIMIT). A avaliação foi realizada comparando a segmentação automática com a segmentação manual. Depois do processo de refinamento, um ganho de 29% nas fronteiras com erro de segmentação abaixo de 20 ms foi obtido para a base de fala dependente de locutor masculino do Português Brasileiro. / Abstract: The demand for reliable automatic speech segmentation is increasing and requiring additional research to support the development of systems that use speech for man-machine interface. In this context, this work reports the development and evaluation of a system for automatic speech segmentation using Viterbi's algorithm and a refinement of segmentation boundaries based on acoustic-phonetic features. Phonetic sub-units (context-dependent phones) are modeled with HMM (Hidden Markov Models). Each boundary estimated by Viterbi's algorithm is refined using class-dependent acoustic features, as the identity of the phones on the left and right side of the considered boundary is known. The proposed system was evaluated using two speaker dependent Brazilian Portuguese speech databases (one male and one female speaker), and a speaker independent English database (TIMIT). The evaluation was carried out comparing automatic against manual segmentation. After the refinement process, an improvement of 29% in the percentage of segmentation errors below 20 ms was achieved for the male speaker dependent Brazilian Portuguese speech database. / Doutorado / Telecomunicações e Telemática / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Jesus Enrique Garcia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-19T15:10:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Viola_MarcioLuisLanfredi_D.pdf: 951071 bytes, checksum: 87d2c8b2501105bc64aab5e92c769ea4 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Nesta tese abordamos o problema estatístico de seleção de um modelo Markoviano de ordem finita que se ajuste bem a um conjunto de dados em duas situações diferentes. Em relação ao primeiro caso, propomos uma metodologia para a estimação de uma árvore de contextos utilizando-se amostras independentes sendo que a maioria delas são provenientes de um mesmo processo de Markov de memória variável finita e as demais provêm de um outro processo Markoviano de memória variável finita. O método proposto é baseado na taxa de entropia relativa simetrizada como uma medida de similaridade. Além disso, o conceito de ponto de ruptura assintótico foi adaptado ao nosso problema de seleção a fim de mostrar que o procedimento proposto, nesta tese, é robusto. Em relação ao segundo problema, considerando um processo de Markov multivariado de ordem finita, propomos uma metodologia consistente que fornece a partição mais fina das coordenadas do processo de forma que os seus elementos sejam condionalmente independentes. O método obtido é baseado no BIC (Critério de Informação Bayesiano). Porém, quando o número de coordenadas do processo cresce, o custo computacional do critério BIC torna-se excessivo. Neste caso, propomos um algoritmo mais eficiente do ponto de vista computacional e a sua consistência é demonstrada. A eficiência das metodologias propostas foi estudada através de simulações e elas foram aplicadas em dados linguísticos / Abstract: This work related two statistical problems involving the selection of a Markovian model of finite order. Firstly, we propose a procedure to choose a context tree from independent samples, with more than half of them being realizations of the same finite memory Markovian processes with finite alphabet with law P. Our model selection strategy is based on estimating relative entropies to select a subset of samples that are realizations of the same law. We define the asymptotic breakdown point for a model selection procedure, and show the asymptotic breakdown point for our procedure. Moreover, we study the robust procedure by simulations and it is applied to linguistic data. The aim of other problem is to develop a consistent methodology for obtain the finner partitions of the coordinates of an multivariate Markovian stationary process such that their elements are conditionally independents. The proposed method is establishment by Bayesian information criterion (BIC). However, when the number of the coordinates of process increases, the computing of criterion BIC becomes excessive. In this case, we propose an algorithm more efficient and the its consistency is demonstrated. It is tested by simulations and applied to linguistic data / Doutorado / Estatistica / Doutor em Estatística

Submitted by Pedro Nielsen Rotta (pedro.rotta@gvmail.br) on 2013-01-17T01:23:43Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_MPE_Pedro_Nielsen_Rotta.pdf: 1289831 bytes, checksum: e326f8c88be4c40b8581a8dd53dc83a3 (MD5) / Approved for entry into archive by Eliene Soares da Silva (eliene.silva@fgv.br) on 2013-01-17T15:46:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação_MPE_Pedro_Nielsen_Rotta.pdf: 1289831 bytes, checksum: e326f8c88be4c40b8581a8dd53dc83a3 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-01-17T16:11:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_MPE_Pedro_Nielsen_Rotta.pdf: 1289831 bytes, checksum: e326f8c88be4c40b8581a8dd53dc83a3 (MD5) Previous issue date: 2012-12-18 / Nas últimas décadas, a análise dos padrões de propagação internacional de eventos financeiros se tornou o tema de grande parte dos estudos acadêmicos focados em modelos de volatilidade multivariados. Diante deste contexto, objetivo central do presente estudo é avaliar o fenômeno de contágio financeiro entre retornos de índices de Bolsas de Valores de diferentes países a partir de uma abordagem econométrica, apresentada originalmente em Pelletier (2006), sobre a denominação de Regime Switching Dynamic Correlation (RSDC). Tal metodologia envolve a combinação do Modelo de Correlação Condicional Constante (CCC) proposto por Bollerslev (1990) com o Modelo de Mudança de Regime de Markov sugerido por Hamilton e Susmel (1994). Foi feita uma modificação no modelo original RSDC, a introdução do modelo GJR-GARCH formulado em Glosten, Jagannathan e Runkle (1993), na equação das variâncias condicionais individuais das séries para permitir capturar os efeitos assimétricos na volatilidade. A base de dados foi construída com as séries diárias de fechamento dos índices das Bolsas de Valores dos Estados Unidos (SP500), Reino Unido (FTSE100), Brasil (IBOVESPA) e Coréia do Sul (KOSPI) para o período de 02/01/2003 até 20/09/2012. Ao longo do trabalho a metodologia utilizada foi confrontada com outras mais difundidos na literatura, e o modelo RSDC com dois regimes foi definido como o mais apropriado para a amostra selecionada. O conjunto de resultados encontrados fornecem evidências a favor da existência de contágio financeiro entre os mercados dos quatro países considerando a definição de contágio financeiro do Banco Mundial denominada de 'muito restritiva'. Tal conclusão deve ser avaliada com cautela considerando a extensa diversidade de definições de contágio existentes na literatura. / Over the last decades, the analysis of the transmissions of international financial events has become the subject of many academic studies focused on multivariate volatility models volatility. The goal of this study is to evaluate the financial contagion between stock market returns. The econometric approach employed was originally presented by Pelletier (2006), named Regime Switching Dynamic Correlation (RSDC). This methodology involves the combination of Constant Conditional Correlation Model (CCC) proposed by Bollerslev (1990) with Markov Regime Switching Model suggested by Hamilton and Susmel (1994). A modification was made in the original model RSDC, the introduction of the GJR-GARCH Glosten model formulated in Glosten, Jagannathan e Runkle (1993), on the equation of the conditional univariate variances to allow asymmetric effects in volatility be captured. The database was built with the series of daily closing stock market indices in the United States (SP500), United Kingdom (FTSE100), Brazil (IBOVESPA) and South Korea (KOSPI) for the period from 02/01/2003 to 20/09/2012. Throughout the work the methodology was compared with others most widespread in the literature, and the model RSDC with two regimes was defined as the most appropriate for the selected sample. The set of results provide evidence for the existence of financial contagion between markets of the four countries considering the definition of financial contagion from the World Bank called 'very restrictive'. Such a conclusion should be evaluated carefully considering the wide diversity of definitions of contagion in the literature.

Orientador: Élcio Lebensztayn / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-27T03:09:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 UtriaValdes_JaimeAntonio_M.pdf: 525263 bytes, checksum: 3a980748a98761becf1b573639a361c1 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: O Resumo poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The Abstract is available with the full electronic digital document / Mestrado / Estatistica / Mestre em Estatística

Submitted by Rafael Azevedo (rafael.moura.a@gmail.com) on 2014-03-26T18:36:21Z No. of bitstreams: 1 tese_Rafael_Moura_Azevedo.pdf: 1521041 bytes, checksum: 078493b05d0fceff8f0e8f799ca2e683 (MD5) / Approved for entry into archive by ÁUREA CORRÊA DA FONSECA CORRÊA DA FONSECA (aurea.fonseca@fgv.br) on 2014-04-04T18:24:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tese_Rafael_Moura_Azevedo.pdf: 1521041 bytes, checksum: 078493b05d0fceff8f0e8f799ca2e683 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Almeida (maria.socorro@fgv.br) on 2014-04-09T14:55:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tese_Rafael_Moura_Azevedo.pdf: 1521041 bytes, checksum: 078493b05d0fceff8f0e8f799ca2e683 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-04-09T14:56:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_Rafael_Moura_Azevedo.pdf: 1521041 bytes, checksum: 078493b05d0fceff8f0e8f799ca2e683 (MD5) Previous issue date: 2013-10-11 / Esta tese é composta de três artigos sobre finanças. O primeiro tem o título 'Nonparametric Option Pricing with Generalized Entropic Estimators ' e estuda um método de apreçamento de derivativos em mercados incompletos. Este método está relacionado com membros da família de funções de Cressie-Read em que cada membro fornece uma medida neutra ao risco. Vários testes são feitos. Os resultados destes testes sugerem um modo de definir um intervalo robusto para preços de opções. Os outros dois artigos são sobre anúncios agendados em diferentes situações. O segundo se chama 'Watching the News: Optimal Stopping Time and Scheduled Announcements' e estuda problemas de tempo de parada ótimo na presença de saltos numa data fixa em modelos de difusão com salto. Fornece resultados sobre a otimalidade do tempo de parada um pouco antes do anúncio. O artigo aplica os resultados ao tempo de exercício de Opções Americanas e ao tempo ótimo de venda de um ativo. Finalmente o terceiro artigo estuda um problema de carteira ótima na presença de custo fixo quando os preços podem saltar numa data fixa. Seu título é 'Dynamic Portfolio Selection with Transactions Costs and Scheduled Announcement' e o resultado mais interessante é que o comportamento do investidor é consistente com estudos empíricos sobre volume de transações em momentos próximos de anúncios. / This thesis is comprised of three articles about finance. The first one has the title 'Nonparametric Option Pricing with Generalized Entropic Estimators' and studies a pricing method in incomplete markets. This method is linked to members in the Cressie-Read family function with each one providing one risk-neutral measure. Several tests are performed. The results suggest a way to define a robust intervals for option prices. The others two articles are about scheduled announcements in different settings. The second one is titled 'Watching the News: Optimal Stopping Time and Scheduled Announcements' and studies optimal stopping times problems in the presence of a jump at a fixed time. It provides results concerning the optimality to whether stop or not just before the news. It applies such results to the optimal time to exercise time of an American Option and to the optimal time to sell an asset. Finally the third article numerically studies an optimal portfolio problem with fixed cost when the price may jump at a fixed date. It is called 'Dynamic Portfolio Selection with Transactions Costs and Scheduled Announcement' and the most interesting result is that the trading behavior of the investor is consistent with empirical findings for trading volume around announcements.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O presente trabalho apresenta um estudo referente à aplicação da abordagem Bayesiana como técnica de solução do problema inverso de identificação de danos estruturais, onde a integridade da estrutura é continuamente descrita por um parâmetro estrutural denominado parâmetro de coesão. A estrutura escolhida para análise é uma viga simplesmente apoiada do tipo Euler-Bernoulli. A identificação de danos é baseada em alterações na resposta impulsiva da estrutura, provocadas pela presença dos mesmos. O problema direto é resolvido através do Método de Elementos Finitos (MEF), que, por sua vez, é parametrizado pelo parâmetro de coesão da estrutura. O problema de identificação de danos é formulado como um problema inverso, cuja solução, do ponto de vista Bayesiano, é uma distribuição de probabilidade a posteriori para cada parâmetro de coesão da estrutura, obtida utilizando-se a metodologia de amostragem de Monte Carlo com Cadeia de Markov. As incertezas inerentes aos dados medidos serão contempladas na função de verossimilhança. Três estratégias de solução são apresentadas. Na Estratégia 1, os parâmetros de coesão da estrutura são amostrados de funções densidade de probabilidade a posteriori que possuem o mesmo desvio padrão. Na Estratégia 2, após uma análise prévia do processo de identificação de danos, determina-se regiões da viga potencialmente danificadas e os parâmetros de coesão associados à essas regiões são amostrados a partir de funções de densidade de probabilidade a posteriori que possuem desvios diferenciados. Na Estratégia 3, após uma análise prévia do processo de identificação de danos, apenas os parâmetros associados às regiões identificadas como potencialmente danificadas são atualizados. Um conjunto de resultados numéricos é apresentado levando-se em consideração diferentes níveis de ruído para as três estratégias de solução apresentadas. / This work presents a study on the application of Bayesian approach as a technique for solving the inverse problem of structural damage identification, where the integrity of the structure is continuously described by a structural cohesion parameter. The structure chosen for analysis is a simply supported Euler - Bernoulli beam. The damage identification is based on changes in the impulse response of the structure caused by the presence thereof. The direct problem is solved by the finite element method (FEM), which, in turn, is parameterized by the cohesion parameter of the structure. The problem of identifying damages is formulated as an inverse problem, whose solution, from the Bayesian framework, is a posteriori probability distribution of the cohesion parameter, obtained using the sampling methodology of Monte Carlo with Markov Chain. The uncertainties inherent to the measured data will be included in the likelihood function. Three solution strategies are presented. In the Strategy 1, the cohesion parameters of the structure are sampled from probability density functions a posteriori that have the same standard deviation. In the Strategy 2, after a previous analysis of the damage identification process, are determined potentially damaged regions and the cohesion parameters associated with these regions are sampled from probability density functions a posteriori that have different deviations. In the Strategy 3, after a preliminary analysis of the damage identification process, only the parameters associated with regions identifed as potentially damaged are updated. A set of numerical results are presented taking into account different noise levels for the three considered strategies.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Processos de produção precisam ser avaliados continuamente para que funcionem de modo mais eficaz e eficiente possível. Um conjunto de ferramentas utilizado para tal finalidade é denominado controle estatístico de processos (CEP). Através de ferramentas do CEP, o monitoramento pode ser realizado periodicamente. A ferramenta mais importante do CEP é o gráfico de controle. Nesta tese, foca-se no monitoramento de uma variável resposta, por meio dos parâmetros ou coeficientes de um modelo de regressão linear simples. Propõe-se gráficos de controle χ2 adaptativos para o monitoramento dos coeficientes do modelo de regressão linear simples. Mais especificamente, são desenvolvidos sete gráficos de controle χ2 adaptativos para o monitoramento de perfis lineares, a saber: gráfico com tamanho de amostra variável; intervalo de amostragem variável; limites de controle e de advertência variáveis; tamanho de amostra e intervalo de amostragem variáveis; tamanho de amostra e limites variáveis; intervalo de amostragem e limites variáveis e por fim, com todos os parâmetros de projeto variáveis. Medidas de desempenho dos gráficos propostos foram obtidas através de propriedades de cadeia de Markov, tanto para a situação zero-state como para a steady-state, verificando-se uma diminuição do tempo médio até um sinal no caso de desvios pequenos a moderados nos coeficientes do modelo de regressão do processo de produção. Os gráficos propostos foram aplicados a um exemplo de um processo de fabricação de semicondutores. Além disso, uma análise de sensibilidade dos mesmos é feita em função de desvios de diferentes magnitudes nos parâmetros do processo, a saber, no intercepto e na inclinação, comparando-se o desempenho entre os gráficos desenvolvidos e também com o gráfico χ2 com parâmetros fixos. Os gráficos propostos nesta tese são adequados para vários tipos de aplicações. Neste trabalho também foi considerado características de qualidade as quais são representadas por um modelo de regressão não-linear. Para o modelo de regressão não-linear considerado, a proposta é utilizar um método que divide o perfil não-linear em partes lineares, mais especificamente, um algoritmo para este fim, proposto na literatura, foi utilizado. Desta forma, foi possível validar a técnica proposta, mostrando que a mesma é robusta no sentido que permite tipos diferentes de perfis não-lineares. Aproxima-se, portanto um perfil não-linear por perfis lineares por partes, o que proporciona o monitoramento de cada perfil linear por gráficos de controle, como os gráficos de controle desenvolvidos nesta tese. Ademais apresenta-se a metodologia de decompor um perfil não-linear em partes lineares de forma detalhada e completa, abrindo espaço para ampla utilização. / Production processes need to be continually evaluated so that they are able to produce in the most effective and efficient way. Statistical process control (SPC) consists of a set of tools used for this purpose. The monitoring can be periodically performed through the SPC tools. The most important tool of SPC is the control chart. In this thesis, we focus on the monitoring of a response variable through the parameters or coefficients of a linear regression model. It is proposed adaptive χ2 control charts for monitoring the coefficients of linear regression models. More specifically, seven adaptive χ2 control charts are proposed for monitoring a simple linear regression model, being distinguished by the following properties: variable sample size; variable sampling interval; variable warning and control limits; variable sample size and sampling interval; variable sample size and limits; variable sampling interval and limits and finally, all design parameters varying. Performance measures of these charts were obtained through properties of Markov chain, for both the zero-state and the steady-state situation. It was found that the average time until a signal in the case of small to moderate shifts in the coefficients of the regression model decreased. The proposed charts were applied to an example of semiconductors manufacturing process. Moreover, a sensitivity analysis of the proposed charts is performed for different shifts magnitudes in the process parameters, namely the intercept and the slope, comparing the performance between the developed charts and also with the fixed parameter χ2 chart. The proposed charts in this thesis are suitable for several applications. In this work, it was also considered quality characteristics represented by nonlinear regression models. To the considered nonlinear regression model, the proposal is to use a method that divides the nonlinear profile in linear parts. More specifically, an algorithm for this purpose, proposed in the literature, was utilized. It approximates nonlinear profile by a set of linear profiles. It was possible to validate this technique, showing that it is robust in the sense that it allows different types of nonlinear profiles to be considered. In this way, techniques such as control charts developed here can be used to monitor each linear part. Furthermore, we present the methodology to decompose a nonlinear profile in linear parts in a detailed and complete way, allowing its widespread use.

Submitted by Bruna Rodrigues (bruna92rodrigues@yahoo.com.br) on 2016-09-16T12:52:39Z No. of bitstreams: 1 DissSATM.pdf: 3079104 bytes, checksum: 51b46ffeb4387370e30fb92e31771606 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-16T19:59:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissSATM.pdf: 3079104 bytes, checksum: 51b46ffeb4387370e30fb92e31771606 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-16T19:59:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissSATM.pdf: 3079104 bytes, checksum: 51b46ffeb4387370e30fb92e31771606 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-16T19:59:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissSATM.pdf: 3079104 bytes, checksum: 51b46ffeb4387370e30fb92e31771606 (MD5) Previous issue date: 2015-10-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Latterly, the development of data mining techniques has emerged in many applications’ fields with aim at analyzing large volumes of data which may be simple and / or complex. The logistics of transport, the railway setor in particular, is a sector with such a characteristic in that the data available in are of varied natures (classic variables such as top speed or type of train, symbolic variables such as the set of routes traveled by train, degree of tack, etc.). As part of this dissertation, one addresses the problem of classification and prediction of heterogeneous data; it is proposed to study through two main approaches. First, an automatic classification approach was implemented based on classification tree technique, which also allows new data to be efficiently integrated into partitions initialized beforehand. The second contribution of this work concerns the analysis of sequence data. It has been proposed to combine the above classification method with Markov models for obtaining a time series (temporal sequences) partition in homogeneous and significant groups based on probabilities. The resulting model offers good interpretation of classes built and allows us to estimate the evolution of the sequences of a particular vehicle. Both approaches were then applied onto real data from the a Brazilian railway information system company in the spirit of supporting the strategic management of planning and coherent prediction. This work is to initially provide a thinner type of planning to solve the problems associated with the existing classification in homogeneous circulations groups. Second, it sought to define a typology of train paths (sucession traffic of the same train) in order to provide or predict the next movement of statistical characteristics of a train carrying the same route. The general methodology provides a supportive environment for decision-making to monitor and control the planning organization. Thereby, a formula with two variants was proposed to calculate the adhesion degree between the track effectively carried out or being carried out with the planned one. / Nos últimos anos aflorou o desenvolvimento de técnicas de mineração de dados em muitos domínios de aplicação com finalidade de analisar grandes volumes de dados, os quais podendo ser simples e/ou complexos. A logística de transporte, o setor ferroviário em particular, é uma área com tal característica em que os dados disponíveis são muitos e de variadas naturezas (variáveis clássicas como velocidade máxima ou tipo de trem, variáveis simbólicas como o conjunto de vias percorridas pelo trem, etc). Como parte desta dissertação, aborda-se o problema de classificação e previsão de dados heterogêneos, propõe-se estudar através de duas abordagens principais. Primeiramente, foi utilizada uma abordagem de classificação automática com base na técnica por ´arvore de classificação, a qual também permite que novos dados sejam eficientemente integradas nas partições inicial. A segunda contribuição deste trabalho diz respeito à análise de dados sequenciais. Propôs-se a combinar o método de classificação anterior com modelos de Markov para obter uma participação de sequências temporais em grupos homogêneos e significativos com base nas probabilidades. O modelo resultante oferece uma boa interpretação das classes construídas e permite estimar a evolução das sequências de um determinado veículo. Ambas as abordagens foram então aplicadas nos dados do sistema de informação ferroviário, no espírito de dar apoio à gestão estratégica de planejamentos e previsões aderentes. Este trabalho consiste em fornecer inicialmente uma tipologia mais fina de planejamento para resolver os problemas associados com a classificação existente em grupos de circulações homogêneos. Em segundo lugar, buscou-se definir uma tipologia de trajetórias de trens (sucessão de circulações de um mesmo trem) para assim fornecer ou prever características estatísticas da próxima circulação mais provável de um trem realizando o mesmo percurso. A metodologia geral proporciona um ambiente de apoio à decisão para o monitoramento e controle da organização de planejamento. Deste fato, uma fórmula com duas variantes foi proposta para calcular o grau de aderência entre a trajetória efetivamente realizada ou em curso de realização com o planejado.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O presente trabalho apresenta um estudo referente à aplicação da abordagem Bayesiana como técnica de solução do problema inverso de identificação de danos estruturais, onde a integridade da estrutura é continuamente descrita por um parâmetro estrutural denominado parâmetro de coesão. A estrutura escolhida para análise é uma viga simplesmente apoiada do tipo Euler-Bernoulli. A identificação de danos é baseada em alterações na resposta impulsiva da estrutura, provocadas pela presença dos mesmos. O problema direto é resolvido através do Método de Elementos Finitos (MEF), que, por sua vez, é parametrizado pelo parâmetro de coesão da estrutura. O problema de identificação de danos é formulado como um problema inverso, cuja solução, do ponto de vista Bayesiano, é uma distribuição de probabilidade a posteriori para cada parâmetro de coesão da estrutura, obtida utilizando-se a metodologia de amostragem de Monte Carlo com Cadeia de Markov. As incertezas inerentes aos dados medidos serão contempladas na função de verossimilhança. Três estratégias de solução são apresentadas. Na Estratégia 1, os parâmetros de coesão da estrutura são amostrados de funções densidade de probabilidade a posteriori que possuem o mesmo desvio padrão. Na Estratégia 2, após uma análise prévia do processo de identificação de danos, determina-se regiões da viga potencialmente danificadas e os parâmetros de coesão associados à essas regiões são amostrados a partir de funções de densidade de probabilidade a posteriori que possuem desvios diferenciados. Na Estratégia 3, após uma análise prévia do processo de identificação de danos, apenas os parâmetros associados às regiões identificadas como potencialmente danificadas são atualizados. Um conjunto de resultados numéricos é apresentado levando-se em consideração diferentes níveis de ruído para as três estratégias de solução apresentadas. / This work presents a study on the application of Bayesian approach as a technique for solving the inverse problem of structural damage identification, where the integrity of the structure is continuously described by a structural cohesion parameter. The structure chosen for analysis is a simply supported Euler - Bernoulli beam. The damage identification is based on changes in the impulse response of the structure caused by the presence thereof. The direct problem is solved by the finite element method (FEM), which, in turn, is parameterized by the cohesion parameter of the structure. The problem of identifying damages is formulated as an inverse problem, whose solution, from the Bayesian framework, is a posteriori probability distribution of the cohesion parameter, obtained using the sampling methodology of Monte Carlo with Markov Chain. The uncertainties inherent to the measured data will be included in the likelihood function. Three solution strategies are presented. In the Strategy 1, the cohesion parameters of the structure are sampled from probability density functions a posteriori that have the same standard deviation. In the Strategy 2, after a previous analysis of the damage identification process, are determined potentially damaged regions and the cohesion parameters associated with these regions are sampled from probability density functions a posteriori that have different deviations. In the Strategy 3, after a preliminary analysis of the damage identification process, only the parameters associated with regions identifed as potentially damaged are updated. A set of numerical results are presented taking into account different noise levels for the three considered strategies.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Processos de produção precisam ser avaliados continuamente para que funcionem de modo mais eficaz e eficiente possível. Um conjunto de ferramentas utilizado para tal finalidade é denominado controle estatístico de processos (CEP). Através de ferramentas do CEP, o monitoramento pode ser realizado periodicamente. A ferramenta mais importante do CEP é o gráfico de controle. Nesta tese, foca-se no monitoramento de uma variável resposta, por meio dos parâmetros ou coeficientes de um modelo de regressão linear simples. Propõe-se gráficos de controle χ2 adaptativos para o monitoramento dos coeficientes do modelo de regressão linear simples. Mais especificamente, são desenvolvidos sete gráficos de controle χ2 adaptativos para o monitoramento de perfis lineares, a saber: gráfico com tamanho de amostra variável; intervalo de amostragem variável; limites de controle e de advertência variáveis; tamanho de amostra e intervalo de amostragem variáveis; tamanho de amostra e limites variáveis; intervalo de amostragem e limites variáveis e por fim, com todos os parâmetros de projeto variáveis. Medidas de desempenho dos gráficos propostos foram obtidas através de propriedades de cadeia de Markov, tanto para a situação zero-state como para a steady-state, verificando-se uma diminuição do tempo médio até um sinal no caso de desvios pequenos a moderados nos coeficientes do modelo de regressão do processo de produção. Os gráficos propostos foram aplicados a um exemplo de um processo de fabricação de semicondutores. Além disso, uma análise de sensibilidade dos mesmos é feita em função de desvios de diferentes magnitudes nos parâmetros do processo, a saber, no intercepto e na inclinação, comparando-se o desempenho entre os gráficos desenvolvidos e também com o gráfico χ2 com parâmetros fixos. Os gráficos propostos nesta tese são adequados para vários tipos de aplicações. Neste trabalho também foi considerado características de qualidade as quais são representadas por um modelo de regressão não-linear. Para o modelo de regressão não-linear considerado, a proposta é utilizar um método que divide o perfil não-linear em partes lineares, mais especificamente, um algoritmo para este fim, proposto na literatura, foi utilizado. Desta forma, foi possível validar a técnica proposta, mostrando que a mesma é robusta no sentido que permite tipos diferentes de perfis não-lineares. Aproxima-se, portanto um perfil não-linear por perfis lineares por partes, o que proporciona o monitoramento de cada perfil linear por gráficos de controle, como os gráficos de controle desenvolvidos nesta tese. Ademais apresenta-se a metodologia de decompor um perfil não-linear em partes lineares de forma detalhada e completa, abrindo espaço para ampla utilização. / Production processes need to be continually evaluated so that they are able to produce in the most effective and efficient way. Statistical process control (SPC) consists of a set of tools used for this purpose. The monitoring can be periodically performed through the SPC tools. The most important tool of SPC is the control chart. In this thesis, we focus on the monitoring of a response variable through the parameters or coefficients of a linear regression model. It is proposed adaptive χ2 control charts for monitoring the coefficients of linear regression models. More specifically, seven adaptive χ2 control charts are proposed for monitoring a simple linear regression model, being distinguished by the following properties: variable sample size; variable sampling interval; variable warning and control limits; variable sample size and sampling interval; variable sample size and limits; variable sampling interval and limits and finally, all design parameters varying. Performance measures of these charts were obtained through properties of Markov chain, for both the zero-state and the steady-state situation. It was found that the average time until a signal in the case of small to moderate shifts in the coefficients of the regression model decreased. The proposed charts were applied to an example of semiconductors manufacturing process. Moreover, a sensitivity analysis of the proposed charts is performed for different shifts magnitudes in the process parameters, namely the intercept and the slope, comparing the performance between the developed charts and also with the fixed parameter χ2 chart. The proposed charts in this thesis are suitable for several applications. In this work, it was also considered quality characteristics represented by nonlinear regression models. To the considered nonlinear regression model, the proposal is to use a method that divides the nonlinear profile in linear parts. More specifically, an algorithm for this purpose, proposed in the literature, was utilized. It approximates nonlinear profile by a set of linear profiles. It was possible to validate this technique, showing that it is robust in the sense that it allows different types of nonlinear profiles to be considered. In this way, techniques such as control charts developed here can be used to monitor each linear part. Furthermore, we present the methodology to decompose a nonlinear profile in linear parts in a detailed and complete way, allowing its widespread use.