Orientador: Víctor Hugo Lachos Dávila / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-26T02:34:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GalvisSoto_DianaMilena_D.pdf: 1208980 bytes, checksum: edbc193912a2a800da4936526ed79fa3 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Dados no intervalo (0,1) geralmente representam proporções, taxas ou índices. Porém, é possível observar situações práticas onde as proporções sejam zero e/ou um, representando ausência ou presença total da característica de interesse. Nesses casos, os modelos que analisam o efeito de covariáveis, tais como a regressão beta, beta retangular e simplex não são convenientes. Com o intuito de abordar este tipo de situações, considera-se como alternativa aumentar os valores zero e/ou um ao suporte das distribuições previamente mencionadas. Nesta tese, são propostos modelos de regressão de efeitos mistos para dados de proporções aumentados de zeros e uns, os quais permitem analisar o efeito de covariáveis sobre a probabilidade de observar ausência ou presença total da característica de interesse, assim como avaliar modelos com respostas correlacionadas. A estimação dos parâmetros de interesse pode ser via máxima verossimilhança ou métodos Monte Carlo via Cadeias de Markov (MCMC). Nesta tese, será adotado o enfoque Bayesiano, o qual apresenta algumas vantagens em relação à inferência clássica, pois não depende da teoria assintótica e os códigos são de fácil implementação, através de softwares como openBUGS e winBUGS. Baseados na distribuição marginal, é possível calcular critérios de seleção de modelos e medidas Bayesianas de divergência q, utilizadas para detectar observações discrepantes / Abstract: Continuous data in the unit interval (0,1) represent, generally, proportions, rates or indices. However, zeros and/or ones values can be observed, representing absence or total presence of a carachteristic of interest. In that case, regression models that analyze the effect of covariates such as beta, beta rectangular or simplex are not appropiate. In order to deal with this type of situations, an alternative is to add the zero and/or one values to the support of these models. In this thesis and based on these models, we propose the mixed regression models for proportional data augmented by zero and one, which allow analyze the effect of covariates into the probabilities of observing absence or total presence of the interest characteristic, besides of being possivel to deal with correlated responses. Estimation of parameters can follow via maximum likelihood or through MCMC algorithms. We follow the Bayesian approach, which presents some advantages when it is compared with classical inference because it allows to estimate the parameters even in small size sample. In addition, in this approach, the implementation is straightforward and can be done using software as openBUGS or winBUGS. Based on the marginal likelihood it is possible to calculate selection model criteria as well as q-divergence measures used to detect outlier observations / Doutorado / Estatistica / Doutora em Estatística

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:06:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5034.pdf: 832896 bytes, checksum: 2e9dd202302339e95fd416a410d6eb7e (MD5) Previous issue date: 2013-03-11 / Financiadora de Estudos e Projetos / One of the distributions used to model extremal events is the type I extremevalue distribution (Gumbel distribution). The usual extreme-value regression model requires independent observations. In this work, using generalized linear model (Mc-Cullagh e Nelder, 1989) and generalized estimating equations (Liang e Zeger, 1986), we developed the extreme-value regression model when there are independent clusters formed by dependent variables. The behavior of parameter estimators of the proposed model is studied through Monte Carlo simulations. / A distribuição valor extremo tipo I, também conhecida como distribuição Gumbel, é uma das distribuições utilizadas para a modelagem de eventos extremos. Os modelos existentes de regressão valor extremo supõem que as observações sejam independentes, inviabilizando o uso desses modelos quando existe dependência entre as observações. Nesta dissertação, utilizando modelos lineares generalizados (McCullagh e Nelder, 1989) e equações de estimação generalizadas (Liang e Zeger, 1986), desenvolvemos o modelo de regress~ao valor extremo para o caso em que h a grupos independentes formados por respostas dependentes. O comportamento dos estimadoresdos parâmetros do modelo proposto é avaliada através de simulações Monte Carlo.

[pt] Este trabalho mostra a implantação de técnicas de Controle Estatístico de Processo (CEP) em uma indústria de cosméticos, em uma situação em que as técnicas convencionais não são aplicáveis. O processo a ser controlado é constituído de oito canais, que produzem em um mesmo instante de tempo oito unidades de um mesmo produto. Tal processo possui a peculiaridade de ter médias variáveis no tempo, mesmo em estado de controle estatístico. Como os métodos de controle propostos na literatura para processos com múltiplos canais têm como premissa médias constantes ao longo do tempo e os canais terem médias e variâncias semelhantes, tais métodos não são aplicáveis ao processo em questão. Para o CEP do processo, então, foi desenvolvida uma metodologia adaptada à realidade da empresa, que conjuga os princípios de group charts e de gráficos de controle de aceitação. Foi ainda realizada uma revisão bibliográfica de algumas técnicas de controle estatístico de processos com múltiplos canais, contemplando métodos tradicionais e não tradicionais. / [en] This study shows the implantation of techniques of Statistical Process Control (SPC) in a cosmetics industry, in a situation in which conventional techniques are not applicable. The process to be controlled is composed of eight streams, which produce eight units of the product at a time. The process has the peculiarity that the means of the streams change in time, even in a condition of statistical control. The control schemes proposed in the literature hitherto for multiple-stream processes assume constant means, and streams with similar means and variance, and are therefore not applicable to this process. A new scheme was then developed for the statistical control of the process, which blends the principles of the group charts and of acceptance control charts. A review was also presented of some techniques of statistical control of multiple-stream processes, including traditional and more recent methods.

[pt] Esta dissertação trata do controle estatístico de processos (CEP) multi-canal, assunto pouco tratado na literatura especializada. As técnicas encontradas na literatura pressupõem condições de validade nem sempre verificadas na prática, a saber: medidas sucessivas efetuadas em cada canal independentes e identicamente distribuídas; todos os canais ajustados, com mesma média e desvio-padrão; e (na maioria dos trabalhos) canais independentes, sem correlação cruzada. O estudo foi motivado por um caso real, em que nenhuma dessas condições se verifica. Este trabalho propõe adaptações e extensões de técnicas existentes para lidar com processos nessa situação; detalha como aplicá-las; ilustra sua aplicação no caso prático analisado; discute limitações e propõe alternativas, e inicia uma discussão sobre as diferentes condições (características das situações práticas) em que cada uma das alternativas é mais apropriada. O trabalho iniciou- se com uma análise exploratória dos processos da empresa, de modo a permitir um diagnóstico do CEP que vinha sendo realizado, e fundamentar a proposta de um novo esquema de controle, mais adequado. O esquema proposto, aplicado aos dados, sinalizou problemas com os processos que as técnicas empregadas não sinalizavam. Embora, em virtude dos prazos para finalização da dissertação e da programação da produção da empresa, que teve interrupções, não tenha sido possível incluir nesta análise a investigação de causas especiais, com revisão dos limites de controle e utilização dos gráficos assim revistos no monitoramento on line, para fins de acompanhamento do desempenho do esquema proposto, mesmo assim a aplicação desse esquema aos dados disponíveis demonstrou ser ele mais sensível a causas especiais que os gráficos que vinham sendo utilizados, e levantou algumas questões, não abordadas na literatura, que são indicadas para pesquisa futura. / [en] This dissertation tackles the problem of statistical control of multi-channel processes, which has been scarcely dealt with in the specialized literature. The techniques found in the literature assume validity conditions which are not always verified in practice, namely: successive measurements taken in each channel should be independent an identically distributed; all the channels should be adjusted, with same mean and standard deviation; and most works assume the channels to be independent, with no cross correlation. The study was motivated by a real case, in which no one of these conditions holds. This work proposes adaptations and extensions of existing techniques in order to deal with this and similar real situations; details the application of the adapted/extended techniques; illustrates their application in the case under analysis; discusses limitations and proposes alternatives, and initiates a discussion about the different conditions (practical situations´ characteristics) in which each alternative is most appropriate. The work began with an exploratory data analysis of the enterprise´s production processes, so as to enable a diagnosis of the statistical process control procedures that were in use, and serve as a basis for the proposal of a new, more adequate, control scheme. The proposed scheme, when applied to the data, signalled problems with the processes which the techniques in use did not signal. Due to the deadlines for ending this dissertation and to programmed interruptions in the production, it has not been possible to include in the analysis the search for special causes with corresponding revisions of the charts´ control limits and the use of the revised charts in on-line monitoring, for the purposes of feedback on the proposed scheme´s performance. Its application to the available data has nevertheless shown it more sensitive to special causes than the charts that were in use, and raised some issues not approached in the literature, which are left as indications for future research.

[ES] En esta tesis de doctorado se utiliza el modelado matemático de zonas térmicas para evaluar la capacidad del control en modos deslizantes, para regular la temperatura interna de un caso de estudio. Se utiliza la técnica de parámetros agrupados para representar los espacios cerrados, que al ser complementada con mediciones experimentales y algoritmos de optimización, permitió construir un simulador para reproducir con una precisión de más del 97% las condiciones del modelo estudiado, y que permitió estudiar el sistema en general mientras se introducen perturbaciones o variaciones en los parámetros del modelo. Inicialmente se utilizaron modelos de escala reducida para caracterizar el efecto termo-aislante de la solución Thermo Skold sobre la temperatura interna, se caracterizó el efecto de la pintura sobre cada uno de los parámetros de transmisión de calor del caso de estudio, lo que permitió entender los ahorros y resultados obtenidos experimentalmente. Posteriormente, se utilizaron los modelos de escala reducida para evaluar la técnica de control en modos deslizantes, por lo que se modeló, simuló y veri ficó experimentalmente la efectividad de la técnica para mantener una temperatura de referencia ja, con un error inferior al 2 %. En la etapa final de la tesis se utilizó un domo geodésico como caso de estudio, el cual fue modelado con un circuito eléctrico propuesto para sus características específi cas. Se realizaron medidas experimentales de las condiciones térmicas del domo geodésico, con las cuales se ajustó el simulador utilizando el algoritmo de optimización Búsqueda de Patrones. Gracias al simulador desarrollado se estudiaron las condiciones de confort térmico y las necesidades de refrigeración del domo, considerando diferentes situaciones y cargas internas por ocupantes y sistemas de refrigeración. / [EN] In this doctoral thesis, the mathematical modeling of thermal zones is used to evaluate the ability of the control in sliding modes, to regulate the internal temperature of a case study. The grouped parameters technique is used to represent the closed spaces, which, when complemented with experimental measurements and optimization algorithms, allowed the construction of a simulator to reproduce the conditions of the model studied with an accuracy of more than 97 %, which allowed studying the system in general while introducing disturbances or variations in the model parameters. Initially, reduced-scale models were used to characterize the thermal insulating effect of the Thermo Skold solution on the internal temperature. The impact of the painting on each one of the heat transfer parameters was studied, which allowed us to understand the savings and results obtained experimentally. Subsequently, the reduced scale models were used to evaluate the control technique in sliding modes, so the effectiveness of the technique was modeled, simulated and verified experimentally to maintain a fixed reference temperature, with an error of less than 2%. In the final stage of the thesis, a geodesic dome was used as a case study, which was modeled with an electrical circuit proposed for its specific characteristics. Experimental measurements of the thermal conditions of the geodesic dome were made, with which the simulator was adjusted using the Pattern Search optimization algorithm. Thanks to the simulator developed, the thermal comfort conditions and the cooling needs of the dome were studied, considering different situations and internal loads by occupants and cooling systems. / [CA] En aquesta tesi de doctorat s'utilitza el modelatge matemàtic de zones tèrmiques per avaluar la capacitat de l'control en maneres lliscants, per regular la temperatura interna d'un cas d'estudi. S'utilitza la tècnica de paràmetres agrupats per representar els espais tancats, que a l'ésser complementada amb mesuraments experimentals i algoritmes d'optimització, va permetre construir un simulador per reproduir amb una precisió de més de l' 97 % les condicions de el model estudiat, i que va permetre estudiar el sistema en general mentre s'introdueixen pertorbacions o variacions en els paràmetres de el model. Inicialment es van utilitzar models d'escala reduïda per caracteritzar l'efecte termo-aïllant de la solució Thermo Skold sobre la temperatura interna, es va caracteritzar l'efecte de la pintura sobre cadascun dels paràmetres de transmissió de calor de l' cas d'estudi, el que va permetre entendre els estalvis i resultats obtinguts experimentalment. Posteriorment, es van utilitzar els models d'escala reduïda per avaluar la tècnica de control en maneres lliscants, de manera que es va modelar, simular i va verificar experimentalment l'efectivitat de la tècnica per mantenir una temperatura de referència fixa, amb un error inferior a el 2 % . En l'etapa final de la tesi es va utilitzar un dom geodèsic com a cas d'estudi, el qual va ser modelat amb un circuit elèctric proposat per les seves característiques especifiques. Es van realitzar mesures experimentals de les condicions tèrmiques de l'dom geodèsic, amb les quals es va ajustar el simulador utilitzant l'algoritme d'optimització Cerca de Patrons. Gràcies a el simulador desenvolupat es van estudiar les condicions de confort tèrmic i les necessitats de refrigeració de la cúpula, considerant diferents situacions i càrregues internes per ocupants i sistemes de refrigeració. / Al programa de becas de doctorados nacionales convocatoria 727 de Colciencias, por todos los recursos aportados durante el desarrollo de mis estudios. Finalmente, a la Universidad Nacional de Colombia sede Manizales y a la Universidad Politècnica de Valencia, que con sus programas de doctorado en ingeniería automática y matemáticas aplicadas contribuyeron en mi formación como investigador. / Florez Montes, F. (2020). Análisis dinámico del confort en edificios con estrategias de control adaptativo en modos deslizantes [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/153803 / TESIS