A frequent problem that appears in practical survival data analysis is censoring. A censored observation occurs when the observation of the event time (duration or survival time) may be prevented by the occurrence of an earlier competing event (censoring time). Censoring may be due to different causes. For example, the loss of some subjects under study, the end of the follow-up period, drop out or the termination of the study and the limitation in the sensitivity of a measurement instrument. The literature about censored data focuses on the i.i.d. case. However in many real applications the data are collected sequentially in time or space and so the assumption of independence in such case does not hold. Here we only give some typical examples from the literature involving correlated data which are subject to censoring. In the clinical trials domain it frequently happens that the patients from the same hospital have correlated survival times due to unmeasured variables like the quality of the hospital equipment. Censored correlated data are also a common problem in the domain of environmental and spatial (geographical or ecological) statistics. In fact, due to the process being used in the data sampling procedure, e.g. the analytical equipment, only the measurements which exceed some thresholds, for example the method detection limits or the instrumental detection limits, can be included in the data analysis. Many other examples can also be found in other fields like econometrics and financial statistics. Observations on duration of unemployment e.g., may be right censored and are typically correlated. When the data are not independent and are subject to censoring, estimation and inference become more challenging mathematical problems with a wide area of applications. In this context, we propose here some new and flexible tools based on a nonparametric approach. More precisely, allowing dependence between individuals, our main contribution to this domain concerns the following aspects. First, we are interested in developing more suitable confidence intervals for a general class of functionals of a survival distribution via the empirical likelihood method. Secondly, we study the problem of conditional mean estimation using the local linear technique. Thirdly, we develop and study a new estimator of the conditional quantile function also based on the local linear method. In this dissertation, for each proposed method, asymptotic results like consistency and asymptotic normality are derived and the finite sample performance is evaluated in a simulation study.

Uma das principais preocupações da macroeconomia é a compreensão da dinâmica da inflação no curto prazo. Entender como a inflação se relaciona com a atividade econômica é decisivo para traçar estratégias de desinflação, assim como, de determinação da trajetória de política monetária. Uma questão que surge é qual a forma exata da relação inflação-produto. Ou seja, podemos caracterizar essa relação como não linear? Se sim, qual a forma dessa não linearidade? Para responder a essas perguntas, estimou-se a relação inflação-produto de forma não-paramétrica através de um local linear kernel estimator. O resultado da estimação gerou uma forma funcional a qual foi aproximada pela estimação, via GMM, de uma curva de Phillips Novo-Keynesiana Híbrida. Essa abordagem foi aplicada para o Brasil a partir de 2000. As estimações sugeriram que a dinâmica da inflação brasileira é melhor descrita quando adiciona-se um termo cúbico relativo ao hiato do produto, ou seja, a inflação brasileira mostrou-se state-dependent. / One of the most important macroeconomics’ concerns is the comprehension about sort-run inflation dynamic. To understand how inflation relates to economic activity is crucial to decision-making in disinflation strategies, as well as in monetary policy paths. A question that arises is what does real form of relation inflation-output trade-off? Could one characterize it as a non-linear relation? If does, what is the shape of this non-linear relation? To answer those questions, we estimate the inflation-output relation non-parametrically using a local linear kernel estimator. The functional form achieved was approximated by a New-Keynesian Hybrid Phillips Curve, which one was estimated by GMM. This approach was applied to Brazil since 2000. We have found evidence that Brazilian inflation dynamic is better described adding a cubic term related to output gap, in other words, the Brazilian inflation is state-dependent.

Uma das principais preocupações da macroeconomia é a compreensão da dinâmica da inflação no curto prazo. Entender como a inflação se relaciona com a atividade econômica é decisivo para traçar estratégias de desinflação, assim como, de determinação da trajetória de política monetária. Uma questão que surge é qual a forma exata da relação inflação-produto. Ou seja, podemos caracterizar essa relação como não linear? Se sim, qual a forma dessa não linearidade? Para responder a essas perguntas, estimou-se a relação inflação-produto de forma não-paramétrica através de um local linear kernel estimator. O resultado da estimação gerou uma forma funcional a qual foi aproximada pela estimação, via GMM, de uma curva de Phillips Novo-Keynesiana Híbrida. Essa abordagem foi aplicada para o Brasil a partir de 2000. As estimações sugeriram que a dinâmica da inflação brasileira é melhor descrita quando adiciona-se um termo cúbico relativo ao hiato do produto, ou seja, a inflação brasileira mostrou-se state-dependent. / One of the most important macroeconomics’ concerns is the comprehension about sort-run inflation dynamic. To understand how inflation relates to economic activity is crucial to decision-making in disinflation strategies, as well as in monetary policy paths. A question that arises is what does real form of relation inflation-output trade-off? Could one characterize it as a non-linear relation? If does, what is the shape of this non-linear relation? To answer those questions, we estimate the inflation-output relation non-parametrically using a local linear kernel estimator. The functional form achieved was approximated by a New-Keynesian Hybrid Phillips Curve, which one was estimated by GMM. This approach was applied to Brazil since 2000. We have found evidence that Brazilian inflation dynamic is better described adding a cubic term related to output gap, in other words, the Brazilian inflation is state-dependent.

nÃo hà / In this dissertation it is reported the results of a comprehensive comparative study involving six local models applied to the task of learning the inverse kinematics of three redundant robotic arm (planar, PUMA 560 and Motoman HP6). The evaluated algorithms are the following ones: radial basis functions network (RBFN), local model network (LMN), SOMbased local linear mapping (LLM), local linear mapping over k-winners (K-SOM), local weighted regression (LWR) and counter propagation (CP). Each algorithm is evaluated with respect to its accuracy in estimating the joint angles given the cartesian coordinates which comprise end-effector trajectories within the robot workspace. A comprehensive evaluation of the performances of the aforementioned algorithms is carried out based on correlation analysis of the residuals. Finally, hypothesis testing procedures are also executed in order to verifying if there are significant differences in performance among the best algorithms. / Nesta dissertaÃÃo sÃo reportados os resultados de um amplo estudo comparativo envolvendo seis modelos locais aplicados à tarefa de aproximaÃÃo do modelo cinemÃtico inverso de 3 robÃs manipuladores (planar, PUMA 560 e Motoman HP6). Os modelos avaliados sÃo os seguintes: rede de funÃÃes de base radial (RBFN), rede de modelos locais (LMN), mapeamento linear local baseado em SOM (LLM), mapeamento linear local usando K vencedores (KSOM), regressÃo local ponderada (LWR) e rede counterpropagation (CP). Estes algoritmos sÃo avaliados quanto à acurÃcia na estimaÃÃo dos Ãngulos das juntas dos robÃs manipuladores em experimentos envolvendo a geraÃÃo de vÃrios tipos de trajetÃrias no espaÃo de trabalho dos referidos robÃs. Uma avaliaÃÃo abrangente do desempenho de cada algoritmo à feita com base na anÃlise dos resÃduos e testes de hipÃteses sÃo realizados para verificar a semelhanÃa estatistica entre os desempenhos dos melhores algoritmos.

Uma das principais preocupações da macroeconomia é a compreensão da dinâmica da inflação no curto prazo. Entender como a inflação se relaciona com a atividade econômica é decisivo para traçar estratégias de desinflação, assim como, de determinação da trajetória de política monetária. Uma questão que surge é qual a forma exata da relação inflação-produto. Ou seja, podemos caracterizar essa relação como não linear? Se sim, qual a forma dessa não linearidade? Para responder a essas perguntas, estimou-se a relação inflação-produto de forma não-paramétrica através de um local linear kernel estimator. O resultado da estimação gerou uma forma funcional a qual foi aproximada pela estimação, via GMM, de uma curva de Phillips Novo-Keynesiana Híbrida. Essa abordagem foi aplicada para o Brasil a partir de 2000. As estimações sugeriram que a dinâmica da inflação brasileira é melhor descrita quando adiciona-se um termo cúbico relativo ao hiato do produto, ou seja, a inflação brasileira mostrou-se state-dependent. / One of the most important macroeconomics’ concerns is the comprehension about sort-run inflation dynamic. To understand how inflation relates to economic activity is crucial to decision-making in disinflation strategies, as well as in monetary policy paths. A question that arises is what does real form of relation inflation-output trade-off? Could one characterize it as a non-linear relation? If does, what is the shape of this non-linear relation? To answer those questions, we estimate the inflation-output relation non-parametrically using a local linear kernel estimator. The functional form achieved was approximated by a New-Keynesian Hybrid Phillips Curve, which one was estimated by GMM. This approach was applied to Brazil since 2000. We have found evidence that Brazilian inflation dynamic is better described adding a cubic term related to output gap, in other words, the Brazilian inflation is state-dependent.

Longitudinal assessments are crucial in evaluating the disease state and trajectory in patients of neurodegenerative diseases. Neuropsychological outcomes measured over time often have a non-linear trajectory with autocorrelated residuals and skewed distributions. Due to these issues, statistical analysis and interpretation involving longitudinal cognitive outcomes can be a difficult and controversial task, thus hindering most convenient transformations (e.g. logarithmic) to avoid the assumption violations of common statistical modelling techniques. We propose the Adjusted Local Linear Trend (ALLT) model, an extended state space model in lieu of the commonly-used linear mixed-effects model (LMEM) in modeling longitudinal neuropsychological outcomes. Our contributed model has the capability to utilize information from the stochasticity of the data while accounting for subject-specific trajectories with the inclusion of covariates and unequally-spaced time intervals. The first step of model fitting involves a likelihood maximization step to estimate the unknown variances in the model before parsing these values into the Kalman Filter and Kalman Smoother recursive algorithms. Results from simulation studies showed that the ALLT model is able to attain lower bias, lower standard errors and high power, particularly in short longitudinal studies with equally-spaced time intervals, as compared to the LMEM. The ALLT model also outperforms the LMEM when data is missing completely at random (MCAR), missing at random (MAR) and, in certain cases, even in data with missing not at random (MNAR). In terms of model selection, likelihood-based inference is applicable for the ALLT model. Although a Chi-Square distribution with k degrees of freedom, where k is the number of parameter lost during estimation, was not the asymptotic distribution in the case of ALLT, we were able to derive an asymptotic distribution approximation of the likelihood ratio test statistics using the power transformation method for the utility of a Gaussian distribution to facilitate model selections for ALLT. In light of these findings, we believe that our proposed model will shed light into longitudinal data analysis not only in the neuropsychological data realm but also on a broader scale for statistical analysis of longitudinal data. / 2023-10-05T00:00:00Z

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.

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.

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.

nÃo hà / Nesta tese aborda-se o problema de identificaÃÃo de sistemas dinÃmicos sobre a Ãtica dos modelos locais, em que o espaÃo de entrada à particionado em regiÃes de operaÃÃo menores sobre as quais sÃo construÃdos modelos de menor complexidade (em geral, lineares). Este tipo de modelo à uma alternativa aos chamados modelos globais em que a dinÃmica do sistema à identificada usando-se uma Ãnica estrutura (em geral, nÃo-linear) que cobre todo o espaÃo de entrada. Assim, o tema alvo desta tese à o projeto de modelos lineares locais cujo espaÃo de entrada à particionado por meio do uso de algoritmos de quantizaÃÃo vetorial, principalmente aqueles baseados em redes neurais competitivas. Para este fim, sÃo propostos trÃs novos modelos lineares locais baseados na rede SOM (self-organizing map), que sÃo avaliados na tarefa de identificaÃÃo do modelo inverso de quatro sistemas dinÃmicos comumente usados na literatura em benchmarks de desempenhos. Os modelos propostos sÃo tambÃm comparados com modelos globais baseados nas redes MLP (multilayer perceptron) e ELM (extreme learning machines), bem como com outros modelos lineares locais, tais como o modelo fuzzy Takagi-Sugeno e o modelo neural LLM (local linear mapping). Um amplo estudo à realizado visando comparar os desempenhos de todos os modelos supracitados segundo trÃs critÃrios de avaliaÃÃo, a saber: (i) erro mÃdio quadrÃtico normalizado, (ii) anÃlise dos resÃduos, e (iii) teste estatÃstico de Kolmogorov-Smirnov. De particular interesse para esta tese, à a avaliaÃÃo da robustez dos modelos locais propostos com relaÃÃo ao algoritmo de quantizaÃÃo vetorial usado no treinamento do modelo. Os resultados obtidos indicam que os desempenhos dos modelos locais propostos sÃo superiores aos dos modelos globais baseados na rede MLP e equivalentes aos modelos globais baseados na rede ELM. / In this thesis the problem of nonlinear system identification is approached from the viewpoint of local models. The input space is partitioned into smaller operational regions with lower complexity models (usually linear) built for each one. This type of model is an alternative to global models, for which the system dynamics is identified using a single structure (usually nonlinear ones) that covers the whole input space. The aim of this thesis is to design of local linear models whose input space is partitioned by means of vector quantization algorithms, special those based on competitive learning neural networks. For this purpose, three novel local linear modeling methods based on the SOM (self-organizing map) are introduced and evaluated on the identification of the inverse model of four dynamical systems commonly used in the literature for performance benchmarking. The proposed models are also compared with global models based on the MLP (multilayer perceptron) and ELM (extreme learning machines), as well as with alternative local linear models, such as the Takagi-Sugeno fuzzy model and the LLM(local linear mapping) neural model. A comprehensive study is carried out to compare the performances of all the aforementioned models according to three evaluation criteria, namely: (i) normalized mean squared error, (ii) residual analysis, and (iii) Kolmogorov-Smirnov test. Of particular interest to this thesis is the evaluation of the robustness of the proposed local models with respect to the vector quantization algorithm used to train the model. The obtained results indicates that the performance of the proposed local models are superior to those achieved by the MLP-based global models and equivalent to those achieved by ELM-based global models.