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Termodinâmica estatística de líquidos com o método de Monte Carlo. II. O líquido clorofórmio/ Statistical thermodynamics of liquids using the Monte Carlo method. II. Liquid chloroform

Barlette, Vania Elisabeth; Freitas, Luiz Carlos Gomide
1999-07-01

Resumo em inglês Thermodynamic properties and radial distribution functions for liquid chloroform were calculated using the Monte Carlo method implemented with Metropolis algorithm in the NpT ensemble at 298 K and 1 atm. A five site model was developed to represent the chloroform molecules. A force field composed by Lennard-Jones and Coulomb potential functions was used to calculate the intermolecular energy. The partial charges needed to represent the Coulombic interactions were obtained (mais) from quantum chemical ab initio calculations. The Lennard-Jones parameters were adjusted to reproduce experimental values for density and enthalpy of vaporization for pure liquid. All thermodynamic results are in excelent agreement with experimental data. The correlation functions calculated are in good accordance with theoretical results avaliable in the literature. The free energy for solvating one chloroform molecule into its own liquid at 298 K and 1 atm was computed as an additional test of the potential model. The result obtained compares well with the experimental value. The medium effects on cis/trans convertion of a hypotetical solute in water TIP4P and chloroform solvents were also accomplished. The results obtained from this investigation are in agreement with estimates of the continuous theory of solvation.

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Termodinâmica estatística de líquidos com o método de Monte Carlo. I. Metodologia/ Statistical thermodynamics of liquids using the Monte Carlo method. I. Methodology

Barlette, Vania Elisabeth; Freitas, Luiz Carlos Gomide
1999-04-01

Resumo em inglês Statistical mechanics Monte Carlo simulation is reviewed as a formalism to study thermodynamic properties of liquids. Considering the importance of free energy changes in chemical processes, the thermodynamic perturbation theory implemented in the Monte Carlo method is discussed. The representation of molecular interaction by the Lennard-Jones and Coulomb potential functions is also discussed. Charges derived from quantum molecular electrostatic potential are also discuss (mais) ed as an useful methodology to generate an adequate set of partial charges to be used in liquid simulation.

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Uso da Simulação de Monte Carlo e da Curva de Gatilho na Avaliação de Opções de Venda Americanas/ Utilization of Monte Carlo Simulation and Threshold Curve to Value American Put Options

Castro, Javier Gutiérrez; Baidya, Tara K. Nanda; Aiube, Fernando A. Lucena
2007-01-01

Resumo em português Em 1973 Black e Sholes [2] publicaram um seminal artigo no qual, pela primeira vez, se avaliava analiticamente uma opção do tipo européia. Desde então, tem surgido uma grande quantidade de trabalhos estendendo esse artigo para diversas áreas e aplicações. O apreçamento de opções americanas é uma das vertentes. Sobre isso, não existe até o momento uma fórmula analítica que permita calcular de maneira exata o preço de uma opção americana. (mais) Portanto, métodos numéricos vêm sendo utilizados nesta tarefa. Entre eles, o método da simulação de Monte Carlo tem se tornado o de maior popularidade entre os pesquisadores dessa área. A curva de gatilho, método utilizado por Grant, Vora e Weeks [7] para avaliar opções americanas, é calculada através da simulação de Monte Carlo. Este é o método tradicional utilizado em Finanças. Nossa proposta consiste em modificar a metodologia desenvolvida por Ibáñez e Zapatero [9], que também calcula a curva de gatilho, para obter um método mais eficiente e mais preciso do que o apresentado por Grant, Vora e Weeks [7]. Neste trabalho, os procedimentos descritos e os testes numéricos realizados, foram orientados para opções de venda americanas. Resumo em inglês In 1973 Black and Scholes [2] published their article on the valuation of European option. Since then, there have been many works extending this work in many directions. One such direction is the valuation of American options. On the matter, no exact analytical formula has been developed yet. In stead, numerical methods have been used in their valuations. Monte Carlo simulation has been the method which has become more and more popular amon (mais) g researchers in this field. The threshold curve method, used by Grant, Vora and Weeks [7] to value American options, is calculated through Monte Carlo simulation. This is the traditional method used in finance. We propose to modify the methodology of Ibáñez and Zapatero [9], which also uses the threshold curve, to obtain a more efficient and more accurate method than that of Grant, Vora and Weeks [7]. In this work, the described procedures and numerical tests are focused in American Put Options.

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Influência das características mamárias na cintilografia miocárdica pelo método Monte Carlo/ Influence of breast characteristics in myocardial scintigraphy through the Monte Carlo method/ Influência das características mamárias na cintilografia miocárdica pelo método Monte Carlo

Oliveira, Anderson; Meguerian, Berdj Aram; Mesquita, Cláudio Tinoco
2011-01-01

Resumo em português FUNDAMENTO: Pela redução da especificidade associada à perda de informação, a influência da atenuação das mamas é de fundamental importância em estudos de perfusão do miocárdio. Entretanto, apesar de vários estudos terem sido realizados ao longo dos últimos anos, pouco se tem evoluído para determinar com acurácia a influência das características das mamas sobre a qualidade da cintilografia miocárdica, evitando exposições adicionais de radiação às p (mais) acientes. OBJETIVO: O objetivo deste estudo é quantificar a atenuação de fótons pelas mamas, em estudos de perfusão do miocárdio com 99mTc, de acordo com diferentes tamanhos e composições. MÉTODOS: Cada mama foi assumida como sendo um cubo composto de tecido adiposo e fibroglandular. Os dados referentes aos fótons de 99mTc foram analisados em um modelo de Monte Carlo. Variamos a espessura e a composição das mamas e analisamos as interferências na atenuação. Foi empregado o software EGS 4 para as simulações. RESULTADOS: Fixando a espessura de uma mama, a variação da sua composição acarreta um acréscimo máximo de 2,3% no número de fótons atenuados. Em contrapartida, mantendo-se uma composição do tecido mamário fixa, a diferença na atenuação de fótons foi de 45,0%, sendo em média de 6,0% para cada acréscimo de centímetro na espessura da mama. CONCLUSÃO: A simulação por Monte Carlo demonstrou que a influência das espessuras das mamas na atenuação de fótons em cintilografias do miocárdio com 99mTc é muito maior do que a influência das suas composições. Resumo em espanhol FUNDAMENTO: Por la reducción de la especificidad asociada a la pérdida de información, la influencia de la atenuación de las mamas es de fundamental importancia en estudios de perfusión del miocardio. Entre tanto, a pesar de que varios estudios han sido realizados a lo largo de los últimos años, poco se ha evolucionado para determinar con precisión la influencia de las características de las mamas sobre la calidad de la cámara gamma miocárdica, evitando exposic (mais) iones adicionales de radiación a las pacientes. OBJETIVO: El objetivo de este estudio es cuantificar la atenuación de fotones por las mamas, en estudios de perfusión del miocardio con 99mTc, de acuerdo con diferentes tamaños y composiciones. MÉTODOS: Cada mama fue asumida como siendo un cubo compuesto de tejido adiposo y fibroglandular. Los datos referentes a los fotones de99mTc fueron analizados en un modelo de Monte Carlo. Variamos el espesor y la composición de las mamas y analizamos las interferencias en la atenuación. Fue empleado el software EGS 4 para las simulaciones. RESULTADOS: Fijando el espesor de una mama, la variación de su composición acarrea un aumento máximo de 2,3% en el número de fotones atenuados. En contrapartida, manteniéndose una composición del tejido mamario fija, la diferencia en la atenuación de fotones fue de 45,0%, siendo en media de 6,0% para cada aumento de centímetro en el espesor de la mama. CONCLUSIÓN: La simulación por Monte Carlo demostró que la influencia de los espesores de las mamas en la atenuación de fotones en cámara gamma del miocardio con 99mTc es mucho mayor que la influencia de sus composiciones. Resumo em inglês BACKGROUND: By reducing the specificity associated with loss of information, the influence of attenuation of the breasts is very important in myocardial perfusion studies. However, although several studies have been conducted over the past years, little has been developed to determine accurately the influence of the characteristics of the breasts on the quality of myocardial scintigraphy, avoiding additional exposure to radiation. OBJECTIVE: The purpose of this study is t (mais) o quantify the attenuation of photons by the breasts, in myocardial perfusion studies with 99mTc according to different sizes and compositions. METHODS: Each breast was assumed to be a cube composed of fibroglandular and adipose tissue. The data related to 99mTc photons were analyzed in a Monte Carlo model. We varied the thickness and composition of breasts and analyzed the interference in attenuation. The EGS 4 software was used in the simulations. RESULTS: Setting the thickness of a breast, the variation of its composition causes a maximum increase of 2.3% in the number of photons attenuated. By contrast, maintaining a fixed composition of breast tissue, the difference in photon attenuation was 45.0%, averaging 6.0% for each additional centimeter in the breast thickness. CONCLUSION: Monte Carlo simulation showed that the influence of the thickness of the breasts in the attenuation of photons in myocardial scintigraphy with 99mTc is much greater than the influence of their compositions.

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Simulation of natural Gamma-ray spectrometry logs in random media/ Simulação de perfis de espectrometria de raios gama naturais em meios aleatórios

Silva, J. da Conceição da
1998-07-01

Resumo em português Neste trabalho, é desenvolvido um modelo teórico para simular o perfil de espectrometria de raios gama naturais em meios aleatórios. O transporte da radiação gama é simulado através do método de elementos finitos (FEM) que calcula o fluxo escalar proveniente da aproximação P1 da equação de transporte de Boltzmann para meios radialmente simétricos. A resposta espectral baseada na distribuição randômica de potássio-40, urânio-238 e tório-232 permite deter (mais) minar as concentrações em peso destes nuclídeos conforme sugerido pelo método Monte Carlo. Os parâmetros físicos das formações, isto é, o coeficiente de difusão e as seções de choque total e de espalhamento, são determinados através da distribuição de Klein-Nishina e de regressão linear múltipla de dados experimentais. O método é então aplicado na geração de perfis sintéticos de poço e mostra a utilidade da técnica de elementos finitos na predição de informações importantes contidas nos perfis nucleares corridos em ambientes litológicos complexos. Resumo em inglês In this work a theoretical model has been developed to simulate the natural gamma-ray spectrometry responses in random media. The transport of gamma-rays is simulated by the finite-element method (FEM) for the scalar flux derived from the P1 approximation of the Boltzmann transport equation for radially symmetric media. The spectral response concerned with the random distributions of potassium-40, uranium-238 and thorium-232 enables us to determine the concentrations by w (mais) eight of these nuclides using the Monte Carlo method. The physical parameters of the formations, i.e., diffusion coefficient and total and scattering cross-sections, are determinated by Klein-Nishina distributions and multiple linear regression of the experimental data. This method is used to generate synthetic well logs and also shows the usefulness of the FEM technique in extracting important information from the nuclear logs run in a complex geological environment.

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Dosimetria em folículos tireoidianos devido aos elétrons de baixa energia do iodo usando o método Monte Carlo/ Dosimetry in thyroid follicles due to low-energy electrons of iodine using the Monte Carlo method

Campos, Laélia; Silva, Frank da
2008-12-01

Resumo em português OBJETIVO: Avaliar a dose absorvida em folículos tireoidianos devido aos elétrons de baixa energia, como os elétrons Auger e os de conversão interna, além das partículas beta, para os radioisótopos de iodo (131I, 132I, 133I, 134I e 135I) usando o método Monte Carlo. MATERIAIS E MÉTODOS: O cálculo da dose foi feito ao nível folicular, simulando elétrons Auger, conversão interna e partículas beta, com o código MCNP4C. Os folículos (colóide e células folicul (mais) ares) foram modelados como esferas, com diâmetros do colóide variando de 30 a 500 mm. A densidade considerada para os folículos foi a da água (1,0 g.cm-³). RESULTADOS: Considerando partículas de baixa energia, o percentual de contribuição do 131I na dose total absorvida pelo colóide é de aproximadamente 25%, enquanto os isótopos de meia-vida física curta apresentaram contribuição de 75%. Para as células foliculares, esse percentual é ainda maior, chegando a 87% para os iodos de meia-vida curta e 13% para o 131I. CONCLUSÃO: Com base nos resultados obtidos, pode-se mostrar a importância de se considerar partículas de baixa energia na contribuição para a dose total absorvida ao nível folicular (colóide e células foliculares) devido aos radioisótopos de iodo (131I, 132I, 133I, 134I e 135I). Resumo em inglês OBJECTIVE: To evaluate the absorbed dose in thyroid follicles due to low-energy electrons such as Auger and internal conversion electrons, besides beta particles, for iodine radioisotopes (131I, 132I, 133I, 134I and 135I) utilizing the Monte Carlo method. MATERIALS AND METHODS: The dose calculation was performed at follicular level, simulating Auger, internal conversion electrons and beta particles, with the MCNP4C code. The follicles (colloid and follicular cells) were m (mais) odeled as spheres with colloid diameter ranging from 30 to 500 mm, and with the same density of water (1.0 g.cm-³). RESULTS: Considering low-energy particles, the contribution of 131I for total absorbed dose to the colloid is about 25%, while the contribution due to short-lived isotopes is 75%. For follicular cells, this contribution is still higher achieving 87% due to short-lived iodine and 13% due to 131I. CONCLUSION: The results of the present study demonstrate the importance of considering low-energy particles in the contribution for the total absorbed dose at follicular level (colloid and follicular cells) due to iodine radioisotopes (131I, 132I, 133I, 134 I and 135I).

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Modelagem de fertilidade do solo por simulação estocástica com tratamento de incertezas/ On the modeling of soil fertility by stochastic simulation with uncertainty treatments

Ortiz, Jussara de Oliveira; Felgueiras, Carlos Alberto; Druck, Suzana; Monteiro, Antonio Miguel Vieira
2004-04-01

Resumo em português O objetivo deste trabalho foi descrever um procedimento de modelagem de fertilidade do solo que integra propriedades químicas do solo utilizando-se do método de Monte Carlo. A espacialização das propriedades químicas foi obtida por procedimento geoestatístico de simulação estocástica, com modelagem das incertezas associadas às estimativas. As incertezas das propriedades químicas foram propagadas para o modelo de fertilidade resultante, possibilitando a geraçã (mais) o de mapas de fertilidade condicionados a níveis de risco prédefinidos. O método aqui apresentado é ilustrado por um estudo de caso de fertilidade para cultura de soja, no Estado de Santa Catarina, considerando as seguintes propriedades químicas do solo: alumínio trocável, potássio e capacidade de troca catiônica. Resumo em inglês This work described a methodology of fertility modeling that integrates chemical properties of the soil through the Monte Carlo method. The chemical attributes are spatialized, along with their estimation uncertainties, by a geostatistical procedure of random simulation. Uncertainties of the chemical properties are propagated to the resulting fertility model allowing the generation of fertility maps conditioned to preset risk levels. The method presented here is illustrat (mais) ed by a case study of fertility for soy culture, at the State of Santa Catarina, Brazil, considering the following chemical properties of the soil: exchangeable aluminum, potassium and cation exchange capacity.

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Viabilidade econômica e risco do cultivo de mamão em função da lâmina de irrigação e doses de sulfato de amônio/ Economic viability and cultivation risk of papaya in function of irrigation depth and ammonium sulfate

Lyra, Guilherme Bastos; Ponciano, Niraldo José; Souza, Paulo Marcelo de; Sousa, Elias Fernandes de; Lyra, Gustavo Bastos
2010-09-01

Resumo em português Objetivou-se determinar a viabilidade econômica e o risco do cultivo do mamão na Região Norte do Espírito Santo e comparar os índices econômicos com dados experimentais de irrigação e doses de sulfato de amônio. O experimento foi conduzido na Fazenda Caliman Agrícola S.A., em Linhares, Estado do Espírito Santo. Foram avaliadas, separadamente, duas variedades de mamão, Golden e UENF Caliman 01, em cinco níveis de irrigação (50, 70, 90, 110 e 130% da evapotra (mais) nspiração de referência), combinados com quatro doses de sulfato de amônio (90, 188, 288 e 377 kg ha-1 mês-1). Na determinação dos riscos e índices da cultura do mamão utilizou-se o cálculo do Valor Presente Líquido, a Taxa Interna de Retorno, a análise de sensibilidade e o método de Monte Carlo. Os tratamentos de irrigação apresentaram diferenças estatísticas significativas (p Resumo em inglês The aim of this paper was to determine the economic viability and cultivation risk in northern Espírito Santo State and compare the economic indices with experimental irrigation data and ammonium sulfate doses. The experiment was carried out at Calima Agricola S.A. farm, in Linhares, ES. Two varieties were evaluated separately, Golden and UENF Caliman 01, in five irrigation levels, combined with four ammonium sulfate doses. The determination of indices and risks of papay (mais) a cultivation utilized the calculation of net present value, internal rate of return, sensitivity analysis and Monte Carlo method. The irrigation treatments showed significant statistical differences (p

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Simulação da precipitação diária para Parnaíba e Teresina, PI, em planilha eletrônica/ Daily rainfall simulation in Parnaíba and Teresina - Brazil, using a spreadsheet

Andrade Júnior, Aderson S. de; Frizzone, José A.; Sentelhas, Paulo C.
2001-05-01

Resumo em português Os estudos envolvendo precipitação pluviométrica são bastante dificultados devido ao fato das séries históricas disponíveis serem, na maioria dos casos, muito pequenas para efetuá-los. Desta forma, faz-se necessário dispor de uma técnica de simulação estocástica que possibilite a geração de valores diários de precipitação, utilizando-se uma planilha eletrônica. No Estado do Piauí, estudos com esse objetivo são inexistentes, razão por que este trabalh (mais) o tem o objetivo de simular a precipitação pluviométrica diária para as regiões de Parnaíba e Teresina, PI, através de uma planilha eletrônica. O processo de simulação se baseou no método de Monte Carlo. A ocorrência da precipitação foi determinada através da cadeia de Markov, enquanto a sua magnitude foi estimada pelas funções de distribuição de probabilidades gama e empírica. O modelo utilizado proporcionou estimativas com excelente precisão e exatidão, fato comprovado pelos resultados satisfatórios quanto aos índices de desempenho estatísticos. Resumo em inglês The studies involving rainfall are quite difficult to conduct due to the fact that the available historical series, in most of the cases, are too small to make them. Thus, it is necessary to adjust a stochastic simulation technique that facilitates the generation of daily rainfall values, using a spreadsheet. In Piauí State, studies with this objective are inexistent for its several regions of agricultural importance. This work was executed with the objective of simulati (mais) ng the daily rainfall for the regions of Parnaíba and Teresina - PI, Brazil, using a spreadsheet. The simulation process was based on Monte Carlo's method. The occurrence of the rainfall was determined through a Markov chain, while its magnitude was estimated by gamma and empirical distribution functions. The model used provided estimates with excellent precision and accuracy, checked by satisfactory results of the statistical performance index.

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Avaliação sob risco da capacidade de pagamento por água bruta de produtores da Bacia do Jaguaribe (CE)

Campos, Robério Telmo
2010-06-01

Resumo em português Este estudo avalia a capacidade de pagamento, sob condições de risco, dos produtores rurais usuários de água bruta da bacia do Jaguaribe, no estado do Ceará. Levam-se em conta o sistema de irrigação - se privado ou público, o perímetro, o nível de consumo e as atividades produzidas. Os dados são de natureza primária, obtidos por meio da aplicação de 93 questionários junto a irrigantes privados e públicos. Como método de análise, usa-se a técnica de simu (mais) lação Monte Carlo. Conclui-se que, para os irrigantes privados e públicos da amostra, a capacidade de pagamento (CP) por água bruta apresenta valor médio negativo e que a maioria desses produtores não tem condição de pagar pelo uso da água, representando risco elevado às atividades desenvolvidas. Somente os irrigantes que registraram renda líquida (residual ou net-back), sob condições deterministas, maior que zero podem pagar o valor da tarifa atualmente cobrada pela Companhia de Gestão dos Recursos Hídricos (Cogerh) com sobra de caixa ou baixo risco. Alguns irrigantes não têm possibilidade alguma de arcar com a tarifa atual. Os irrigantes públicos apresentaram maior CP comparados aos privados. A atividade pecuária foi a que registrou menor risco para arcar com a tarifa. Resumo em inglês This paper aims to evaluate the capacity of payment, under risk conditions, of the bulk water to the rural producers' users in Jaguaribe basin, State of Ceará. It was considered the aspects concerning whether the irrigation system is public or private, the location of the irrigation district, the level of consumption level and the activities being carried out. The data are primary, gathered by the application of 93 questionnaires to producers in private and public irriga (mais) tion districts. As method of analysis, it is used the Monte Carlo simulation. We can conclude that for the sample of public and private irrigation farmers, the capacity of payment (CP) for bulk water shows a negative average value and that the majority of these producers cannot afford to pay for the water use, which represents high risk for the activities carried out. Only the irrigation farmers that showed net income (residual or net-back), under deterministic conditions, higher than zero, can pay with large margin or low risk the value of tariff being charged currently by the water governmental agency (Cogerh). Some irrigation farmers do not show any probability of paying the current tariff. The public irrigation farmers show higher CP relatively the private ones. The cattle-raising activity was the one that showed lower risk concerning the tariff charged.

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Análise da distribuição espacial de dose absorvida em próton terapia ocular/ Spatial distribution analysis of absorbed dose in ocular proton radiation therapy

Christóvão, Marília Tavares; Campos, Tarcísio Passos Ribeiro de
2010-08-01

Resumo em português OBJETIVO: Propõe-se avaliar os perfis de dose em profundidade e as distribuições espaciais de dose para protocolos de radioterapia ocular por prótons, a partir de simulações computacionais em código nuclear e modelo de olho discretizado em voxels. MATERIAIS E MÉTODOS: As ferramentas computacionais empregadas foram o código Geant4 (GEometry ANd Tracking) Toolkit e o SISCODES (Sistema Computacional para Dosimetria em Radioterapia). O Geant4 é um pacote de software (mais) livre, utilizado para simular a passagem de partículas nucleares com carga elétrica através da matéria, pelo método de Monte Carlo. Foram executadas simulações computacionais reprodutivas de radioterapia por próton baseada em instalações pré-existentes. RESULTADOS: Os dados das simulações foram integrados ao modelo de olho através do código SISCODES, para geração das distribuições espaciais de doses. Perfis de dose em profundidade reproduzindo o pico de Bragg puro e modulado são apresentados. Importantes aspectos do planejamento radioterápico com prótons são abordados, como material absorvedor, modulação, dimensões do colimador, energia incidente do próton e produção de isodoses. CONCLUSÃO: Conclui-se que a terapia por prótons, quando adequadamente modulada e direcionada, pode reproduzir condições ideais de deposição de dose em neoplasias oculares. Resumo em inglês OBJECTIVE: The present study proposes the evaluation of the depth-dose profiles and the spatial distribution of radiation dose for ocular proton beam radiotherapy protocols, based on computer simulations in nuclear codes and an eye model discretized into voxels. MATERIALS AND METHODS: The employed computational tools were Geant4 (GEometry ANd Tracking) Toolkit and SISCODES (Sistema Computacional para Dosimetria em Radioterapia - Computer System for Dosimetry in Radiothera (mais) py). Geant4 is a toolkit for simulating the passage of particles through the matter, based on Monte Carlo method. Computer simulations of proton therapy were performed based on preexisting facilities. RESULTS: Simulation data were integrated into SISCODES on the eye's model generating spatial dose distributions. Dose depth profiles reproducing the pure and modulated Bragg peaks are presented. Relevant aspects of proton beam radiotherapy planning are considered such as material absorber, modulation, collimator dimensions, incident proton energy and isodose generation. CONCLUSION: The conclusion is that proton therapy when properly modulated and directed can reproduce the ideal conditions for the dose deposition in the treatment of ocular tumors.

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Variâncias do ponto crítico de equações de regressão quadrática/ Variances of the critical point of a quadratic regression equation

Nunes, Ceile Cristina Ferreira; Morais, Augusto Ramalho de; Muniz, Joel Augusto; Sáfadi, Thelma
2004-04-01

Resumo em português Com o presente trabalho teve-se por objetivo a determinação de variâncias para o estudo do ponto crítico de uma equação de regressão de segundo grau, em situações experimentais com diferentes variâncias, por meio de simulação Monte Carlo. Em muitos estudos, teóricos ou aplicados, o pesquisador depara-se com o problema que envolve quociente entre variáveis aleatórias e, principalmente, entre variáveis normais. Como exemplo, aquelas que surgem em pesquisas d (mais) e dose econômica de nutrientes em experimentos de adubação, de compactação de solos e em outros problemas em que há interesse na variável aleatória , estimador do ponto crítico na regressão . Para estudar a distribuição do ponto crítico de uma equação de regressão quadrática, foram utilizados dados de produção de algodão de 536 ensaios, ajustando-se um modelo quadrático. A estimação dos parâmetros foi feita pelo método dos quadrados mínimos ordinários. Com base nessas estimativas, implementou-se por meio do software MATLAB® uma rotina para simulação de duas séries com 5000 erros aleatórios de distribuição normal de média zero relativos a cada uma das variâncias consideradas teóricas: ou = 0,1; 0,5; 1; 5; 10; 15; 20 e 50. As estimativas da variância do ponto crítico foram obtidas por meio de três métodos: (a) fórmula comum do cálculo de variâncias; (b) fórmula obtida pela diferenciação do estimador do ponto crítico e (c) fórmula demonstrada para o cálculo da variância de uma razão, considerando-se a covariância entre  e . Pelos resultados obtidos para as estatísticas médias dos coeficientes de regressão  e , bem como suas respectivas variâncias em função das diversas variâncias teóricas () adotadas, verificou-se que esses valores teóricos estão próximos aos reais. Ainda ocorre uma tendência de que, com o aumento da variância teórica, esses valores aumentem. Pode-se concluir que a variância do ponto crítico calculada usando-se a expressão que leva em consideração a covariância entre  e  apresenta resultados mais satisfatórios e que não segue uma distribuição normal, pois apresenta uma distribuição de freqüência com assimetria positiva e formato leptocúrtico. Resumo em inglês The aim of this paper is determine variances for the analysis of the critical point of a second-degree regression equation in experimental situations with different variances through Monte Carlo simulation. In many theoretical or applied studies, one finds situations involving ratios of random variables and more frequently normal variables. Examples are provided by variables, which appear in economic dose research of nutrients in fertilization experiments, as well as in o (mais) ther problems in which there are interests in the random variable, estimator of the critic point in the regression . Data of five hundred thirty six trials in cotton yield were utilized to study the distribution of the critical point of a quadratic regression equation by adjusting a quadratic model. The parameters were evaluated using a least square method. From the estimations a MATLAB routine was implemented to simulate two sets with five thousands random errors with normal distribution and zero mean, relative to each of the theoretical variances: or = 0.1; 0.5; 1; 5; 10; 15; 20 and 50. The estimation of the variance of the critical point was obtained by three methods: (a) usual formula for the variance; (b) formula obtained by differentiation of the critical point estimator and (c) formula for the computation of the variance of a quotient by taking into consideration the covariance between  and . The results obtained for the  statistic  average  for  the  regression between  e , as well as its respective variances in terms of the several theoretical residual variances () adopted show that those theoretical values are close to real ones. Moreover, there is a trend of increasing  and  with increase of the theoretical variance. It may be concluded that the critical point variance calculated taking into consideration the covariance between  and , gives more satisfactory results and does not follow a normal distribution, presenting a frequency distribution with positive assimetry and leptokurtic shape.

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Uma proposta para a geração de amostras aleatórias nos problemas de simulação em modelos de planejamento/ A proposal for random sample generation in simulation problems of planning models

Peternelli, Luiz Alexandre; Silva, Gilson Fernandes da; Leite, Helio Garcia
2006-10-01

Resumo em português Um modelo de predição do preço da celulose foi ajustado usando-se o tempo e o preço defasado como co-variáveis. A partir das estimativas dos parâmetros obtidas, foram propostas 48 possíveis tendências futuras para o preço da celulose. Posteriormente, três métodos de simulação foram usados para predizer os valores futuros definidos pelas várias tendências: M1Þ Pcel.f = µ; M2 Þ Pcel.f = µ + épsilonf, e M3 (mais) µf + épsilonf, em que m é a parte sistemática do modelo, e e f corresponde ao componente estocástico. Para as simulações foram usados o método de Monte Carlo e a distribuição triangular. Para comparar os valores simulados pelos três métodos com os conhecidos valores futuros nas várias tendências, foi usada a diferença relativa média entre os valores. No caso da ausência de tendência, os métodos M1 e M2 foram satisfatórios, apesar de o método M2 incluir distúrbios ao redor da média. No caso de haver tendência real, o método M3 teve a melhor "performance", mesmo sendo influenciado pela acurácia na predição da tendência. Resumo em inglês A cellulose price prediction model was adjusted using time and lagged price as covariates. From the model parameter estimates, 48 possible trends were proposed for future cellulose price. Following, three simulation methods were used to predict the future values defined by the various trends: M1Þ Pcel.f = µ; M2 Þ Pcel.f = µ + epsilonf, e M3 µf + epsilonf, where m is the systematic part and e f is the stochastic compon (mais) ent. The Monte Carlo method and a triangular distribution were used for the simulation. To compare the values simulated by the methods and the future values of the various trends, the Average Relative Difference was used. In case of no trend, M1 and M2 were satisfactory, although M2 included disturbances around the mean. In the case of a real trend, M3 had the best performance, though it was influenced by the accuracy in the predicted trend.

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Uma abordagem simplificada do método Monte Carlo Quântico: da solução de integrais ao problema da distribuição eletrônica/ A simplified approach to the Quantum Monte Carlo method: from the solution of integrals to the electronic distribution problem

Angelotti, Wagner Fernando Delfino; Fonseca, André Luiz da; Torres, Guilherme Barreto; Custodio, Rogério
2008-01-01

Resumo em inglês The paper presents an introductory and general discussion on the quantum Monte Carlo methods, some fundamental algorithms, concepts and applicability. In order to introduce the quantum Monte Carlo method, preliminary concepts associated with Monte Carlo techniques are discussed.

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TitGer: uma planilha eletrônica para simulação de titulação de mistura de compostos polipróticos/ TitGer: an electronic worksheet for simulating the titration of a mixture of polyprotic species

Oliveira, André Fernando; Silva, Astréa F. de Souza; Tenan, Mário A.; Olivo, Sérgio Lineu
2007-02-01

Resumo em inglês The aim of this paper is to present a simple way of treating the general equation for acid-base titrations based on the concept of degree of dissociation, and to propose a new spreadsheet approach for simulating the titration of mixtures of polyprotic compounds. The general expression, without any approximation, is calculated a simple iteration method, making number manipulation easy and painless. The user-friendly spreadsheet was developed by using MS-Excel and Visual-Ba (mais) sic-for-Excel. Several graphs are drawn for helping visualizing the titration behavior. A Monte Carlo function for error simulation was also implemented. Two examples for titration of alkalinity and McIlvaine buffer are presented.

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Simulação estocástica de atributos do clima e da produtividade potencial de milho utilizando-se distribuição triangular/ Stochastic simulation of climate parameters and potential productivity of maize using triangular distribution

Assis, Janilson Pinheiro de; Dourado Neto, Durval; Nass, Luciano Lourenço; Manfron, Paulo Augusto; Bonnecarrère, Reinaldo Antonio Garcia; Martin, Thomas Newton
2006-03-01

Resumo em português O objetivo deste trabalho foi simular a produtividade potencial da cultura de milho, pelo método de Monte Carlo, utilizando um modelo agrometeorológico estocástico. O experimento foi conduzido em Piracicaba, SP, a 22º42'30''S, 47º38'30''W, e altitude de 546 m, o clima da região é do tipo Cwa (tropical úmido). Foram utilizados os valores médios diários de temperatura (de 1917 a 2002) e radiação solar global (de 1978 a 2002). Para comparar os dados reais com os (mais) simulados, foram utilizados índices de desempenho estatístico. Observou-se que os modelos probabilísticos, desenvolvidos para a simulação de dados médios diários de temperatura e de radiação solar global, geraram valores semelhantes aos observados por meio da distribuição triangular, a qual pode ser utilizada em modelo estocástico, para previsão da produtividade potencial de milho, nas diferentes épocas de semeadura. Resumo em inglês The objective of this work was to simulate the potential productivity of maize, through Monte Carlo method, using an agrometeorological stochastic model. The experiment was conduct in Piracicaba, State of São Paulo, Brazil, at 22º42'30''S, 47º38'30''W, and 546 m altitude, the climate of the region is Cwa type, tropical humid. Daily average values of temperature (from 1917 to 2002) and global solar radiation (from 1978 to 2002) were used. Statistical performance index w (mais) as used to compare observed and simulated data. The probabilistic models developed to simulate temperature and solar radiation averages produced similar values to observed data through triangular distribution, and it can be used in stochastic models to predict maize potential productivity in different dates of sowing.

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Simulação do equilíbrio: o método de Monte Carlo/ Equilibrium simulation: Monte Carlo method

López-Castillo, Alejandro; Souza Filho, José Cândido de
2007-01-01

Resumo em inglês We make several simulations using the Monte Carlo method in order to obtain the chemical equilibrium for several first-order reactions and one second-order reaction. We study several direct, reverse and consecutive reactions. These simulations show the fluctuations and relaxation time and help to understand the solution of the corresponding differential equations of chemical kinetics. This work was done in an undergraduate physical chemistry course at UNIFIEO.

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Simulação Monte Carlo no ensino de luminescência e cinética de decaimento de estados excitados/ Monte Carlo simulation on teaching of luminescence and excited states decay kinetics

Winnischofer, Herbert; Araújo, Márcio Peres de; Dias Júnior, Lauro Camargo; Novo, João Batista Marques
2010-01-01

Resumo em inglês A software based in the Monte Carlo method have been developed aiming the teaching of important cases of mechanisms found in luminescence and in excited states decay kinetics, including: multiple decays, consecutive decays and coupled systems decays. The Monte Carlo Method allows the student to easily simulate and visualize the luminescence mechanisms, focusing on the probabilities of the related steps. The software CINESTEX was written for FreeBASIC compiler; it assumes (mais) first-order kinetics and any number of excited states, where the pathways are allowed with probabilities assigned by the user.

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Simulação Monte Carlo com Repesagem Aplicada ao Calor Específico de Sólidos

Silva, Roberto da; Felício, J. R. Drugowich de
2002-06-01

Resumo em português Apresenta-se uma estimativa numérica para a contribuição das vibrações da rede para o calor específico de um sólido cristalino. O método Monte Carlo é utilizado tanto em sua forma original quanto em sua versão mais moderna, que emprega a técnica da repesagem para extrair mais informações de cada simulação. Mostra-se como obter curvas contínuas para grandezas como a energia e o calor específico em função da temperatura a partir de simulação feita em ap (mais) enas uma temperatura. Os resultados analíticos são incluídos para facilitar a comparação com os resultados da simulação. Resumo em inglês A numerical estimate for the contribution of the lattice to the specific heat of a crystalline solid is presented. The Monte Carlo method is used such in its original form as in its modern version which explores the reweighting technique to extract more information from each simulation. One reveals how to get continuous plots for quantities like energy and specific heat, in function of the temperature, performing just one simulation at a convenient temperature. For the sake of comparison we present also the pertinent analytical results.

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Partícula em um poço de potencial infinito e o método variacional de Monte Carlo/ Particle in an infinity potential well and the variational Monte Carlo method

Canabrava, Rodrigo; Vitiello, Silvio A.
2003-01-01

Resumo em português Neste trabalho, apresentamos o método variacional de Monte Carlo, aplicado a um sistema de uma partícula confinada em um poço de potencial infinito. A amostragem da densidade de probabilidade é feita utilizando-se o algoritmo de Metropolis. O objetivo do trabalho é apresentar de forma didática o método e sua implementação em computadores. Resumo em inglês We apply the variational Monte Carlo method to study a particle in an infinite potential well. The probability density is sampled using the Metropolis algorithm. The aim of this work is to present in a pedagogical way both the method and its computer implementation.

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Modelagem de cargas variantes no tempo na avaliação de confiabilidade composta via simulação Monte Carlo não-seqüencial

Manso, Luiz A. F.; Silva, Armando M. Leite da
2004-03-01

Resumo em português Este artigo apresenta uma nova metodologia para avaliar a confiabilidade de sistemas compostos de geração e transmissão considerando cargas variantes no tempo. Baseado na simulação Monte Carlo não-seqüencial, o método proposto utiliza um modelo de Markov capaz de representar diferentes padrões cronológicos de carga para cada área ou barra do sistema. Um novo processo de estimação é proposto para avaliar o índice de freqüência de corte de carga (LOLF - los (mais) s of load frequency), sem a necessidade de presumir comportamento coerente para o sistema. Exemplos utilizando os sistemas MRTS (Modified IEEE Reliability Test System) e SSB (Sul-Sudeste Brasileiro) são apresentados e discutidos. Resumo em inglês This paper presents a new methodology to evaluate the reliability of composite generation and transmission systems considering time varying loads. Based on non-sequential Monte Carlo simulation, the proposed method uses a special Markov load model to represent different chronological load patterns per area or bus. A new estimating process, named one step forward state transition, is proposed to evaluate LOLF (loss of load frequency) index, without assuming any coherent be (mais) havior in the system. Case studies using the MRTS (Modified IEEE Reliability Test System) and the SSB (Brazilian South-Southeastern System) are presented and discussed.

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Metodologia para análise da confiabilidade estrutural de escavações em rocha/ Methodology for the analysis of structural reliability in rock excavations

Sansone, Eduardo César; Rusilo, Luiz Carlos; Silva, Azuaga Ayres da
2009-03-01

Resumo em português Esse artigo apresenta uma metodologia para incorporação de incertezas à modelagem numérica pelo método dos elementos distintos em análises de confiabilidade estrutural de escavações em rocha. A metodologia foi desenvolvida levando em conta que os métodos de modelagem numérica normalmente empregados fornecem resultados pontuais, determinados a partir de parâmetros de entrada fixos, sem que sejam considerados seus respectivos erros. Entretanto a análise da estab (mais) ilidade de estruturas em rocha envolve incertezas decorrentes da variabilidade inerente aos processos geológicos, da incerteza a respeito da hipótese de comportamento mecânico adotada e, também, das incertezas associadas aos parâmetros adotados na formulação do modelo numérico. Essas fontes de incerteza podem ser levadas em conta em modelos determinísticos simples, mas, na modelagem numérica, onde os resultados são de diversas naturezas, cabendo ao pesquisador analisá-los para obter suas conclusões, faz-se necessário o desenvolvimento de uma metodologia nova, baseada em simulações de Monte Carlo, com o emprego dos princípios da Lógica Paraconsistente, e que será apresentada na análise de um talude final de uma cava de mineração de grandes dimensões. Resumo em inglês A methodology for rock-excavation structural-reliability analysis that uses Distinct Element Method numerical models is presented. The methodology solves the problem of the conventional numerical models that supply only punctual results and use fixed input parameters, without considering its statistical errors. The analysis of rock-excavation stability must consider uncertainties from geological variability, from uncertainty in the choice of mechanical behaviour hypothesi (mais) s, and from uncertainties in parameters adopted in numerical model construction. These uncertainties can be analyzed in simple deterministic models, but a new methodology was developed for numerical models with results of several natures. The methodology is based on Monte Carlo simulations and uses principles of Paraconsistent Logic. It will be presented in the analysis of a final slope of a large- dimensioned surface mine.

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Influência do padrão espacial sobre a estimativa de densidade arbórea do método de quadrantes: um estudo por meio de simulação de Monte Carlo/ Influence of spatial pattern on arboreal density through the point-centered quarter method: a Monte Carlo simulation study

Gorenstein, Maurício Romero; Batista, João Luís Ferreira; Durigan, Giselda
2007-12-01

Resumo em português O método de quadrantes tem sido bastante utilizado em levantamentos fitossociológicos de florestas tropicais. O método pressupõe que as árvores tenham padrão espacial completamente aleatório para que a estimativa da densidade (árvores ha-1) não apresente viés. Neste trabalho, analisou-se através de simulação de Monte Carlo de florestas hipotéticas, o efeito de desvios da Completa Aleatoriedade Espacial (C AE) em direção a padrões agrupados e regulares, so (mais) bre a estimativa da densidade obtida pelo método de quadrantes para populações com diferentes densidades, bem como a influência do tamanho da amostra sobre as estimativas. O aumento do tamanho da amostra não mostrou efeito significativo na redução de viés. Entre os padrões de distribuição dos indivíduos testados através de simulação, o viés na estimativa da densidade obtida pelo método de quadrantes oscilou entre +70,3% (distribuição perfeitamente regular, correspondente ao padrão em lattice) e -75,7% (distribuição fortemente agrupada, correspondente ao padrão agrupado com raio médio de agrupamento de 25 m). Com exceção das florestas com padrão espacial completamente aleatório e com padrão regular em lattice aleatorizado, em todos os outros padrões espaciais testados não houve relação clara entre a densidade da floresta e a precisão da estimativa de densidade efetuada pelo método de quadrantes. O método de quadrantes superestima a densidade em florestas com padrão regular, e subestima a densidade em florestas com padrão agrupado. Seria importante saber, a priori, o padrão espacial dos indivíduos na floresta para que fosse possível aplicar o método de quadrantes e interpretar corretamente os seus resultados, sem viés. Resumo em inglês The point-centered quarter method (PCQM) is often used in phytosociological surveys of tropical forests. The method has a basic assumption that individual trees in the forest have a completely random spatial pattern. In this study, the effect of deviation from total spatial randomness on PCQM estimate of forest density was analysed through Monte Carlo simulation of hypothetical forests with regular and clustered spatial patterns and with different densities. The influence (mais) of sample size was also analysed, but showed no marked effect on estimation biases. The relative bias on the tree density estimation varied from +70.3% (regular lattice spatial pattern) to -75.7% (strongly clustered spatial pattern). Tree density did not affected estimation bias, except for the totally randomized spatial pattern and randomized regular lattice pattern. The point-centered quarter method overestimates (positive bias) tree density for regular patterns and underestimates this parameter (negative bias) for clustered patterns. Previous knowledge of tree spatial pattern in a forest is necessary for correct implementation and interpretation of results in this method.

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Extração automática de mapas de atributos baseada em técnica bayesiana para localização de robôs móveis

Miranda, Fábio L. N. de; Ribeiro, Carlos H. C.
2006-12-01

Resumo em português A solução do problema de determinação da postura (ou localização) é de fundamental importância para a incorporação de autonomia em robôs móveis. Entretanto, devido à natureza inexata do movimento, uma localização precisa não é possível usando unicamente odometria. Faz-se necessário extrair das leituras sensoriais do robô informações que permitam corrigir os desvios intrínsecos a cada ação executada. Neste contexto, os algoritmos de Monte Carlo est (mais) imam e atualizam a postura (com base em modelos a priori de sensores e atuadores) através de um conjunto de partículas que simbolizam possíveis posturas do robô no ambiente, associadas a uma crença que indica quão bem estas se aproximam de sua localização real. Complexa, no entanto, é a tarefa de obtenção do modelo sensorial, principalmente quando realizada por meio de técnicas não-automáticas. A idéia central aqui utilizada consiste no treinamento de redes neurais artificiais para extração automática de um mapa de atributos que simplifica o modelo sensorial, usando um método bayesiano (BaLL - Bayesian Landmark Learning) a partir de leituras sensoriais. Este trabalho descreve a implementação utilizando-se como base a plataforma ARIA para simulação de um robô móvel Magellan Pro cujos sensores externos são sonares. Os resultados mostram o funcionamento da técnica e a sua aplicabilidade para a obtenção automática de mapas de atributos. Resumo em inglês Solving the problem of pose determination is a fundamental issue for incorporating the autonomy concept in mobile robots. However, due to the inaccurate nature of movement, localization is not possible if based solely on odometry. Information from other sensor readings must be extracted in such a way that intrinsic errors from action execution can be compensated for. In this context, Monte Carlo Localization estimates and updates pose (based on previously designed sensor (mais) and actuator models) by using a set of particles that define possible states the robot can occupy in its working environment, associated to a belief that indicates how close these particles are from the real robot localization. However, sensor model design is a complex task, and hard to be done by non-automatic techniques. The key idea in this paper is to train artificial neural networks for automatically extracting feature maps that simplifies the sensorial model, using a Bayesian method (BaLL - Bayesian Landmark Learning) from sensor data. This work describes an implementation, using as a base the Aria platform to simulate a mobile robot whose external sensors are sonars. Results show the suitability of the method and its applicability for automatic feature map extraction from sonar readings.

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Estudo da geometria da uréia por métodos ab initio e simulação computacional de líquidos/ Studies of urea geometry by means of ab initio methods and computer simulations of liquids

Cirino, José Jair Vianna; Bertran, Celso Aparecido
2002-05-01

Resumo em inglês A study was carried out on the urea geometries using ab initio calculation and Monte Carlo computational simulation of liquids. The ab initio calculated results showed that urea has a non-planar conformation in the gas phase in which the hydrogen atoms are out of the plane formed by the heavy atoms. Free energies associated to the rotation of the amino groups of urea in water were obtained using the Monte Carlo method in which the thermodynamic perturbation theory is impl (mais) emented. The magnitude of the free energy obtained from this simulation did not permit us to conclude that urea is non-planar in water.

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Escores de Variáveis Latentes: Uma Opção para o Índice ANEEL de Satisfação do Consumidor/ Latent Variable Scores: An Option for Customer Satisfaction Index of Brazilian Electricity Regulatory Agency.

Mendes, Evandro Luiz; Soares, Tufi Machado; Souza, Reinaldo Castro
2006-01-01

Resumo em português Modelos de equações estruturais com variáveis latentes e erros de medidas vêm sendo empregados na produção de índices de satisfação de consumidores para avaliar a qualidade dos produtos e serviços bem como o desempenho econômico de empresas, setores e até de nações. Por se tratar de aplicações do marketing, estudos anteriores apontaram o PLS (Partial Least Square) como o método mais adequado para estimação dos parâmetros frente ao método da Máxima Ve (mais) rossimilhança, devido principalmente às características peculiares dos dados dessa natureza. No entanto, nenhum estudo retratou os impactos dos métodos de estimação nos escores das variáveis latentes, em particular, nos escores da satisfação. Portanto, este estudo tem por objetivo analisar os efeitos dos principais métodos de estimação de modelos de equações estruturais nos escores da satisfação tendo como base o modelo do IASC (Índice ANEEL de Satisfação do Consumidor). Os escores serão estimados a partir de dados simulados, gerados a priori os escores verdadeiros. Os escores estimados serão avaliados em relação aos verdadeiros através das seguintes medidas de informação: correlação linear, informação mútua e uma medida empírica de informação. Resumo em inglês Structural Equation Models with unobservable variables and measurement error have been used in the production of customers satisfaction indexes to evaluate products and services quality as well as the economic performance of companies, sectors and nations. Previous studies pointed out the PLS (Partial Least Square) better than Maximum Likelihood method to estimate parameters in marketing applications, mainly because of data marketing feature. However, no study has shown t (mais) he effects of estimation methods in the latent variable scores, specially, in the satisfaction scores. The objective of this study is to analyze the effects of estimation methods in the satisfaction scores based on the IASC model (Customer Satisfaction Index of Brazilian Electricity Regulatory Agency). The data and true scores will be generated by Monte Carlo Simulation and the estimated scores will be compared to the true ones through the following information measures: linear correlation, mutual information and an empirical information measure.

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Elaboração da versão em Português Brasileiro do teste de identificação de sentenças dicóticas (DSI)/ Development of the Brazilian Portuguese version of the dichotic sentence identification test (DSI)

Andrade, Adriana Neves de; Gil, Daniela; Iório, Maria Cecília Martinelli
2010-12-01

Resumo em português OBJETIVO: Elaborar a versão em Português Brasileiro do teste de identificação de sentenças dicóticas (DSI). MÉTODOS: As frases utilizadas na versão em Português do teste DSI foram extraídas do teste de identificação de sentenças sintéticas (SSI) em Português. Foi realizado um método de combinação onde formaram-se 45 pares de frases, sendo cada par de frases correspondente a um item de teste. Os itens foram distribuídos em cinco grupos, sendo que cada gr (mais) upo corresponde a uma condição do teste. Para realizar essa disposição, criou-se um programa na plataforma computacional Matlab 7.0, que utilizou o método Monte Carlo ou método da força bruta para obter a distribuição dos itens em cada grupo. As frases foram editadas, gravadas e finalizadas; para a manipulação dos dados utilizou-se o programa CaKewalk Sonar 2.2. Para a finalização, acabamento e padronização da gravação utilizou-se o programa Sound Forge. RESULTADOS: Como resultado obteve-se um compact disc com seis faixas para serem aplicadas na avaliação comportamental do processamento auditivo, nas seguintes etapas: calibração, treino, integração binaural, escuta direcionada à direita e escuta direcionada à esquerda. Para o uso na reabilitação dos distúrbios do processamento auditivo recomenda-se o uso das faixas de calibração e de treinamento auditivo. CONCLUSÃO: O compact disc com a versão em Português Brasileiro do teste DSI constou de seis faixas: calibração, treino, integração binaural, escuta direcionada à direita, escuta direcionada à esquerda e treinamento auditivo. Resumo em inglês PURPOSE: To develop the Brazilian Portuguese version of the dichotic sentence idenfication test (DSI). METHODS: The sentences used in the Portuguese version of DSI test were extracted from the Synthetic Sentece Identification (SSI) test in Portuguese. A method of combination was used in order to create 45 pairs of sentences, each pair corresponding to a test item. The items were divided into five groups, each group corresponding to a specific test condition. For this purp (mais) ose, a computer program was designed in the Matlab 7.0 computing platform, using the Monte Carlo method, or the brute force method, for the distribution of items in each group. The sentences were edited, recorded and finalized; for manipulation of data it was used the CaKewalk Sonar 2.2 program. Finally, the Sound Forge program was used for finalization and standardization of the recording. RESULTS: As a result, a compact disc with six tracks was obtained to be used as part of the behavioral assessment of auditory processing, including the following tracks: calibration, practice, binaural integration, directed attention to the right and to the left ears. The use of the calibration and auditory training tracks is recommended for use in the rehabilitation of auditory processing disorders. CONCLUSION: The compact disc with the Brazilian Portuguese version of the DSI test consisted of six tracks: calibration, practice, binaural integration, directed attention to the right and to the left ears and auditory training.

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Eficiência dos métodos de otimização simulatedannealin, delineação rápida em cadeia e ramos e conexões para construção de mapas genéticos/ Efficiency of the simulated annealing, rapid chain delineation, and branch and bounds optimization methods in genetic mapping

Nomelini, Quintiliano Siqueira Schroden; Silva, Heyder Diniz; Faria, Tiago Costa
2009-12-01

Resumo em português Um mapa genético é um diagrama onde são representados os genes com suas respectivas posições no cromossomo. Eles são essenciais para o procedimento de localização de genes envolvidos no controle genético de caracteres quantitativos ou no controle de outros caracteres de interesse econômico. No presente trabalho avalia-se, via simulação computacional de dados, a eficiência dos algoritmos simulated annealing, delineação rápida em cadeia e ramos e conexões, (mais) para a construção de mapas genéticos. Nas condições avaliadas, o algoritmo ramos e conexões foi o mais rápido, sendo que tanto este, quanto a delineação rápida em cadeia apresentaram 100% de eficiência. A eficiência do simulated annealing para ordenação de marcadores variou com o número de marcadores, para 5 e 10 foi de 100%, para 15 99,8% e com 20 marcadores a eficiência obtida foi de 99,2%. Resumo em inglês The efficiency of Simulated Annealing (SA), Rapid Chain Delineation (RCD) and Branch and Bounds (BB) algorithms was evaluated by a Monte Carlo method. Regarding the conditions appraised the Branch and Bounds showed to be the fastest among them. Both RCD and BB were 100% efficient. The efficiency of SA depends on the length of the linkage group to be ordered. For 5 and 10 the efficiency was 100%, for 15 it was 99.8% and for 20 it was 99.2%.

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Efeitos da transformação de uma variável com distribuição normal em sua inversa sobre os parâmetros de sua distribuição usando técnicas de Monte Carlo/ Effects of transforming a normally distributed variable into its inverse on parameters of the distribution using Monte Carlo techniques

Sirol, Mirella Leme Franco Geraldini; Hadlich, Janaina Conte; Suguisawa, Liliane; Abrahão, André Rodrigues; Haddad, Sâmia Ramos; Oliveira, Henrique Nunes de
2006-06-01

Resumo em português Foram realizados quatro estudos de simulação para verificar a distribuição de inversas de variáveis com distribuição normal, em função de diferentes variâncias, médias, pontos de truncamentos e tamanhos amostrais. As variáveis simuladas foram GMD, com distribuição normal, representando o ganho médio diário e DIAS, obtido a partir da inversa de GMD, representando dias para se obter determinado peso. Em todos os estudos, foi utilizado o sistema SAS® (1990) (mais) para simulação dos dados e para posterior análise dos resultados. As médias amostrais de DIAS foram dependentes dos desvios-padrão utilizados na simulação. As análises de regressão mostraram redução da média e do desvio-padrão de DIAS em função do aumento na média de GMD. A inclusão de um ponto de truncamento entre 10 e 25% do valor da média de GMD reduziu a média de GMD e aumentou a de DIAS, quando o coeficiente de variação de GMD foi superior a 25%. O efeito do tamanho dos grupos nas médias de GMD e DIAS não foi significativo, mas o desvio-padrão e CV amostrais médios de GMD aumentaram com o tamanho do grupo. Em virtude da dependência entre a média e o desvio-padrão e da variação observada nos desvios-padrão de DIAS em função do tamanho do grupo, a utilização de DIAS como critério de seleção pode diminuir a acurácia da variação. Portanto, para a substituição de GMD por DIAS, é necessária a utilização de um método de análise robusto o suficiente para a eliminação da heterogeneidade de variância. Resumo em inglês Four simulation studies were conducted to verify the distribution of the inverse of variables with normal distribution, relatively to variances, averages, truncation points and sample sizes. The variables simulated were GMD, with normal distribution and representing average daily gain, and DIAS defined as a multiple of the inverse of GMD and representing days to reach a fixed body weight. The SAS® (1990) system was used, for simulation of the data, and for subsequent ana (mais) lysis of the results in all studies. The standard deviations simulated for GMD significantly affected DIAS sampling averages. The regression analyses showed a reduction on the mean and in the standard deviation of DIAS as a function of the increase in the average of GMD. Including a truncation point at about 10 to 25% of the mean value reduced the mean of GMD and increased the mean of DIAS when the coefficient of variation of GMD was above 25%. Size of the groups did not significantly affect averages of GMD or DIAS. Standard deviation and CV of GMD increased with the increase on group size. Due to the dependence between the average and the standard deviation and the variation observed in the standard deviations of DIAS as a function of group size, the use of DIAS as selection criteria may reduce the accuracy of the genetic evaluation. Therefore, in order to substitute GMD by DIAS, it is necessary the use of a method of analysis robust enough to eliminate the heterogeneity of variance.

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Determinação de curvas de histerese/ Determination of hysteresis curves

Leite, Vanessa Souza; Figueiredo, Wagner
2007-01-01

Resumo em português Neste trabalho apresentamos uma discussão detalhada sobre as curvas de histerese obtidas no caso do mais simples sistema magnético, o modelo de Ising. As curvas de histerese são construídas através de estados estáveis e metaestáveis do sistema. A estabilidade de cada estado é determinada pela energia livre de Gibbs do sistema para cada valor de temperatura e campo magnético externo. Também discutimos o procedimento necessário para a determinação de curvas de (mais) histerese através do método de Monte Carlo, de forma a manter o sistema em seus estados metaestáveis durante as simulações. Resumo em inglês In this work we present a detailed discussion concerning the hysteresis curves for the simplest magnetic system, the Ising model. The hysteresis curves are generated by passing along a set of stable and metastable states of the system. The stability of each state is determined by the Gibbs free energy of the system for each pair of values of temperature and field. We also discuss how we must proceed in determining hysteresis curves by the Monte Carlo method in order to keep the system in its metastable states during the simulation process.

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Definição do tamanho amostral usando simulação Monte Carlo para o teste de normalidade baseado em assimetria e curtose: I. Abordagem univariada/ Definition of the sample size by using Monte Carlo simulation for the normality test based on skewness and kurtosis coefficients: I. Univariate approach

Santos, Andréa Cristiane dos; Ferreira, Daniel Furtado
2003-04-01

Resumo em português Uma forma alternativa para verificar suposição de normalidade dos dados, refere-se à aplicação de testes baseados nos coeficiente de assimetria e curtose. Realizou-se este trabalho com o objetivo de determinar um tamanho amostral ótimo para as estatísticas univariadas (Z1 e Z2) e multivariadas (K1 e K2) que, neste caso, foram consideradas como univariadas, com base em simulação. As estatísticas Z1 e K1 estão associados às medidas de simetria e K2 e K2 às de c (mais) urtose. Foram geradas diferentes funções de densidade de probabilidade univariadas, via método de Monte Carlo, com a finalidade de avaliar o erro tipo I e o poder do teste. As simulações foram feitas adotando-se os níveis de probabilidade de 5% e 1%. O critério de avaliação, no caso univariado, foi o da comparação das taxas de poder estimadas com o valor das taxas de poder empírico obtidas pelo teste de Shapiro & Wilk (1965). Pelos resultados, verificou-se que as estatísticas Z1 e Z2 possuem aproximação assintótica normal para n>25, com α =5% e podem ser recomendadas para uso rotineiro no caso univariado para testar a hipótese de normalidade dos dados; as estatísticas K1 e K2 possuem aproximações assintóticas melhores que Z1e Z2 para um menor valor do nível nominal de significância, sendo recomendadas para n>25 e n>100, respectivamente, garantindo-se o controle da taxa de erro tipo I e um alto poder. No caso de distribuições com simetria próxima de zero e não-normais, as estatísticas baseadas em desvios de simetria apresentam maior poder do que a estatística W de Shapiro-Wilk. Finalmente, pode-se concluir que a estatística de assimetria, em geral, é mais poderosa do que à de curtose, mas os testes da hipótese nula de normalidade devem considerar tanto os testes de desvios de simetria como os de curtose conjuntamente. Resumo em inglês An alternative form to verify assumption of data normality is concerned with the application of the tests based on skewness and kurtosis coefficients. The objective of this work was to determine an optimum sample size for the univariate (Z1 and Z2) and multivariate (K1 and K2) statistics on basis of simulation. The Z1 and Z2 statistics are related to the skewness and the Z1 and Z2 are related to the kurtosis. Different univariate probability density functions were generat (mais) ed, by Monte Carlo simulation method with a view to calculating the type I error rates and the power of the test. The simulations were done by adopting the probability level of 5% and 1%. The evaluation criterion in the univariate case was that of the comparison of the rates obtained through the value of the rates of empirical power obtained by Shapiro & Wilk (1965) test. By considering the univariate case, it was found that the Z1e Z2 statistics possess normal asymptotic approximation for n>25 and α=5% can be recommended for routine use in the univariate case. The K1 and K2 statistics possess approximation asymptotic better than Z1 and Z2 for a lower value of the nominal value of significance, recommended for n>25 and n>100, respectively, warranting the compromise with the control of the type I error rate and elevated power. In the case of symmetry distributions with efficient of skewness close to zero and non-normal, the statistics based on skewness deviations present higher power than Shapiro - Wilk's W statistics. It is concluded that the skewness statistic in general, is more powerful than that of kurtosis, but the tests of the null hypothesis of normality must take into account both the tests of skewness deviations and those of kurtosis jointly.

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Definição do tamanho amostral usando simulação Monte Carlo para o teste de normalidade baseado em assimetria e curtose. II.: abordagem multivariada/ Sample size definition using Monte Carlo simulation for the normality test based on skewness and kurtosis. II.: multivariate approach

Santos, Andréa Cristiane dos; Ferreira, Daniel Furtado
2003-02-01

Resumo em português Realizou-se este trabalho com o objetivo de determinar um tamanho amostral ótimo para as estatísticas univariadas de assimetria e curtose (z1 e z2) que, neste caso, foram adaptadas para o caso multivariado, e as estatísticas multivariadas de assimetria e curtose (k1 e k2) com base em simulação. Foram geradas diferentes funções densidade probabilidade multivariadas via método de Monte Carlo para avaliar a taxa de erro tipo I e o poder do teste para os valores nomin (mais) ais de 5% e 1%. Foram avaliadas as situações com p=2, 3, 4 e 5 variáveis, com diferentes estruturas de correlação. Para o caso multivariado, as diferentes estruturas de correlação não afetaram o poder e a taxa de erro tipo I dos testes; a estatística k2 é adequada para uso a partir de n> 50 para valores nominais de significância de 5% ou 1%; a estatística k2 é assintoticamente adequada para os testes de desvios de curtose para n> 100, independentemente dos valores nominais da significância. Pode-se concluir que as estatísticas de assimetria, em geral, são mais poderosas do que as de curtose, mas os testes da hipótese nula de normalidade multivariada devem considerar tanto os testes de desvios de assimetria como os de curtose conjuntamente, como sugerido no caso univariado. Resumo em inglês This work aimed to determine optimum sample size for the univariate skewness and kurtosis statistics (z1 and z2) adapted to multivariate situation and for the multivariate skewness and kurtosis statistics (k1 and k2) statistics based on simulation. Different probability density functions, univariate and multivariate, were generated by Monte Carlo simulation method to evaluate the type I error rates and the power of the tests. The simulations were done adopting the nominal (mais) significance level of 5% and 1%. Situations with p=2, 3, 4 and 5 variables with different correlation structures were evaluated in the case of multivariate distributions. The results showed that k1 statistics is adequate for n> 50, at nominal levels of significance of 5 or 1%; different correlation structured do not affect the power and the type I error rates, the k2 statistics is asymptotically appropriate for kurtosis deviation tests for n> 100, independently of the nominal values of the significance. The skewness statistics, in general, were shown to be more powerful than those of kurtosis, however, the null hypothesis tests of normality must consider both tests jointly, as suggested in the univariate case.

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Confiabilidade estrutural utilizando o método de Monte Carlo e redes neurais

Barbosa, Anderson Henrique; Freitas, Marcílio Sousa da Rocha; Neves, Francisco de Assis das
2005-09-01

Resumo em português A análise de confiabilidade estrutural em geral, por envolver um grande número de variáveis aleatórias ou exigir uma grande quantidade de simulações, se depara com a questão do custo computacional. Duas técnicas utilizadas para essa avaliação são o método de simulação de Monte Carlo e os métodos analíticos do tipo FORM/SORM. Os métodos analíticos FORM e SORM podem apresentar problema de precisão no cálculo da probabilidade de falha. Em relação ao mé (mais) todo de Monte Carlo, embora sejam de fácil implementação e absolutamente geral, o grande número de simulações pode exigir um tempo de processamento elevado, o que pode tornar sua aplicação inviável. Nesse trabalho, foi utilizada uma rede neural treinada para substituir a solução do problema estrutural necessário a cada simulação de Monte Carlo, com o objetivo de reduzir o custo computacional requerido na análise. As aplicações realizadas proporcionaram bons resultados, com baixo custo computacional, o que atesta a viabilidade de sua aplicação. Resumo em inglês Structural reliability analysis due to the great number of random variables or large number of simulations needed may result in a high computational cost. Two techniques largely used for structural reliability assess are Monte Carlo Simulation and the analytic methods FORM/SORM. These may present some inaccuracy in the assessment of the probability of failure. The Monte Carlo Method is easy to implement and absolutely general, but the great number of required simulations (mais) may result in high computational cost making the application impracticable. This work used a trained neural network to substitute the structural analysis needed for each Monte Carlo Simulation, in order to reduce the computational cost. The applications produced good results with low computational cost, certifying its application viability.

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Comparação entre os métodos linear e não linear para a avaliação da incerteza de medição/ Comparison of the linear and non linear methods for the evaluation of measurement uncertainty

Martins, Márcio A. F; Kalid, Ricardo A; Nery, Gesner A; Teixeira, Lucas Aguiar; Gonçalves, Guilherme A. A
2010-12-01

Resumo em português O principal método reconhecido pelos metrologistas para a avaliação da incerteza de medição é de facto o Guia para a Expressão da Incerteza de Medição (Guia ISO). Entretanto, devido a algumas limitações do método proposto pelo Guia ISO, a ISO desenvolveu um método suplementar para a avaliação da incerteza de medição baseado na propagação de funções de densidade de probabilidade através do método de Monte Carlo (ISO-S1). O presente artigo visa discut (mais) ir esses métodos de quantificação da incerteza de medição. Os autores realizam uma revisão da literatura focando nos principais artigos que apresentam essas abordagens modernas, bem como discutem os méritos e as limitações de ambos os métodos. Além disso, um estudo comparativo entre os métodos foi realizado através de dois estudos de caso. Os resultados obtidos mostraram que é necessário avaliar a influência do grau de não linearidade na estimativa da incerteza antes de optar por quaisquer um dos métodos Resumo em inglês The main method recognized by the metrologists for the evaluation of measurement uncertainty is de facto the Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement (ISO Guide). Due to some limitations of the proposed method by ISO Guide however, ISO has developed a supplementary method for evaluating the measurement uncertainty based on the propagation of probability density functions using the Monte Carlo method (ISO-S1). The present paper discusses these methods for the (mais) quantification of measurement uncertainty. We review the literature, in particular the main papers presenting these modern approaches. We also discuss the merits and the limitations of the ISO Guide and ISO-S1 approaches. Furthermore, a comparative study between these two methods was carried out in two case studies. The obtained results show that it is necessary to evaluate the influence of the degree of non linearity in order to estimate the measurement uncertainty before either method is chosen

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Comparação dos algoritmos delineação rápida em cadeia e seriação, para a construção de mapas genéticos/ Comparison of algorithms rapid chain delineation and seriation, for the construction of genetic linkage maps

Mollinari, Marcelo; Margarido, Gabriel Rodrigues Alves; Garcia, Antonio Augusto Franco
2008-04-01

Resumo em português O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência, na construção de mapas genéticos, dos algoritmos seriação e delineação rápida em cadeia, além dos critérios para avaliação de ordens: produto mínimo das frações de recombinação adjacentes, soma mínima das frações de recombinação adjacentes e soma máxima dos LOD Scores adjacentes, quando usados com o algoritmo de verificação de erros " ripple" . Foi simulado um mapa com 24 marcadores, posicionado (mais) s aleatoriamente a distâncias variadas, com média 10 cM. Por meio do método Monte Carlo, foram obtidas 1.000 populações de retrocruzamento e 1.000 populações F2, com 200 indivíduos cada, e diferentes combinações de marcadores dominantes e co-dominantes (100% co-dominantes, 100% dominantes e mistura com 50% co-dominantes e 50% dominantes). Foi, também, simulada a perda de 25, 50 e 75% dos dados. Observou-se que os dois algoritmos avaliados tiveram desempenho semelhante e foram sensíveis à presença de dados perdidos e à presença de marcadores dominantes; esta última dificultou a obtenção de estimativas com boa acurácia, tanto da ordem quanto da distância. Além disso, observou-se que o algoritmo " ripple" geralmente aumenta o número de ordens corretas e pode ser combinado com os critérios soma mínima das frações de recombinação adjacentes e produto mínimo das frações de recombinação adjacentes. Resumo em inglês The objective of this work was to evaluate the efficiency for the construction of genetic linkage maps of the algorithms seriation and rapid chain delineation, as well as the criteria: product of adjacent recombination fractions, sum of adjacent recombination fractions, and sum of adjacent LOD Scores, used with the ripple algorithm. A genetic linkage map was simulated containing 24 markers with random distances between them, with an average of 10 cM. Using the Monte Carlo (mais) method, 1,000 backcross populations and 1,000 F2 populations were simulated. The populations comprised 200 individuals each, as well as different combinations of dominant and codominant markers (100% codominant, 100% dominant and mixture containing 50% codominant and 50% dominant). It were also simulated 25, 50 e 75% of missing data. It was observed that both algorithms presented similar performance, and were sensitive to the presence of dominant markers, which makes it difficult to get estimates with good accuracy for both order and distance. Moreover, the algorithm ripple, when applied with the criteria sum of adjacent recombination fractions and product of adjacent recombination fractions, increased the number of correct orders.

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Avaliação postural em mulheres com dor pélvica crônica/ Postural evaluation in women with chronic pelvic pain

Miranda, Renata; Schor, Eduardo; Girão, Manoel João Batista Castello
2009-07-01

Resumo em português OBJETIVO: avaliar por meio da fotogrametria as alterações posturais de mulheres com dor pélvica crônica. MÉTODOS: foram avaliadas 30 mulheres com queixa de dor pélvica crônica e 37 sem essa queixa, totalizando 67 mulheres. A avaliação constituiu de anamnese, colocação de marcadores fixos em pontos anatômicos definidos e obtenção de fotografias em vista frontal, posterior, lateral esquerda e direita. A análise das fotos foi realizada com o software CorelDraw (mais) ®, versão 11.0. Foram identificados valores para as variáveis de análise postural de tornozelo, joelho no plano sagital, pelve, lordose lombar, cifose torácica, escápula aduzida/abduzida, ombros, cabeça e teste do terceiro dedo ao chão. As variáveis qualitativas estudadas foram joelho (varo, valgo ou normal), presença ou não de escápula alada e de nivelamento de ombros. Para as análises estatísticas utilizamos o Statistical Package for Social Sciences, versão 16.0. Para a comparação entre as variáveis qualitativas foi utilizado o teste exato de Fisher e método de Monte-Carlo e, para a comparação de dados quantitativos foi utilizado o teste t ou o de Mann-Whitney. As comparações entre os dados contínuos corrigidos para possíveis variáveis de confusão foram feitas pela análise de covariância univariada. O nível de significância foi estabelecido como 0,05 ou 5%. RESULTADOS: foi observada diferença significante entre casos e controles para cabeça protusa (47,5 e 52,0º, respectivamente; p Resumo em inglês OBJECTIVE: to evaluate by photogrammetry, postural changes in women with chronic pelvic pain. METHODS: thirty women with complaint of chronic pelvic pain and 37 without it, in a total of 67 women, were evaluated. The evaluation was realized through anamnesis, fixed markers in defined anatomical sites, and frontal, posterior, left and right lateral photographies. Photo analysis has been done by the software CorelDraw®, version 11.0. Quantitative values for postural analys (mais) is of the ankle, the knee in the saggittal plan, pelvis, lumbar lordosis, thoracic kyphosis, adducted/abducted scapula, shoulders, head and third finger on the floor test were obtained. The qualitative variables studied were the knee (varus, valgus or normal), the presence or not of winged scapula and leveling of shoulders. The Statistical Package for Social Sciences, version 16.0 was used for the statistical analyses. Fisher's exact test and Monte-Carlo method were used to compare the qualitative variables, and for the quantitative data, t or Mann-Whitney test was used. The comparisons among continuous data, corrected for possible confusion variables were realized by the univariate covariance analysis. Significance level was established at 0.05 or 5%. RESULTS: there were significant differences between cases and controls for protruded head (47.5 and 52.0º, respectively; p

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Avaliação econômica sob condições de risco em sistema produtivo de gado de leite na região Norte do estado do Rio de Janeiro/ Economic viability under risk condictions of a milk production system in North Region of Rio de Janeiro State

Haddade, I.R.; Souza, P.M.; Barros, E.E.L.; Alves, G.R.; Scolforo, L.; Cordeiro, M.D.; Peres, A.A.C.; Henriques, L.T.
2005-06-01

Resumo em português Avaliou-se financeiramente um modelo de sistema produtivo de leite produzido em pasto na região Norte Fluminense - RJ. Foi elaborada uma planilha de fluxo de caixa (horizonte de 20 anos), a partir da qual calcularam-se os indicadores: valor presente líquido (VPL a 6 e 10%) e taxa interna de retorno (TIR). Cada fator envolvido nas receitas ou nas despesas do projeto foi submetido à análise de sensibilidade para que fossem identificados aqueles com maiores pesos na redu (mais) ção dos indicadores calculados. Realizou-se simulação de Monte Carlo, visando avaliar a probabilidade de ocorrência para determinados valores financeiros associados ao risco de divergências nos itens do projeto. Os resultados demonstraram viabilidade financeira para o sistema proposto (VPL a 6 e 10%, R$197.880,00 e R$8.067,00, respectivamente, e TIR 10,2%). A rentabilidade foi afetada, em ordem decrescente, pelos fatores: preço do leite, aquisição de vacas nos primeiros anos do projeto, preço das vacas descartadas, mão-de-obra e preço do concentrado para os animais adultos. Os resultados da simulação de Monte Carlo demonstraram elevada probabilidade (39%) de a rentabilidade do projeto ser inferior ao rendimento da poupança, representando alto risco na adoção do sistema. Resumo em inglês The study aimed to evaluate milk production under grazing system in the North Region of Rio de Janeiro State. The net present worth (NPWs of 6 and 10%) and internal rate of return (IRR) were calculated from the cash flow chart on a 20-year basis. Sensitivity analyses were performed to evaluate the effect of the income or expense factors on the net present worth (6 and 10%) and the internal rate of return. A Monte Carlo Method was carried out to evaluate the probabilities (mais) of occurrence for certain financial values associated to the risk of deviation in the project itens. The results showed financial feasibility for the proposed system (NPWs of 6% and 10% R$197,880.00 and R$8,067.00, respectively; IRR 10.2%). The profitability was affected in decreasing order by the following factors: price of milk, purchase of cows in the first years of the project, price of culled cows, labor and the price of the concentrate for adult animals. The results of the Monte Carlo simulation indicated high probabilities (39%) of the profitability to be smaller than the interest of the saving account, showing high economic risk of the production system.

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Avaliação da confiabilidade em sistemas de ditribuição considerando falhas de geração e transmissão

Cassula, A.M.; Leite da Silva, A.M.; Manso, L.A.F.; Billinton, R.
2003-09-01

Resumo em português Este artigo apresenta uma nova metodologia para a análise da confiabilidade de sistemas de distribuição, onde se considera os impactos das falhas provenientes dos sistemas de geração e transmissão. Portanto, é viabilizada uma avaliação integrada, incluindo geração, transmissão (G&T) e distribuição, de modo a produzir uma informação mais detalhada sobre a causa das interrupções experimentadas pelos consumidores. O sistema G&T é representado por uma rede (mais) equivalente fictícia, cujos parâmetros são obtidos através de simulação Monte Carlo não-seqüencial. Esta rede equivalente G&T é conectada ao sistema de distribuição, que é então analisado utilizando a teoria dos conjuntos mínimos de corte. Índices de distribuição tradicionais (e.g. FEC, DEC, etc.) bem como a LOLC (Loss of Load Cost - Custo Esperado da Perda de Carga), são desagregados com o intuito de quantificar a contribuição dos sistemas G&T e distribuição em relação ao sistema total. O método proposto é testado em um sistema constituído pelo sistema de geração e transmissão IEEE-RTS, conectado ao sistema de distribuição IEEE-RBTS. Os resultados e suas potenciais aplicações para o novo cenário competitivo dos sistemas elétricos são discutidos. Resumo em inglês This paper presents a new methodology to evaluate the reliability of distribution systems considering the impact of failures from the generation and transmission (G&T) systems. Therefore, an integrated adequacy evaluation, including generation, transmission and distribution, is performed in order to provide a more detailed information about interruptions experienced by consumers. The G&T systems are represented by a fictitious equivalent network, whose parameters are obta (mais) ined by Monte Carlo non-sequential simulation. The equivalent G&T network is then connected with the distribution network and analyzed by the minimal cut-set theory. Traditional distribution indices (e.g. SAIFI, SAIDI, etc.) as well as the LOLC - Loss of Load Cost - indices are disaggregated to measure the contribution of G&T and distribution systems on the overall system indices. The proposed method is applied to the IEEE-RTS, which represents the G&T system, connected with the RBTS, which represents the distribution system. The results and their potential applications to the new power system competitive environment are discussed.

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Avaliação da confiabilidade composta sob o enfoque do bem estar utilizando simulação Monte Carlo não-seqüencial

Amaral, Tiago S.; Borges, Carmen L.T.; Rei, Andrea M.
2009-06-01

Resumo em português A avaliação da confiabilidade de sistemas de potência compostos têm sido realizada utilizando critérios e métodos determinísticos e probabilísticos. A avaliação da confiabilidade sob o enfoque do bem estar é uma nova proposta que combina critérios determinísticos com metodologias probabilísticas e define os estados do sistema como saudáveis, marginais ou de risco. Este trabalho apresenta a avaliação da confiabilidade composta sob o enfoque do bem-estar ut (mais) ilizando simulação Monte Carlo Não-Seqüencial. É assumida a hipótese de coerência do sistema e os índices de freqüência são calculados utilizando o método da probabilidade condicional. A avaliação do desempenho do sistema é feita através da solução do fluxo de potência pelo método de Newton-Raphson e da solução do fluxo de potência ótimo pelo método dos Pontos Interiores. São apresentados resultados para o sistema IEEE-RTS com e sem curva de carga. Demonstra-se que tanto a método escolhido como a hipótese assumida são válidos e fornecem uma alternativa eficiente para a análise do bem-estar de sistemas de grande porte. Resumo em inglês The reliability evaluation of composite power systems has been historically assessed using deterministic and probabilistic criteria and methods. The well-being approach was recently proposed in order to combine deterministic criteria with probabilistic methods and evaluates the system by healthy, marginal and risky states. This paper presents the composite reliability evaluation by the well-being approach using the non-sequential Monte Carlo simulation. It is assumed that (mais) the system is coherent and the frequency and duration indices are calculated using the conditional probability method. The system adequacy is evaluated by the Newton-Raphson power flow method and the interior point optimal power flow method. Results are presented for the IEEE-RTS system with and without load curve. It is demonstrated that the evaluation method as well as the assumed hypothesis are valid and provides an efficient alternative for the well-being analysis of large scale power systems.

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Análise probabilística da estabilidade de tensão em sistemas compostos de geração e transmissão/ Probabilistic assessment of voltage stability in composite generation and transmission systems

Rodrigues, Anselmo Barbosa; Prada, Ricardo B.; Silva, Maria da Guia da
2010-08-01

Resumo em português A instabilidade de tensão geralmente manifesta-se de duas formas: insolubilidade das equações de fluxo de potência e a perda de controlabilidade. Entretanto, o último mecanismo não tem sido considerado na Análise Probabilística da Estabilidade de Tensão (APET). O objetivo deste artigo é apresentar um método para incluir a perda de controlabilidade e a insolubilidade na APET. O método proposto se baseia na combinação de três técnicas: Método Monte Carlo (M (mais) MC), Fluxo de Potência Ótimo (FPO) não-linear e o Método da Matriz D' (MMD). Os resultados dos testes demonstraram que a perda de controlabilidade é um mecanismo importante na APET. Resumo em inglês The voltage instability is usually characterized by two mechanisms: unsolvability of the power flow equations and controllability loss. However, the last mechanism has not been considered in the voltage stability probabilistic assessment. The objective of this paper is to present a method to include controllability loss and unsolvability in the voltage stability probabilistic assessment. The proposed method is based on the combination of three techniques: Monte Carlo Simu (mais) lation Method, Nonlinear Optimal Power Flow and D' Matrix Method. The test results demonstrated that the controllability loss is an important mechanism in the voltage stability probabilistic assessment.

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Análise de viabilidade econômica e de risco da fruticultura na região norte Fluminense

Ponciano, Niraldo José; Souza, Paulo Marcelo de; Mata, Henrique Tomé da Costa; Vieira, Joana Rita; Morgado, Ivan Ferreira
2004-12-01

Resumo em português A pesquisa teve como objetivo determinar, mediante o cálculo do valor presente líquido e da taxa interna de retorno, a viabilidade da produção de frutas na região Norte do estado do Rio de Janeiro, bem como identificar, usando o método de Monte Carlo, o risco de cada atividade. Os resultados mostram que a fruticultura pode ser uma boa alternativa para a Região. Todas as atividades analisadas apresentaram rentabilidades satisfatórias, sendo que as maiores taxas int (mais) ernas de retornos foram encontradas para maracujá, graviola, abacaxi e pinha. A variável com maior efeito sobre a rentabilidade foi o preço de venda do produto, e foram também importantes o custo da mão-de-obra, o preço dos fertilizantes e o custo do equipamento de irrigação. As atividades abacaxi, coco, pinha, maracujá e graviola praticamente não ofereceram riscos econômicos, enquanto que os maiores riscos foram apresentados por manga e goiaba. Resumo em inglês The purpose of the research was to determine, through the calculation of net present value and internal return rate, the viability of fruit production in the North area of Rio de Janeiro State, as well as to identify, using the Monte Carlo Method, the risk of each activity. The results show that fruit production can be a good alternative to the region. All the analyzed activities presented satisfactory profitability, and the highest internal return rates found for passion (mais) fruit, soursop, pineapple and sugar apple. The variable with greatest effect on profitability was the product sale price, and equally important were labor cost, price of fertilizers and cost of irrigation equipment. Pineapple, cocoanut, sugar apple, passion fruit and soursop practically offered no economic risks, while the greatest risks were presented by mango and guava.

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Alternativas para o teste t com variâncias heterogêneas avaliadas por meio de simulação/ Alternatives for evaluating t test with heterogeneous variances by monte carlo simulation

Silva, Roberta Bessa Veloso; Ferreira, Daniel Furtado
2003-02-01

Resumo em português Conduziu-se este trabalho com o objetivo de avaliar os riscos de se tomar decisões erradas (erro tipo I e erro tipo II), com o aumento da diferença entre as variâncias populacionais, por meio de simulação computacional, utilizando-se o teste t de Student com o número de graus de liberdade sendo aproximado pelas alternativas de Satterthwaite (1946), valor mínimo υ = min (n1 - 1, n2 - 1) e pelo método de bootstrap. Duas populações foram geradas, e a variânci (mais) a da população 1 foi igual a um (σ21), e a da população 2 foi especificada em função da razão σ22/σ21, a qual assume os valores 1, 2, 8 e 16. Usando essas abordagens diferentes para o teste t, avaliaram-se as taxas de erro tipo I e tipo II. Todos os critérios controlaram adequadamente a taxa de erro tipo I; o critério de t com alteração dos graus de liberdade foi mais rigoroso que os demais critérios quando as amostras apresentaram tamanhos diferentes. Essa aproximação foi a que apresentou maiores taxas de erro tipo II para as situações de maiores heterogeneidades de variância. O procedimento de bootstrap foi melhor com relação ao controle da taxa de erro tipo II para situações de tamanhos de amostras diferentes (n1=5 e n2=30, n1=10 e n2=30) e para razões de variâncias maiores que 1. Resumo em inglês This work aimed to measure the type I and II error rates with the increases of the difference among populational variances through computational simulation using Student t test with degrees of freedom proposed by Satterthwaite (1946), or degrees of freedom given by υ = min (n1 - 1, n2 - 1) and an alternative given by bootstrap method. Two populations were generated. The variance of the first population was considered equal to 1, and the variance of the population 2 w (mais) as specified in function of the ratio σ22/σ21, which assumes the values of 1, 2, 8 and 16. Using these three different approaches the type I and II error rates were evaluated. All the approaches controlled appropriately the type I error rates; the Student t with degrees of freedom given by υ = min (n1 - 1, n2 - 1) was more rigorous than the other approaches when the samples had different sizes. This approach presented larger type II error rates than the others to the situations of great variance heterogeneity. The bootstrap procedure better controlled the type II error rates to situations of different sample sizes (n1=5 and n2=30, n1=10 and n2=30) and of variances ratios larger than 1.

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Métodos de apreçamento de opções americanas e determinação da curva de gatilho através da simulação de Monte Carlo

Castro, Javier Gutiérrez; Baidya, Tara Keshar Nanda; Aiube, Fernando Antonio Lucena
2008-12-01

Resumo em português Nos últimos anos a simulação de Monte Carlo tem se constituído numa das principais ferramentas que analistas acadêmicos utilizam com fins de apreçamento de derivativos. A principal motivação é a grande flexibilidade que apresenta para simular diversos tipos de opções e preços do ativo subjacente. Neste trabalho são analisados três algoritmos para o cálculo de opções de venda americanas: Ibáñez & Zapatero (2004), Ibáñez & Zapatero modificado (aqui prop (mais) osto) e o método LSM (Least Square Monte Carlo) de Longstaff & Schwartz (2001). O método proposto oferece resultados tão bons como o LSM com a vantagem adicional de permitir o cálculo da curva de gatilho (threshold curve). O método LSM é de rápido processamento computacional no cálculo do preço da opção, mas não gera em primeira instância uma curva de gatilho, a qual, para alguns casos (como na análise de investimentos) é muito útil na definição do instante ótimo de investir. Resumo em inglês Monte Carlo Simulation has become one of the most important tools used in pricing Financial Derivatives. The main reason in that it gives greater flexibility in simulating several kinds of underlying assets and derivatives. In this article, we analyze three algorithms to calculate the value of American options, which is one particular type of financial derivatives. The first two are: that of Ibáñez & Zapatero (2004) and that of Longstaff & Schwartz (2001). The third alg (mais) orithm is the one we have developed by modifying Ibáñez & Zapatero. Our method gives results which are as good as those of Longstaff & Schwartz, with the additional advantage that it calculates the threshold curve. The threshold curve is very important for defining the optimal timing of investments. The method of Longstaff & Schwartz has a fast computational process to calculate option price, but it doesn't produce a threshold curve.

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Método para aplicação de gráficos de controle de regressão no monitoramento de processos/ Method for applying regression control charts to process monitoring

Pedrinia, Danilo Cuzzuol; Catenb, Carla Schwengber ten
2011-01-01

Resumo em português Este artigo propõe um método para a aplicação do gráfico de controle de regressão no monitoramento de processos industriais. Visando facilitar a aplicação do gráfico, o método é apresentado em duas fases: análise retrospectiva (Fase I) e monitoramento do processo (Fase II), além de incluir uma modificação do gráfico de controle de regressão múltipla, permitindo o monitoramento direto da característica de qualidade do processo ao invés do monitoramento (mais) dos resíduos padronizados do modelo. Também é proposto o gráfico de controle de extrapolação, que verifica se as variáveis de controle extrapolam o conjunto de valores utilizado para estimar o modelo de regressão. O método foi aplicado em um processo de uma indústria de borrachas. O desempenho do gráfico de controle foi avaliado pelo Número Médio de Amostras (NMA) até o sinal através do método de Monte Carlo, mostrando a eficiência do gráfico em detectar algumas modificações nos parâmetros do processo. Resumo em inglês This work proposes a method for the application of regression control charts in the monitoring of manufacturing processes. The proposed method is presented in two phases: retrospective analysis (Phase I) and process monitoring (Phase II). It includes a simple modification of the multiple regression control chart, allowing the monitoring of the values of quality characteristics of the process, instead of monitoring the regression standardized residuals. It also proposes an (mais) extrapolation control chart, which verifies whether the control variables extrapolate the set of data used in regression model estimation. The proposed method was successfully applied in a rubber manufacturing process. The Average Run Length (ARL) distribution was estimated using the Monte Carlo method, proving the efficiency of the proposed chart in detecting some alterations in process parameters.

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Método Variacional com Monte Carlo aplicado ao oscilador harmônico quântico/ The Monte Carlo variational method applied to the quantum harmonic oscillator

Reis, Marcelo A. dos; Vitiello, S.A.
2006-01-01

Resumo em português O método variacional com Monte Carlo é ilustrado em uma aplicação simples da mecânica quântica: o oscilador harmônico unidimensional. Pormenores tanto do método de Monte Carlo como do variacional são discutidos. Além disto, um simulador gráfico do problema está disponível no endereço http://www.ifi.unicamp.br/~mreis/oh/oh.html da rede de computadores de tal forma a permitir ao leitor variar diversos (mais) parâmetros do cálculo e acompanhar nossas discussões dos resultados de forma a ganhar uma maior familiaridade com o material apresentado. Resumo em inglês The Monte Carlo variational method is illustrated in the simple quantum-mechanics application: the one-dimensional harmonic oscillator. Details of Monte Carlo and variational methods are explained. Besides, a graphic simulator for the problem is available at http://www.ifi.unicamp.br/~mreis/oh/oh.html to allow the reader changes several calculations parameters and follows our explanation of results to acquire more familiarity with the text presented.

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