Resumo em Português:

O objetivo deste trabalho é o de avaliar o efeito da dimensionalidade e da probabilidade de exercício de uma opção de compra européia, no ganho de precisão obtido com o uso da Amostragem Descritiva no apreçamento destas opções através de Simulação Monte Carlo, em lugar da abordagem tradicional da Amostragem Aleatória Simples. Após confirmar a ausência de viés nas estimativas, sua precisão foi avaliada pelo erro padrão destas estimativas. Os resultados obtidos mostram que a eficiência estatística das duas técnicas não é afetada pelo aumento da dimensionalidade do problema, não sofrendo perda de precisão com esta variação. No entanto, em relação ao preço de exercício, embora a Amostragem Descritiva tenha se mostrado mais eficiente do que a Amostragem Aleatória Simples, observou-se uma redução do ganho de precisão à medida que a probabilidade de exercício diminui. Embora os resultados aqui apresentados se atenham ao caso particular de uma opção européia, há evidências de que o mesmo tipo de comportamento em relação à dimensionalidade do problema e à probabilidade de exercício também se manifeste nos demais tipos de opção.

Resumo em Inglês:

The purpose of this paper is to evaluate the effect of dimensionality and probability of exercise of a European call option on the precision improvements obtained by the usage of Descriptive Sampling on a Monte Carlo Simulation to price such derivative as opposed to the use of traditional Simple Random Sampling. After verifying the absence of bias, the precision of the estimates was assessed by their standard error. The results show that the statistical efficiency of both techniques is unaffected by an increase of dimensionality and maintain their level of precision. However, as to the exercise price, although Descriptive Sampling proved to be more efficient than Simple Random Sampling, the improvement weakens as the option’s exercise probability declines. Although this work relates to European options, other options should behave similarly in regard to dimensionality and exercise price.

Resumo em Português:

Neste artigo é medida a eficiência econômica dos centros de pesquisa da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa). É usado o modelo DEA BCC, cuja medida de eficiência é modelada como função linear das variáveis contextuais capacidade de geração de receita, intensidade de parcerias, melhoria de processos administrativos, racionalização de custos, tamanho e tipo de centro. O modelo é do tipo painel dinâmico, assume correlação intra-temporal estruturada entre os centros de pesquisa e inter-temporal não estruturada. Para desempatar as unidades eficientes é usado um índice heurístico de eficiência que agrega os resultados de eficiência em relação às fronteiras DEA clássica e invertida. O efeito positivo das parcerias na medida de eficiência, invalida as críticas de que o processo de avaliação prejudica a integração e cooperação entre os centros de pesquisa. A melhoria de processos administrativos é a variável mais importante do ponto de vista da significância estatística das variáveis contextuais.

Resumo em Inglês:

In this paper we measure, with a DEA BCC model, the economic efficiency of Embrapa’s (Brazilian Agricultural Research Corporation) research centers. We model the DEA economic efficiency as a linear function of the contextual variables revenue generation capacity, partnership intensity, improvement of administrative processes, cost rationalization, size and type of research centers. The model used is of the type dynamic panel and assumes a structured correlation matrix intra times and unstructured inter times. In order to better discriminate the efficient units we used a heuristic efficiency score that aggregates the efficiencies in relation to the original and inverted DEA frontiers. Partnerships positive effect in the efficiency scores does not confirm the thoughts that Embrapa’s performance evaluation process discourages the integration and cooperation of its research centers. From the point of view of statistical significance, the improvement of administrative processes is the most important indicator among the contextual variables.

Resumo em Português:

O objetivo deste artigo é propor um algoritmo exato para gerar curvas de tradeoff entre o custo e o prazo de um projeto, baseado no problema de custo de disponibilidade de recursos com múltiplos modos de execução. Duas versões do algoritmo são propostas, a primeira é uma adaptação de um algoritmo exato da literatura, no qual só existe um modo de executar as atividades, e a segunda versão incorpora estratégias para melhorar o desempenho do método, resultando numa redução significativa de tempo computacional. Convém salientar que o algoritmo proposto é viável computacionalmente apenas para resolver problemas de tamanho moderado. As duas versões do algoritmo foram testadas resolvendo-se diversos exemplos gerados pelo programa Progen da literatura. Curvas de tradeoff são apresentadas e analisadas, ilustrando como o método pode ser usado em situações onde o decisor é confrontado com a difícil tarefa de balancear custos e datas de entrega do projeto.

Resumo em Inglês:

In this paper we propose an exact algorithm to generate tradeoff curves between cost and time of a project, based on the multi-mode resource availability cost problem. Two versions of the algorithm are proposed, the first is an adaptation of an exact algorithm proposed in the literature, where there is only a single mode to execute the activities, and the second incorporates strategies in order to improve the performance of the solution method, resulting in a significant decrease in the computational time. It is worth noting that the proposed algorithm is computationally viable to solve only problems of moderate size. Both versions of the algorithm were tested solving different instances generated by the software Progen. Tradeoff curves are presented and analyzed, illustrating how the method can be used in situations where the decision maker is confronted with the difficult task of balancing costs and deadlines of a project.

Resumo em Português:

Entre os aspectos da qualidade do fornecimento de energia elétrica destaca-se a continuidade, avaliada com base nos indicadores DEC e FEC que expressam, respectivamente, a duração e a freqüência das interrupções do fornecimento. Propõe-se uma nova implementação da regulação por comparação de desempenho na definição dos níveis toleráveis de DEC/FEC (metas de continuidade) para as concessionárias de distribuição e seus conjuntos de unidades consumidoras. Na abordagem proposta combinam-se dois modelos de Análise Envoltória de Dados (DEA) em um processo com dois estágios: primeiro um modelo DEA clássico estabelece quanto cada distribuidora deve melhorar globalmente os seus indicadores de continuidade, em seguida, por meio de um modelo para alocação de recursos, baseado em DEA, comparam-se os desempenhos dos conjuntos em uma mesma distribuidora e definem-se as metas locais de continuidade para cada conjunto. Apresentam-se metas locais para os conjuntos das duas principais concessionárias que atendem o Estado do Rio de Janeiro.

Resumo em Inglês:

The main dimension of the electricity quality is the supply continuity. It is evaluated by indices SAIDI (System Average Interruption Duration Index) and SAIFI (System Average Interruption Frequency Index). This paper presents a new implementation of the yardstick competition that combines two Data Envelopment Analysis models (DEA) to set the continuity standards for the electricity distribution utilities and their groups of consumption units. The approach has two stages. First, a classical DEA model performs a comparative analysis between utilities to define global continuity standards for each utility; next, based on global standards, a model for resource allocation based on DEA establishes the local continuity standards for groups of consumption units in the same utility. Local standards for the consumption units groups of the main distribution utilities in the Rio de Janeiro State are presented.

Resumo em Português:

A estimação de funções a partir de um conjunto limitado de amostras é um problema central em estatística aplicada. Um grande número de abordagens para tratar esse problema foi proposto como os métodos dos mínimos quadrados por Gauss e de mínimo módulo por Laplace, e, mais recentemente, o uso de redes neurais, de support vector machines, de composição de especialistas, dentre outros. Neste trabalho abordou-se a composição de especialistas e otimização na formação de agrupamentos, que engloba análise exploratória, mineração de dados e modelagem em uma única técnica, útil, por exemplo, na criação de modelos preditivos. A idéia básica da composição de especialistas é particionar o espaço de entrada em diferentes regiões e em cada região seleciona-se o especialista mais adequado. Propôs-se, então, a otimização na formação dos agrupamentos como uma forma de melhorar a qualidade dos ajustes dos modelos e das previsões realizadas.

Resumo em Inglês:

Estimation of real-valued functions from a finite set of samples is a central problem in applied statistics. Many different approaches to deal with this problem were proposed as the least-squares method by Gauss, the least-modulus method by Laplace, and more recently the usage of neural networks, support vector machines, mixture of local expert models, amongst others. We addressed the issues mixture of local expert models (MLEM) and clustering optimization, which congregates exploratory analysis, data mining and mathematical modeling in the same technique, used, for example, in the development of predictive models. The basic idea of MLEM is clustering the points from the entry data set, and then different modeling techniques are applied in order to select the best model for each cluster. We proposed a clustering optimization procedure as a way to improve the performance on both the fitting of the models and their usage in forecasting.

Resumo em Português:

O procedimento de controle on-line de processos por atributos, proposto por Taguchi et al. (1989), consiste em amostrar um item a cada m produzidos e decidir, a cada inspeção, se houve ou não a redução da fração de itens conformes produzidos. Caso o item inspecionado for não conforme, pára-se o processo para ajuste. Como o sistema de inspeção pode estar sujeito a erros de classificação, desenvolve-se um modelo probabilístico que considera classificações repetidas e independentes do item amostrado em um sistema de controle com inspeção imperfeita. Utilizando-se as propriedades de uma cadeia de Markov ergódica, obtém-se uma expressão do custo médio do sistema de controle, que pode ser minimizada por três parâmetros: o intervalo entre inspeções; o número de classificações repetidas; e o número mínimo de classificações conformes (dentre as classificações repetidas), para julgar um item como conforme. Um exemplo numérico ilustra o procedimento proposto.

Resumo em Inglês:

The procedure to control on-line processes for attributes proposed by Taguchi et al. (1989) consists of sampling a single item at very m produced ones. If the examined item is non-conforming, the process is said to be out of control (the fraction of conforming item is reduced) and it is stopped for adjustment. However, the inspection procedure is subject to misclassification errors. So a probabilistic model was developed considering results of the repetitive and independent classifications of the examined item. Employing properties of an ergodic Markov chain, an expression of the expected cost function for the control system was obtained to be minimized by three parameters: sampling interval; number of the repetitive classifications; minor number of conforming classifications (among the repetitive classifications) to declare an item as conforming. A numerical example illustrates the proposed model.

Resumo em Português:

Este artigo apresenta um gráfico de controle com regra especial de decisão e amostragens em dois estágios para o monitoramento de processos bivariados. No primeiro estágio, um item da amostra é inspecionado e duas características de qualidade correlacionadas (x;y) são medidas. Se a estatística de Hotelling T1² para as observações individuais de (x;y) for menor que um valor especificado UCL1 a amostragem é interrompida. Caso contrário, a amostragem segue para o segundo estágio, onde os demais itens da amostra são inspecionados e a estatística de Hotelling T2² para as médias de (x;y) é calculada. Quando a estatística T2² é maior que um valor especificado UCL2, a amostra é classificada como não conforme. De acordo com a regra especial de decisão, o alarme é baseado no número de amostras entre duas não conformes. O gráfico proposto é mais ágil e mais simples do ponto de vista operacional que o gráfico de controle bivariado com tamanho de amostras variável.

Resumo em Inglês:

In this article, we consider the synthetic control chart with two-stage sampling (SyTS chart) to control bivariate processes. During the first stage, one item of the sample is inspected and two correlated quality characteristics (x;y) are measured. If the Hotelling statistic T1² for these individual observations of (x;y) is lower than a specified value UCL1 the sampling is interrupted. Otherwise, the sampling goes on to the second stage, where the remaining items are inspected and the Hotelling statistic T2² for the sample means of (x;y) is computed. When the statistic T2² is larger than a specified value UCL2, the sample is classified as nonconforming. According to the synthetic control chart procedure, the signal is based on the number of conforming samples between two neighbor nonconforming samples. The proposed chart detects process disturbances faster than the bivariate charts with variable sample size and it is from the practical viewpoint more convenient to administer.

Resumo em Português:

Neste trabalho é proposta uma meta-heurística baseada em técnicas da computação evolutiva que visa encontrar um conjunto de árvores geradoras mínimas, para problemas de grafos que possuem incertezas em relação às informações associadas aos parâmetros. Resolver problemas dessa natureza é um processo NP-Completo, pois envolve um número enorme de comparações. A fim de contornar essa complexidade, é proposto um sistema imunológico artificial capaz de explorar eficientemente o espaço de busca e de obter resultados satisfatórios, sem a necessidade de confrontar todas as soluções entre si.

Resumo em Inglês:

This work proposes an heuristical approach based on evolutionary computation, whose goal is to find a set of minimum spanning trees in graphs that contain uncertainties in their parameters. This kind of problem is a NP-Hard one, because it involves an enormous number of comparisons. In order to avoid this complexity, this work proposes an artificial immune system that explores efficiently the search space of solutions to looking for satisfactory results, without the necessity of comparing all possible solutions.

Resumo em Português:

O presente artigo apresenta, modela matematicamente e soluciona um problema multi-nível integrado de dimensionamento de lotes e programação da produção em um ambiente industrial com máquinas paralelas que apresentam restrições de capacidade, custos e tempos de preparo dependentes da seqüência. O problema é motivado pela realidade encontrada em alguns setores industriais, em particular o de fabricação e engarrafamento de bebidas. Nesse tipo de indústria a produção envolve dois níveis interdependentes com decisões relativas à armazenagem das matérias-primas e ao engarrafamento das bebidas. As diversas matérias-primas são armazenadas em tanques de onde escoam para as linhas de engarrafamento. O desafio é determinar simultaneamente o dimensionamento e a programação de custo mínimo das matérias-primas nos tanques e o envasamento de bebidas nas linhas, onde tempos e custos de trocas dependem do tipo de item previamente armazenado e envasado. É proposto um modelo matemático inteiro-misto que introduz diversas restrições combinadas que até então costumavam ser tratadas separadamente na literatura. A não existência de testes com modelos similares nos obrigou a criar um conjunto de instâncias para avaliar o modelo e as técnicas de solução propostas. As instâncias foram solucionadas otimamente por meio do pacote computacional GAMS/Cplex. A solução exata se mostrou viável apenas em instâncias de pequena dimensão devido à complexidade do problema em estudo. Os resultados computacionais obtidos pelo GAMS/Cplex são apresentados e analisados.

Resumo em Inglês:

The present paper establishes, describes mathematically and solves a multi-level lot sizing and scheduling problem in an industrial set with parallel machines and sequence-dependent setup cost and time. The problem is motivated by real situations found in some industrial settings mainly the soft drink industry. In this kind of industry, the production involves two interdependent levels with decisions about raw material storage and soft drink bottling. The several raw materials are stored in tanks from which they flow to the bottling lines. The challenge is to determine simultaneously the minimum cost lot sizing and scheduling of raw material in tanks and also in the bottling lines, where setup costs and time depend on the previous items stored and bottled. A mixed-integer mathematical model with several combined constrains that use to be handled apart in the literature is proposed. The lack of similar models led us to create a set of instances to evaluate the model and the solution techniques developed. The instances were optimally solved by the GAMS/Cplex software. Due to the problem complexity, it is demonstrated that the use of this optimization package is only viable for small-sized instances. The computational results are showed and analyzed.