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Sele o de variáveis para classifica o de bateladas produtivas com base em múltiplos critérios A multiple criteria-based method for variable selection in industrial applications
Michel José Anzanello
Produ??o , 2013,
Abstract: Processos industriais s o frequentemente descritos por um elevado número de variáveis correlacionadas e ruidosas. Este artigo apresenta um método para sele o das variáveis mais relevantes para classifica o de bateladas de produ o valendo-se de múltiplos critérios de desempenho (sensibilidade e especificidade). As bateladas s o categorizadas em duas classes (conforme ou n o conforme, por exemplo). O método utiliza a regress o PLS (Partial Least Squares) para derivar um índice de importancia das variáveis de processo. Um procedimento iterativo de classifica o das bateladas e elimina o das variáveis é ent o conduzido. Por fim, uma medida de distancia euclidiana ponderada é aplicada para selecionar o melhor subconjunto de variáveis. Ao ser aplicado em dados de processos industriais, o método proposto reteve, em média, 12% das variáveis originais, elevando a sensibilidade em 9%, de 0,78 para 0,85, e a especificidade em 20%, de 0,64 para 0,77. Estudos de simula o permitiram avaliar o desempenho do método frente a cenários distintos. Several correlated and noisy variable are collected from industrial processes. This paper proposes a method for selecting the most relevant process variables aimed at classifying production batches into classes based on multiple criteria (e.g., sensibility and specificity). Production batches are inserted into two classes. The method first applies the PLS regression (Partial Least Squares) on process data and derives a variable importance index. A classification/elimination procedure is then carried out, and a weighted Euclidian distance is generated to identify the recommended variable subset. When applied to the testing set of real industrial data, the proposed method retained average 12% of original variables. The recommended subsets yielded 9% higher sensibility, from 0.78 to 0.85, and 20% higher specificity, from 0.64 to 0.77. Simulation experiments are also performed.
Um novo método para sele o de variáveis preditivas com base em índices de importancia A new framework for predictive variable selection based on variable importance indices
Juliano Zimmer,Michel José Anzanello
Produ??o , 2013,
Abstract: O grande volume de variáveis coletadas em processos industriais imp e dificuldades ao controle e monitoramento de tais processos. A regress o PLS (partial least squares) vem sendo amplamente utilizada em procedimentos de sele o de variáveis por sua capacidade de operar com grande número de variáveis correlacionadas e afetadas por ruído. Este artigo prop e um método para identificar o melhor subconjunto de variáveis de processo para a predi o das variáveis de resposta. Indicadores de importancia das variáveis s o desenvolvidos a partir de parametros da regress o PLS e guiam a elimina o das variáveis irrelevantes. Tais índices s o ent o testados em termos de seu desempenho. Ao ser aplicado em cinco bancos de dados industriais, o método utilizando o índice recomendado reteve apenas 31% das variáveis originais e aumentou a acurácia de predi o do conjunto de teste em 6%. O método proposto também superou a acurácia do método Stepwise, tradicionalmente utilizado em procedimentos de sele o com propósitos de predi o. The large volume of process variables collected from manufacturing applications has jeopardized process control activities. The Partial Least Squares (PLS) regression has been widely used for variable selection due to its ability to handle a large number of correlated and noisy variables. This paper presents a method for selecting the most relevant variables aimed at predicting product variables. For that matter, variable importance indices are developed based on PLS parameters and used to guide the elimination of noisy and irrelevant variables. Variables are then systematically removed from the dataset and the performance of the predictive model evaluated. When applied to five manufacturing datasets, the proposed method retained 31% of the original variables and yielded 6% more accurate predictions than using all original variables. Further, the proposed method outperformed the traditional Stepwise method regarding prediction accuracy.
Avalia o fenotípica de características de frutos em duas famílias de meios-irm os de goiabeira-serrana (Acca sellowiana Berg.) de um pomar comercial em S o Joaquim, SC
Degenhardt Juliana,Ducroquet Jean-Pierre,Guerra Miguel Pedro,Nodari Rubens Onofre
Revista Brasileira de Fruticultura , 2003,
Abstract: Frutos de um pomar comercial composto por progênies de duas plantas matrizes foram avaliados, com o objetivo de caracterizar a variabilidade fenotípica. As características peso de fruto, diametro e sólidos solúveis totais apresentaram diferen as estatísticas significativas entre as médias de famílias em pelo menos dois dos anos avaliados, enquanto para comprimento e rendimento de polpa a diferen a n o foi significativa. Houve diferen a significativa entre médias de anos, dentro de cada família, para todas as características, com exce o das médias de peso de fruto entre 1998 e 1999 nas duas famílias e as médias de sólidos solúveis totais entre 1998 e 1999 em uma família e entre 1999 e 2000 na outra família. As correla es e regress es entre características produtivas mais relevantes foram obtidas entre peso de fruto e peso de casca, peso de fruto e comprimento, peso de fruto e diametro, peso de casca e comprimento, peso de casca e diametro e comprimento e diametro.
COMPARA O DE EQUA ES VOLUMéTRICAS AJUSTADAS COM DADOS DE CUBAGEM E ANáLISE DE TRONCO
Cláudio Thomas,César Martins Andrade,Paulo Renato Schneider,César Augusto Guimar?es Finger
Ciência Florestal , 2006,
Abstract: Este trabalho teve como objetivo comparar estimativas de volume com casca, obtidas com equa es originadas partindo de dados da cubagem com casca e análise de tronco sem casca respectivamente. A base de informa es para o desenvolvimento deste estudo foi obtida em povoamentos de Pinus taeda L. no município de Ponte Alta do Norte, Santa Catarina, sendo composta de duzentos e quarenta árvores cubadas com casca em diferentes idades, as quais foram selecionadas aleatoriamente e distribuídas por classe de diametro. Outra fonte de dados foi obtida com a análise de tronco sem casca de trinta árvores-amostra, distribuídas entre médias e dominantes. Foram testados modelos matemáticos para cada fonte de dados, afim de selecionar o de melhor ajuste e precis o, com base no critério de sele o do Valor Ponderado dos Escores dos Parametros Estatísticos (VP). O resultado do VP revelou a equa o de Schumacher-Hall como mais adequada na estimativa do volume para as respectivas fontes de dados. A compara o entre as estimativas de volume dos modelos ajustados, partindo de dados da cubagem com casca e da análise de tronco sem casca, foi realizada com o teste Qui-quadrado, que demonstrou n o haver diferen a significativa entre elas, permitindo afirmar que é possível obter o volume com casca com base em uma equa o gerada com dados de volume sem casca, obtidos pela análise de tronco.
Relation between higher heating value and elemental and mineral biomass plant components Rela o entre o poder calorífico superior e os componentes elementares e minerais da biomassa vegetal
Thiago de Paula Protásio,Lina Bufalino,Gustavo Henrique Denzin Tonoli,Allan Motta Couto
Pesquisa Florestal Brasileira , 2011, DOI: 10.4336/2012.pfb.66.113
Abstract: The aims of this work were to evaluate the correlation, to adjust and select simple and multiple linear statistical models between elemental components (carbon, hydrogen and oxygen) and ash content with higher heating value for plant biomass; to use the principle components analysis for the creation of an energetic development index and to adjust a linear model between energetic development index and higher heating value. Eight types of biomass were used. Three linear and nine multiple statistical models were adjusted. The best models were selected based on the significance of coefficients, adjusted determination coefficient, estimative standard error, coefficient of variation, linearity of parameters, normality, presence of heterocedasticity and lack of error correlation. The variance inflation factor was determined for linear multiple models. High correlation between the variables studied was found. Models 1, 3 and 11 were considered most adequate. Practical use of model 2 is not possible. Principle components analysis was efficient in obtaining an energetic development index of lignocellulosic residues and it may be used for solving multicollinearity found between variables considered. doi: 10.4336/2011.pfb.31.66.113 Os objetivos do trabalho foram avaliar a correla o, ajustar e selecionar modelos estatísticos lineares simples e múltiplos entre os componentes elementares (carbono, hidrogênio e oxigênio) e o teor de cinzas com o poder calorífico superior da biomassa vegetal; utilizar a análise de componentes principais para a cria o de um índice de desempenho energético e ajustar um modelo linear entre o índice de desempenho energético e o poder calorífico superior. Utilizaram-se oito tipos de biomassa. Foram ajustadas equa es referentes a três modelos estatísticos lineares simples e nove múltiplos. Os melhores modelos foram selecionados com base na significancia dos seus coeficientes, no coeficiente de determina o ajustado, no erro padr o da estimativa, no coeficiente de varia o, na linearidade dos parametros, na normalidade, na presen a de heterocedasticidade e ausência de autocorrela o dos erros. Para os modelos lineares múltiplos, determinou-se o fator de infla o de variancia. Encontrou-se alta correla o entre as variáveis. Os modelos 1, 3 e 11 foram considerados os mais adequados. A utiliza o prática do modelo 2 foi impossibilitada. A análise de componentes principais foi eficiente na obten o de um índice de desempenho energético dos resíduos lignocelulósicos e pode ser utilizada para contornar a multicolinearidade encontrada entre as var
Implica es da aplica o de fungicida na adaptabilidade e estabilidade de rendimento de gr os em aveia branca
Lorencetti Claudir,Carvalho Fernando Irajá Félix de,Marchioro Volmir Sergio,Benin Giovani
Ciência Rural , 2004,
Abstract: Vinte genótipos de aveia (Avena sativa L.), testados em 13 ambientes, foram submetidos à análise de adaptabilidade e estabilidade com o objetivo de avaliar o efeito da utiliza o de fungicida nestes parametros, através do modelo de regress o segmentado de CRUZ et al. (1989). A aplica o de fungicida afetou os parametros de adaptabilidade (b1), responsividade (b1+b2) e estabilidade (), indicando que as estimativas devam ser realizadas em separado nos ambientes com e sem fungicida. Além disso, o uso de fungicida proporcionou efeito favorável sobre a estabilidade de rendimento de gr os, sendo que quatro genótipos testados mostraram ser estáveis (UPF 19, UPF 20, OR-3 e OR-4), enquanto que na ausência de fungicida todos os genótipos revelaram instabilidade de rendimento de gr os. Entretanto, nenhuma cultivar testada evidenciou características de genótipo ideal, conforme preconizado pelo modelo adotado.
Intera o solo-planta avaliada por modelagem estatística de espa o de estados
Timm Luis Carlos,Fante Jr. Lorival,Barbosa Emanuel Pimentel,Reichardt Klaus
Scientia Agricola , 2000,
Abstract: Para estudar a intera o solo-planta utilizou-se um modelo de espa o de estados (regress o dinamica) comparativamente à um modelo de regress o estática, em vers o convencional e em vers o sequencial. Para tal, foram utilizados dados experimentais de densidade do solo, macroporosidade, microporosidade e porosidade total de um solo Latossolo Vermelho Escuro, além da densidade radicular por comprimento de raiz por unidade de volume, de uma cultura de aveia forrageira. Das variáveis explanatórias estudadas, a porosidade total apresentou correla o bastante significativa com a densidade radicular, considerada como a variável resposta do estudo. Um modelo de regress o estática representado na forma de espa o de estados com estima o seqüencial forneceu um coeficiente R2 de ajuste igual a 0.69, enquanto que um modelo estático convencional forneceu um coeficiente R2 de ajuste de apenas 0.59. Esta rela o solo-planta é melhor representada ainda através de um modelo de regress o dinamica, ou seja, um modelo genuinamente de espa o de estados onde agora o grau de explica o R2 passa a mais de 0.98. Isto explicita a vantagem da abordagem de espa o de estados em rela o aos outros métodos mais tradicionais de relacionar sistema solo-planta.
Equa es de predi o da aptid o cardiorrespiratória sem testes de exercício e sua aplicabilidade em estudos epidemiológicos: uma revis o sistemática
Maranh?o Neto Geraldo de Albuquerque,Louren?o Paulo Mauricio Campanha,Farinatti Paulo de Tarso Veras
Cadernos de Saúde Pública , 2004,
Abstract: Uma baixa aptid o cardiorrespiratória é considerada fator de risco independente para o óbito por todas as causas, mas principalmente por doen a coronariana. Devido a essa importancia e à dificuldade de avaliá-la por meio de testes de exercícios, formas alternativas de avalia o foram sugeridas, envolvendo equa es de predi o sem a necessidade de realiza o de exercícios. O presente estudo objetivou analisar criticamente esses modelos e, principalmente, sua aplicabilidade em estudos epidemiológicos. Foi realizada uma revis o de artigos publicados entre 1966 e 2002. Os critérios para julgar a qualidade dos estudos foram: (a) inclus o de variáveis explicativas com base teórica; (b) critérios de valida o (padr o-ouro); (c) equa es apresentadas por completo, incluindo erro padr o da estimativa; (d) equa es submetidas a processo de valida o cruzada. Apenas cinco dos 23 estudos selecionados atenderam a todos os critérios de qualidade. Conclui-se que, em princípio, os modelos sem exercícios podem constituir alternativa viável para avalia o da aptid o cardiorrespiratória em estudos epidemiológicos. No entanto, ainda s o poucas as equa es disponíveis cuja valida o permite grau aceitável de generaliza o.
Equa es de predi o da aptid o cardiorrespiratória sem testes de exercício e sua aplicabilidade em estudos epidemiológicos: revis o descritiva e análise dos estudos
Maranh?o Neto Geraldo de Albuquerque,Farinatti Paulo de Tarso Veras
Revista Brasileira de Medicina do Esporte , 2003,
Abstract: Aptid o cardiorrespiratória reduzida é considerada fator de risco independente para o óbito por todas as causas, mas principalmente por doen a coronariana. Devido a essa importancia e à dificuldade de avaliá-la através de testes de exercícios, formas alternativas de avalia o foram sugeridas, envolvendo equa es de predi o sem a necessidade de realiza o de exercícios. O presente estudo objetivou descrever e analisar criticamente esses modelos e, principalmente, sua aplicabilidade em estudos epidemiológicos. Foi realizada revis o sistemática de artigos publicados entre 1966 e 2003. Ao todo, 24 estudos foram selecionados obedecendo aos critérios de inclus o. Apenas cinco estudos relataram o erro padr o da estimativa (EPE), a equa o completa, apresentam maior número amostral e, principalmente, realizaram a valida o cruzada; além disso, est o entre os que apresentam maior valor de R2 ajustado, o que ratifica a qualidade e a for a de predi o dos mesmos. Conclui-se que, em princípio, os modelos sem exercícios podem constituir alternativa viável para avalia o da aptid o cardiorrespiratória em estudos epidemiológicos. No entanto, s o poucas as equa es disponíveis cuja valida o permite grau aceitável de generaliza o.
Avalia o de imagens QuickBird para estimativa de tomassa aérea do cerrado / Evaluation of QuickBird data to estimate aboveground cerrado phytomass
Eduardo da Silva Pinheiro,Giselda Durigan,Jo?o Roberto dos Santos
Ambiência , 2008,
Abstract: Estimar a tomassa com precis o em áreas extensas tem sido um grande desa o e a utiliza o de sensoriamento remoto com esta nalidade foi objeto do presente estudo. S o apresentados os resultados da avalia o de imagens com alta resolu o espacial do QuickBird para estimar a tomassa de cerrado lato sensu na Esta o Ecológica de Assis (EEcA). A unidade de conserva o preserva um dos poucos remanescentes do Cerrado no estado de S o Paulo. A tomassa do cerrado foi estimada por meio de equa es alométricas. Utilizou-se a Regress o Robusta com reamostragem Bootstrap para explorar as rela es entre a tomassa aéreado cerrado e as imagens multiespectrais do QuickBird, índices espectraisde vegeta o (IV), componentes principais (CP) e modelo linear demistura espectral (MLME). Na EEcA, os valores médios de tomassa aérea e total do cerrado stricto sensu foram próximos aos descritosna literatura para o Cerrado do Brasil Central e os valores médios de tomassa aérea e total do cerrad o aproximaram-se aos descritos para orestas estacionais. As bandas espectrais QuickBird apresentaram correla es fracas a moderadas com a tomassa aérea do cerrado. As transforma es espectrais (IV e CP) melhoram, em geral, a predi o da tomassa aérea de cerrado. Contudo as correla es se mantiveram entre fracas a moderadas.
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