ESTATÍSTICA - Engenharias
Profº Edson Urtado
2º Sem / 2014
Planejamento de Experimentos (PLT-731, pág15)
A meta de todo estudo estatístico é coletar dados e então usá-los para uma tomada de decisão. Toda
decisão feita usando os resultados de um estudo estatístico serão tão boa quanto foi o processo de
obtenção dos dados. Se o processo é defeituoso, então a decisão resultante é questionável.
A) Planejamento de um estudo estatístico
1) Identifique a(s) variável(is) de interesse (o foco) e a população que forem objetos de estudo;
2) Desenvolva um plano detalhado para a coleta de dados. Se for usar uma amostra, assegure-se
de que ela é representativa da população;
3) Coleta de dados;
4) Descreva os dados fazendo o uso da estatística descritiva;
5) Interprete os dados e tome decisões acerca da população usando a inferência estatística;
6) Identifique todos os possíveis erros.
B) Coleta de dados
Há várias maneiras de coletar dados, frequentemente, o foco do estudo determina a melhor maneira de
coletá-los. A seguir um breve resumo de quatro métodos de coleta de dados:
1) Censo: é a contagem ou medição de toda uma população. O censo fornece informações
completas, mas é frequentemente dispendioso e difícil de ser realizado.
2) Amostra: é uma contagem ou medição de parte de uma população. As estatísticas calculadas a
partir da amostra são usadas para predizer vários parâmetros populacionais. O uso da amostra
é frequentemente mais prático do que a realização de um censo.
3) Simulação: é o uso de um modelo matemático ou físico para reproduzir as condições de uma
situação ou de um processo. A coleta de dados frequentemente compreende o uso de
computadores. As simulações permitem estudar situações que seria pouco prático ou até mesmo
perigoso criar na vida real, além de frequentemente poupar tempo e dinheiro.
4) Experimento: ao realizar um experimento, é aplicado um tratamento a uma parte da população
e são observadas as respostas. Uma segunda parte da população é em geral, usada como um
grupo de controle. Após serem observadas as respostas dos dois grupos, os resultados são
comparados. Por exemplo, para testar o efeito de impor uma nova estratégia de mercado, podese realizar um experimento usando essa nova estratégia em uma determinada região. Cada
unidade experimental é chamada bloco. Deve-se tomar cuidado para garantir que os blocos
sejam similares.
Uma vez determinado qual método será usado para coletar dados, você pode chegar à conclusão de
que um levantamento pode ser usado para fazer o censo ou selecionar uma amostra. Um levantamento
é uma investigação feita a respeito de uma ou mais características de uma população. Frequentemente,
levantamentos são feitos com pessoas, fazendo-se perguntas a elas. Uma desvantagem do uso do
levantamento para coleta de dados é a de que a formulação das questões pode levar a resultados
tendenciosos.
Técnicas de Amostragem
Para coletar dados não tendenciosos, é importante que a amostra seja representativa da população.
Uma amostra aleatória é aquela na qual todos os membros da população tem chances iguais de serem
selecionados. Uma amostra aleatória simples é aquela na qual toda amostra possível do mesmo
tamanho tem a mesma chance de ser selecionada, atribuindo números aleatórios diferentes para cada
membro da população.
Outras técnicas para se constituir uma amostra:
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Amostra estratificada: divisão dos membros da população em subconjuntos diferentes que
compartilham uma característica similar (idade, gênero, preferência política) – exemplo: renda
baixa, média, alta.
Amostra por agrupamento: a população apresenta a ocorrência natural de subgrupos
(agrupamentos), cada um com características similares (oeste, norte, sul, leste).
Amostra sistemática: é atribuído um número a cada membro da população, onde ordenados de
alguma maneira, o número inicial é selecionado aleatoriamente e depois os membros são
selecionados conforme intervalos regulares a partir do número inicial (cada terceiro, cada
quinto....).
Amostra de conveniência: consiste somente de pessoas disponíveis – um tipo de amostra que
leva a estudos tendenciosos (não é recomendável).
Exercícios (utilizando o MS-Excel)
1. Um departamento de controle de qualidade está testando 20 baterias de um carregamento de 200
baterias. Use um recurso tecnológico para gerar uma lista de 20 números aleatórios de 1 a 200,
ordene a lista e indique as baterias que serão testadas pelo CQ.
2. Use números aleatórios para simular 60 vezes a jogada de um dado de seis lados. Quantas vezes
você obtém cada um dos números de 1 a 6? Os resultados são o que você esperava?
3. Qual é a média de idade dos alunos da sua sala de aula? Utilize a técnica de amostragem e indique
a média de idade.