Métodos Quantitativos em Ambiente e Segurança

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Objetivos

Objetivos conceptuais (OC)
1. Dominar conceitos relativos à análise exploratória de dados
2. Dominar as bases da teoria da amostragem
3. Dominar os testes de hipóteses
4. Alargar os conceitos de correlação e regressão aos modelos lineares generalizados (GLM)
5. Reconhecer métodos de classificação e de ordenação
6. Compreender a utilização de um questionário
7. Enquadrar o conceito de fiabilidade
8. Distinguir taxas de avaria constantes ou variáveis
9. Identificar curvas de vida típicas
Competências
Gerais (CG)
1. Trabalhar em equipa
2. Consultar bibliografia/elaborar sínteses
3. Redigir um relatório técnico
Específicas (CE)
1. Desenvolver o raciocínio estatístico
2. Sugerir tratamentos de dados
3. Calcular o número de amostras
4. Aplicar testes de hipóteses
5. Calcular correlações, regressões e GLM
6. Usar métodos de classificação/ordenação
7. Analisar a coesão das escalas de um questionário
8. Simular variáveis aleatórias em fiabilidade
9. Calcular e discutir fiabilidade e manutenção

Programa

Objetivos de aprendizagem

Objetivos conceptuais

  • Dominar conceitos relativos à análise exploratória de dados
  • Dominar as bases da teoria da amostragem
  • Dominar a mecânica dos testes de hipóteses
  • Alargar os conceitos de correlação e aplicar modelos de regressão linear
  • Reconhecer métodos de classificação e de ordenação
  • Compreender a utilização de um questionário
  • Enquadrar os conceitos ligados à fiabilidade
  • Distinguir taxas de avaria constantes ou variáveis

Competências

Gerais

  • Trabalhar em equipa
  • Consultar bibliografia e elaborar sínteses
  • Redigir um relatório técnico

Específicas

  • Desenvolver o raciocínio estatístico
  • Analisar dados numa perspetiva exploratória
  • Aplicar testes de hipóteses paramétricos e não paramétricos
  • Realizar regressões lineares simples e múltiplas
  • Usar métodos de classificação/ordenação
  • Calcular a dimensão de amostras
  • Desenhar questionários
  • Calcular e discutir fiabilidade e manutenção

 

Conteúdos programáticos

  1. Análise Exploratória de Dados: Tipo de dados. Tratamento dos dados. Distribuições de frequências. Medidas de localização, de dispersão de assimetria e de achatamento. Identificação de outliers. Representação gráfica de dados.
  2. Estimação pontual e intervalar:  Estimação pontual. Intervalos de confiança para o valor médio de uma população normal. Intervalos de confiança para a diferença entre valores médios de populações normais independentes.
  3. Testes de hipóteses paramétricos e não paramétricos: Conceitos básicos. Testes de hipóteses para a média de uma população normal. Testes de hipóteses para uma proporção. Testes de hipóteses para a igualdade das médias de duas ou k (k>2) populações normais independentes (ANOVA). Testes de hipóteses para a igualdade de duas proporções. Teste de Wilcoxon-Mann-Whitney e teste de Kruskall-Wallis. Testes de ajustamento
  4. Regressão linear simples e múltipla:  Apresentação e interpretação do modelo. Estimação dos parâmetros do modelo. Inferência sobre os parâmetros do modelo. Avaliação da qualidade do modelo de regressão.
  5. Análise em Componentes Principais: Determinação das Componentes principais. Decomposição da variância total. Rotação e interpretação das componentes principais.
  6. Análise de Clusters: Conceito de proximidade e medidas de semelhança e dissemelhança. Análise Classificatória Hierárquica de indivíduos e variáveis: Critérios de agregação, dendrograma e nível de corte. Análise Classificatória não hierárquica: Método das k-médias. Validação de estruturas classificatórias.
  7. Análise Discriminante Linear: Objetivos e critérios. Os eixos discriminantes e as suas propriedades. Classificação de novas observações.
  8. Amostragem: Introdução à amostragem e investigação por inquérito.   Planeamento e desenho de questionários. Métodos de amostragem empíricos ou não probabilísticos. Métodos de amostragem probabilísticos. Dimensão da amostra.
  9. Questionários: Regras gerais para a conceção de um questionário. Características psicométricas de instrumentos de medida (análise da validade e da fiabilidade).
  10. Fiabilidade: Conceitos fundamentais relativos à Fiabilidade. Qualidade. Controlo estatístico de processos: gráficos de controlo por variáveis e atributos. Controlo do processo e capacidade. Distribuições teóricas mais importantes em Fiabilidade. Métodos de modelação: Diagrama de bloco e sistemas reparáveis. Fiabilidade de sistemas. Análise e prevenção da falha. Fiabilidade e Manutenção. Metodologias de Análise da Fiabilidade Humana.

 

Métodos de ensino

Metodologias de ensino

Esta unidade curricular está organizada em dois módulos, um de Estatística e outro de Fiabilidade. Os tópicos abordados em cada módulo são apresentados e explorados numa vertente mais aplicada . São apresentados exemplos e exercícios das áreas científicas predominantes do mestrado, que são resolvidos com o auxílio do SPSS (quando justificável).

 

 

Bibliografia

  • Everitt, Brian S., Dunn, Graham (2001). Applied Multivariate Data Analysis. Edward Arnold: London, UK. ISBN:0340741228 (BibUAç 519.23 E94a).
  • Gotelli, N. J., A. M. Ellison (2004). A primer of Ecological Statistics. Sinauer Associates, Inc., Sunderland, 510 pp.
  • Heeringa, S. G., B. T. West, P. A. Berglund (2010). Applied survey data analysis. Chapman & Hall/CRC, Boca Raton,
  • Hill, M. M., A. Hill (2009). Investigação por questionário, 2ª ed. Edições Sílabo, Lisboa, 377 pp.
  • Johnson, Richard A., Wichern, Dean W. (2002). Applied Multivariate Statistical Analysis. Prentice Hall: Upper Saddle River. ISBN: 0-13-092553-5 (BibUAç EG 519.23 J65ap - 102963).
  • Lohr, S.L. (2009). Sampling: design and analysis, 2ª edição. Duxbury Press.
  • Marôco, João (2018). Análise Estatística com o SPSS Statistics, 7ª ed. ReportNumber.
  • Montgomery, D. C., Runger, G. C. (2003). Applied statistics and probability for engineers, 3ª ed. John Wiley.
  • Reis, Elizabeth (2001). Estatística Multivariada Aplicada. Sílabo: Lisboa, Portugal. ISBN: 972-618-247-6 (BibUAç SD 519.23 R299e 102967E2).
  • Smith, David J. (2011). Reliability, maintainability and risk: practical methods for engineers, 8th ed. Elsevier, Amsterdam, 440 p.
  • Zuur A.F., E.N. Ieno, G.M. Smith (2007). Analysing ecological data. Springer, New York, 672 pp.

Código

0200845

ECTS

5

Aulas

  • Teóricas - 35 horas