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FACULDADE UNAMA ALUNA: NATALIE DA SILVA GUIMARÃES INTELIGÊNCIA ESTATÍSTICA PARA ENGENHARIA DATA: 13/04/2023 Estatística é uma ciência definida como o conjunto de técnicas que permite, de forma sistemática, organizar, descrever, analisar e interpretar dados oriundos de estudos ou experimento, realizados em qualquer área do conhecimento. Entende-se por dados um (ou mais) conjunto de valores, numéricos ou não. Verificamos que, em geral, no ensino da Estatística se enfatiza o aspecto matemático dos métodos de análise de dados, em detrimento do estudo empírico dos fenômenos, fazendo com que, por mais contraditório que esse procedimento possa parecer, o próprio conhecimento estatístico seja apresentado, como as demais disciplinas, priorizando-se o seu aspecto determinístico. Por que estudar Estatística na Engenharia Civil? Devido a muitos aspectos da prática de engenharia envolverem o trabalho com dados, obviamente algum conhecimento de estatística é importante para qualquer engenheiro. Especificamente, técnicas estatísticas podem ser uma ajuda poderosa no planejamento de novos produtos e sistemas, melhorando projetos existentes e planejando, desenvolvendo e melhorando os processos de produção. A disciplina pretende dar ao aluno o conhecimento de técnicas estatísticas para a coleta, a disposição e o processamento de dados (informação), bem como da forma de integração destas técnicas aos métodos de solução de problemas. Em resumo, a inteligência estatística é uma ferramenta importante na engenharia civil, permitindo que os engenheiros obtenham insights valiosos a partir de dados e tomem decisões informadas para garantir a qualidade e a segurança dos projetos de construção. Um exemplo comum de análise de dados de materiais de construção é a avaliação da resistência e durabilidade de concreto. Para isso, é necessário coletar dados de várias amostras de concreto e realizar testes de resistência à compressão para determinar a resistência média do material. Os dados coletados podem ser analisados por meio de técnicas estatísticas, como os dados de densidade e dureza podem ser usados para avaliar a qualidade da madeira. Esses dados podem ser analisados por meio de ferramentas estatísticas para identificar tendências e padrões, bem como para detectar anomalias e problemas de qualidade. Isso ajuda os engenheiros a selecionar os materiais corretos para o projeto em questão e a garantir que os materiais atendam às especificações de qualidade e desempenho necessárias para a construção. Suponha que um engenheiro coletou dados de densidade e dureza de algumas amostras de madeira que foram submetidas a um determinado tratamento térmico. Conforme tabela abaixo temos valores médios e coeficientes de variação referentes à densidade, à dureza paralela e à dureza normal às fibras para as espécies estudadas (umidade 12%). Espécie Densidade aparente Média Dureza paralela Média Dureza normal Média (g/cm³) CV (%) (MPa) CV (%) (MPa) CV (%) Angelim Ferro 1,18 5 152 11 135 13 Angelim Vermelho 1,13 10 146 14 137 15 Champanhe 1,09 3 138 10 127 13 Cutiúba 1,17 5 165 12 132 20 Garapa 0,93 7 115 11 102 16 Guaiçara 1,08 4 118 7 111 8 Guarucaia 0,94 5 100 10 84 12 Ipê 1,05 4 155 12 133 14 Jatobá 1,07 4 162 9 135 8 Maçaranduba 1,14 7 157 10 144 11 Sucupira 1,11 5 154 11 136 13 Neste exemplo, a variável de interesse é a dureza normal, medida em megapascais (MPa), e o tipo de variável é quantitativa contínua.Para realizar a análise de dados, o engenheiro precisa calcular algumas medidas estatísticas, como o mínimo, máximo, média, desvio padrão, mediana e moda. Os dados brutos e o rol (conjunto de dados ordenados) também são importantes para a análise. Os resultados dessas medidas são apresentados na tabela abaixo: Medidas Dados (Dureza normal) Mínimo 84 Máximo 144 Média ~= 125 Moda 135 Rol 84, 102, 111, 127, 132, 133, 135, 135, 136, 137, 144 Tipos de madeiras Dureza normal Desvio Variância Angelim Ferro 135 10 100 Angelim Vermelho 137 12 144 Champanhe 127 02 04 Cutiúba 132 07 49 Garapa 102 -23 529 Guaiçara 111 -14 196 Guarucaia 84 -41 1681 Ipê 133 08 64 Jatobá 135 10 100 Maçaranduba 144 19 361 Sucupira 136 11 121 ∑ 3349 Variância: s² = 334,90 Desvio Padrão: S = 18,300
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