INTRODUÇÃO A ANÁLISE DE SÉRIES TEMPORAIS

1. INTRODUÇÃO A ANÁLISE DE SÉRIES TEMPORAIS Prof. Dr. Vitor A. Ozaki Universidade de São Paulo-ESALQ

2. PROGRAMA DA AULA • Introdução – conceitos e exemplos; • Objetivos da análise de SériesTemporais; • Componentes de umaSérie Temporal; • Transformações de umaSérie Temporal; • Função de Autocorrelação;

3. INTRODUÇÃO • Porque as previsões são importantes? • Nãoconseguimos saber sobre o momentofuturo; • Os acontecimentossão INCERTOS; INCERTEZA IMPREVISIBILIDADE

4. INTRODUÇÃO • Métodos de Previsão:

5. INTRODUÇÃO • Métodos de Previsão: MÉTODOS DETERMINÍSTICOS MÉTODOS PROBABILÍSTICOS

6. INTRODUÇÃO • Filme 'Moneyball': quando as estatísticas passam a fazer diferença em campo; ...trata-se de um dirigente de uma equipe de beisebol com orçamento modesto, que busca alternativas para reconstruir o elenco e encarar adversários milionários. Beane decide fugir do convencional, e contrata atletas a partir de estatísticas, até então, completamente ignoradas pelos dirigentes...(globoesporte, 2012)

7. INTRODUÇÃO • Exemplos: • Voleibol - estatísticas da Seleção Brasileira Adulta Masculina de Vôlei - Roberta Giglio • SeleçãoBrasileira de Futebol (Rafel Vieira – Técnico Mano Menezes) • Léo Moura • Rafael Moura "Desde o início da pré-temporada, com a chegada da nova comissão técnica, a gente tem um novo formato. No Gre-Nal nós demos 384 passes. Isto, para uma equipe brasileira, é muito. Haja vista que foram 130 a mais que o rival“ (Gauchão 2014)

8. INTRODUÇÃO Sport Club Corinthians Paulista ...o futebol é um esporte que conta muito com a imprevisibilidade, da sequência de ocorrências de um jogo, mas tem algumas coisas que se consegue quantificar, e através dos números é possível identificar situações que caracterizam uma equipe, situações de jogo, e isso ajuda muito... (Fernando Lázaro, gerente de novas tecnologias)

9. ANÁLISE DE DESEMPENHO • Analista de desempenho: observar e analisar os princípios e fundamentos do futebol de forma coletiva e individual durante os quatro momentos do jogo (defesa, ataque, transição ofensiva e transição defensiva), e buscar identificar padrões de comportamento e suas variações nas equipes adversárias.  • Análise qualitativa e quantitativa.

10. ANÁLISE DE DESEMPENHO • Análise qualitativa: consiste basicamente em análise de vídeos - entender claramente a dinâmica ocorrida no jogo e o comportamento das equipes; • Análise quantitativa: diz respeito aos números. Transforma as ações ocorridas em uma partida em dados estatísticos, de cada jogador individualmente e de seu time. É o chamado “scout técnico”.

11. INTRODUÇÃO Sport Club Corinthians Paulista Equipe de análise de desempenho: ENTREVISTAS Fernando Lázaro Bruno Baquete

12. INTRODUÇÃO

13. INTRODUÇÃO

14. INTRODUÇÃO

15. INTRODUÇÃO

16. INTRODUÇÃO

17. INTRODUÇÃO

18. INTRODUÇÃO

19. INTRODUÇÃO • Definição: Uma série temporal é uma seqüência ordenada de n observações, denotada por {xt, t = 1, 2, ..., n}. • A ordenação é feita usualmente no tempo.

20. INTRODUÇÃO Umidadediárianacidade de São Paulo de 23/10/1997 a 21/01/1998

21. INTRODUÇÃO Temperatura mensal em Ubatuba, de janeiro de 1976 a junho de 1985

22. INTRODUÇÃO Índice de inflação mensal no Brasil, de janeiro de 1970 a junho de 1980

23. INTRODUÇÃO Temperatura e umidade relativa do ar, ao meio dia, na cidade de São Paulo, observações diárias de 1º de Jan a 31 de Dez de 1997

24. INTRODUÇÃO Temperatura do ar, ao meio dia, na cidade de São Paulo, observações diárias de 1º de Jan a 31 de Dez de 1997

25. INTRODUÇÃO Umidade relativa do ar, ao meio dia, na cidade de São Paulo, observações diárias de 1º de Jan a 31 de Dez de 1997

26. INTRODUÇÃO Produto Interno Bruto, observações anuais de 1960 a 2009

27. INTRODUÇÃO Prêmio direto do seguro rural, modalidade agrícola, de Jan de 2003 a Jan de 2011

28. INTRODUÇÃO Cotação de ajuste do contrato futuro de milho - BMF, vencimento em Nov, de 16/04/1997 a 14/02/2012, R$/sc 60kg.

29. INTRODUÇÃO Última negociação do contrato de soja – CME, com vencimento em Nov de 2010, de 21/12/2008 a 12/11/2010 (US$ cents/bu)

30. INTRODUÇÃO Preço físico de soja para o Estado do PR, em R$, de 29/07/1997 a 20/05/2011 (Cepea)

31. INTRODUÇÃO Preço físico de milho - Campinas, em R$, de 05-01-2004 a 20-05-2011 (Cepea)

32. INTRODUÇÃO Rendimento agrícola da soja, em kg/ha, de 1980 a 2009, SEAB

33. INTRODUÇÃO Cotações de Fechamento Ptax1 do DOLAR-DOS-EUA. 1 - Fechamento Ptax = Taxa média ponderada dos negócios realizados no mercado interbancário de câmbio com liquidação em dois dias úteis, calculada pelo Banco Central do Brasil, conforme Comunicado N. 6815/99.

34. Objetivos da Análise de Séries Temporais Existem vários objetivos na análise de séries temporais.

35. Objetivos da Análise de Séries Temporais • Descrição • O primeiro passo é fazer um gráfico da série para verificar uma possível presença de tendência, variação sazonal, valores atípicos (observações que tem um padrão diferente do resto dos dados) e pontos de mudança.

36. Objetivos da Análise de Séries Temporais • Construção de Modelos • Para investigar o processo gerador da série temporal; por exemplo, analisando uma série de dados mensais de vendas de automóveis no Brasil, podemos querer saber como esse dados foram gerados.

37. Objetivos da Análise de Séries Temporais • Previsão • Útil para prever valores futuros da série temporal observada. Isto é muito importante na análise de séries temporais econômicas, financeiras, etc.

38. Componentes de uma Série Temporal • Grande parte da teoria de séries temporais é relacionada a séries temporais estacionárias, que assume que a série permanece em equilíbrio em torno de um nível médio constante. • Ex: Vôo de Cruzeiro de um avião!

39. Componentes de uma Série Temporal • Séries temporais não estacionárias podem ocorrer de várias formas: • Média não constante (tendência e/ou variação sazonal). • Variância não constante. • Média e variância não constantes.

40. Componentes de uma Série Temporal • Fazendo um exame cuidadoso do gráfico, podemos ter uma boa idéia das componentes de uma série temporal. Por exemplo: • Na figura, a série parece ser estacionária.

41. Componentes de uma Série Temporal • Parece haver uma tendência positiva e uma variabilidade não constante. Isto significa que a série parece ser não estacionária.

42. Componentes de uma Série Temporal • Temos uma série temporal sazonal com periodicidade s = 12 meses; esta série apresenta observações atípicas em julho e agosto de 1983.

43. Componentes de uma Série Temporal • Temos uma série temporal sazonal com periodicidade s = 12 meses, tendência e variância não constante. (total mensal de passageiros aéreos internacionais, jan/49 a dez/60)

44. Transformações • A maioria das séries temporais não estacionárias podem se tornar estacionárias utilizando transformações apropriadas: • As maisutilizadassão: • Transformação logarítmica • Diferença de primeira ordem

45. Transformações • Transformação logarítmica – indicada, na maioria dos casos, para estabilizar a variância.

46. Transformações • Diferença de primeira ordem – na maioria dos casos é suficiente para remover a tendência. A série transformada {y1, y2, ..., yn} é dada por: em que B é o operadordefasagem;  = (1 – B) é o operadordiferença de ordem 1.

47. Transformações

48. EXERCÍCIO Calcule a série com diferenças e desenheosrespectivosgráficos.

49. EXERCÍCIO

50. EXERCÍCIO