Monitoramento de séries de contagem por meio de gráficos de controle

• Autor(a) principal: Esparza Albarracin, Orlando Yesid
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45133/tde-20052014-202803/
• topic: CUSUM; CUSUM; séries de contagem; Shewhart; Shewhart; time series of counts

Na área da saúde, várias abordagens nos últimos anos têm sido propostas baseadas nos gráficos de controle CUSUM para a detecção de epidemias infecciosas em que a caraterística a ser monitorada é uma série temporal de dados de contagem, como o número de internações. Neste trabalho foram implementados os modelos lineares generalizados (MLG) no monitoramento, por meio dos gráficos CUSUM e Shewhart, da série do número diário de internações por causas respiratórias para pessoas com 65 anos ou mais residentes no município de São Paulo. Por meio de simulações, avaliaram-se a eficiência de cinco estatísticas diferentes para detectar mudanças na média em séries de contagem. Uma das abordagens consistiu na implementação de três transformações normalizadoras simples que dependem unicamente dos parâmetros das distribuições Poisson e binomial negativa: a transformação Rossi para dados com distribuição Poisson, a transformação Jorgensen para dados com distribuição binomial negativa e os sesíduos de Anscombe para modelos lineares generalizados. As duas últimas estatísticas já foram propostas como gráficos CUSUM: o Método Rogerson e Yamada (2004) é apresentado para dados com distribuição Poisson e neste trabalho foi proposto um novo parâmetro kt para dados binomial negativa; já o método proposto por Hohle (2007) é baseado na função de verossimilhança da distribuição binomial negativa. Utilizando limites de controle para obter um valor ARL0 = 500 sob normalidade, monitorou-se via simulação a série de interesse, implementando as transformações normalizadoras. Entretanto, utilizando-se esses limiares observa-se um maior número de alarmes falsos para as três estatísticas. Modificando o parâmetro k do gráfico CUSUM permitindo que variasse ao longo do tempo a série foi monitorada e foram obtidos valores ARL0 próximos a 500. Os gráficos CUSUM baseados no método Rogerson e Yamada e na estatística da razão de verossimilhanças para dados com distribuição binomial negativa mostraram, via simulação, bons resultados para detectar mudanças na média. As suposições de normalidade e independência das estatísticas normalizadoras, em geral omitidas em trabalhos publicados na literatura, foram avaliadas e comprova-se que as transformações não normalizam os dados, porém são independentes e estacionárias. Analisando os dados reais, as estatísticas apresentaram autocorrelação significativa no lag 7. Devido à persistência desta autocorrelação, foi proposta uma abordagem baseada no ajuste do modelo GARMA.