BCC407 - Projeto e Análise de Experimentos Computacionais - 2022-1

Carga horária da disciplina: 4 horas/aula


Professor(es) em 2022-1

Turma 11 Professor:
Marco Antonio Moreira de Carvalho - www | e-mail

Horários:
Segunda-feira (08h20 - 10h00)
Quarta-feira (08h20 - 10h00)

Objetivos

Capacitar os alunos para o planejamento experimental, definição e teste de hipóteses e análise estatística dos dados obtidos na área de otimização. Espera-se que os alunos forneçam temas relacionados a suas pesquisas, os quais serão estudados ao longo do semestre a partir da elaboração e teste de hipóteses de trabalho. Ao final do curso, espera-se que o estudante tenha obtido conhecimento suficiente para a realização de experimentos planejados e análise estatística dos dados relativos ao seu trabalho final de curso.

Ementa

Revisão de Conceitos estatísticos; Experimentos comparativos simples, inferência estatística e teste de hipóteses; Experimentos de fator único, análise de variância, modelos fatoriais; Definição de parâmetros de métodos de otimização; Benchmark computacional; Análise do desempenho de métodos heurísticos; Comparação entre heurísticas ou métodos aleatorizados; Ferramentas computacionais para testes estatísticos.

Conteúdo Programático

- A estratégia de experimentação
- Diretrizes práticas para projetar um experimento
- Uma breve história dos experimentos projetados
- Revisão: usando técnicas estatísticas em experimentos
- Revisão de alguns conceitos e métodos estatísticos básicos (moda, mediana, quartis, variância, desvio padrão, amplitude, inter-quartil, coeficiente de variação, histograma)
- Benchmark computacional
- Definição de parâmetros de métodos de otimização
- Análise do desempenho de métodos heurísticos
- Representações gráficas: time-to-target plots e boxplots
- Pseudoreplicação
- Comparação entre heurísticas e métodos aleatorizados
- Amostras aleatórias, estatísticas e distribuições de amostragem
- Intervalos estatísticos e testes de hipóteses
- Ferramentas computacionais para testes estatísticos
- Experimentos comparativos simples
- Métodos estatísticos para comparar as médias de duas populações
- Estimação de parâmetros e intervalos de confiança
- Testes de hipótese estatística sobre a diferença das médias
- Experimentos com um único fator: tópicos de projeto e análise de variância
- Como reportar análises de testes estatísticos

Bibliografia

- MONTGOMERY, Douglas C. Design and analysis of experiments. 6. ed. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, 2005.
- BARROS NETO, Benício de; SCARMINIO, Ieda Spacino; BRUNS, Roy Edward. Como fazer experimentos: pesquisa e desenvolvimento na ciência e na indústria. Campinas: UNICAMP 2007.
- CALEGARE, Álvaro José de Almeida. Introdução ao delineamento de experimentos. São Paulo: Edgard Blcher 2009.

Bibliografia complementar

- MONTGOMERY, Douglas C.; RUNGER, George C. “Applied Statistics and Probability for Engineers”, 4th ed., New York: Wiley, 2006.
- WALPOLE, Ronald E. “Probabilidade e Estatística para Engenharia e Ciências”, 8a. Ed., São Paulo: Pearson, 2009.
- SHESKIN, David J. “Handbook of Parametric and Nonparametric Statistical Procedures”, 5th ed., Boca Raton: Chapman & Hall/CRC, 2011.
- BECHHOFER, Robert E; SANTNER, Thomas J.; GOLDSMAN, David Morris. Design and analysis of experiments for statistical selection, screening, and multiple comparisons. New York: Wiley, 1995.
- MEAD, R. The design of experiments: statistical principles for pratical application. Cambridge: Cambridge University Press, 1988.

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