Rastreando o COVID-19
Quanto a pandemia vai durar? Quantas pessoas serão atingidas?Quando e por quanto tempo uma empresa precisa fechar?
por Wecsley Prates
Entender sobre o Coronavírus vai muito além dos números de infectados que vemos subir diariamente. Já entendemos a grandiosidade do problema e a amplitude global que esse vírus alcançou. Hoje, alguns estudos visam prever a incidência do vírus por países isolados e/ou em uma visão mundial. Com este estudo, porém, também é possível estimar um pouco mais: quando e por quanto tempo uma empresa precisa fechar ou dispensar seus funcionários para que trabalhem em home office. Assim, não só a segurança de seus funcionários como também a de seus rendimentos estaria mantida.
“No entanto, precisamos entender a importância que nós, profissionais formados por uma universidade pública, podemos e devemos ter perante a sociedade: o nosso trabalho pode mudar vidas e ajudar pessoas”
O FMI (Fundo Monetário Internacional) anunciou que a pandemia do COVID-19 causará uma recessão mundial ainda maior que a crise mundial de 2008–2009. Segundo eles, é preciso prever a incidência do vírus para proteger empresas e trabalhadores. Por tudo isso, estudos que consigam estimar dados como quando a incidência do vírus atingirá seu auge e quando os números voltarão à normalidade são fundamentais nesse cenário.
O conhecimento desses números pode ajudar os governos a se prepararem, organizando hospitais e equipes de saúde para que os números de infectados e fatalidades seja menor. Já as empresas podem utilizar essas informações para saber em qual momento fechar e em qual momento é seguro reabrir sem comprometer a saúde de seus funcionários.
Impacto econômico de uma pandemia
Quando uma pandemia atinge um país, ela diretamente atinge diversas outras economias. A Argentina e o Brasil, por exemplo, são exportadores de grãos para todo o mundo, enquanto a Austrália é um dos países que mais exportam carne para os Estados Unidos, e assim sucessivamente. Nesse processo, toda a cadeia de produção e consumo é atingida — desde grandes empresas até pequenos comércios e o consumidor final.
O presidente americano Donald Trump, por exemplo, afirmou que se preocupa que a recessão econômica gere mais mortes do que a doença em si (hoje os EUA são o novo epicentro da pandemia de covid-19). Com esse pronunciamento, o Trump mostrou o interesse de que o país retome as atividades econômicas o mais rápido possível. Por isso, estudos que são capazes de prever o início, o pico e o retorno da normalidade podem impactar todo o mundo — evitando que se fique tempo de menos ou demais em inatividade.
Nessa linha, é preciso considerar que as pessoas voltem ao trabalho e empresas voltem a funcionar assim que for seguro, para que empresas e países não entrem em colapso. Porém, tudo isso deve ser feito de maneira cautelosa, minimizando os riscos de saúde pública.
Previsões
Segundo a OMS (Organização Mundial da Saúde), o auge da epidemia atingirá os Estados Unidos da América nos próximos dias. Enquanto isso, o governo já planeja o retorno da normalidade no país. Para isso, conhecer previsões exatas, baseadas em dados seguros, ajuda empresas e governos a decidir qual a melhor decisão tomar nos próximos dias.
O estudo
O estudo e o aplicativo foram desenvolvido pelo estatístico e professor da Universidade Federal da Bahia Wecsley Prates, e consegue prever com precisão e segurança o avanço do COVID-19, bem como seu auge e o início de sua regressão.
Foi utilizado o modelo estatístico de previsão ETS (exponencial suavizado) implementado no software estatístico R. A suavização exponencial é uma modelagem estatística de previsão de séries temporais para dados univariados, que geralmente são usados em dados com tendência sistemática ou componente sazonal. As previsões através dos métodos de suavização exponencial utilizam soma ponderada de observações passadas, mas o modelo usa explicitamente um peso decrescente exponencialmente para observações passadas. Assim, as observações passadas são ponderadas com uma proporção que diminui geometricamente.
Tais pesos vão decaindo exponencialmente à medida que as observações envelhecem. Em outras palavras: quanto mais recente a observação, maior o peso associado. Coletivamente, os métodos às vezes são chamados de modelos ETS, referindo-se à modelagem explícita de Erro, Tendência e Sazonalidade.
Para as estimativas desse aplicativo, foi usada suavização exponencial dupla com tendência multiplicativa. Isso significa que o tamanho da tendência no futuro será reduzido no futuro, reduzindo-o para uma linha reta (sem tendência). A suavização exponencial dupla é uma extensão da suavização exponencial que adiciona explicitamente suporte para tendências na série temporal univariada.
Desde o início do estudo, conseguimos estimar com números precisos o avanço da doença e dos números de morte para o momento presente e para os próximos dias.
Para efeitos de comparação, temos os resultados do aplicativo simulando os dados para o Brasil no dia 24/03/20 e os dados reais no mesmo dia. Nos dados simulados, haveriam 2.637 casos para o dia em questão. Até o horário em que o artigo foi escrito, os dados reais eram de 2.201 casos registrados. O número de mortes para os dados simulados foi de 41, mortes enquanto que os dados reais foram de 46 mortes.
Evidentemente, olhando apenas para as estimativas pontuais das simulações, já seriam boas estimativas. Porém, com um intervalo de confiança de 90% utilizado nas simulações, temos a cobertura dos valores reais, tanto do número de casos quanto do número de mortes, através das predições do modelo utilizado.
Também foi possível criar um modelo para empresas, onde é possível descrever, pelo número de funcionários e pelo números de casos e/ou mortes na sua região, se há a necessidade de fechar a empresa imediatamente ou se é possível aguardar.
Portanto, estes estudos podem ser uma ferramenta extremamente útil para empresas e governos para prever com confiança o avanço da doença, o epicentro e a diminuição de casos, auxiliando na prevenção, nas decisões de segurança, saúde pública e medidas econômicas.
Autor
Wecsley Prates é Graduado em Estatística pela Universidade Federal da Bahia, Mestre e Doutor em Estatística pela Universidade Federal de Minas Gerais. “Venho estudando e trabalhando com Estatística desde 2003, através de consultorias para Empresas Privadas e Governamentais e como Professor para Faculdades Privadas e Públicas. Atuo como Data Scientist e Data Analyst desde 2005, desenvolvendo Modelagem Estatística através de Machine Learning com uso de softwares Estatísticos. Como Data Scientist/Analyst já desenvolvi mais de 200 projetos de Data Science para empresas tanto do Brasil como dos Estados Unidos e Austrália.”
Qual o papel de um estatístico no mundo?
Quando iniciei minha vida acadêmica, me encontrei em uma sala com outros 60 alunos, sem saber direito o que essa profissão poderia me trazer. Mais do que isso, não imaginava o que eu poderia fazer para o mundo sendo estatístico.
Me formei 4 anos após passar no vestibular. Além de mim, apenas outros 3 colegas se formaram no tempo previsto. Fazer uma graduação nem sempre é fácil, e conciliar a vida profissional e de estudante é um árduo trabalho. Mas levar a sério cada disciplina da graduação e me dedicar inteiramente desde o primeiro dia de aula me rendeu frutos.
Logo após me formar na Universidade Federal da Bahia, comecei a trabalhar como professor universitário, um trabalho que sempre foi uma realização pessoal. Poder ajudar novos estudantes com o conhecimento que carrego é uma honra, e também me faz sentir que devolvo à sociedade o investimento feito por cada cidadão brasileiro por ter me formado em uma universidade federal.
Depois do primeiro ano de formado, no entanto, senti a necessidade de me aperfeiçoar ainda mais. Me inscrevi e passei para o curso de Mestrado em Estatística pela Universidade Federal de Minas Gerais e, ao terminar este curso, iniciei o Doutorado em Estatística pela mesma Universidade, dando continuidade ao estudo que iniciei enquanto mestrando.
Foi durante o Mestrado e o Doutorado que entendi que minha profissão poderia ir muito além da sala de aula, tanto da minha sala de aula enquanto aluno, quanto da sala de aula que assumo enquanto professor da Universidade Federal da Bahia, onde atuo no cargo de Professor Adjunto desde 2016.
Hoje, o meu trabalho como estatístico vai bastante além. Como estatístico, já realizei análise de dados de uma pequena empresa que visava melhorar seu lucro, fiz uma recente análise para o Facebook na Austrália e até uma análise de âmbito mundial que pode salvar dezenas de milhares de vidas, como é o caso deste último estudo, onde criei o aplicativo que é capaz de analisar a evolução do COVID-19 ao longo dos próximos 30 dias.
Quando entramos em uma universidade federal, assumimos um compromisso com a sociedade brasileira, ou até com o mundo todo. Precisamos entender além das matérias curriculares da graduação. Precisamos entender a importância de sempre ir atrás de mais, fazer um mestrado e um doutorado podem ser o caminho para obter mais. No entanto, precisamos entender a importância que nós, profissionais formados por uma universidade pública, podemos e devemos ter perante a sociedade: o nosso trabalho pode mudar vidas e ajudar pessoas.
Desde uma sala de aula como professor, até criando um aplicativo que pode ajudar a tomar um caminho seguro para sairmos de uma pandemia global. Se hoje você inicia uma graduação, seja qual for seu curso, entenda que seu esforço e consciência do todo podem realmente mudar o mundo.”
