Análise de Séries Temporais de Produção de Veículos

V2 - ME607

Amanda Montezano de Almeida, 204207
Nicole Fredericci do Amaral, 204355
Sofia Moreira Marinho, 236305
Rayssa Santiago Germano, 250138


Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica (IMECC)
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)

Introdução

Introdução

  • Produção de automóveis (carros de passeio)
  • Fornecidos pelo ANFAVEA (Associação Nacional dos Fabricantes de Veículos Automotores)
  • Periodicidade: Mensal (01/1980 - 01/2025)
  • Objetivo: Predizer o volume da produção de automóveis de passeio para 2025
  • Referência (Projeção da ANFAVEA para 2025): 2.580 mil carros

Motivação para o estudo da série

Compreender a evolução da indústria automotiva brasileira e, a partir das análises, identificar padrões, ciclos econômicos, efeitos de crises e momentos de crescimento, possibilitando a viabilização de projeções e decisões estratégicas.

Com base nos resultados, governos e empresas conseguem elaborar políticas públicas, ações e investimentos para o setor de forma embasada.

Dados e Manipulação

Dados e Manipulação

Código
# Lendo os dados
dados <-  read_excel("dados_completos.xlsm")

# Renomeando colunas para clareza
colnames(dados) <- c("data", "auto_emplacamento", "auto_producao","comercial_emplacamento", "comercial_producao","caminhoes_emplacamento", "caminhoes_producao","onibus_emplacamento", "onibus_producao")
  
dados$data <- dados$data %>% str_replace_all("[.]", "")
dados$data <- as.Date(dados$data)

dados <- dados %>% select(data, auto_producao, comercial_producao, caminhoes_producao,onibus_producao)

#Manipulação para corrigir o formato da data
for(i in 1:length(dados$data)){
  if(nchar(dados$data[i]) < 6){
    dados$data[i] <- paste(dados$data[i], "0", sep = "")
  }
}


dados <- dados  %>% filter(data > "1979-12-01")  %>% filter(data < "2025-02-01")

Transformando a série para estacionária

Código
dados_dif = dados  %>%
  mutate(auto_producao = c(NA, diff(auto_producao)),
         comercial_producao = c(NA, diff(comercial_producao)),
         caminhoes_producao = c(NA, diff(caminhoes_producao)),
         onibus_producao = c(NA, diff(onibus_producao)))

dados_dif <- dados_dif[-1,]

Banco de dados

Primeiras observações do conjunto de dados
Data Produção de automóveis Produção de comerciais leves Produção de caminhões Produção de ônibus
1980-01-01 77669 9271 7999 952
1980-02-01 68776 8636 7420 1021
1980-03-01 74421 8695 8515 1187
1980-04-01 28917 3576 2069 183

Análise Exploratória (EDA)

Análise Exploratória (EDA)

Resumo Estatístico da Produção de Veículos
Estatística Valor
Mínimo 946.00
1º Quartil 64866.00
Mediana 120394.00
Média 127297.28
3º Quartil 176427.00
Máximo 278924.00
Desvio Padrão 64559.47

Gráfico de Sequência

Gráfico de Sequência Série Diferenciada

Gráfico da ACF pós diferenciação

Análise de Sazonalidade

Recapitulação da V1

Modelos Realizados

  • Prophet
  • Modelos Básicos:
    • Média
    • Naive
    • Season Naive
    • Drift

Comparação dos Modelos

Modelos Realizados

  • Modelos de Regressão
    • Regressão linear
    • Regressão com tendência e sazonalidade
    • Regressão com dummy covid 19
  • Métodos de Suavização
    • Suavização Exponencial Simples
    • Método de Holt
    • Método de Holt Winter
  • Modelo AR
  • Modelo ARMA

CV - Método Utilizado

  • Para avaliar os modelos fora da amostra, utilizamos a técnica Expanding Window.

  • Nesse método, iniciamos com uma janela de estimação inicial fixa (50).

Tabela de Comparação

Resumo das Métricas de Avaliação - Modelos (Ordenado por RMSE)
model type ME RMSE MAE MASE
ARMA NA 0.08713 15217.25 10595.05 0.54563
Holt-Winters NA -1.16887 15776.16 11241.06 0.79483
SES NA -15.41777 17028.93 11870.06 0.83931
Holt NA 1.09853 17082.34 11922.35 0.84301
ar2 Test -92.17248 22172.19 14767.89 0.83157
media Test -232.36368 22566.77 15418.70 0.86821
snaive Test -235.78000 26903.77 18340.39 1.03273
naive Test 25.56400 34807.74 25147.81 1.41605
drift Test 52.32947 34863.72 25197.66 1.41886

Melhores Modelos

Método de Suavização Exponencial

Método de Holt Winter

ARMA

Próximos Passos

Próximos Passos

  • Realizar o modelo MA,

  • Modelagem anterior ao início da covid,

  • Modelagem da Variância (GARCH).

Referências

MAZA, C. T. Material do curso de Séries Temporais. 2025. Disponível em: https://ctruciosm.github.io/ME607.html.

ANFAVEA. Disponível em: https://anfavea.com.br/site/.

Obrigada!