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O que é um gráfico de spline?

Um gráfico de spline é um tipo de gráfico de linhas que usa curvas suaves em vez de linhas retas para fornecer uma representação gráfica de múltiplas variáveis dependentes do tempo.

Exemplo de gráfico de spline

Hoje, muitos setores, incluindo finanças, saúde e manufatura, usam esses gráficos de linhas especializados para análise, interpolação e comparação de dados. Sua capacidade de capturar, simplificar e centralizar vários tipos e fontes de informações os torna extremamente versáteis para a comunicação contínua de relacionamentos de dados complexos. Consequentemente, os usuários podem aproveitar insights valiosos para permitir e melhorar a tomada de decisões baseada em dados (DDDM).

Esta página detalha os principais componentes de um gráfico de spline. Também analisamos detalhadamente suas principais aplicações e benefícios e apresentamos um guia abrangente de criação e interpretação de gráficos.

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Os componentes de um gráfico de spline

Um gráfico de spline inclui os seguintes componentes para permitir a descoberta, visualização e análise avançada de dados:

Pontos de dados

Cada gráfico de spline requer valores de dados individuais nos eixos x e y para traçar a curva spline. O eixo x normalmente representa variáveis independentes, como categorias, fatores, distância, segmentos de clientes, locais, tempo, etc. Por outro lado, o eixo y contém variáveis dependentes, como valores, quantidades, lucro, volume de vendas, população, taxas, etc. .

Curva spline

Uma curva spline é uma curva suave e contínua plotada usando os pontos de dados nos eixos x e y. Gráficos de spline gerados por computador ou por IA usam algoritmos matemáticos para suavizar a curva e minimizar ângulos agudos ou mudanças. A curva também serve como uma ferramenta de previsão ou relatório de BI, ajudando os usuários a identificar tendências e padrões por meio de extrapolação da trajetória.

Interpolação

A maioria dos gráficos de spline avançados apresenta algoritmos de interpolação que permitem aos usuários estimar o valor entre os pontos de dados plotados sem cálculos manuais. Eles podem tocar em qualquer lugar da curva ou passar o cursor sobre os pontos de dados. A suavidade da curva facilita a visualização dos valores interpolados com mais precisão.

Rótulos de dados e legenda

Os gráficos de spline geralmente apresentam rótulos de dados para exibir os valores específicos de pontos de dados plotados ou interpolados, facilitando a interpretação dos usuários. Da mesma forma, as legendas ajudam a separar várias categorias ou séries para evitar confusão ao ler o gráfico.

Linhas de grade

A maioria dos gráficos possui linhas de grade para ajudar a avaliar os valores dos pontos de dados com mais precisão, referenciando-os nos eixos x e y.

Título do gráfico de spline

Finalmente, cada gráfico de spline possui um título para ajudar os usuários a compreender os valores. Os exemplos incluem engajamento do cliente, renovação de assinatura, desempenho de vendas, etc.

Principais benefícios do uso de um gráfico de spline

Um gráfico de spline oferece vários benefícios para diferentes aplicações e setores, tornando-o uma ferramenta ideal para análise de dados e relatórios de BI. Os principais benefícios incluem:

Representação de dados otimizada

Os gráficos de spline são excelentes ferramentas de análise visual para diferentes tipos de dados. Eles conectam pontos de dados suavemente, tornando a representação mais atraente e fácil de entender. Ao contrário dos gráficos convencionais com linhas e ângulos inconsistentes, as curvas spline ajudam os leitores a identificar e quantificar rapidamente tendências e alterações de dados.

Visualização de relacionamentos de dados complexos

As empresas modernas que dependem da tomada de decisões baseada em dados muitas vezes analisam vários conjuntos de dados complexos para identificar padrões e tendências. Com os gráficos de spline, eles podem integrar facilmente vários pontos de dados e visualizar como diferentes categorias, fatores e variáveis independentes afetam uns aos outros. Elas podem compreender melhor as relações complexas entre diferentes pontos de contato para tomar decisões mais informadas.

Aplicações para vários domínios e setores

Os gráficos de spline oferecem suporte a ferramentas de relatórios de BI, aprimorando a visualização de dados e a análise de dados. Consequentemente, profissionais de diferentes domínios e setores podem usá-los para visualizar dados de séries temporais, mudanças contínuas nos dados e padrões espaciais. A adaptabilidade do gráfico torna-o incrivelmente versátil para os tomadores de decisão em todos os níveis da cadeia de valor. Na próxima seção, explicaremos como alguns setores comuns usam gráficos de spline.

Insights contínuos

Um dos principais benefícios que os gráficos de spline oferecem é revelar insights úteis continuamente, com base em mudanças graduais de dados. Eles podem analisar alterações em pequenos intervalos, oferecendo uma visão mais detalhada da evolução dos dados durante a transição entre dois períodos.

Identificação aprimorada de tendências

Os gráficos de spline são excelentes para ilustrar tendências e padrões de longo prazo em conjuntos de dados complexos. As curvas suaves permitem que os usuários identifiquem facilmente a inclinação e a direção para gerar informações valiosas para a tomada rápida de decisões.

Como diferentes setores usam o gráfico de spline

Os gráficos de spline são comumente usados em vários setores, incluindo (entre outros):

Manufatura

Os gráficos de spline são excelentes para monitorar a produção contínua. As equipes de fábricas do setor manufatureiro os utilizam para visualizar variáveis independentes, como métricas de controle de qualidade, taxas de produção, confiabilidade dos equipamentos e riscos de segurança. Por exemplo, uma empresa de bebidas pode usar gráficos de spline para melhorar seus processos de cadeia de suprimentos pós-produção, visualizando níveis de estoque, rotas de distribuição, gerenciamento de pedidos, etc.

Construção

Gerentes e engenheiros de projetos de construção aproveitam os gráficos de spline e outros gráficos de visualização de dados para ver marcos do projeto, tarefas diárias, porcentagens de conclusão e cronogramas. Usando esta poderosa ferramenta de análise de dados, eles podem tomar decisões mais informadas para garantir a conclusão oportuna, com poucos ou nenhum problema, como aumento de escopo, má alocação de recursos ou gastos excessivos.

Governamental

Os governos dependem fortemente de dados públicos para tomar decisões em escala macroeconômica. Usando gráficos de spline complexos, eles podem visualizar vários indicadores econômicos, tendências demográficas e outros tipos de dados para criar políticas que se alinhem melhor com as necessidades públicas e resolvam problemas, incluindo emprego, inflação, saúde, etc.

Educação

Muitas escolas e faculdades modernas com infraestruturas de dados avançadas usam gráficos de spline para visualizar o ciclo de vida dos alunos, tendências de matrícula, resultados acadêmicos e custos administrativos. Elas geram insights úteis para melhorar seus processos e atender melhor às necessidades dos alunos, ao mesmo tempo em que aumentam suas receitas.

Setor imobiliário

As empresas imobiliárias usam gráficos de spline para analisar tendências e flutuações do mercado, incluindo demanda imobiliária, preços de aluguel, inflação, sentimento do investidor, etc. Identificar e compreender as mudanças na dinâmica imobiliária comercial e residencial pode ajudar compradores e investidores a tomar decisões de compra mais informadas.

Expedição e logística

O setor de transporte marítimo e logística desempenha um papel significativo na economia global, garantindo a distribuição de bens e mercadorias em todo o mundo. Consequentemente, as empresas de transporte marítimo e as transportadoras utilizam várias ferramentas e tecnologias para simplificar e melhorar suas operações, incluindo software de análise de dados, como plataformas de gerenciamento de transporte. Muitas plataformas modernas exibem informações usando gráficos de spline e outros tipos para avaliação comparativa de frotas, otimização de rotas e outros processos de aumento de eficiência. Por exemplo, empresas de transporte rodoviário podem usar gráficos de spline para exibir métricas como custo por quilômetro, consumo de combustível, tendências de marcha lenta, receitas e cronogramas de entrega, a fim de identificar áreas de melhoria.

Saúde

Hospitais, clínicas e instalações de pesquisa podem usar gráficos de spline em vários departamentos, desde diagnóstico até administração, TI e atendimento ao cliente (paciente). Por exemplo, as unidades cirúrgicas modernas são equipadas com gráficos de spline digitais que exibem os sinais vitais do paciente em tempo real, incluindo tendências de frequência cardíaca, variações de pressão arterial e níveis de glicose no sangue. Portanto, desempenham um papel significativo ao ajudar os profissionais de saúde a acelerar e simplificar a tomada de decisões para intervenções mais rápidas e um melhor atendimento geral ao paciente.

Varejo

Empresas de varejo, lojas de comércio eletrônico, farmácias e supermercados utilizam gráficos de spline para diversos fins, incluindo rastreamento de estoque, análise comportamental, segmentação de clientes e análise financeira. Esses gráficos oferecem uma maneira visualmente atraente de avaliar o desempenho, identificar problemas e monitorar tendências para obter insights úteis e ajustes estratégicos proativos.

Exemplo de gráfico de spline do varejo

Financeiro

Os gráficos de spline são ferramentas vitais em vários subsetores do setor financeiro. Por exemplo, bolsas de valores e plataformas de negociação utilizam esses gráficos para visualizar preços de ações, tendências de mercado e índices de desempenho. Assim, os analistas e traders podem utilizar as mudanças graduais (flutuações) para identificar oportunidades de investimento ou de venda e assim maximizar o lucro ou evitar perdas. Da mesma forma, os bancos e as cooperativas de crédito utilizam gráficos de spline para avaliar a qualidade de crédito dos solicitantes de empréstimos, visualizando tendências de dívida, pontuação de crédito e histórico de transações.

Energia e meio ambiente

Empresas de serviços públicos, plantas de produção e agências ambientais usam gráficos de spline para visualizar diferentes tendências, desde o consumo de energia até a distribuição, emissões e gerenciamento de recursos. Eles ajudam os usuários a apresentar métricas mensuráveis praticamente ilimitadas que simplificam e melhoram a tomada de decisões. Por exemplo, um fabricante de painéis solares pode analisar a intensidade da luz e os padrões do vento em um local específico para modificar o design do painel e aumentar a eficiência e a durabilidade.

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Como criar um gráfico de spline

Criar um gráfico de spline é relativamente simples, especialmente se você coletou todos os dados necessários. Abaixo está um guia passo a passo que você pode usar para transformar esses dados em insights claros e úteis:

Defina seus dados

Para criar um gráfico de spline, você deve definir e compreender proativamente os dados que deseja visualizar. Em outras palavras, você precisa delinear as variáveis independentes e dependentes nos eixos x e y para que os leitores possam compreender os dados representados.

Escolha o seu software

Você precisa de um software de gráficos, como o Jaspersoft, para criar um gráfico de spline. O ideal é optar por soluções avançadas que forneçam ferramentas de visualização de dados mais poderosas para criar gráficos mais dinâmicos e interativos.

Insira seus dados e crie seu gráfico

Depois de selecionar sua solução de gráficos preferida, organize seus dados dos eixos x e y de forma proativa em colunas, listas, matrizes ou quadros de dados, dependendo do software que você está usando.

Personalize o gráfico

Após a criação, você pode personalizar o visual do seu gráfico com títulos, rótulos, legendas, linhas de grade e outros componentes. Você também pode escolher entre diferentes estilos de gráfico, alterar os esquemas de cores e ampliar a escala do eixo para facilitar a interpretação.

Compartilhar e apresentar

Por fim, quando seu gráfico de spline estiver pronto, você poderá apresentá-lo ao seu público-alvo e extrair as informações para relatórios, desenvolvimento de estratégias e outros casos de uso. Certifique-se de refinar os pontos de dados para maximizar a integridade e a precisão.

Como ler e interpretar um gráfico de spline

Os gráficos de spline visam ajudar os usuários a reconhecer tendências e pontos de inflexão para extrair insights úteis dos dados visualizados. Aqui está um guia detalhado sobre como ler e interpretar um gráfico de spline:

Compreendendo os eixos X e Y

A chave para interpretar com sucesso os dados visualizados em um gráfico de spline é reconhecer e compreender a relação entre os eixos x e y (variáveis independentes e dependentes). Por exemplo, em um gráfico de spline do monitoramento de pressão de uma caldeira em uma usina de energia, a variável independente pode ser o tempo em dias. Enquanto isso, a variável dependente pode ser barras. Ao estudar o gráfico, os engenheiros da fábrica podem discernir como as mudanças de pressão afetam a capacidade e a eficiência da produção.

Identificação da série

O próximo aspecto fundamental da leitura e interpretação de um gráfico de spline envolve a identificação de múltiplas linhas que representam séries de dados distintas. A maioria dos gráficos de spline usa legendas para rotular essas séries e ajudar os leitores a distinguir e comparar tendências perfeitamente. Você pode pensar nas séries como capítulos de um livro, separados por uma legenda que os rotula.

Análise de tendências

A seguir, você deve aprender como identificar a direção e a curvatura da linha. Uma inclinação descendente indica um declínio, e vice-versa. Mudanças repentinas na inclinação do gráfico significam uma mudança de impacto na variável dependente à medida que o gráfico muda gradualmente ao longo do tempo.

Pontos de inflexão

Os pontos de inflexão indicam onde as curvas mudam de direção, indicando uma mudança na tendência. Identificar e compreender esses pontos está entre os aspectos mais cruciais da leitura de um gráfico de spline. Um ótimo exemplo disso é o desempenho de uma ação. Uma mudança de direção sinaliza uma tendência de alta para baixa, ou vice-versa, levando os traders a comprar ou vender ações.

Tipos de gráficos de spline

Abaixo estão algumas das variações mais comuns dos gráficos de spline tradicionais:

Gráficos de spline de múltiplas séries

Um gráfico de spline de múltiplas séries é a variação mais comum dos gráficos de spline, usado para comparar tendências entre vários conjuntos de dados e identificar relacionamentos. Em outras palavras, esses gráficos possuem múltiplas curvas e são diferenciados por meio de rótulos, legendas ou cores. Por exemplo, empresas varejistas usam esses gráficos para monitorar e analisar o desempenho das vendas de diferentes categorias de produtos.

Gráficos de spline empilhados

Um gráfico de spline empilhado é um derivado de um gráfico de spline de séries múltiplas. No entanto, ele empilha as curvas spline verticalmente para ajudar os usuários a identificar tendências cumulativas de diferentes categorias. É uma alternativa inteligente aos gráficos de Pareto, pois ilustra a contribuição de cada categoria. Por exemplo, profissionais de marketing podem usá-lo para determinar quais segmentos convertem mais.

Gráficos de spline de porcentagem

Finalmente, um gráfico de spline de porcentagem é uma variante de um gráfico de spline empilhado. Além de exibir tendências cumulativas, também exibe a contribuição percentual de cada série ou categoria de dados para ajudar os usuários a compreender melhor seu impacto coletivo e individual ao longo do tempo, de acordo com as mudanças do mercado.

Exemplos de aplicações do gráfico de spline

Abaixo estão exemplos de aplicações de gráficos de suprimentos de dois setores populares – Varejo e Manufatura:

Varejo – Análise de desempenho de vendas

Uma empresa varejista especializada em móveis e decoração com dezenas de filiais em todo o mundo está buscando ajustar sua estratégia de vendas para aumentar a conversão e a receita. O principal desafio que enfrenta são as flutuações sazonais, que são difíceis de compreender e prever. Consequentemente, a empresa deseja visualizar as tendências de crescimento e as vendas mensais para ajustar sua estratégia de marketing, cadeia de suprimentos e produção de acordo.

Para implementar essas mudanças, a empresa coleta dados mensais de vendas de diferentes categorias de produtos para criar um gráfico de spline para visualizar o desempenho. A empresa plota os pontos de dados para cada categoria e os separa usando a legenda. O eixo x representa o mês e o eixo y representa as vendas em dólares.

Ao criar um gráfico de spline, a empresa de móveis identifica os produtos mais vendidos a cada mês e percebe um aumento acentuado de outubro a dezembro devido às vendas de fim de ano. A empresa também nota um declínio acentuado nas vendas gerais de janeiro a março. Consequentemente, ela ajusta sua estratégia de marketing para visar separadamente os períodos de alta e baixa temporadas. Durante os meses de vendas baixas, a empresa oferece descontos para motivar os compradores a aproveitar ofertas por tempo limitado. Da mesma forma, durante a época mais movimentada, ela decide aumentar o orçamento de marketing para expandir ainda mais o seu alcance.

Resumindo, a empresa de móveis aproveitou gráficos de spline para representar visualmente suas tendências de vendas e auxiliar no planejamento estratégico, permitindo gerar insights que melhoraram suas vendas durante os períodos de pico e fora de pico.

Manufatura – Acompanhamento do consumo de energia

Uma fábrica especializada em produtos enlatados está à procura de formas de reduzir o seu consumo diário de energia como parte do seu esforço de sustentabilidade. A fábrica também visa reduzir os custos de produção e maximizar as receitas, aproveitando oportunidades de economia de energia. No entanto, seu principal desafio é monitorar com precisão o consumo de energia e métricas como horários de pico/fora de pico, padrões de consumo, fontes de resíduos e principais áreas de consumo em suas instalações.

A equipe de auditoria energética da fábrica decidiu coletar dados de consumo de energia por hora para representação visual em gráficos de spline. O gráfico inclui o uso de energia para diferentes equipamentos, principais áreas de consumo e fontes de resíduos. Por meio do gráfico, a empresa determina seus períodos de pico de consumo durante a fabricação e adota soluções alternativas de geração de energia para compartilhar a carga e reduzir o faturamento.

O gráfico de spline também mostra picos de consumo incomuns, que indicam ineficiências ou más práticas durante as operações, como inatividade das máquinas, uso de ar-condicionado em salas desocupadas e vazamentos na linha. Assim, a fábrica elabora novas políticas para aumentar a eficiência e otimizar o uso de eletricidade durante as operações. Ela também planeja mudar gradualmente para iluminação e equipamentos energeticamente eficientes nos próximos três anos para reduzir os gastos ainda mais. O gráfico continuará monitorando seus padrões de uso e consumo para ajudá-los a permanecer no caminho certo.

Gráficos de spline com Jaspersoft

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