Análisis predictivo de ausencias por motivos de salud entre funcionarios del Tribunal Regional Electoral de Rio Grande do Norte utilizando redes neuronales LSTM

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v14i6.49003

Palabras clave:

Redes Neurales (Computación), Gestión de recursos humanos, Salud ocupacional, Series temporales.

Resumen

La Justicia Electoral se caracteriza por picos de demanda en años electorales y una demanda reducida en años no electorales, lo que exige una planificación estratégica de recursos humanos con reubicaciones internas de personal durante períodos críticos. En este contexto, este trabajo tuvo como objetivo predecir ausencias por motivos de salud en el Tribunal Regional Electoral de Rio Grande do Norte (TRE-RN), buscando patrones que apoyen decisiones sobre el refuerzo de personal en períodos críticos, a través del análisis de datos históricos de 15 años de ausencias médicas (entre 2010 y 2024). La metodología incluyó el análisis de datos de ausencias utilizando una red neuronal Long Short-Term Memory (LSTM) implementada con la biblioteca PyTorch de Python. Los resultados demostraron la eficacia del modelo LSTM en la predicción, con un Error Absoluto Medio (MAE) de 3,14 y una Raíz del Error Cuadrático Medio (RMSE) de 4,05, superando al modelo SARIMAX tradicional. La investigación contribuye a la gestión de recursos humanos en el TRE-RN, apoyando decisiones sobre la asignación de personal en períodos electorales y proporcionando más información para el monitoreo de las condiciones generales de salud ocupacional por parte del sector responsable del cuidado de la salud de los servidores.

Referencias

Albeladi, K., Zafar, B., & Mueen, A. (2023). Time series forecasting using LSTM and ARIMA. International Journal of Advanced Computer Science and Applications, 14(1), 313–314. https://www.ijacsa.thesai.org

Auffarth, B. (2021). Machine learning for time-series with Python. Packt Publishing.

Brockwell, P. J., & Davis, R. A. (2016). Introduction to time series and forecasting (3rd ed.). Springer.

Cheung, Y.-W., & Lai, K. S. (1998). Power of the augmented Dickey-Fuller test with information-based lag selection. Journal of Statistical Computation and Simulation, 60(1), 57–65.

De Paula, D. M., Xavier Júnior, J. C., & Miranda, K. F. (2020). Aplicação de séries temporais para previsão de despesas de energia elétrica do Tribunal Regional Eleitoral do Rio Grande do Norte. Brazilian Journal of Development, 6(11), 87089–87112.

Dubey, A. K., Kumar, A., García-Díaz, V., Sharma, A. K., & Kanhaiya, K. (2021). Study and analysis of SARIMA and LSTM in forecasting time series data. Sustainable Energy Technologies and Assessments, 47, 101474.

Esculápio, M. (2013). A gestão de recursos humanos no serviço público [Monografia]. Universidade Tecnológica Federal do Paraná.

Faceli, K., Lorena, A. C., Gama, J., Almeida, T. A., & Carvalho, A. C. P. L. F. (2023). Inteligência artificial: Uma abordagem de aprendizado de máquina (2a ed.). LTC.

Fleck, L., Tavares, M. H. F., Eyng, E., Helmann, A. C., & Andrade, M. A. (2016). Redes neurais artificiais: Princípios básicos. Revista Eletrônica Científica Inovação e Tecnologia, 7(15), 47.

Gers, F. A., Schraudolph, N. N., & Schmidhuber, J. (2002). Learning precise timing with LSTM recurrent networks. Journal of Machine Learning Research, 3, 115-143.

Härter, F. P. (2007). Redes neurais recorrentes aplicadas à assimilação de dados em dinâmica não-linear [Tese de doutorado, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais].

Hochreiter, S., & Schmidhuber, J. (1997). Long short-term memory. Neural Computation, 9(8), 1735-1780 .

Livieris, I. E., Pintelas, E., & Pintelas, P. (2020). A CNN–LSTM model for gold price time-series forecasting. Neural Computing and Applications, 32(23), 17351–17360.

Mesquita, L. A. F. (2024). Redes neurais artificiais aplicadas a séries temporais para predição de enchentes [Master's thesis, Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação – ICMC-USP].

Meta AI. (2023). PyTorch (Version 2.0.0) [Computer software].https://pytorch.org

Nascimento, E. G. S. et al. (2015). Um algoritmo baseado em técnicas de agrupamento para detecção de anomalias em séries temporais . In: Shitsuka, R. & Shitsuka, D. M. (2015). Estudos e Práticas de Aprendizagem de Matemática e Finanças com Apoio de Modelagem. Editora Ciência Moderna

Nelson, D. M. Q. (2017). Uso de redes neurais recorrentes para previsão de séries temporais financeiras [Master's thesis, Universidade Federal de Minas Gerais].

Pereira, A. S., Shitsuka, D. M., Parreira, F. J., & Shitsuka, R. (2018). Metodologia da pesquisa científica [Recurso eletrônico]. Santa Maria, RS: UAB/NTE/UFSM.

Python Software Foundation. (2023). pmdarima: ARIMA modeling with auto-tuning (Version 2.0.3) [Python package].https://pypi.org/project/pmdarima/

Rostamian, A., & O'Hara, J. G. (2022). Event prediction within directional change framework using a CNN-LSTM model. Neural Computing and Applications, 34(20), 17193-17205 .

Sirisha, U. M., Belavagi, M. C., & Attigeri, G. (2022). Profit prediction using ARIMA, SARIMA and LSTM models in time series forecasting: A comparison. IEEE Access, 10, 124715-124727.

Spancerski, J. S., & Santos, J. A. A. D. (2021). Previsão da produtividade de arroz: Uma aplicação de redes neurais recorrentes LSTM. Revista Cereus, 13(2), 45-62.

The Pandas Development Team. (2020). pandas: Python data analysis library (Version 1.1.2) [Computer software]

Zha, W., Liu, Y., Wan, Y., Luo, R., Li, D., Yang, S., & Xu, Y. (2022). Forecasting monthly gas field production based on the CNN-LSTM model. Energy, 260, 124889.

Publicado

2025-06-13

Número

Sección

Ciencias Exactas y de la Tierra

Cómo citar

SEABRA, Flávio Roberto Guerra; XAVIER JÚNIOR, João Carlos. Análisis predictivo de ausencias por motivos de salud entre funcionarios del Tribunal Regional Electoral de Rio Grande do Norte utilizando redes neuronales LSTM. Research, Society and Development, [S. l.], v. 14, n. 6, p. e3914649003, 2025. DOI: 10.33448/rsd-v14i6.49003. Disponível em: https://ojs34.rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/49003. Acesso em: 16 jul. 2025.