Estimación

La estimación es el proceso de encontrar una estimación o aproximación , un valor que puede utilizarse para algún propósito incluso si los datos de entrada son incompletos , inciertos o inestables . El valor es útil porque se deriva de la mejor información disponible. ^{[ 1 ]} Normalmente, la estimación implica "utilizar el valor de un estadístico derivado de una muestra para estimar el valor de un parámetro poblacional correspondiente". ^{[ 2 ]} La muestra proporciona información que puede proyectarse, mediante diversos procesos formales o informales, para determinar un rango que probablemente describa la información faltante. Una estimación incorrecta será una sobreestimación si excede el resultado real ^{[ 3 ]} y una subestimación si es menor que el resultado real. ^{[ 4 ]}

La confianza en una estimación se cuantifica mediante un intervalo de confianza , que representa la probabilidad de que la estimación se encuentre dentro de un rango determinado. Los estimadores humanos suelen pecar de exceso de confianza , creyendo que sus estimaciones son más precisas de lo que realmente son. ^{[ 5 ]}

La estimación se realiza a menudo mediante muestreo , que consiste en contar un número pequeño de un subconjunto seleccionado y proyectar ese número sobre una población mayor. ^{[ 1 ]} Un ejemplo de estimación sería determinar cuántos caramelos de un tamaño determinado hay en un frasco de vidrio. Dado que la distribución de los caramelos dentro del frasco puede variar, el observador puede contar el número de caramelos visibles a través del vidrio, considerar el tamaño del frasco y suponer que se puede encontrar una distribución similar en las partes que no se ven, haciendo así una estimación del número total de caramelos que podría haber en el frasco si esa suposición fuera cierta. De manera similar, se pueden generar estimaciones proyectando los resultados de encuestas o sondeos sobre toda la población.

Al realizar una estimación, el objetivo suele ser más útil generar un rango de resultados posibles que sea lo suficientemente preciso para ser útil, pero no tan preciso como para que sea probable que sea inexacto. ^{[ 2 ]} Por ejemplo, al intentar adivinar la cantidad de caramelos en el frasco, si se vieran cincuenta, y el volumen total del frasco pareciera ser aproximadamente veinte veces mayor que el volumen que contiene los caramelos visibles, entonces uno podría simplemente proyectar que hay mil caramelos en el frasco. Dicha proyección, destinada a elegir el único valor que se cree que está más cerca del valor real, se llama estimación puntual . ^{[ 2 ]} Sin embargo, es probable que una estimación puntual sea incorrecta, porque el tamaño de la muestra —en este caso, la cantidad de caramelos que son visibles— es demasiado pequeño para estar seguro de que no contiene anomalías que difieren de la población en su conjunto. ^{[ 2 ]} Un concepto correspondiente es una estimación de intervalo , que captura un rango mucho más amplio de posibilidades, pero es demasiado amplio para ser útil. ^{[ 2 ]} Por ejemplo, si se le pidiera a alguien que estimara el porcentaje de personas a las que les gustan los dulces, sería claramente correcto que el número se encuentre entre el cero y el cien por ciento. ^{[ 2 ]} Sin embargo, tal estimación no serviría de guía a alguien que intenta determinar cuántos dulces comprar para una fiesta a la que asistirán cien personas.

En matemáticas, la aproximación describe el proceso de encontrar estimaciones en forma de límites superiores o inferiores para una magnitud que no puede evaluarse con precisión fácilmente, y la teoría de la aproximación se ocupa de encontrar funciones más simples que se aproximen a una función compleja y que puedan proporcionar estimaciones útiles. En estadística, un estimador es el nombre formal de la regla mediante la cual se calcula una estimación a partir de datos, y la teoría de la estimación se ocupa de encontrar estimadores con buenas propiedades. Este proceso se utiliza en el procesamiento de señales para aproximar una señal no observada a partir de una señal observada que contiene ruido. Para la estimación de magnitudes aún no observadas, se aplican la predicción y el pronóstico . Un problema de Fermi , en física, es un problema de estimación que generalmente implica hacer conjeturas justificadas sobre magnitudes que parecen imposibles de calcular con información limitada disponible.

La estimación es importante en los negocios y la economía porque existen demasiadas variables para determinar cómo se desarrollarán las actividades a gran escala. La estimación en la planificación de proyectos puede ser particularmente significativa, porque se deben hacer planes para la distribución de mano de obra y la compra de materias primas, a pesar de la imposibilidad de conocer todos los posibles problemas que puedan surgir. Habrá una cierta cantidad de recursos disponibles para llevar a cabo un proyecto en particular, por lo que es importante obtener o generar una estimación de costos como uno de los elementos vitales para entrar en el proyecto. ^{[ 6 ]} La Oficina de Responsabilidad Gubernamental de los Estados Unidos define una estimación de costos como "la suma de los elementos de costo individuales, utilizando métodos establecidos y datos válidos, para estimar los costos futuros de un programa, con base en lo que se sabe hoy", e informa que "la estimación de costos realista era imperativa al tomar decisiones acertadas en la adquisición de nuevos sistemas". ^{[ 7 ]} Además, los planes de proyecto no deben subestimar las necesidades del proyecto, lo que puede resultar en retrasos mientras se satisfacen las necesidades no cubiertas, ni deben sobreestimar en gran medida las necesidades del proyecto, de lo contrario los recursos innecesarios podrían desperdiciarse.

Una estimación informal, cuando se dispone de poca información, se denomina conjetura, ya que la consulta se asemeja más a adivinar la respuesta. El símbolo de estimación , ℮, se utiliza para indicar que el contenido del paquete es similar al contenido nominal.

• Estimación de abundancia
• Ansatz
• Estimación aproximada
• Cálculo rápido
• Conjetura
• Estimación de costos
• Estadísticas de estimación
• Teoría de la estimación
• problema de Fermi
• El problema de los tanques alemanes
• observador estatal
• filtro de Kalman
• Intuición
• Marcar y recapturar
• Estimación de horizonte móvil
• Cotización de ventas
• Límites superior e inferior

• Capítulo sobre estimación de "Gestión de proyectos de software aplicado" (PDF)