Uma Breve Introdução à Análise de Vínculos

A análise de vínculos é um ramo da ciência que estuda as correlações entre diversos atores, formando o que usualmente chamamos de redes ou diagramas. O tema se popularizou em estudos de sociometria por volta da década de 1930, e tinha por objetivo estudar as relações interpessoais entre os indivíduos e as sociedades, e era comumente conhecida como análise de redes sociais.

Complementar a isso, a teoria dos grafos, que utiliza elementos matemáticos, passou a ser utilizada então como a notação formal da representação das redes sociais (apesar de já ser introduzido como tema de estudo no século XVII com o problema das Pontes de Königsberg), e tem sido amplamente estudada tanto matematicamente como computacionalmente até os dias atuais.

Por outro lado, e de uma forma mais ampla, a teoria das redes complexas engloba basicamente todos esses conceitos e os aplica nas mais diversas áreas, seja em tecnologia, física, matemática, biologia, medicina, relações sociais e nas mais diversas e imagináveis áreas possíveis onde se possa analisar a correlação entre elementos, mesmo nos estudos de circuitos elétricos onde se iniciou a teoria das árvores, nos anos de 1840.

Além disso, em meios não acadêmicos ou formais, a análise de vínculos, ou os diagramas gerados por ela, são popularmente conhecidos como teias, diagramas, gráficos de relacionamento, entre outros.

De qualquer maneira, o objetivo aqui não é esgotar todo o assunto nem tampouco se dedicar às notações mais formais sobre o tema, mas apresentar de forma objetiva os princípios e algumas áreas de aplicações desta matéria. Para isso, vamos a partir daqui simplificar a terminologia e utilizar os termos análise de vínculos e diagramas como uma nomenclatura padrão pra os nossos estudos.

Notações básicas na análise de vínculos

Existem 3 elementos fundamentais na análise de vínculos: entidades, ligações e atributos.

As entidades representam visualmente os sujeitos da análise, e são também conhecidos como nós ou vértices. Podem representar pessoas, empresas, contas bancárias, veículos, eventos ou qualquer outro objeto de estudo.

As ligações, ou conexões, ou arestas, representam as conexões que existem entre as entidades. Elas dão sentido para as relações existentes entre cada par de sujeitos da análise. Podem significar relações interpessoais, transações, ligações telefônicas, acesso a sistemas ou qualquer outro tipo de correlação existente entre os pares de um diagrama.

Os atributos são o conteúdo de cada entidade ou ligação, e representam as características individuais de cada uma dela. Os atributos individualizam cada informação, e serão utilizados mais adiante nos métodos relacionados à análise de vínculos.

Cada entidade ou ligação pode conter o seu próprio conjunto de atributos. Uma pessoa pode conter nome, CPF, data de nascimento, etc. Um veículo pode conter a marca, o modelo, a placa e etc.

Objetivos, Aplicações e Métodos da Análise de Vínculos

O objetivo principal da análise de vínculos é tornar visual e didática a visualização de dados, ajudando os investigadores a entender de maneira mais intuitiva a correlação existente entre os diversos atores e como uma rede entre eles é formada.

Essa rede pode simbolizar relacionamentos familiares, grupos empresariais, redes de internet, transações financeiras entre pessoas e contas, log de acessos a sistemas, chamadas telefônicas, relação de proteínas, computadores em uma rede empresarial, ou qualquer outro tema onde seja necessário demostrar a ligação entre vários elementos.

Ou seja, a definição do que é uma entidade, o que é uma ligação e quais são os atributos, são conceitos gerais que podem ser adaptados a qualquer ambiente, não importa qual seja o tema da análise.

Entre os grandes ganhos da análise de vínculos é poder observar de forma abrangente e intuitiva agrupamentos de elementos, correlações indiretas, caminhos da informação, interlocutores em comum, entre outros, quando em sistemas convencionais de representação de dados (planilhas, tabelas, etc) é praticamente impossível sem um grande esforço, organização e tempo.

Além disso, uma série de métodos especiais podem ser aplicados nos diagramas para ajudar a entender o papel de cada um dos elementos dentro do diagrama, e incluem as medidas de centralidades, busca de caminhos, padrões, homofilia, núcleo central e periferia, cliques, small world, predição de ligações, entre outros.

Adicionalmente, métricas do diagrama como um todo também auxiliam o entendimento do seu significado geral e auxiliam na comparação entre diagramas, e incluem tamanho e diâmetro da rede, densidade, grau médio, caminho mínimo médio, coeficiente de aglomeração, etc.

Como esses conceitos são numerosos, trataremos de cada um deles separadamente no futuro com mais detalhes e exemplos práticos.

Conclusão

Como visto resumidamente até aqui, o tema de análise de vínculos é amplo, com muitas possibilidades de aplicação prática, e com muita teoria envolvida. Esse tema é envolvente e muito abrangente, e nosso objetivo aqui é apenas dar uma introdução ao tema.

Além disso, da mesma forma que não é mais possível realizar eficientemente o trabalho do dia a dia sem um computador ou um smartphone, que não se consegue manter e organizar dados sem bons sistemas de bancos de dados ou planilhas, a investigação de dados não pode ser mais executada sem uma boa ferramenta de análise de vínculos.

A análise de vínculos se tornou uma solução indispensável para agentes de segurança pública, das áreas de inteligência, e combate à fraude, pois permitem uma interpretação rápida e intuitiva dos dados, especialmente quando inicialmente estes são muito volumosos. Nos próximos artigos vamos explorar de forma mais detalhada como trabalhar de forma prática com a análise de vínculos, passando a preparação dos dados, boas práticas de análise, ferramentas e locais onde encontrar boa literatura sobre o tema.