¿La mejor métrica para comparar los tiempos de cola de las encuestas?

En las elecciones intermedias de 2018, algunos georgianos muy decididos esperaron más de cuatro horas en fila para votar . Cada dos años hay recintos que atormentan a los votantes con largas filas, pero no importa cómo ni por qué... Me interesa comparar los costos relativos de estas largas filas.

Específicamente los costos relativos para quienes intentan votar. Es decir, si un votante pasa cuatro horas para asegurar un voto, ese votante obviamente ha gastado (o ha sido "cobrado" o tal vez incluso "impuesto" por el estado), más que otro votante que esperó 5 minutos; el votante de cuatro horas paga 48 veces más que el votante de cinco minutos.

OTOH, eso deja de lado los costos de aquellos que intentan votar, pero no pueden permitirse el lujo de esperar cuatro horas:

  • Digamos que otro georgiano solo puede permitirse el lujo de esperar 1 hora, luego debe irse a casa y alimentar a sus hijos. Como no saben de antemano cuánto tiempo será la espera, invierten la hora y se van sin votar.

  • Otro puede permitirse cuatro horas, pero a las 3,5 horas escucha un cálculo de que la línea tardará 5 horas, que no puede perder, por lo que también se va sin votar.

  • Estos largos tiempos de espera también tienen un efecto desmoralizador , tal vez reduciendo la participación en futuras elecciones.

El tiempo de espera por sí solo no parece ser una métrica completa. ¿Se está utilizando alguna métrica mejor para situaciones como esta que evalúe de manera más completa los costos para los posibles votantes y la sociedad en general?

Un factor adicional podría ser la distancia al colegio electoral, pero eso podría ser aún más complicado de evaluar (distancia, disponibilidad de transporte público...)

Respuestas (2)

Respuesta: una buena medida (métrica) para esto tendrá que ser estadística, pero las estadísticas simples como "tiempo de espera promedio" resultan engañosas en lugar de significativas. Una mejor métrica podría ser el porcentaje de votantes que tienen que esperar más tiempo que el tiempo de espera "objetivo" especificado. La medida se puede considerar como una tasa de aprobación/falla frente a un estándar de calidad de servicio (QOS) . .

Planificación de recursos para la mejora de la calidad

No conozco ninguna forma de estimar un "costo de tiempo" para los votantes, pero elegir un tiempo de espera objetivo conduce a una herramienta de planificación y métrica más procesable. El estándar QOS reemplaza el "costo" en efecto. Un ejemplo de un estándar QOS podría ser que al menos el 80% de los votantes cada hora esperen menos de 5 minutos, incluso durante las horas pico de votación.

Esta elección está motivada por el hecho de que puede ser posible estimar la probabilidad de esperar más tiempo que la cantidad de tiempo objetivo, debido a un modelo de sistemas de colas en telecomunicaciones usando matemáticas elaborado por primera vez por Agner Krarup Erlang . Las matemáticas para predecir esto son probabilísticas, no lineales y, francamente, un poco por encima de mi cabeza, si te gustan más las matemáticas, consulta este artículo con fórmulas y definiciones. Para los no matemáticos, hay calculadoras de estimación fáciles de usar que están disponibles de forma gratuita en línea. Lo ilustraré usando una calculadora disponible en https://planetcalc.com/3151/ ; a continuación se muestra un ejemplo y una captura de pantalla.

Para simplificar, supongamos que el único cuello de botella en la votación es el número de cabinas de votación disponibles. (Esto ignora otras posibles fuentes de demora, como la cantidad de trabajadores electorales necesarios para registrar a los votantes y emitir boletas; pero se pueden generar modelos de servicio similares para cada tipo de recurso utilizado en un proceso).

Digamos que en un colegio electoral en particular la tasa de llegada de votantes en la hora pico es de 60/hora, y que en promedio se tarda 5 minutos (300 s) en una cabina. Dadas estas estimaciones, podríamos querer calcular: ¿Cuántas cabinas de votación necesitaría para cumplir con las expectativas?

La matemática de calcular la respuesta no es sencilla porque la mayoría de los votantes usan la cabina durante menos de 5 minutos; solo unos pocos pasan, pero esos pocos superan los cinco minutos. Además, la hora de llegada de los votantes no estará espaciada uniformemente. Ambos suelen modelarse como distribuciones de probabilidad.

Pero para la respuesta, necesitamos especificar una meta de calidad de servicio, por ejemplo, que el 80% de los votantes no esperen más de 5 minutos (300 s). Al ingresar los cuatro números en la calculadora Erlang-C , podemos estimar la cantidad mínima de cabinas de votación necesarias en ese centro de votación es 7 . Vea abajo:

Cálculo de Erlang-C

Es probable que cualquier menor cantidad de cabinas de votación resulte en retrasos de votantes que se salgan de control durante las horas pico, como en el ejemplo de Georgia. El resultado de este ejemplo simplificado matemático es que, dentro de los límites, la calidad del servicio se puede mejorar aumentando la cantidad de recursos (como las cabinas de votación), por ejemplo, para mejorar y lograr tiempos de espera del 95 % a 5 minutos, se requiere un mínimo de 8 cabinas de votación. necesario.

Como cualquier ecuación probabilística, se hacen algunas suposiciones acerca de las distribuciones. Para Erlang-C aplicado a la votación, uno de estos supuestos es que los votantes llegan independientemente unos de otros. Si, en cambio, los votantes llegan en autobuses cada hora, la suposición se rompe. Por esa razón, las cifras que produce la calculadora son números mínimos , pero como una métrica de resultados (en lugar de una herramienta de planificación), el porcentaje de votantes que necesitan esperar más de 5 minutos podría ser bueno.

Esta respuesta sería satisfactoria si contuviera una fórmula de conversión para calcular la eficacia (y la eficiencia) de una cola de encuesta determinada en Erlangs o Erlang-Bs, dadas entradas específicas como la cantidad de votos contados, la cantidad de personas que se unieron a la línea, la cantidad de personas que abandonaron la línea, etc. al . Si parece que hay demasiadas variables, utilice los casos más simples.
Veo tu punto, he intentado actualizar esta respuesta. Encontré una calculadora en línea simple que podría ser aplicable al tema, así como un artículo más completo que incluye factores como los abandonos de línea (que podrían corresponder a "contracción", personas que se dan por vencidas debido a la demora).
Esta respuesta ciertamente está mejorando, pero lo que aún falta son ejemplos de la unidad en acción, con el propósito no de optimizar, sino de medir la utilidad de una línea para compararla mejor con otras líneas. Es decir, si la unidad fueran fubares , podríamos decir "Las colas en Mouseville son de aproximadamente 20 fubares, frente a 0,5 fubares en Catville, así que, por supuesto, Félix venció a Mortimer...".
Nota: La unidad Erlang (E.) recibe su nombre en honor al ingeniero que creó modelos matemáticos para describir la central telefónica de Copenhague. Un patrón de uso de la votación que mantuvo ocupada 1 cabina de votación durante una hora completa se consideraría 1 Erlang de carga. Sin embargo, esta unidad de medida se centra más en la utilización del equipo que en la experiencia de los votantes.
@agc, Erlangs no tiene nada que ver con quién venció a quién en las elecciones. En cambio, la lógica sería que si la participación de votantes en Mouseville genera 10 Erlang de carga (presentado), pero el lugar de votación solo tiene 7 Erlang de capacidad de manejo de carga, los tiempos de espera necesariamente aumentan con el tiempo durante las horas pico de votación. Si Catville tiene 5 Erlang de carga presentada y 7 Erlang de capacidad de carga, los retrasos en la votación en Catville serán aleatorios y en su mayoría aceptables. En Catville, podría tener sentido hablar de demora promedio, pero en Mouseville la demora promedio no tiene sentido y está fuera de control.
Mejorado de nuevo. Todavía no da en el clavo con la Q., pero está marcando el camino. Tenga en cuenta que el uso anterior de "20 fubars" no usó Erlangs como una unidad de resistencia de la cola de votantes (donde no se define un fubar ; estoy pensando en algo más parecido a un ohmio o incluso una unidad "pegajosa" como adhesividad expresado en MPa s ), pero se podría usar un Erlang para ayudar a calcular esa unidad hipotética.
Erlang es una cantidad adimensional Esto se debe a que es una relación, donde las unidades del numerador y el denominador se cancelan.
Tal como lo entiendo, los tiempos de espera que involucran colas tienden a caer en una distribución de Poisson . Creo que esta es la razón de su declaración de que "el tiempo de espera por sí solo no parece ser una métrica completa". Tiene razón, reducir una distribución a una sola estadística pierde información. Los histogramas son mejores, y para dibujar o comparar histogramas es necesario elegir los contenedores.

Lo que propone parece bastante poco práctico para medir a escala, es decir, entrevistar a los votantes sobre el valor que tienen por el tiempo invertido. No conozco ningún estudio así. Encontré estimaciones aproximadas de los costos económicos, que simplemente multiplican el salario promedio con el tiempo de espera, por ejemplo :

No conocemos ningún análisis publicado que intente asignar un valor económico al tiempo que los estadounidenses pasan esperando para votar. Una forma sencilla de producir una estimación aproximada es multiplicar el número total de horas de espera en la fila por las ganancias promedio por hora. Con base en un tiempo de espera promedio en 2012 de 13,1 minutos como se informa a continuación y una estimación de que 105,2 millones de personas votaron en persona en 2012 (ya sea el día de las elecciones o en la votación anticipada), calculamos que los votantes pasaron un total de 23,0 millones de horas esperando votar en 2012. Según la Oficina de Estadísticas Laborales de EE. UU., el salario medio por hora era de 23,67 dólares en noviembre de 2012. Al multiplicar el número de horas de espera para votar por el salario medio por hora, se obtiene una estimación del coste económico de 544,4 millones de dólares.

No tenemos opinión sobre si esta cantidad es "demasiado alta", "demasiado baja" o "adecuada". Sin embargo, es de una magnitud similar a las estimaciones previas sobre los costos anuales de administrar las elecciones en los EE. UU. Por ejemplo, en 2001 el Proyecto de Tecnología de Votación de Caltech/MIT estimó que los gobiernos locales gastaron alrededor de mil millones de dólares en la realización y administración de elecciones en 2000. Si Si se combinan los costos estimados asumidos por los gobiernos locales que realizan elecciones con el costo económico de esperar en la fila, una fracción significativa del costo económico de realizar una elección presidencial es el tiempo que los votantes pasan esperando en la fila.

La altura del árbol se puede medir en metros con una regla grande, una cuerda en un globo, o por su sombra y ángulo del sol , etc. Esta Q. no está preguntando sobre el método, solo el "medidor" en sí. Piense en ello como una carretera bloqueada con solo dos salidas B y C millas por delante, y una entrada A millas por detrás. No serían necesarias entrevistas ni identidades para medir las tasas de flujo: los votantes toman la salida C y los que renuncian toman la salida B. De acuerdo, un lugar de votación solo tiene una salida, por lo que necesitaríamos colocar algunos observadores de línea para contar cuándo y dónde se van los que abandonan.