Aula 03- Teoria e Otimização

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<p>Teoria e Otimização de Sistemas</p><p>Índice:</p><p>1-Objetivos e aplicabilidade da pesquisa operacional</p><p>2- Técnicas pesquisa operacional</p><p>3- O que é Sistemas</p><p>1-Objetivos e aplicabilidade da pesquisa operacional</p><p>A Pesquisa Operacional envolve os mais diversos campos, como a Matemática, a Economia, a Estatística e a Informática. Costuma-se reunir equipes de especialistas para estruturar e analisar um problema em termos quantitativos, de forma que uma solução matematicamente ótima possa ser obtida.</p><p>Na área empresarial, a PO tem afinidade com a Administração da Produção, fornecendo um grande número de ferramentas quantitativas para a tomada de decisão, assim como auxilia outras disciplinas empresariais (DA­VIS; AQUILANO; CHASE, 2001).</p><p>Infere-se que a Pesquisa Operacional, conforme Tiwari e Sandilya (2006), busca encontrar uma solução ótima para um determinado problema.</p><p>Mas esta solução ótima não é apenas a que prevê o melhor resultado, mas a solução considerando vários outros aspectos, como restrições de tempo e custos.</p><p>Alguns dos problemas típicos são: alocação, estoque, substituição ou reposição, filas de espera, sequência e coordenação, determinação de rotas, situações de competição, busca de informação, entre outros.</p><p>Desenvolveram-se, então, técnicas para modelar tais problemas e obter soluções a partir dos modelos.</p><p>2-Algumas técnicas, conforme Rao (apud DÁVA­LOS, 2002) são:</p><p>Técnicas: Programação Linear, Programação Dinâmica, Programação Inteira, Teoria dos Estoques, Teoria das Filas, Simulação, Teoria dos Jogos, Teoria dos Grafos, Planejamento com PERT/CPM e Análise de Risco.</p><p>PERT/CPM:</p><p>PERT é a sigla de Program Evaluation and Review Technique (Técnica de Avaliação e Revisão de Projetos) e CPM é a sigla de Critical Path Method (Método do Caminho Crítico), surgindo no final da década de 1950. Ambas as técnicas envolvem modelos de redes visando a gestão de tempo de projetos.</p><p>CPM é uma técnica utilizada para identificar o caminho crítico de um projeto, caminho esse que não pode sofrer atrasos e precisa ser acompanhado constantemente para não comprometer o prazo de conclusão do projeto. PERT é uma técnica que agrega variabilidade a essa gestão do tempo. Geralmente ambas são utilizadas em conjunto.</p><p>Programação linear: é uma técnica que pressupõe a relação linear entre as características do problema, buscando a solução ótima para o problema estudado.</p><p>Essas características do problema são representadas e relacionadas por meio de uma série de equações lineares..</p><p>Simulação computacional: é uma técnica que simula as características estudadas em um modelo de computador, considerando a variabilidade dos comportamentos do ambiente e seus participantes. Com base na Simulação Computacional é possível testar mudanças e conhecer com maior probabilidade de sucesso o impacto dessas mudanças no sistema.</p><p>A teoria dos grafos, também conhecida como teoria de grafos, é um campo da matemática dedicado à análise das relações entre elementos de um conjunto específico. Essas relações são representadas por meio de estruturas chamadas grafos, denotados por G(V, E).</p><p>Teoria dos jogos: é uma técnica matemática que busca antecipar as possíveis decisões de participantes de uma situação de competição. Essa teoria tem aplicação em muitas áreas, mas é usada principalmente em Administração e Economia.</p><p>Teoria das filas: é o estudo das esperas existentes nos mais diversos sistemas, tais como filas de banco, do caixa no supermercado e outras não tão corriqueiras a todo mundo como as ordens de produção aguardando para serem liberadas ou os veículos que aguardam para serem descarregados e assim atrasam outros carregamentos posteriores. Sendo assim, é necessário o balanceamento adequado dos recursos visando um nível de atendimento satisfatório, o melhor custo-benefício entre as esperas e suas implicações, assim como o investimento para possibilitar o melhor atendimento possível.</p><p>TEORIA DE FILAS A Teoria das filas é um método analítico que aborda o assunto por meio de fórmulas matemáticas. Onde se estuda as relações entre as demandas e os atrasos sofridos pelo usuário do sistema, para avaliação das medidas de desempenho dessa relação em função da disposição deste sistema (ARENALES, 2007). Conforme TAHA (2008), diferentemente das outras ferramentas de pesquisa operacional, a teoria de filas não é uma ferramenta de otimização, apenas determina a situação da fila atual, segundo medidas de desempenho (taxa de chegada, taxa de serviço, tempo de espera, tempo ocioso, desempenho atual, entre outras), com o objetivo de buscar melhorias para oferecer ao cliente um serviço satisfatório. A Teoria de Filas é de extrema importância no ato de estudar as características do processo, pois possibilitará a redução dos problemas causados aos clientes, como por exemplo, atrasos, fazendo com que aconteça a fidelização dos clientes e que a empresa forneça um serviço de qualidade (OLIVEIRA, 2006).</p><p>2.1 Modelos</p><p>O processo de modelagem está presente em todos os campos do conhecimento.</p><p>A modelagem matemática é uma estratégia de ensino que relaciona situações do dia a dia do estudante a conteúdos matemáticos. A ideia é abordar fenômenos das mais diferentes áreas científicas para educar matematicamente, invertendo assim um modelo comum de ensino.</p><p>Para entendermos melhor um contexto, geralmente buscamos desenvolver modelos que podem variar de esboços qualitativos até aqueles de grande complexidade matemática. No campo das Ciências Econômicas, o desenvolvimento de modelos matemáticos é algo bastante presente.</p><p>Exemplo: Entre as técnicas de modelagem, a Programação Linear possibilita solucionar várias situações na área empresarial.</p><p>Para a solução destes pro­blemas, usam-se vários métodos de resolução, como o Método de Solução Gráfica para modelos de Programação Linear e o Método Simplex.</p><p>O Método de Resolução Gráfica permite, conforme Patrício et al. (2011), identificar um conjunto de situações que facilitam a compreensão da técnica de cálculo do Método Simplex, apontando algumas observações necessárias quanto à resolução gráfica:</p><p>a) Utilizado para resolver problemas de pequenas dimensões (duas ou três variáveis);</p><p>b) o problema de Programação Linear pode apresentar mais de uma solução ótima, um ou mais conjuntos de valores que produzem igual valor máximo na função-objetivo;</p><p>c) alguns problemas são ditos ilimitados, pois existem infinitas soluções viáveis, porém, consegue-se determinar uma solução ótima;</p><p>d) podem ocorrer situações em que o conjunto-solução de um problema seja vazio, isto é, um problema sem solução. Essas restrições são denominadas redundantes, podendo-se excluí-las do conjunto de restrições do problema, sem que alterem o conjunto de soluções viáveis.</p><p>3-O que é Sistemas: A teoria geral de sistemas (também conhecida pela sigla, T.G.S. surgiu com os trabalhos do biólogo austríaco Ludwig von Bertalanfy, publicados entre 1950 e 1968.</p><p>A T.G.S. não busca solucionar problemas ou tentar soluções práticas, mas sim produzir teorias e formulações conceituais que possam criar condições de aplicação na realidade empírica.</p><p>Empirica:Que designa o conhecimento adquirido através da prática; exemplos saberes práticos (cultivo da terra, uso de plantas medicinais, cuidados de higiene, etc.)</p><p>Os pressupostos básicos da T.G.S. são:</p><p>Existe uma nítida tendência para a integração nas várias ciências naturais e sociais;essa integração parece orientar-se rumo a uma teoria dos sistemas;</p><p>Essa teoria de sistemas pode ser uma maneira mais abrangente de estudar os campos não físicos do conhecimento científico, especialmente as ciências sociais;</p><p>Essa teoria de sistemas, ao desenvolver princípios unificadores que atravessam verticalmente os universos particulares das diversas ciências envolvidas, aproxima-nos do objetivo da unidade da ciência;</p><p>Isso pode levar a uma integração muito necessária da educação científica.</p><p>Portanto, não enxergar o sistema como um sistema, ou interpretar erroneamente suas confrontações, irão</p><p>trazer erros no nosso modelo de pesquisa operacional .</p><p>A importância da TGS é significativa tendo em vista a necessidade de se avaliar a organização como um todo e não somente em departamentos ou setores.</p><p>O mais importante ou tanto quanto é a identificação do maior número de variáveis possíveis, externas e internas que, de alguma forma, influenciam em todo o processo existente na Organização.</p><p>Outro fator também de significativa importância é o feedback que deve ser realizado ao planejamento de todo o processo.</p><p>4-Problema: (perguntas para debate)</p><p>O que podemos entender como pesquisa operacional, de exemplos ?</p><p>O que é uma organização, site exemplos?</p><p>Cite um sistema dentro de sua organização?</p><p>Na Construção civil, o que podemos considerar como sistema?</p><p>image1.jpeg</p>