Pesquisa Operacional AP1

Prévia do material em texto

David Oliveira Reis - 1104914
 
 Pesquisa Operacional 
 Rio de Janeiro
 30/09/2021
O que é Pesquisa Operacional?
 É a área de conhecimento que estuda, desenvolve e aplica métodos analíticos avançados que permite a solução de problemas e a tomada de decisões nas organizações. Os métodos mais utilizados incluem lógica matemática, simulação, análise de redes, teoria de filas e teoria dos jogos.
Quais as vantagens da Pesquisa Operacional na tomada de decisão das empresas?
Ela Obtém informação para a tomada de decisões, tornando as decisões mais assertivas, a partir do momento que podemos contar dados estatísticos e algoritmos e também ajuda reunir informações mais precisas, que darão embasamento maior às nossas decisões.
reduz erros e falhas operacionais de forma considerável que acontecem dentro da empresa.
maximiza resultados e desempenhos tornando a atuação da equipe mais otimizada, aumentando a sua performace e também nos resultados.
Resolução de problemas de forma precisa, outro ponto sobre o qual a pesquisa operacional age com bastante precisão é sobre os problemas e desafios que surgem, quase que cotidianamente, dentro de uma empresa.
Melhora no potencial competitivo com a melhora no desempenho da equipe, bem como dos resultados alcançados pela empresa, ocorre, automaticamente também, uma melhora em seu potencial competitivo.
Diminuição de gastos e maior economia empresarial é também um ponto de fundamental importância para empresários e gestores.
O que são variáveis de decisão, objetivo e restrições no contexto da Pesquisa Operacional?
Variáveis de decisão, função objetivo e restrições são três termos que serão extensamente utilizados a partir daqui. A solução de um problema de Programação Linear sempre irá conter esses três elementos. Todo problema de Programação Linear busca obter uma solução ótima para uma dada situação. Essa solução é resultante de um conjunto de decisões (e.g. quantos produtos do tipo “i” serão produzidos, a quantidade da matéria-prima “i” a ser comprada, investir ou não investir em uma certa ação do mercado de capitais etc.). Dessa forma, as variáveis de decisão são todas as opções que temos em um devido problema. Elas são incógnitas a serem definidas na solução do problema. Em se tratando de problemas de programação linear, as variáveis de decisão deverão adotar um comportamento linear, ou seja, não podem ser exponenciada ou multiplicadas entre si, o que resultaria em um comportamento não linear. A otimização de um problema de Programação Linear objetivará a maximização ou minimização de um determinado objetivo (e.g. maximizar o lucro da empresa, minimizar o custo de compra etc.). Desse modo, a Função Objetivo (FO) é uma expressão matemática que quantifica a solução de um dado problema. Por exemplo, dado a possibilidade de produção de três produtos, P1, P2 e P3, os quais possuem respectivamente os seguintes lucros: R$ 10,00, R$ 15,00 e R$ 19,00. A FO seria expressa como sendo Max Lucro = 10 P1 + 15 P2 + 19 P3. Em outras palavras, a FO sinaliza o objetivo a ser maximizado em um problema de Programação Linear. Entretanto, sempre haverá algo que limite a otimização de um problema. No exemplo anterior, as produções de P1, P2 e P3 poderão ser limitadas em termos de capacidade produtiva, máxima quantidade que o mercado demande, bem como o limite de oferta de matéria-prima etc. Assim sendo, as restrições são limitantes aos valores das variáveis de decisão. As restrições são expressas em equações e/ou inequações matemáticas que traduzem um limitante físico à solução do problema. Por exemplo, ainda para o problema anterior, vamos supor que exista uma máquina que produza os produtos P1, P2 e P3, a qual tem uma disponibilidade máxima de 240 horas por mês e que os produtos consumam unitariamente o seguinte tempo de produção dessa máquina: 1.5 h/P1, 2 h/P2 e 3 h/P3. 
4 A Pesquisa Operacional é muito versátil e empregada na solução de muitos problemas do cotidiano nas organizações. Desse modo, pesquise e descrever um problema que pode ser solucionado usando a Programação Linear, esse problema precisa ser descrito e conter restrições e objetivo.
A programação linear, no campo da programação matemática, é uma área da pesquisa operacional com vasta aplicação em apoio à decisão. O termo “programação”, tanto linear quanto matemática, não tem a ver diretamente com programação de computadores, ou linguagem de programação. Este termo tem origem em suas aplicações, originalmente desenvolvido para resolver problemas industriais. Assim, o termo “programação” da programação linear está relacionado ao planejamento de recursos escassos visando atender as condições operacionais. O termo “linear” como o próprio nome já diz, expressa que as funções do modelo são funções lineares. Uma solução viável é aquela para a qual todas as restrições são satisfeitas. Já uma solução inviável é aquela para a qual pelo menos uma das restrições é violada. Dado que existem soluções viáveis, o objetivo da programação linear é encontrar a melhor solução viável conforme medida pelo valor da função objetivo no modelo. O valor mais favorável é o maior valor se a função objetivo tiver de ser maximizada, ao passo que será o menor valor caso ela deva ser minimizada. A maior parte dos problemas terá apenas uma solução ótima. Entretanto, é possível ter mais de uma. Outra possibilidade é que um problema não tenha nenhuma solução ótima. O procedimento mais utilizado para resolver um problema de programação linear é usar o algoritmo simplex desenvolvido por Dantzig (1951). Outra alternativa para problemas com até duas variáveis é o método gráfico. Problemas de programação linear com até duas variáveis de decisão podem ser representados e resolvidos graficamente. Embora limitada, a representação gráfica permite evidenciar propriedades e as diversas situações que podem ser encontradas ao se resolver problemas com um número maior de variáveis. 
Referências:
- https://www.ibccoaching.com.br/portal/importancia-da-pesquisa-operacional-na-administracao-de-uma-empresa/
- https://rpubs.com/hudsonchavs/linearprogramming