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Público PESQUISA OPERACIONAL: PROGRAMAÇÃO MATEMÁTICA Roteiro Aula Prática Tenho Pronto para envio, caso tenha interesse, entre em contato: WhatsApp: (73) 99900 0037 E-mail: aleksbraw@gmail.com Ou Acesse o Site: https://trabalhosnotamaxima.com.br Tenho Pronto para envio, caso tenha interesse, entre em contato: WhatsApp: (73) 99900 0037 E-mail: aleksbraw@gmail.com Ou Acesse o Site: https://trabalhosnotamaxima.com.br Tenho Pronto para envio, caso tenha interesse, entre em contato: WhatsApp: (73) 99900 0037 E-mail: aleksbraw@gmail.com Ou Acesse o Site: https://trabalhosnotamaxima.com.br Tenho Pronto para envio, caso tenha interesse, entre em contato: WhatsApp: (73) 99900 0037 E-mail: aleksbraw@gmail.com Ou Acesse o Site: https://trabalhosnotamaxima.com.br 2 Público ROTEIRO DE AULA PRÁTICA NOME DA DISCIPLINA: PESQUISA OPERACIONAL: PROGRMAÇÃO MATEMÁTICA Unidade: U2_PROGRMAÇÃO_LINEAR_DUALIDADE_E_SENSIBILIDADE. Aula: A1_ INTRODUÇÃO_À_PROGRMAÇÃO_LINEAR. OBJETIVOS Definição dos objetivos da aula prática: Elaborar um modelo de problema de Programação Linear; Resolver um problema de Programação Linear por meio do Método Gráfico SOLUÇÃO DIGITAL: Pacote Office (Excel ou Word) Para essa prática pode-se utilizar o Microsoft Excel ou o Word. PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES Procedimento/Atividade nº 1 Construção de um modelo de programação linear e solução pelo método gráfico Atividade proposta: Analisar o problema proposto, construir o modelo de programação linear (indicando qual é a função objetivo e as restrições do problema). Modelar e resolver pelo método gráfico o problema de Programação Linear Procedimentos para a realização da atividade: Problema para a atividade (modelagem de um problema de maximização): Uma empresa que produz dois produtos: A e B deseja obter o maior lucro possível com a produção dos dois produtos. O produto A é vendido por R$ 5,00 e o produto B por R$ 8,00. Para produzir os dois produtos é necessário que ambos passem por dois equipamentos E1 e E2. Para produzir uma unidade do produto A utiliza 20 minutos do equipamento E1 e para a produção de uma unidade do produto B, 30 minutos. No equipamento E2 o produto A é processado durante 40 minutos e o produto B por 20 minutos. O tempo disponível do equipamento E1 é de 6 horas e E2 de 5 horas. Segundo o departamento comercial, existe demanda para até no máximo 7 unidades do produto B. Tenho Pronto para envio, caso tenha interesse, entre em contato: WhatsApp: (73) 99900 0037 E-mail: aleksbraw@gmail.com Ou Acesse o Site: https://trabalhosnotamaxima.com.br 3 Público Para esse problema considere as variáveis de decisão como sendo a quantidade de cada produto a ser produzido, logo: x1: quantidade de unidades do produto A a ser produzida; x2: quantidade de unidades do produto B a ser produzida; Avaliando os resultados: 1. Elabore o modelo matemático desse problema, definindo e indicando qual a Função Objetivo e quais as restrições; 2. Resolva o problema pelo Método Gráfico. 3. Encontre os pontos extremos do polígono do método gráfico, substitua-os na função objetivo, de modo a encontrar os pontos que maximizam a função objetivo. Checklist: o Ler e analisar atentamente o problema; o Construir o modelo matemático (indicando qual é aFunção objetivo e as restrições); o Para solucionar pelo método gráfico, deve-se traçar as retas referentes às restrições em um plano cartesiano (pode-se utilizar o excel, caso queira); o Localizar os pontos extremos no polígono; o Substituir os valores dos pontos extremos na Função Objetivo; o Verificar quais os valores das variáveis (x1 e x2) que maximizam a Função Objetivo. . RESULTADOS Resultados do experimento: Ao final dessa aula prática, você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações obtidas no experimento, os cálculos realizados, em conjunto com um texto conclusivo a respeito das informações obtidas. O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb. • Não se esqueça de resolver o que é solicitado no “Avaliando o resultado” e documentar a atividade prática. Referências bibliográficas ABNT (quando houver). Resultados de Aprendizagem: Como resultados desta atividade será possível formular problemas de programação linear, identificar variáveis de decisão, restrições e função objetivo, além de resolver o problema graficamente. Além disso, será capaz de interpretar as restrições no contexto de recursos Tenho Pronto para envio, caso tenha interesse, entre em contato: WhatsApp: (73) 99900 0037 E-mail: aleksbraw@gmail.com Ou Acesse o Site: https://trabalhosnotamaxima.com.br 4 Público limitados e maximizar a função objetivo, aplicando o método gráfico para encontrar a solução ótima e compreender a relevância das restrições no processo de decisão. 5 Público PESQUISA OPERACIONAL: PROGRAMAÇÃO MATEMÁTICA Roteiro Aula Prática 6 Público ROTEIRO DE AULA PRÁTICA NOME DA DISCIPLINA: PESQUISA OPERACIONAL: PROGRMAÇÃO MATEMÁTICA Unidade: U2_PROGRMAÇÃO_LINEAR_DUALIDADE_E_SENSIBILIDADE. Aula: A3_ DUALIDADE_E_ANÁLISE_DE_SENSIBILIDADE OBJETIVOS Definição dos objetivos da aula prática: Modelar matematicamente o problema de programação linear (Primal); Montar problema dual a partir do primal; Realizar a interpretação econômica; SOLUÇÃO DIGITAL: Pacote Office (Word) Para essa atividade, pode-se utilizar o Microsoft Word. PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES Procedimento/Atividade nº 1 Construção do problema primal. Transformação do problema primal em dual. Interpretação econômica. Atividade proposta: A partir do problema proposto, deve-se construir o modelo matemático (com a função objetivo e as restrições), sendo este modelo o Primal. Em seguida, deve-se transformar o problema Primal em Dual. E, por fim, realizar a interpretação econômica do problema, considerando três situações: a) em que a empresa deixe de produzir o Produto A; b) em que a empresa deixe de produzir o Produto B; c) em que a empresa deixe de produzir o Produto C, ou seja, considerar a possibilidade econômica para a empresa de comercializar diretamente seus recursos produtivos (matéria-prima e horas das máquinas) em vez de produzir internamente os produtos A, B e C. Procedimentos para a realização da atividade: Problema para a atividade: Uma empresa produz três tipos de produtos A, B e C. A margem de contribuição dos produtos são respectivamente: R$5,00; R$7,00 e R$ 8,00. Os recursos necessários e sua disponibilidade são demonstrados abaixo: 7 Público Recurso Disponibilidade Recurso necessário por Produto A B C Matéria-Prima 10.000Kg 0,300 0,200 0,100 Máquina 1 1.600 horas 0,003 0,005 0,007 Máquina 2 800 horas 0,007 0,008 0,010 Máquina 3 600 horas 0,033 0,005 0,002 A empresa quer aumentar seu lucro com a venda desses 3 produtos. Para esse problema considere as variáveis de decisão como sendo a quantidade de cada produto a ser produzido, logo: x1: quantidade de unidades do produto A a ser produzida; x2: quantidade de unidades do produto B a ser produzida; x3: quantidade de unidades do produto C a ser produzida; Avaliando os resultados: 1. Elabore o modelo matemático desse problema, definindo a Função Objetivo e as restrições (PRIMAL); 2. Elabore o modelo Dual; 3. Realize a interpretação econômica do modelo Dual, considerando as três situações: a) em que a empresa deixe de produzir o Produto A; b) em que a empresa deixe de produzir o ProdutoB; c) em que a empresa deixe de produzir o Produto C, considerar a possibilidade econômica para a empresa de comercializar diretamente seus recursos produtivos (matéria-prima e horas das máquinas) em vez de produzir internamente os produtos A, B e C. Checklist: o Ler atentamente o problema; o Construir o modelo matemático (Função objetivo e as restrições) (Primal); o Transformar o modelo original (Primal) em Dual; o Realizar a interpretação econômica. . RESULTADOS Resultados do experimento: Ao final dessa aula prática, você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações obtidas no experimento, os cálculos realizados, em conjunto com um texto conclusivo a respeito das informações obtidas. O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb. 8 Público • Não se esqueça de resolver o que é solicitado no “Avaliando o resultado” e documentar a atividade prática. Referências bibliográficas ABNT (quando houver). Resultados de Aprendizagem: Como resultados desta atividade será possível formular e resolver problemas de otimização utilizando modelos de Programação Linear, identificando variáveis de decisão, funções objetivo e restrições, sendo este o problema Primal. E a partir de um problema Primal, será capaz de construir o problema Dual, além de conseguir realizar a interpretação econômica. 9 Público PESQUISA OPERACIONAL: PROGRAMAÇÃO MATEMÁTICA Roteiro Aula Prática 10 Público ROTEIRO DE AULA PRÁTICA NOME DA DISCIPLINA: PESQUISA OPERACIONAL: PROGRMAÇÃO MATEMÁTICA Unidade: U3_SOFTWARE_DE_OTIMIZAÇÃO_USO_DO_SOLVER_DO_EXCEL. Aula: A1_ USO_DO_SOLVER_NA_RESOLUÇÃO_DE_PROBLEMAS_DE_PROBLEMAS_DE_PESQUISA_ OPERACIONAL. OBJETIVOS Definição dos objetivos da aula prática: Criar modelos na planilha Excel; Resolver problemas de programação linear utilizando o suplemento SOLVER do excel. SOLUÇÃO DIGITAL: Pacote Office (Excel) O Microsoft Excel é uma ferramenta de planilhas eletrônicas que permite a realização de cálculos diversos, organização e análise de dados por meio de gráficos, além de resolver problemas de programação linear por meio do suplemento Solver. PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES Procedimento/Atividade nº 1 Uso do solver na solução de problemas de programação linear. Atividade proposta: Montar o problema de programação linear em planilha eletrônica (no excel) e utilizar o suplemento SOLVER do excel para encontrar a solução ótima. Procedimentos para a realização da atividade: Problema para a atividade: Considere o problema a seguir (LACHTERMACHER, 2007. p.48): MaxZ = 3x1 + 2x2 Sujeito a: x1 + 2x2 ≤ 6 2x1 + x2 ≤ 8 11 Público -x1 + x2 ≤ 1 x2 ≤ 2 x1; x2 ≥ 0 A partir desse problema de maximização, deve-se construir esse modelo em planilha eletrônica (excel) e resolver por meio do suplemento Solver no excel. O suplemento Solver do Excel é uma ferramenta de otimização que permite resolver problemas de decisão complexos envolvendo múltiplas variáveis e restrições. Ele é utilizado para encontrar o valor ideal de uma célula-alvo (função objetivo), como maximizar lucros ou minimizar custos, ajustando os valores das variáveis de decisão, respeitando as restrições definidas pelo usuário. O Solver é uma ferramenta para apoiar a tomada de decisões estratégicas, permitindo a análise de diferentes cenários e a busca por soluções mais eficientes. Para utilizar o suplemento SOLVER do Excel, deve-se verificar se está habilitado, caso contrário deve habilitá-lo. Verificar se o Solver está habilitado no Excel. Para verificar se o Solver está habilitado no excel, abra o excel e na aba “Dados” verifique se aparece o “Solver” no canto superior esquerdo, conforme imagem abaixo. Habilitar o Solver Caso o SOLVER não esteja habilitado, deve-se clicar na aba “Arquivo”, depois clicar em “Opções”, depois clicar em “Suplementos”, em “Gerenciar” selecionar a opção “Suplementos do Excel” e clicar em “Ir...”, selecionar “Solver” e clicar em “OK”. 12 Público 13 Público Avaliando os resultados: 1. Construa o modelo no excel, conforme Figura a seguir: 14 Público 2. Preencher os parâmetros do Solver (“Definir objetivo”; “Para”, “Alterando células variáveis”, “Sujeito às restrições”, “Tornar variáveis irrestritas não negativas”, “Selecionar um método de”) OBS: Enviar uma imagem (print) de todos esses parâmetros do solver preenchidos) 3. Resolver o problema utilizando o SOLVER (Nesse caso o Solver irá encontrar o resultado de modo a preencher as células B4, C4, B5, D9, D10, D11 e D12) (OBS: Enviar uma imagem (print) da planilha do excel preenchida com o resultado final encontrado pelo Solver). Checklist: o Ler e analisar atentamente o problema; o Construir o modelo no excel; o Verificar se o suplemento SOLVER está habilitado (aba Dados) e habilitar o SOLVER, caso ainda não esteja; o Preencher as células no excel com as suas devidas equações; o Acionar e preencher os parâmetros no SOLVER; o Selecionar o método de solução no Solver e resolver. . RESULTADOS Resultados do experimento: Ao final dessa aula prática, você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações obtidas na prática, a montagem do problema no excel, o preenchimento do solver, a planilha do excel toda preenchida com o resultado final encontrado, em conjunto com um texto conclusivo a respeito das informações obtidas. O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb. 15 Público • Não se esqueça de resolver o que é solicitado no “Avaliando o resultado” e documentar a atividade prática. Referências bibliográficas ABNT (quando houver). Resultados de Aprendizagem: Como resultados desta atividade será possível modelar problemas de pesquisa operacional em planilha eletrônica, formular equações para a função objetivo e condições de restrições, preencher os parâmetros do Solver e resolver os problemas de forma a encontrar a melhor solução. 16 Público PESQUISA OPERACIONAL: PROGRAMAÇÃO MATEMÁTICA Roteiro Aula Prática 17 Público ROTEIRO DE AULA PRÁTICA NOME DA DISCIPLINA: PESQUISA OPERACIONAL: PROGRMAÇÃO MATEMÁTICA Unidade: U3_SOFTWARE_DE_OTIMIZAÇÃO_USO_DO_SOLVER_DO_EXCEL. Aula: A3_PROBLEMA_DE_DESIGNAÇÃO. OBJETIVOS Definição dos objetivos da aula prática: Criar modelos na planilha Excel; Resolver problema de designação utilizando o suplemento SOLVER do excel. SOLUÇÃO DIGITAL: Pacote Office (Excel) O Microsoft Excel é uma ferramenta de planilhas eletrônicas que permite a realização de cálculos diversos, organização e análise de dados por meio de gráficos, além de resolver problemas de programação linear por meio do suplemento Solver. PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES Procedimento/Atividade nº 1 Uso do solver na solução de problema de designação. Atividade proposta: Montar o problema de designação em planilha eletrônica (no excel) e utilizar o suplemento SOLVER do excel para encontrar a solução ótima. Procedimentos para a realização da atividade: Problema para a atividade: Uma empresa distribuidora de materiais elétricos atende 4 Regiões distintas através de 4 Representantes. Cada representante atende somente uma região. O lucro obtido por cada representante em cada região foi tabulado e pode ser consultado na tabela abaixo. 18 Público A empresa deseja designaras regiões para os representantes de forma a obter o maior lucro possível. Portanto, qual a melhor designação? Para utilizar o suplemento SOLVER do Excel, deve-se verificar se está habilitado, caso contrário deve habilitá-lo. Verificar se o Solver está habilitado no Excel. Para verificar se o Solver está habilitado no excel, abra o excel e na aba “Dados” verifique se aparece o “Solver” no canto superior esquerdo, conforme imagem abaixo. Habilitar o Solver Caso o SOLVER não esteja habilitado, deve-se clicar na aba “Arquivo”, depois clicar em “Opções”, depois clicar em “Suplementos”, em “Gerenciar” selecionar a opção “Suplementos do Excel” e clicar em “Ir...”, selecionar “Solver” e clicar em “OK”. 19 Público 20 Público Avaliando os resultados: 1. Construa o modelo no excel, conforme Figura a seguir: 21 Público 2. Resolver o problema de designação utilizando o SOLVER, de modo que se obtenha a melhor designação Checklist: o Ler e analisar atentamente o problema; o Construir o modelo no excel; o Verificar se o suplemento SOLVER está habilitado (aba Dados) e habilitar o SOLVER, caso ainda não esteja; o Preencher as células no excel com as suas devidas equações; o Acionar e preencher os parâmetros no SOLVER; o Selecionar o método de solução no Solver e resolver. RESULTADOS Resultados do experimento: Ao final dessa aula prática, você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações obtidas na prática, a montagem do problema no excel, o preenchimento do solver, a planilha do excel toda preenchida com o resultado final encontrado, em conjunto com um texto conclusivo a respeito das informações obtidas. O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb. 22 Público • Não se esqueça de resolver o que é solicitado no “Avaliando o resultado” e documentar a atividade prática. Referências bibliográficas ABNT (quando houver). Resultados de Aprendizagem: Como resultados desta atividade será possível modelar problemas designação em planilha eletrônica, formular equações para a função objetivo e condições de restrições, preencher os parâmetros do Solver e resolver os problemas de forma a encontrar a melhor solução.