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Reinaldo F. Santos 11 Pesquisa Operacional Pesquisa Operacional CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM LOGÍSTICA E TRANSPORTE Professor: REINALDO FAGUNDES DOS SANTOS Reinaldo F. Santos 22 Pesquisa Operacional Decisões com Decisões com Múltiplos CritériosMúltiplos Critérios Reinaldo F. Santos 33 Pesquisa Operacional Apoio Apoio MulticritérioMulticritério à Decisãoà Decisão – Campo da Pesquisa Operacional, surgido na década de 70; – Auxílio à tomada de decisões em cenários complexos (critérios conflitantes, grupo de decisores, preferências subjetivas); – Compreende princípios, axiomas e métodos analíticos. Reinaldo F. Santos 44 Pesquisa Operacional Elementos da Decisão Elementos da Decisão MulticritérioMulticritério – Decisor ou agente de decisão; – Objetivos; – Conjunto de alternativas; – Critérios; – Pesos; – Preferências do decisor. Reinaldo F. Santos 55 Pesquisa Operacional Principais Escolas do AMDPrincipais Escolas do AMD • Escola Americana • Base: MAUT • O Método AHP • MACBETH • Escola Francesa • ELECTRE (destaque para o ELECTRE TRI) • PROMETHEE Reinaldo F. Santos 66 Pesquisa Operacional Escola AmericanaEscola Americana Principais métodos: MAUT (Multi-Attribute Utility Theory) AHP (Analytic Hierarchy Process) Macbeth (Measuring Attractiveness by a Categorical Based Evaluation Technique) Reinaldo F. Santos 77 Pesquisa Operacional Escola AmericanaEscola Americana Assume-se que: a)a) TodosTodos osos estadosestados sãosão comparáveiscomparáveis (não(não existeexiste aa incomparabilidade)incomparabilidade);; b)b) UmaUma alternativaalternativa podepode serser preferidapreferida aa outraoutra;; c)c) UmaUma alternativaalternativa podepode serser indiferenteindiferente aa outraoutra; d)d) ExisteExiste transitividadetransitividade nana relaçãorelação dede preferênciaspreferências;; e)e) ExisteExiste transitividadetransitividade nasnas relaçõesrelações dede indiferençaindiferença.. (Gomes (Gomes et alet al., 2002)., 2002) Reinaldo F. Santos 88 Pesquisa Operacional AHPAHP AnalyticAnalytic HierarchyHierarchy ProcessProcess (Thomas A. Saaty, 1980, 1996)(Thomas A. Saaty, 1980, 1996) Reinaldo F. Santos 99 Pesquisa Operacional A H PA H P Sendo um dos primeiros métodos desenvolvidos no ambiente das Decisões Multicritério Discretas, o AHP divide o problema em níveis hierárquicos, facilitando sua compreensão e avaliação, e determina de forma clara e por meio da síntese dos valores dos decisores, uma medida global para cada uma das alternativas, priorizando-as ou classificando-as ao finalizar o método. (Gomes et al., 2004). Reinaldo F. Santos 1010 Pesquisa Operacional Estruturação hierárquica do problema Avaliação Priorização das alternativas Análise de consistência da avaliação Avaliação ok? Alternativa definida Não Sim Estruturação hierárquica do problema Avaliação Priorização das alternativas Análise de consistência da avaliação Avaliação ok? Alternativa definida Não Sim Fluxo de atividades do Método AHP Reinaldo F. Santos 1111 Pesquisa Operacional Objetivo Principal Critério 1 Critério 2 Sub-critério 1.1 Sub-critério 1.2 Sub-critério 1.3 Sub-critério 2.1 Sub-critério 2.2 Alternativa 1 Alternativa 2 Alternativa 3 Objetivo Principal Critério 1 Critério 2 Sub-critério 1.1 Sub-critério 1.2 Sub-critério 1.3 Sub-critério 2.1 Sub-critério 2.2 Alternativa 1 Alternativa 2 Alternativa 3 ModeloModelo de estrutura hierárquicade estrutura hierárquica Reinaldo F. Santos 1212 Pesquisa Operacional ElementosElementos FundamentaisFundamentais ((AxiomasAxiomas) do AHP) do AHP (1) Comparação par a par / julgamentos recíprocos; (2) Homogeneidade entre elementos de um mesmo nível hierárquico; (3) Independência de critérios e alternativas; (4) Escala fundamental: Reinaldo F. Santos 1313 Pesquisa Operacional nnnn n n aaa aaa aaa ... . . . ... ... 21 22221 11211 aij representa a dominância da alternativa Ai sobre a alternativa Aj Matriz Dominante ou de Decisão Reinaldo F. Santos 1414 Pesquisa Operacional Escala Fundamental de Escala Fundamental de SaatySaaty Intensidade Definição 1 Igual importância. 3 Importância pequena de uma sobre outra. 5 Importância grande ou essencial. 7 Importância muito grande ou demonstrada. 9 Importância absoluta. 2,4,6,8 Valores Intermediários. Reinaldo F. Santos 1515 Pesquisa Operacional Reinaldo F. Santos 1616 Pesquisa Operacional Medida de InconsistênciaMedida de Inconsistência .,,, :, kjiqualquerparaaaa amosverificaríperfeitosfossemdecisordojuízososSe ikjkij )( , , : max própriovetorsprioridadedevetorw Amatrizdaautovalor comparadosseremaelementosdenúmeron Seja j i ij w w a n amosverificaríesconsistentfossemjuízososSe max :, n i i ii w Awv n wAw satisfaçaquevetoroencontrarseDeveSaaty 1 maxmax 1 :)1980( Reinaldo F. Santos 1717 Pesquisa Operacional Medida de InconsistênciaMedida de Inconsistência 1 : max n n ICiaconsistêncdeÍndice . ,: nordemdequadradasmatrizesparaaleatórioíndiceuméIRonde IR IC RCiaConsistêncdeRazão 10,04 09,04 05,03 02 : RCn RCn RCn RCn aceitáveisconsideraSaaty Reinaldo F. Santos 1818 Pesquisa Operacional Principais Críticas ao AHPPrincipais Críticas ao AHP 1. Conversão da escala verbal para numérica (correspondência entre as duas escalas é baseada em pressupostos não testados). 2. Inconsistências impostas pela escala de 1 a 9. 3. Os pesos são obtidos sem referência às escalas nas quais os atributos são medidos, podendo significar que as questões são interpretadas de modos diferentes pelos agentes de decisão. 4. Problema de inversão de ordem. 5. O número de comparações requeridas pode ser grande. Reinaldo F. Santos 1919 Pesquisa Operacional Variantes do Método AHPVariantes do Método AHP (Gomes et al, 2004, Triantaphyllou, 2000) Pontos críticos a serem superados Variante do AHP Valores de importância relativa de critérios e alternativas AHP referenciado Inversão de ordem após introdução de uma nova alternativa Revised AHP ou AHP B-G (Belton & Gear): modo “ideal” Escala fundamental; uso do autovetor; regra de média aritmética de agregação AHP Multiplicativo (Lootsma) Imprecisão nos julgamentos, desvios no processo com vários decisores Fuzzy AHP (AHP+conjuntos nebulosos) Reinaldo F. Santos 2020 Pesquisa Operacional Benefícios, Oportunidades, Custos e Riscos (BOCR) (Saaty, 2005a, 2005b) Reinaldo F. Santos 2121 Pesquisa Operacional Um caso Real de Decisão: • A Empresa ElectroGoods fornece componentes para a empresa SmallGoods • A Empresa SmallGoods tem um contrato de fornecimento com a Electrogoods prevendo penalidades no caso de desrespeito às cláusulas. • A ElectroGoods se localiza em SP e a SmallGoods no Nordeste Reinaldo F. Santos 2222 Pesquisa Operacional Fases do Estudo de Pesquisa Operacional (1) definiçãodo problema; (2) construção do modelo; (3) solução do modelo; (4) validação do modelo; (5) implementação da solução. Reinaldo F. Santos 2323 Pesquisa Operacional Fases do Estudo de Pesquisa Operacional (1) definição do problema; (2) construção do modelo; (3) solução do modelo; (4) validação do modelo; (5) implementação da solução. Reinaldo F. Santos 2424 Pesquisa Operacional • Na segunda feira desta semana a ElectroGoods deveria enviar para a SmallGoods 90.000 peças de um determinado produto conforme abaixo: 1. Código: DDD103 2. Preço de Venda por mil peças: R$ 1201,00 3. Condição logística do Preço: colocado na transportadora da SmallGoods em São Paulo. 4. Tempo de transporte rodoviário: 7 dias 5. Estoque de Segurança na SmallGoods: segundo eles 120.000 peças. 6. Consumo diário da SmallGoods: 15.000 (seis dias por semana) 7. Multa contratual por dia de linha parado: R$30.000,00 Reinaldo F. Santos 2525 Pesquisa Operacional • Situação: 1. Houve um problema de qualidade e o embarque somente poderá ser feito na quarta feira. 2. Eventualmente está sendo estudado a possibilidade de enviar este material com problemas e negociar com o cliente (após o envio) uma seleção com reembolso dos custos, porém este é um cliente muito exigente e poderá haver problemas. Reinaldo F. Santos 2626 Pesquisa Operacional Fases do Estudo de Pesquisa Operacional (1) definição do problema; (2) construção do modelo; (3) solução do modelo; (4) validação do modelo; (5) implementação da solução. Reinaldo F. Santos 2727 Pesquisa Operacional • A Diretoria pediu para seu grupo fazer uma análise em três possíveis alternativas: 1. Enviar o Material com Problema de Qualidade, porém no prazo. 2. Enviar o Material na quarta feira e correr o riso de pagamento de uma multa. 3. Mandar parte do material na quarta feira via transporte aéreo e parte via terrestre. Reinaldo F. Santos 2828 Pesquisa Operacional • Dados Complementares: 1. Custo do transporte rodoviário: Volume Peso Preço 5000pcs 62,17 6.005,00 VALOR DO FRETE R$ 98,18 Reinaldo F. Santos 2929 Pesquisa Operacional • Dados Complementares: 1. Custo do transporte aéreo: Volume Peso Preço 5.000pcs 62,17 6.005,00 VALOR DO FRETE R$ 1554,00
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