INTRODUÇÃO À ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Aula 06

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INTRODUÇÃO À ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
AULA 6 – PESQUISA OPERACIONAL
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Conteúdo Programático desta aula
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INTRODUÇÃO À ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
Identificar os principais conceitos e aplicações relacionados à PO - Pesquisa Operacional, sua evolução. 
Conhecer o escopo e aplicações possíveis da PO. 
Compreender as principais fases de um processo de modelagem: definição do problema, construção do modelo, solução do modelo, validação do modelo e implementação da solução. 
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DIRETO AO ASSUNTO
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INTRODUÇÃO – PESQUISA OPERACIONAL
A PO é uma ciência aplicada voltada para a resolução de problemas reais, em que se procura trazer para o campo da tomada de decisões (sobre a concepção, o planejamento ou a operação de sistemas) a atitude e os métodos próprios de outras áreas científicas. 
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Por meio da base quantitativa, a PO visa também introduzir elementos de objetividade e racionalidade nos processos de tomada de decisão, sem desprezar os elementos subjetivos e de enquadramento organizacional que caracterizam os problemas.
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PESQUISA OPERACIONAL = PESQUISA DAS OPERAÇÕES
OPERAÇÃO = CONJUNTO DE ATOS NECESSÁRIOS PARA OBTER DETERMINADO RESULTADO
 
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PESQUISA = INVESTIGAÇÃO QUE CONDUZ A RESULTADOS QUE SÃO IMEDIATAMENTE UTILIZÁVEIS FORA DO DOMÍNIO DA CIÊNCIA (NA VIDA REAL); OU SEJA, PROCURA RESOLVER UM PROBLEMA E ATINGIR ALGUNS OBJETIVOS, QUE PODEM SER DE NATUREZA NÃO-CIENTÍFICA.
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ABRINDO O BAÚ
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O QUE É A SOBRAPO? 
A SOBRAPO - Sociedade Brasileira de Pesquisa Operacional foi fundada em 1969, após a realização, em 1968, do I Simpósio de Pesquisa Operacional, realizado no ITA, em São José dos Campos, SP. Esta organização reúne, no Brasil, grande maioria dos profissionais da PO, tanto nas universidades como nas empresas e em órgãos públicos diversos, sejam eles federais, estaduais ou municipais.
Visite o endereço: http://www.sobrapo.org.br Acesse o Link Pesquisa Operacional, no Menu Principal. 
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A Pesquisa Operacional surgiu durante a Segunda Guerra Mundial, da necessidade de lidar com problemas de natureza logística, tática e de estratégia militar de grande dimensão e complexidade. 
 
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Para resolver estes problemas, grupos multidisciplinares de matemáticos, físicos, engenheiros e cientistas sociais foram criados no apoio aos comandos operacionais. Esses cientistas aplicaram o método cientifico aos problemas que eram apresentados.
 
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Introduziu-se, então, a criação de modelos matemáticos.
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Apesar de ser creditada à Inglaterra a origem da Pesquisa Operacional, sua propagação deve-se à equipe de cientistas liderada por George B. Dantzig, dos Estados Unidos, convocada durante a Segunda Guerra Mundial. 
Em 1947, deu-se o nome de Método Simplex.
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No Brasil, a PO teve início na década de 60. O primeiro Simpósio Brasileiro de PO foi realizado em 1968, no ITA, em São José dos Campos, São Paulo. Em 1969 foi fundada a SOBRAPO.
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ESCOPO DA P.0. 
A pesquisa operacional pode abordar diferentes áreas. 
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Por exemplo, algumas das principais áreas estão relacionadas no website da ABEPRO (Associação Brasileira de Engenharia de Produção):
 
Modelagem, Simulação e Otimização
Programação Matemática
Processos Decisórios
Processos Estocásticos
Teoria dos Jogos
Análise de Demanda
Inteligência Computacional
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A Pesquisa Operacional (PO) trata da modelagem matemática de fenômenos estáticos ou dinâmicos. 
 
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Os problemas estáticos são conhecidos, também, como Problemas determinísticos. Nestes problemas, todos os componentes são conhecidos a priori e nenhuma aleatoriedade em sua ocorrência é admitida. 
 
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Os problemas dinâmicos são chamados de estocásticos, e parte dos elementos não são conhecidos com certeza. Seus elementos apresentam uma probabilidade de ocorrência em uma determinada forma, não conhecida.
 
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Exemplos de aplicações que empregam a Pesquisa Operacional são os seguintes: 
 
Planejamento do layout de uma fábrica; 
Construção de uma rede de telecomunicações;
Determinação das rotas de ônibus;
Gerenciamento do fluxo de materiais brutos e produtos em uma cadeia de fornecimento baseado em uma demanda incerta de produtos acabados.
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PROCESSO DE MODELAGEM
 
A implementação de uma solução em um estudo de pesquisa operacional geralmente envolve as seguintes etapas:
Definição do problema;
Construção do modelo;
3) Solução do modelo;
4) Validação do modelo;
5) Implementação da solução.
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Definição do problema – Compreende a definição e descrição dos objetivos do estudo, a identificação das alternativas possíveis e o reconhecimento das limitações, restrições e exigências do sistema. 
Construção do modelo - o modelo pode ser conhecido e utilizar uma única metodologia ou pode ser construído a partir de diversas técnicas e metodologias. 
Solução do modelo - busca-se a solução a partir do modelo e tenta-se otimizá-la.
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Validação do modelo – Um modelo é válido se, levando-se em conta sua inexatidão em representar o sistema, ele for capaz de fornecer uma previsão aceitável do comportamento do sistema
Implementação da solução - deve considerar a participação da equipe de desenvolvimento, pois podem aparecer determinados comportamentos inesperados e que necessitem de correções no modelo. 
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O modelo é um esquema simplificado para a interpretação da realidade. 
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Existem 3 tipos de modelos :
 
Icônicos : são representações reduzidas de estados, objetos ou acontecimentos. Representam o fenômeno real apenas com uma transformação de escala. 
Analógicos: emprega-se uma propriedade para representar outra. Por exemplo, utilizar gráficos com cores e com legendas. 
Simbólicos : são aqueles em que as propriedades do fenômeno real são expressas simbolicamente, como é o caso dos modelos matemáticos. 
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Gomes (2007) define Decisão
(ou Tomada de Decisão) como:
 
“...o processo que leva – direta ou indiretamente – à escolha de, ao menos, uma dentre diferentes alternativas, todas estas candidatas a resolver determinado problema” .
TOMADA DE DECISÃO
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Perguntas a serem realizadas, por etapa (Chamovitz, 2007 adaptado de Gomes, 2007):
Estruturação do Problema: 
O problema que procuramos resolver é o verdadeiro problema?
Análise do problema: 
Está sendo utilizado algum método analítico com abordagem multicritério? 
Síntese, com proposta: 
foram produzidas recomendações de forma bem objetiva?
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- Os métodos multicritérios de apoio à decisão.
ALGUNS COMENTÁRIOS SOBRE MODELOS DECISÃO:
- A Programação em Redes cita exemplos do Problema de Transporte e do Problema de Caminho mínimo em Grafos, que utiliza o algoritmo de Diijkstra para calcular o caminho mínimo em diversas rotas.
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- Para ilustrar a utilização da Teoria de Filas, o autor apresenta as possíveis classificações combinando a quantidade de filas e de servidores para prestar o serviço.
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 Simulação pode ser definida como a reprodução de um processo do mundo real ou de um sistema, durante um período de tempo. Com a diminuição do custo de acesso e a disseminação do conhecimento utilizando-se as novas tecnologias de informação e comunicação fica cada vez mais fácil um gerente controlar e gerir a produtividade de sua equipe enquanto realiza uma viagem internacional. Uma equipe pode simular um evento sem a necessidade de estarem todos presentes em uma mesma sala.
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ACERTANDO O ALVO
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 Defina Pesquisa operacional.
 
 
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Resposta:
 1. 
A Pesquisa Operacional é uma ciência aplicada voltada para a resolução de problemas reais, em que se procura trazer para o campo da tomada de decisões (sobre a concepção, o planejamento ou a operação de sistemas) a atitude e os métodos próprios de outras áreas científicas.
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2. Cite e descreva sobre dois modelos de decisão. 
 
 
 
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Resposta:
 2. 
 
Programação em Redes - cita exemplos com Problema de Transporte e o problema de Caminho mínimo em Grafos, que utiliza o algoritmo de Diijkstra para calcular o caminho mínimo em diversas rotas.
Simulação - é a representação de um sistema por meio de um modelo. A simulação pode ser definida como a reprodução de um processo do mundo real ou de um sistema, durante um período de tempo. 
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3. Cite as etapas que precisam ser realizadas para que seja implementada uma solução em um estudo de pesquisa operacional.
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Resposta: 
3.
definição do problema;
construção do modelo;
3) solução do modelo;
4) validação do modelo;
5) implementação da solução.
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RESUMINDO
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