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Disciplina Pesquisa Operacional Aula 5 Professor Ricardo Zanardini Objetivos do Estudo Olá! Seja bem-vindo à nossa aula de número 5! Veremos como é possível, dentre várias possibilidades, determinar qual é o menor caminho entre dois pontos, pois problemas dessa natureza são muito comuns no nosso cotidiano e no cotidiano de muitas empresas. Aprenderemos também que é possível resolver problemas de roteirização, também conhecidos como problemas do caixeiro viajante. Acesse o material on-line e assista ao vídeo do professor Ricardo para saber mais detalhes sobre os conteúdos e objetivos da nossa aula. Basta dar um play e acompanhar! Vamos começar com os problemas de caminho mínimo, preparado? Para que possamos ter uma ideia inicial sobre o que é um problema de caminho mínimo, é importante ver o exemplo que está disponível no material on-line. Boa leitura! Deu uma olhada no exemplo do PDF? Que tal pensar na solução intuitiva desse problema? Assista ao vídeo do professor Ricardo com atenção, porque ele irá nos mostrar quais são as possíveis soluções do problema, bem como uma ótima solução para isto! Para isso, acesse o material on-line e confira! Bom, agora que já temos uma ideia do que é um problema de caminho mínimo, vamos aprender como é possível resolver problemas assim, simples ou mais elaborados, utilizando a pesquisa operacional como ferramenta. Acesse o material on-line e preste atenção no texto que está disponível! Em seguida, confira o vídeo do professor Ricardo sobre os problemas de caminho mínimo, assim ficará muito melhor entender direitinho como se faz para resolver! Lá você também poderá ler um artigo muito interessante que envolve parâmetros incertos e restrições de tempo. Problema do Caixiero Viajante Outro tipo muito comum dos problemas de pesquisa operacional é o problema do caixeiro viajante. Problemas de caixeiro viajante são comuns em situações onde existe a necessidade de, partindo de uma certa origem, passarmos uma única vez por uma série de locais pré-estabelecidos e, em seguida, retornarmos ao local de origem, de maneira que o custo total seja o menor possível. Esse custo pode ser considerado como o tempo, a distância, o valor... Existem problemas dessa natureza com restrições e problemas sem restrições, vamos conferir cada um deles! O exemplo a seguir nos mostra o que é um problema de caixeiro viajante sem restrições. Acesse o material on-line e confira os textos e vídeos que o professor Ricardo preparou para você! O texto a seguir irá nos mostrar que atualmente a aplicação da roteirização é um importante diferencial para as empresas de sucesso. Clique no link para conferir! http://www.administradores.com.br/artigos/economia-e-financas/a-aplicacao-da-roteirizacao-de- transportes-como-diferencial-competitivo/48906/ Em seguida, acesse o material on-line novamente para ler um texto que nos mostra um estudo de caso que trata da importância do uso de softwares de roteirização na gestão de transportes e os respectivos benefícios. É interessante dar uma conferida para aprimorar ainda mais seus conhecimentos! Lá você também encontrará outro texto sobre diversos sistemas de roteirização e programação de veículos que são utilizados atualmente. Boa leitura! Sugestão de leituras Chegamos ao final de mais uma aula! Esperamos que esses assuntos possam ser úteis a você. Para saber mais sobre problemas de caminho mínimo, a sugestão é a leitura da seção 6.3 da obra Pesquisa Operacional, Hamdy A. Taha, editora Pearson, que pode ser facilmente encontrada na biblioteca virtual. No material on-line tem uma excelente alternativa para sabermos mais sobre a teoria, algoritmos e problemas envolvendo grafos. Exercícios Contextualização A Para fixarmos melhor o que vimos até aqui, vamos resolver os seguintes exercícios sobre caminho mínimo e sobre problemas de caixeiro viajante. Bons Estudos! 1. Encontre o menor caminho entre os nós 2 e 11 e entre os nós 3 e 13. 2. Encontre o menor caminho entre os nós 1 e 12 e entre os nós 2 e 12: 3. Uma empresa de logística precisa entregar alguns produtos nas seguintes localidades: Curitiba, Florianópolis, São Paulo, Vitória, Belo Horizonte e Macapá. Se a sede da empresa fica no Rio de Janeiro, determine qual é a menor rota possível para que o caminhão saia carregado do Rio de Janeiro, passe por todas as localidades e retorne à origem. A tabela a seguir apresenta as distâncias entre todas as localidades. Rio de Janeiro Curitiba Florianópolis São Paulo Vitória Belo Horizonte Macapá Rio de Janeiro 0 840 1128 429 519 438 7211 Curitiba 841 0 302 403 1282 979 6986 Florianópolis 1128 302 0 691 1570 1267 7287 São Paulo 432 405 693 0 874 584 6826 Vitória 519 1284 1572 873 0 524 7379 Belo Horizonte 438 982 1270 584 521 0 6861 Macapá 7213 6986 7285 6824 7394 6875 0 4. Determine a rota mais curta para um viajante que, partindo de São Paulo, deverá fazer entregas nas seguintes cidades: Salvador, Santos, Paranavaí, São Francisco do Sul, Criciúma e, após as entregas, retornar para São Paulo. São Paulo Salvador Santos Paranavaí São Francisco do Sul Criciúma São Paulo 0 1962 74,1 705 569 869 Salvador 1966 0 2025 2371 2544 2844 Santos 79,8 2025 0 773 564 864 Paranavaí 710 2372 772 0 674 975 São Francisco do Sul 572 2549 573 675 0 361 Criciúma 878 2855 879 981 371 0 Gabarito Exercício 1. Menor caminho entre os nós 2 e 11: 2-6-7-11; Distância total: 7 Menor caminho entre os nós 3 e 13: 3-7-11-13; Distância total: 4 Exercício 2. Menor caminho entre os nós 1 e 12: 1-3-5-9-11-12; Distância total: 1.520 Menor caminho entre os nós 2 e 12: 2--5-9-11-12; Distância total: 1070 Exercício 3. Rota ótima: Rio de Janeiro – São Paulo – Florianópolis – Curitiba – Macapá – Belo Horizonte – Vitória – Rio de Janeiro Distância total percorrida: 16.325 km Exercício 4. Rota ótima: São Paulo – Santos – São Francisco do Sul – Criciúma – Paranavaí – Salvador – São Paulo Distância total percorrida: 6.318,1 km Capacidade máxima: 110 kbps
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