AULA 1: Origem da Pesquisa Operacional
Academia da Força Aérea
Verifique ao final desta aula se você é capaz de:
1- Identificar as origens da Pesquisa Operacional (Cn)
2- Identificar as fases da Pesquisa Operacional (Cn)
Localização do plano no Moodle.
Verifique as instruções para leitura prévia antes de cada aula.
O sucesso na disciplina PEOP está fortemente ligado ao acompanhamento regular do plano.
Esteja ciente das datas de avaliações e prazos de tarefas.
A leitura antecipada do plano contribuirá para um aprendizado mais efetivo.
Lista detalhada dos tópicos e conceitos a serem explorados em cada aula.
Indicação de leituras recomendadas para preparação.
Explicação sobre os métodos de avaliação utilizados.
Calendário com as aulas específicas das avaliações.
Relação dos conteúdos que serão abordados em cada avaliação.
Revisar o material antes das avaliações.
Lista de tarefas específicas a serem realizadas antes de cada aula.
Sugestões de leituras ou exercícios práticos para melhor absorção do conteúdo.
O aprendizado é otimizado quando as tarefas são cumpridas.
A Pesquisa Operacional é uma abordagem analítica para a tomada de decisões que utiliza métodos quantitativos e modelos matemáticos.
Seu foco principal é otimizar processos e recursos, buscando soluções eficientes para problemas complexos.
“Pesquisa Operacional é o uso do método científico com o objetivo de prover departamentos executivos de elementos quantitativos para a tomada de decisões, com relação a operações sob seu controle” (Kittel, 1947).
“A Pesquisa Operacional é a aplicação do método científico, por equipes multidisciplinares, a problemas envolvendo o controle de sistemas organizados de forma a fornecer soluções que melhor interessam a determinada organização” (Ackoff,1968).
“Pesquisa Operacional é uma metodologia de estruturar processos aparentemente não estruturados por meio da construção de modelos. Utiliza um conjunto de técnicas quantitativas com o intuito de resolver os aspectos matemáticos dos modelos” (Ehrlich, 1991).
“A Pesquisa Operacional é a aplicação de métodos científicos a problemas complexos para auxiliar no processo de tomada de decisões, tais como projetar, planejar e operar sistemas em situações que requerem alocações eficientes de recursos escassos”. (Arenales et al, 2015)
Otimização de Decisões: A PO permite tomar decisões mais informadas, considerando diversas variáveis e restrições. Ex: a alocação de aeronaves em missões específicas, analisando variáveis como distâncias a percorrer, condições meteorológicas, e a capacidade operacional de diferentes aeronaves, com o objetivo de maximizar a eficácia das operações aéreas.
Eficiência Operacional: Contribui para a melhoria da eficiência em processos, maximizando o uso de recursos disponíveis. Ex: otimizar a manutenção de aeronaves, considerando fatores como a disponibilidade de peças, cronogramas de manutenção preventiva e o histórico de operações, é possível maximizar o tempo de disponibilidade das aeronaves, garantindo que estejam prontas para missões críticas.
Aplicações Diversificadas: Abrange uma ampla gama de setores, desde logística e produção até finanças e saúde. Ex: na logística de suprimentos, pode ser utilizada para otimizar o transporte de materiais e equipamentos, considerando diferentes rotas, modos de transporte e prioridades estratégicas.
A Pesquisa Operacional (PO) teve sua origem durante a Segunda Guerra Mundial, quando surgiu a necessidade de tomar decisões complexas em situações militares. O termo “Pesquisa Operacional” foi cunhado no Reino Unido por Patrick Blackett em 1940. Nesse período, os militares enfrentavam desafios logísticos, de alocação de recursos e de tomada de decisões estratégicas, o que exigia abordagens analíticas e métodos quantitativos.
Portanto, teve origens práticas e pragmáticas, sendo concebida como uma resposta à necessidade de abordagens analíticas e métodos quantitativos para otimizar as operações militares durante a Segunda Guerra Mundial.
Operação Overlord (Dia D): A PO foi aplicada para otimizar o planejamento logístico da invasão na Normandia. A alocação eficiente de recursos, como aeronaves de transporte, paraquedistas e suprimentos, foi crucial para o sucesso da operação.
George Dantzig: Destaque para sua contribuição fundamental na formulação de métodos de programação linear, essenciais para otimização de recursos em operações militares.
Equipe de Pesquisa Operacional da RAF: A Royal Air Force (RAF) britânica desenvolveu técnicas de análise operacional para melhorar o desempenho dos aviões de combate.
Após a guerra, a PO expandiu-se para otimizar operações aéreas civis, como transporte aéreo comercial e logística de companhias aéreas.
Casos práticos envolvendo a programação de voos, alocação de tripulações e manutenção de aeronaves.
Inteligência Artificial na Manutenção: Uso de algoritmos avançados para prever a necessidade de manutenção em aeronaves militares, aumentando a eficiência operacional.
Otimização de Rotas com Tecnologia Avançada: Aplicações modernas de PO na otimização dinâmica de rotas aéreas para redução de consumo de combustível e emissões.
Simulações de Estratégias de Defesa: A PO é empregada na simulação de estratégias de defesa aérea, considerando diversas variáveis para melhor preparação militar em cenários de conflito atualizados.
É composto por 4 fases:
1- Formulação do Problema: Identificação clara e definição do problema a ser abordado. Estabelecimento de objetivos e restrições. Coleta de dados relevantes para a análise.
2- Construção do Modelo: Desenvolvimento de modelos matemáticos que representam o problema. Seleção de variáveis e formulação de equações ou relações matemáticas. Especificação das relações entre as variáveis e a função objetivo.
3- Solução e Implementação: Aplicação de técnicas de resolução do modelo matemático. Utilização de métodos quantitativos, como programação linear, programação inteira, simulação, entre outros. Implementação das soluções identificadas no ambiente prático.
4- Controle e Avaliação: Monitoramento contínuo da implementação das soluções. Avaliação do desempenho em relação aos objetivos estabelecidos. Adoção de medidas corretivas, se necessário.
Acesso o moodle: realize o questionário sobre Aula 1
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