Disciplina
Investigação Operacional
Área
Área Científica de Sistemas e Gestão > Análise de Sistemas
Activa nos planos curriculares
AFA_CMA-Eng > AFA_CMA-Eng > 1º Ciclo > Área Principal > Ramo Aeródromos > Investigação Operacional
MEC 2016 > MEC 2016 > 1º Ciclo > Investigação Operacional
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LEAN 2006 > LEAN 2006 > 1º Ciclo > Investigação Operacional
LEGI 2006 > LEGI 2006 > 1º Ciclo > Ciências de Engenharia > Investigação Operacional
LET 2006 > LET 2006 > 1º Ciclo > Informação Geográfica e Apoio à Decisão > Investigação Operacional
LEGM 2006 > LEGM 2006 > 1º Ciclo > Outras Ciências de Engenharia > Investigação Operacional
MEC 2006 > MEC 2006 > 1º Ciclo > Investigação Operacional
Nível
50% de avaliação contínua e 50% de avaliação não contínua
Tipo
Não Estruturante
Regime
Semestral
Carga Horária
1º Semestre
112.0 h/semestre
Objectivos
Promover a familiaridade e compreensão crítica das potencialidades das metodologias da Investigação Operacional e da abordagem sistémica na formulação e resolução de problemas de decisão no âmbito da Engenharia. Desenvolver capacidades de modelação de sistemas, incluindo fatores como a incerteza e o risco, tendo em vista a avaliação quantitativa de alternativas e a otimização de soluções. Desenvolver um conhecimento informado sobre métodos e instrumentos da Investigação Operacional particularmente úteis para otimizar soluções e competências para os aplicar na resolução de problemas decisórios complexos que se colocam no âmbito da Engenharia.
Programa
1 – Introdução à Investigação Operacional e análise sistémica: princípios metodológicos, modelos e domínios de aplicação. 2 – Programação Linear (PL): Formulação e estrutura de problemas de PL; O algoritmo SIMPLEX; Análises de sensibilidade; Casos particulares e formulação de problemas em PL (transportes; afetação; localização; fluxos em redes). 3 – Otimização em redes e grafos: Formulações e conceitos; Representação de dados do tipo grafo e sua manipulação; Algoritmos clássicos de procura, ordenação e exploração, do caminho mais curto, da árvore de ligações mínima, do fluxo máximo e do caixeiro viajante. 4 – Modelos de filas de espera: Conceitos nucleares e formulação de problemas; Modelos M/M/1, M/G/1 e M/M/S. 5 – Modelos de simulação: Geração de sequências aleatórias e métodos de Monte Carlo; Metodologias de análise de sistemas e estruturação de modelos dinâmicos com incremento de tempo fixo e variável; Software de simulação; Projeto de experiências e análise de resultados.
Metodologia de avaliação
50% de avaliação contínua e 50% de avaliação não contínua
Pré-requisitos
Componente Laboratorial
Náo aplicável
Princípios Éticos
Todos os membros de um grupo são responsáveis pelo trabalho de grupo. Em qualquer avaliação, todo aluno deve divulgar honestamente qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa avaliação oral, todo aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.
Componente de Programação e Computação
Abstração: os alunos devem saber seguir os passos definidos na metodologiade de: geração de número aleatórios; Monte Carlo; e método das três fases (ABC); Decomposição: dominar vários algoritmos de procura e de ordenação, saber explorar as estruturas por elas produzidas e devem ser capazes de analisar a sua complexidade computacional. Depuração: devem-se familiarizar com a utilização de depuradores com vista à verificação e validação dos algoritmos implementados nos trabalhos de grupo. Raciocínio algorítmico: conhecer tipos de medidas de complexidade de algoritmos: tempo de execução e memória necessária. Entender o Melhor caso, pior caso e caso médio. Classe P, NP e NP-completos. Intratabilidade de problemas computacionais. Componentes de avaliação que contempla a análise das valências de computação e programação: trabalho computacional de redes e grafos, e trabalho de simulação aplicado a um caso de estudo, com peso de 10% e de 7% na nota final, totalizando 1,02 créditos ECTS.
Componente de Competências Transversais
A UC, na componente de trabalho de grupo e nas abordagens à resolução de problemas nos minitestes e exame final, permite o desenvolvimento de competências transversais em Pensamento Crítico (pensamento estratégico, pensamento crítico, criatividade e abordagens à resolução de problemas), Competências Interpessoais (comunicação escrita, trabalho em equipa e liderança), Competências Intrapessoais (produtividade e gestão do tempo, gestão do stress, pro-atividade e iniciativa) e Literacia da Informação e dos Media (utilização de ferramentas informáticas na ótica do utilizador, estruturação e formatação de documentos). A percentagem de avaliação associada a estas competências deverá ser da ordem dos 15%.
Bibliografia
Principal
Introdução à Simulação com o SIMUL8
N. Moreira, M. Gomes, R. Moura da Silva
L. Valadares Tavares, R. C. Oliveira, I. Hall Themido, F. N. Correia,
Optimização em Redes e Grafos: o problema do caixeiro viajante