8/15/2019 Introdução à Engenharia - Aula 07 - Otimização(1).ppt
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INTRODUÇÃO À ENGENHARIA
OTIMIZAOTIMIZAÇÇ ÃO ÃO
Prof. Ricardo SouzaSiviero
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Para o engenheiro não basta
somente solucionar o problema. É preciso certifcarque a solução adotada para o
problema é a melhor possível.
A Procura por Melhores Solu A Procura por Melhores Soluççõesões
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• Em todas as especialidades, os engenheirosbuscam as melhores soluções: – Engenheiros civis: escolherão os melhores
materiais para estruturas ue serão submetidas!s diferentes condições de aplicação de cargas,temperaturas, agressividade do meio ambiente
"corrosão# etc. – Engenheiros eletricistas: buscarão a garantia do
menor gasto de energia poss$vel em seuscircuitos e sistemas el%tricos.
–
Engenheiros de produção: buscarão m%todospara os processos industriais ue os farãoproduzir o m&'imo poss$vel com o menorconsumo de recursos.
– Engenheiros mec(nicos: procurarão um sistema
de propulsão de um navio ue minimize a
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• ) busca pelo *timo pode ser encontrada no dia a dia:
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OtimizaçãoOtimização é o processo deé o processo de
procura por uma solução que procura por uma solução queforneça o máximo benefícioforneça o máximo benefíciosegundo algum critério; ou seja,segundo algum critério; ou seja, éé
a busca da melor condiçãoa busca da melor condição!!
+as, porue a procura-+as, porue a procura-
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O"#$#%&'O"#$#%&'(uscar a melor(uscar a melor
soluçãosolução
&umentar &umentar
oodesejá)el desejá)el
'eduzir o'eduzir o
indesejá)eindesejá)el l
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• Para um engenheiro:
* * +ada é tão bom que não possa+ada é tão bom que não possa
ser melorado-ser melorado-
• /o entanto e'istem restrições:
Por e'emplo dinheiro, pessoas, tempo, recursos
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Modelos de Otimiza Modelos de Otimizaççãoão
• $odelo Otimizante$odelo Otimizante – Permite a determinação direta da
condição *tima0 – )limentamos o modelo com informações
e, ao efetuarmos o procedimentooperacional, obtemos a melhorcondição.
– E'emplos:• Panela de pressão 1 regulagem por v&lvula0• 2m motorista corrigindo a tra3et*ria do
autom*vel0• 2ma geladeira com um termostato.
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• $odelo .ntrada/saída$odelo .ntrada/saída – )s vari&veis do sistema são substitu$das
por valores num%ricos 1 entradas0 – 4etermina5se o valor de uma vari&vel
dependente das demais 1 sa$da.
– E'emplos:
F = m.aF = m.a PV = n.R.TPV = n.R.T
Modelos de Otimiza Modelos de Otimizaççãoão
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M M éétodos de Otimizatodos de Otimizaççãoão
• /ão h& uma receita para a escolha dom%todo0
• /este conte'to, entram a natureza do
problema e a e'peri6ncia e criatividade doengenheiro. $0"O1O2$0"O1O2
.)oluçã.)oluçãoo
#ntuição#ntuição
"entati) "entati) aa
3rá4co3rá4co
&nalític &nalíticoo
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• Otimização por .)oluçãoOtimização por .)olução –
/ormalmente ligado a evoluções tecnol*gicas0 – )contece uando um sistema e'istente %
aperfeiçoado atrav%s de alterações e melhoriasna sua concepção, processo de fabricação ouest%tica.
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• Otimização por #ntuiçãoOtimização por #ntuição – )ssociado ao dia a dia das pessoas0 – 4ependente do conhecimento pr&tico e
das informações para a tomada dedecisão gerencial, ue envolve muitosaspectos ualitativos.
E'emplo
2m treinador tenta melhorar odesempenho de uma euipe em campocom base na sua percepção0
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• Otimização por "entati)aOtimização por "entati)a – 7s resultados são alcançados devido a
novas situações e'perimentadas0 –
Estas são buscadas pois as anterioresnão foram satisfat*rias.
– E'emplos:• 2m pro3eto começa com um esboço e sofre
aperfeiçoamentos.• Estabelecer o preço de um produto.
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• "écnica 3rá4ca"écnica 3rá4ca –
2tilização de esuemas ou desenhos doS8R na procura da melhor solução0 – 4evido ! sua caracter$stica visual, % um
bom instrumento para de9nição delayout , representações de tamanhos etc.
– E'emplo:• Para se de9nir o layout de uma sala,
desenha5se a planta bai'a e corta5se numpapelão0• Em seguida, cortam5se pap%is com os
tamanhos dos m*veis em escala e testam5
se v&rias combinações.
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• "écnica 3rá4ca"écnica 3rá4ca
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• $étodo &nalítico$étodo &nalítico – rea mais recente da otimização0rea mais recente da otimização0 – ;aseada em teorias matem&ticas0;aseada em teorias matem&ticas0 – 4esenvolvimento ap*s a d%cada de &lculo diferencial0• Programação inteira.Programação inteira.
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Dicas para a atua Dicas para a atuaçção dos futuros engenheirosão dos futuros engenheiros
• Procure entender a realidade operacional0• )s pessoas da operação dos sistemas
sabem mais do ue ualuer outra0• Estabeleça laços de cooperação e
amizade0• ?enha conhecimento t%cnico0• ?enha conhecimento dos sistemas0
• ?enha capacidade argumentativa0• /ão tire conclusões a partir de
informações super9ciais0•
)nalise de forma sist6mica
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