introdução à engenharia - aula 07 - otimização(1).ppt

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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