modelos de redes 1ª e 2ª aulas (v2) - edisciplinas.usp.br · este mapa conceitual deve definir...
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Modelos de Redes
1ordf e 2ordf aulas (v2)
15 e 22052017
EAD 350
Prof Nicolau Reinhard
1ordm sem 2017
Bibliografia Baacutesica
Hillier e Lieberman Introduccedilatildeo agrave Pesquisa Operacional 8ordf Ed Bookman 2010
Taha A H Pesquisa Operacional Pearson 8ordf ed Pearson 2008
6 Bibliografia Complementar
CMAP Cmap | CmapTools httpcmapihmcus
Pajek Wiki Network analysis and visualization R and Riddle M httppajekimfmsidokuphp
Hannemann Introduction to social network methods httpfacultyucredu~hannemannettext
Waner S Finite Mathematics everything 5ordf ed httpwwwzweigmediacomtcpagehtmled6enfinite
(para Cadeias de Markov)
John W Chinneck Practical Optimization A Gentle Introduction disponivel em
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
Estrateacutegias de Ensino
Aulas expositivas com apresentaccedilatildeo da teoria mesclada com exemplos exerciacutecios e seminaacuterios
Aulas praacuteticas no laboratoacuterio de informaacutetica com o uso dos softwares CMAP PAJEK Netdraw
Google Docs e outros
Todo o material da disciplina seraacute disponibilizado no Moodle e tambeacutem no Google Docs
Exerciacutecios e demais tarefas deveratildeo ser entregues atraveacutes do Erudito
EAD 350 Pesquisa Operacional ndash Segmento Modelos de Redes
Prof Nicolau Reinhard
Salvo aviso em contraacuterio todas as aulas seratildeo ministradas no
laboratoacuterio de informaacutetica no FEA 5
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
A
B
D
C E
Um grafo consiste debull Um conjunto V de veacuterticesbull Um conjunto E de arestasbull Uma funccedilatildeo w E -gt P(V) que associa a cada aresta um subconjunto de dois ou de um elemento de VPara um grafo com pesos haacute a funccedilatildeo adicional E -gt R que associa um valor a cada aresta
Aresta Extremos Peso
1 AB 10
2 AC 15
3 BD 20
4 CD 25
5 CE 10
6 DE 15
25
15
20
10
10
15
Para mais definiccedilotildees veja httpptwikipediaorgwikiTeoria_dos_grafos
Modelos de RedesldquoUm grafo eacute representado como um conjunto de pontos (veacutertices) ligados por retas (as arestas)
Dependendo da aplicaccedilatildeo as arestas podem ser direcionadas sendo entatildeo representadas por setas
(Wikipedia)
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Grafo orientado
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
A mesma rede representada no Software PAJEK
que seraacute usado mais adiante no curso
Este graacutefico mostra a necessidade
de se usar modelos matemaacuteticos
para analisar grandes redes
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Representaccedilatildeo do conhecimento
O que eacute um mapa conceitual
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Mapas conceituais ndash o software CMAP
Modelo baacutesico proposiccedilotildees formadas por
Conceito-Frase de ligaccedilatildeo-Conceito
Haacute muitos tutoriais sobre o CmapTools na Internet
Viacutedeo httpwwwyoutubecomwatchv=9W_lo8-TszI introdutoacuterio - muito bom
Sites UFRGS httppenta3ufrgsbrtutoriaisTutoria-CmapToolsV5conteudohtm - completo- sequencia de telas (sem som)
httppenta2ufrgsbredutoolstutcmapstutindicecmaphtm completo - mais conciso que o anterior
Site para baixar o software
(gratuito) e referencias baacutesicas
httpCmapihmcus
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1 Importar arquivo de dados ldquoRedes 1rdquo do Moodle (unzip se necessaacuterio)
2 Abrir o programa CMAP Tools
3 Arquivo-Importar-Cmap de arquivo CXL ndash abrir Redes 1
Operaccedilotildees sobre a rede
1 Mover noacutes e ligaccedilotildees
2 Criar novos noacutes e relaccedilotildees (duplo click)
3 Selecionar um noacute depois Formatar-Estilos-
4 Criar um ldquogrande noacuterdquo
1 Marcar um conjunto de noacutes
2 Ferramentas-Grande Noacute-Criar
3 Fechar o grande noacute
4 e lhe atribuir nome
Exerciacutecio de uso do CMAP Tools
Alternativa
1 Abrir o programa CMAP Tools
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Alternativa para trabalhar sincronizado em muacuteltiplos computadores (Colaboraccedilatildeo siacutencrona)
(funcionamento intermitente)
2 Acessar a pasta EAD350 T1 (ou T2) e abrir o mapa conceitual Cmaps em
3 Servidores ndash IHMC Public Cmaps (3) ndash Users ndash EAD350 T1 (ou T2)
4 Clicar em (o iacutecone estaacute em cima agrave direita) para solicitar via software a permissatildeo para colaborar
(requer que vocecirc defina um identificador para o grupo)
5 Decirc sua contribuiccedilatildeo na construccedilatildeo do mapa conceitualProf Nicolau Reinhard - FEAUSP
Exerciacutecio de construccedilatildeo colaborativa de mapa conceitual usando o Cmaptools a ser feito em grupo
durante a aula
Respondendo agrave pergunta o que contribui para uma aula eficaz
1 Instalar o Cmaptools no seu computador
2 Trabalhar em pequenos grupos num uacutenico computador no mesmo mapa
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EAD 350 1ordm Exerciacutecio aplicaccedilatildeo de Mapas Conceituais usando o CmapToolspara ser feito durante a semana Opccedilatildeo 1Desenvolver mapas conceituais para explicar os componentes e processos do desenvolvimento de um plano de negoacutecio para uma empresa de venda de produtos digitais Este mapa conceitual deve definir apenas quais os componentes do plano e como eles se relacionam mas natildeo a elaboraccedilatildeo do plano em si (nos seus detalhes quantitativos etc) O grupo desenvolveraacute um modelo conceitual para uma das aacutereas da empresa (conforme as ldquoTarefasrdquo do modelo de plano de negoacutecio do SEBRAE) Como orientaccedilatildeo para a concepccedilatildeo dos planos recomenda-se usar como base os manuais de elaboraccedilatildeo de plano de negoacutecio do SEBRAE disponiacuteveis no site abaixo Isto natildeo impede de o grupo complementar o seu modelo com outros conceitos e abordagens que julgar convenientes httpwwwsebraecombrsitesPortalSebraebisComo-elaborar-um-plano-de-negC3B3cio
Opccedilatildeo 2Construir um mapa conceitual tutorial do conceito de derivativos usando o texto de sua livre escolha Haacute muitos textos didaacuteticos sobre o assunto disponiacuteveis na Internet como por exemplo httpwwwportaldoinvestidorgovbrmenuMenu_InvestidorderivativosDerivativos_introducaohtmlhttpwwwinfomoneycombrPagesNewsNewsViewPrintaspxNewsId=231004
Opccedilatildeo 3Construir um mapa conceitual de um tema de sua escolha de um dos relatoacuterios do WEF (Global Risks 2017 etc) httpreportsweforumorgglobal-risks-2017ou da Marsh McLennan (Cyber Handbook 2016 etc)httpswwwmarshcomusinsightsresearchmmc-cyber-risk-handbook-2016html
Na proacutexima aula seraacute sorteado um aluno de cada grupo para fazer a apresentaccedilatildeo do modelo conceitual desenvolvido pelo grupo
Cada grupo tambeacutem entregaraacute no Moodle antes do inicio da aula uma versatildeo pdf ou jpeg ou bmp do seu modelo (formato cmp natildeo seraacute aceito)
Os alunos podem organizar-se livremente em grupos (de ateacute 4 membros) e escolher o tema de sua preferecircncia Os grupos poderatildeo usar o servidor puacuteblico do Cmap mencionado em aula para repositoacuterio dos seus modelos como modo de exercitar o uso de software colaborativo
Aacutervore de cobertura miacutenima
(Minimal spanning tree)
Qual o conjunto de arestas
de peso total miacutenimo que
manteacutem o grafo conexo
Grafo natildeo orientado
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Modelo aacutervore de cobertura miacutenima
(minimal spanning tree)
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
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Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
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Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
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Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
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Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
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Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
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Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
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Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
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2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
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Bibliografia Baacutesica
Hillier e Lieberman Introduccedilatildeo agrave Pesquisa Operacional 8ordf Ed Bookman 2010
Taha A H Pesquisa Operacional Pearson 8ordf ed Pearson 2008
6 Bibliografia Complementar
CMAP Cmap | CmapTools httpcmapihmcus
Pajek Wiki Network analysis and visualization R and Riddle M httppajekimfmsidokuphp
Hannemann Introduction to social network methods httpfacultyucredu~hannemannettext
Waner S Finite Mathematics everything 5ordf ed httpwwwzweigmediacomtcpagehtmled6enfinite
(para Cadeias de Markov)
John W Chinneck Practical Optimization A Gentle Introduction disponivel em
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
Estrateacutegias de Ensino
Aulas expositivas com apresentaccedilatildeo da teoria mesclada com exemplos exerciacutecios e seminaacuterios
Aulas praacuteticas no laboratoacuterio de informaacutetica com o uso dos softwares CMAP PAJEK Netdraw
Google Docs e outros
Todo o material da disciplina seraacute disponibilizado no Moodle e tambeacutem no Google Docs
Exerciacutecios e demais tarefas deveratildeo ser entregues atraveacutes do Erudito
EAD 350 Pesquisa Operacional ndash Segmento Modelos de Redes
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Salvo aviso em contraacuterio todas as aulas seratildeo ministradas no
laboratoacuterio de informaacutetica no FEA 5
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A
B
D
C E
Um grafo consiste debull Um conjunto V de veacuterticesbull Um conjunto E de arestasbull Uma funccedilatildeo w E -gt P(V) que associa a cada aresta um subconjunto de dois ou de um elemento de VPara um grafo com pesos haacute a funccedilatildeo adicional E -gt R que associa um valor a cada aresta
Aresta Extremos Peso
1 AB 10
2 AC 15
3 BD 20
4 CD 25
5 CE 10
6 DE 15
25
15
20
10
10
15
Para mais definiccedilotildees veja httpptwikipediaorgwikiTeoria_dos_grafos
Modelos de RedesldquoUm grafo eacute representado como um conjunto de pontos (veacutertices) ligados por retas (as arestas)
Dependendo da aplicaccedilatildeo as arestas podem ser direcionadas sendo entatildeo representadas por setas
(Wikipedia)
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Grafo orientado
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A mesma rede representada no Software PAJEK
que seraacute usado mais adiante no curso
Este graacutefico mostra a necessidade
de se usar modelos matemaacuteticos
para analisar grandes redes
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Representaccedilatildeo do conhecimento
O que eacute um mapa conceitual
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Mapas conceituais ndash o software CMAP
Modelo baacutesico proposiccedilotildees formadas por
Conceito-Frase de ligaccedilatildeo-Conceito
Haacute muitos tutoriais sobre o CmapTools na Internet
Viacutedeo httpwwwyoutubecomwatchv=9W_lo8-TszI introdutoacuterio - muito bom
Sites UFRGS httppenta3ufrgsbrtutoriaisTutoria-CmapToolsV5conteudohtm - completo- sequencia de telas (sem som)
httppenta2ufrgsbredutoolstutcmapstutindicecmaphtm completo - mais conciso que o anterior
Site para baixar o software
(gratuito) e referencias baacutesicas
httpCmapihmcus
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1 Importar arquivo de dados ldquoRedes 1rdquo do Moodle (unzip se necessaacuterio)
2 Abrir o programa CMAP Tools
3 Arquivo-Importar-Cmap de arquivo CXL ndash abrir Redes 1
Operaccedilotildees sobre a rede
1 Mover noacutes e ligaccedilotildees
2 Criar novos noacutes e relaccedilotildees (duplo click)
3 Selecionar um noacute depois Formatar-Estilos-
4 Criar um ldquogrande noacuterdquo
1 Marcar um conjunto de noacutes
2 Ferramentas-Grande Noacute-Criar
3 Fechar o grande noacute
4 e lhe atribuir nome
Exerciacutecio de uso do CMAP Tools
Alternativa
1 Abrir o programa CMAP Tools
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Alternativa para trabalhar sincronizado em muacuteltiplos computadores (Colaboraccedilatildeo siacutencrona)
(funcionamento intermitente)
2 Acessar a pasta EAD350 T1 (ou T2) e abrir o mapa conceitual Cmaps em
3 Servidores ndash IHMC Public Cmaps (3) ndash Users ndash EAD350 T1 (ou T2)
4 Clicar em (o iacutecone estaacute em cima agrave direita) para solicitar via software a permissatildeo para colaborar
(requer que vocecirc defina um identificador para o grupo)
5 Decirc sua contribuiccedilatildeo na construccedilatildeo do mapa conceitualProf Nicolau Reinhard - FEAUSP
Exerciacutecio de construccedilatildeo colaborativa de mapa conceitual usando o Cmaptools a ser feito em grupo
durante a aula
Respondendo agrave pergunta o que contribui para uma aula eficaz
1 Instalar o Cmaptools no seu computador
2 Trabalhar em pequenos grupos num uacutenico computador no mesmo mapa
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EAD 350 1ordm Exerciacutecio aplicaccedilatildeo de Mapas Conceituais usando o CmapToolspara ser feito durante a semana Opccedilatildeo 1Desenvolver mapas conceituais para explicar os componentes e processos do desenvolvimento de um plano de negoacutecio para uma empresa de venda de produtos digitais Este mapa conceitual deve definir apenas quais os componentes do plano e como eles se relacionam mas natildeo a elaboraccedilatildeo do plano em si (nos seus detalhes quantitativos etc) O grupo desenvolveraacute um modelo conceitual para uma das aacutereas da empresa (conforme as ldquoTarefasrdquo do modelo de plano de negoacutecio do SEBRAE) Como orientaccedilatildeo para a concepccedilatildeo dos planos recomenda-se usar como base os manuais de elaboraccedilatildeo de plano de negoacutecio do SEBRAE disponiacuteveis no site abaixo Isto natildeo impede de o grupo complementar o seu modelo com outros conceitos e abordagens que julgar convenientes httpwwwsebraecombrsitesPortalSebraebisComo-elaborar-um-plano-de-negC3B3cio
Opccedilatildeo 2Construir um mapa conceitual tutorial do conceito de derivativos usando o texto de sua livre escolha Haacute muitos textos didaacuteticos sobre o assunto disponiacuteveis na Internet como por exemplo httpwwwportaldoinvestidorgovbrmenuMenu_InvestidorderivativosDerivativos_introducaohtmlhttpwwwinfomoneycombrPagesNewsNewsViewPrintaspxNewsId=231004
Opccedilatildeo 3Construir um mapa conceitual de um tema de sua escolha de um dos relatoacuterios do WEF (Global Risks 2017 etc) httpreportsweforumorgglobal-risks-2017ou da Marsh McLennan (Cyber Handbook 2016 etc)httpswwwmarshcomusinsightsresearchmmc-cyber-risk-handbook-2016html
Na proacutexima aula seraacute sorteado um aluno de cada grupo para fazer a apresentaccedilatildeo do modelo conceitual desenvolvido pelo grupo
Cada grupo tambeacutem entregaraacute no Moodle antes do inicio da aula uma versatildeo pdf ou jpeg ou bmp do seu modelo (formato cmp natildeo seraacute aceito)
Os alunos podem organizar-se livremente em grupos (de ateacute 4 membros) e escolher o tema de sua preferecircncia Os grupos poderatildeo usar o servidor puacuteblico do Cmap mencionado em aula para repositoacuterio dos seus modelos como modo de exercitar o uso de software colaborativo
Aacutervore de cobertura miacutenima
(Minimal spanning tree)
Qual o conjunto de arestas
de peso total miacutenimo que
manteacutem o grafo conexo
Grafo natildeo orientado
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Modelo aacutervore de cobertura miacutenima
(minimal spanning tree)
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
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Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
A
B
D
C E
Um grafo consiste debull Um conjunto V de veacuterticesbull Um conjunto E de arestasbull Uma funccedilatildeo w E -gt P(V) que associa a cada aresta um subconjunto de dois ou de um elemento de VPara um grafo com pesos haacute a funccedilatildeo adicional E -gt R que associa um valor a cada aresta
Aresta Extremos Peso
1 AB 10
2 AC 15
3 BD 20
4 CD 25
5 CE 10
6 DE 15
25
15
20
10
10
15
Para mais definiccedilotildees veja httpptwikipediaorgwikiTeoria_dos_grafos
Modelos de RedesldquoUm grafo eacute representado como um conjunto de pontos (veacutertices) ligados por retas (as arestas)
Dependendo da aplicaccedilatildeo as arestas podem ser direcionadas sendo entatildeo representadas por setas
(Wikipedia)
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Grafo orientado
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A mesma rede representada no Software PAJEK
que seraacute usado mais adiante no curso
Este graacutefico mostra a necessidade
de se usar modelos matemaacuteticos
para analisar grandes redes
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Representaccedilatildeo do conhecimento
O que eacute um mapa conceitual
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Mapas conceituais ndash o software CMAP
Modelo baacutesico proposiccedilotildees formadas por
Conceito-Frase de ligaccedilatildeo-Conceito
Haacute muitos tutoriais sobre o CmapTools na Internet
Viacutedeo httpwwwyoutubecomwatchv=9W_lo8-TszI introdutoacuterio - muito bom
Sites UFRGS httppenta3ufrgsbrtutoriaisTutoria-CmapToolsV5conteudohtm - completo- sequencia de telas (sem som)
httppenta2ufrgsbredutoolstutcmapstutindicecmaphtm completo - mais conciso que o anterior
Site para baixar o software
(gratuito) e referencias baacutesicas
httpCmapihmcus
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
1 Importar arquivo de dados ldquoRedes 1rdquo do Moodle (unzip se necessaacuterio)
2 Abrir o programa CMAP Tools
3 Arquivo-Importar-Cmap de arquivo CXL ndash abrir Redes 1
Operaccedilotildees sobre a rede
1 Mover noacutes e ligaccedilotildees
2 Criar novos noacutes e relaccedilotildees (duplo click)
3 Selecionar um noacute depois Formatar-Estilos-
4 Criar um ldquogrande noacuterdquo
1 Marcar um conjunto de noacutes
2 Ferramentas-Grande Noacute-Criar
3 Fechar o grande noacute
4 e lhe atribuir nome
Exerciacutecio de uso do CMAP Tools
Alternativa
1 Abrir o programa CMAP Tools
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Alternativa para trabalhar sincronizado em muacuteltiplos computadores (Colaboraccedilatildeo siacutencrona)
(funcionamento intermitente)
2 Acessar a pasta EAD350 T1 (ou T2) e abrir o mapa conceitual Cmaps em
3 Servidores ndash IHMC Public Cmaps (3) ndash Users ndash EAD350 T1 (ou T2)
4 Clicar em (o iacutecone estaacute em cima agrave direita) para solicitar via software a permissatildeo para colaborar
(requer que vocecirc defina um identificador para o grupo)
5 Decirc sua contribuiccedilatildeo na construccedilatildeo do mapa conceitualProf Nicolau Reinhard - FEAUSP
Exerciacutecio de construccedilatildeo colaborativa de mapa conceitual usando o Cmaptools a ser feito em grupo
durante a aula
Respondendo agrave pergunta o que contribui para uma aula eficaz
1 Instalar o Cmaptools no seu computador
2 Trabalhar em pequenos grupos num uacutenico computador no mesmo mapa
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
EAD 350 1ordm Exerciacutecio aplicaccedilatildeo de Mapas Conceituais usando o CmapToolspara ser feito durante a semana Opccedilatildeo 1Desenvolver mapas conceituais para explicar os componentes e processos do desenvolvimento de um plano de negoacutecio para uma empresa de venda de produtos digitais Este mapa conceitual deve definir apenas quais os componentes do plano e como eles se relacionam mas natildeo a elaboraccedilatildeo do plano em si (nos seus detalhes quantitativos etc) O grupo desenvolveraacute um modelo conceitual para uma das aacutereas da empresa (conforme as ldquoTarefasrdquo do modelo de plano de negoacutecio do SEBRAE) Como orientaccedilatildeo para a concepccedilatildeo dos planos recomenda-se usar como base os manuais de elaboraccedilatildeo de plano de negoacutecio do SEBRAE disponiacuteveis no site abaixo Isto natildeo impede de o grupo complementar o seu modelo com outros conceitos e abordagens que julgar convenientes httpwwwsebraecombrsitesPortalSebraebisComo-elaborar-um-plano-de-negC3B3cio
Opccedilatildeo 2Construir um mapa conceitual tutorial do conceito de derivativos usando o texto de sua livre escolha Haacute muitos textos didaacuteticos sobre o assunto disponiacuteveis na Internet como por exemplo httpwwwportaldoinvestidorgovbrmenuMenu_InvestidorderivativosDerivativos_introducaohtmlhttpwwwinfomoneycombrPagesNewsNewsViewPrintaspxNewsId=231004
Opccedilatildeo 3Construir um mapa conceitual de um tema de sua escolha de um dos relatoacuterios do WEF (Global Risks 2017 etc) httpreportsweforumorgglobal-risks-2017ou da Marsh McLennan (Cyber Handbook 2016 etc)httpswwwmarshcomusinsightsresearchmmc-cyber-risk-handbook-2016html
Na proacutexima aula seraacute sorteado um aluno de cada grupo para fazer a apresentaccedilatildeo do modelo conceitual desenvolvido pelo grupo
Cada grupo tambeacutem entregaraacute no Moodle antes do inicio da aula uma versatildeo pdf ou jpeg ou bmp do seu modelo (formato cmp natildeo seraacute aceito)
Os alunos podem organizar-se livremente em grupos (de ateacute 4 membros) e escolher o tema de sua preferecircncia Os grupos poderatildeo usar o servidor puacuteblico do Cmap mencionado em aula para repositoacuterio dos seus modelos como modo de exercitar o uso de software colaborativo
Aacutervore de cobertura miacutenima
(Minimal spanning tree)
Qual o conjunto de arestas
de peso total miacutenimo que
manteacutem o grafo conexo
Grafo natildeo orientado
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Modelo aacutervore de cobertura miacutenima
(minimal spanning tree)
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
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Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
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Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
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Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
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Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
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Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
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Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
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Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
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2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
A
B
D
C E
Um grafo consiste debull Um conjunto V de veacuterticesbull Um conjunto E de arestasbull Uma funccedilatildeo w E -gt P(V) que associa a cada aresta um subconjunto de dois ou de um elemento de VPara um grafo com pesos haacute a funccedilatildeo adicional E -gt R que associa um valor a cada aresta
Aresta Extremos Peso
1 AB 10
2 AC 15
3 BD 20
4 CD 25
5 CE 10
6 DE 15
25
15
20
10
10
15
Para mais definiccedilotildees veja httpptwikipediaorgwikiTeoria_dos_grafos
Modelos de RedesldquoUm grafo eacute representado como um conjunto de pontos (veacutertices) ligados por retas (as arestas)
Dependendo da aplicaccedilatildeo as arestas podem ser direcionadas sendo entatildeo representadas por setas
(Wikipedia)
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Grafo orientado
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A mesma rede representada no Software PAJEK
que seraacute usado mais adiante no curso
Este graacutefico mostra a necessidade
de se usar modelos matemaacuteticos
para analisar grandes redes
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Representaccedilatildeo do conhecimento
O que eacute um mapa conceitual
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Mapas conceituais ndash o software CMAP
Modelo baacutesico proposiccedilotildees formadas por
Conceito-Frase de ligaccedilatildeo-Conceito
Haacute muitos tutoriais sobre o CmapTools na Internet
Viacutedeo httpwwwyoutubecomwatchv=9W_lo8-TszI introdutoacuterio - muito bom
Sites UFRGS httppenta3ufrgsbrtutoriaisTutoria-CmapToolsV5conteudohtm - completo- sequencia de telas (sem som)
httppenta2ufrgsbredutoolstutcmapstutindicecmaphtm completo - mais conciso que o anterior
Site para baixar o software
(gratuito) e referencias baacutesicas
httpCmapihmcus
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
1 Importar arquivo de dados ldquoRedes 1rdquo do Moodle (unzip se necessaacuterio)
2 Abrir o programa CMAP Tools
3 Arquivo-Importar-Cmap de arquivo CXL ndash abrir Redes 1
Operaccedilotildees sobre a rede
1 Mover noacutes e ligaccedilotildees
2 Criar novos noacutes e relaccedilotildees (duplo click)
3 Selecionar um noacute depois Formatar-Estilos-
4 Criar um ldquogrande noacuterdquo
1 Marcar um conjunto de noacutes
2 Ferramentas-Grande Noacute-Criar
3 Fechar o grande noacute
4 e lhe atribuir nome
Exerciacutecio de uso do CMAP Tools
Alternativa
1 Abrir o programa CMAP Tools
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Alternativa para trabalhar sincronizado em muacuteltiplos computadores (Colaboraccedilatildeo siacutencrona)
(funcionamento intermitente)
2 Acessar a pasta EAD350 T1 (ou T2) e abrir o mapa conceitual Cmaps em
3 Servidores ndash IHMC Public Cmaps (3) ndash Users ndash EAD350 T1 (ou T2)
4 Clicar em (o iacutecone estaacute em cima agrave direita) para solicitar via software a permissatildeo para colaborar
(requer que vocecirc defina um identificador para o grupo)
5 Decirc sua contribuiccedilatildeo na construccedilatildeo do mapa conceitualProf Nicolau Reinhard - FEAUSP
Exerciacutecio de construccedilatildeo colaborativa de mapa conceitual usando o Cmaptools a ser feito em grupo
durante a aula
Respondendo agrave pergunta o que contribui para uma aula eficaz
1 Instalar o Cmaptools no seu computador
2 Trabalhar em pequenos grupos num uacutenico computador no mesmo mapa
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EAD 350 1ordm Exerciacutecio aplicaccedilatildeo de Mapas Conceituais usando o CmapToolspara ser feito durante a semana Opccedilatildeo 1Desenvolver mapas conceituais para explicar os componentes e processos do desenvolvimento de um plano de negoacutecio para uma empresa de venda de produtos digitais Este mapa conceitual deve definir apenas quais os componentes do plano e como eles se relacionam mas natildeo a elaboraccedilatildeo do plano em si (nos seus detalhes quantitativos etc) O grupo desenvolveraacute um modelo conceitual para uma das aacutereas da empresa (conforme as ldquoTarefasrdquo do modelo de plano de negoacutecio do SEBRAE) Como orientaccedilatildeo para a concepccedilatildeo dos planos recomenda-se usar como base os manuais de elaboraccedilatildeo de plano de negoacutecio do SEBRAE disponiacuteveis no site abaixo Isto natildeo impede de o grupo complementar o seu modelo com outros conceitos e abordagens que julgar convenientes httpwwwsebraecombrsitesPortalSebraebisComo-elaborar-um-plano-de-negC3B3cio
Opccedilatildeo 2Construir um mapa conceitual tutorial do conceito de derivativos usando o texto de sua livre escolha Haacute muitos textos didaacuteticos sobre o assunto disponiacuteveis na Internet como por exemplo httpwwwportaldoinvestidorgovbrmenuMenu_InvestidorderivativosDerivativos_introducaohtmlhttpwwwinfomoneycombrPagesNewsNewsViewPrintaspxNewsId=231004
Opccedilatildeo 3Construir um mapa conceitual de um tema de sua escolha de um dos relatoacuterios do WEF (Global Risks 2017 etc) httpreportsweforumorgglobal-risks-2017ou da Marsh McLennan (Cyber Handbook 2016 etc)httpswwwmarshcomusinsightsresearchmmc-cyber-risk-handbook-2016html
Na proacutexima aula seraacute sorteado um aluno de cada grupo para fazer a apresentaccedilatildeo do modelo conceitual desenvolvido pelo grupo
Cada grupo tambeacutem entregaraacute no Moodle antes do inicio da aula uma versatildeo pdf ou jpeg ou bmp do seu modelo (formato cmp natildeo seraacute aceito)
Os alunos podem organizar-se livremente em grupos (de ateacute 4 membros) e escolher o tema de sua preferecircncia Os grupos poderatildeo usar o servidor puacuteblico do Cmap mencionado em aula para repositoacuterio dos seus modelos como modo de exercitar o uso de software colaborativo
Aacutervore de cobertura miacutenima
(Minimal spanning tree)
Qual o conjunto de arestas
de peso total miacutenimo que
manteacutem o grafo conexo
Grafo natildeo orientado
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Modelo aacutervore de cobertura miacutenima
(minimal spanning tree)
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Grafo orientado
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
A mesma rede representada no Software PAJEK
que seraacute usado mais adiante no curso
Este graacutefico mostra a necessidade
de se usar modelos matemaacuteticos
para analisar grandes redes
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Representaccedilatildeo do conhecimento
O que eacute um mapa conceitual
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Mapas conceituais ndash o software CMAP
Modelo baacutesico proposiccedilotildees formadas por
Conceito-Frase de ligaccedilatildeo-Conceito
Haacute muitos tutoriais sobre o CmapTools na Internet
Viacutedeo httpwwwyoutubecomwatchv=9W_lo8-TszI introdutoacuterio - muito bom
Sites UFRGS httppenta3ufrgsbrtutoriaisTutoria-CmapToolsV5conteudohtm - completo- sequencia de telas (sem som)
httppenta2ufrgsbredutoolstutcmapstutindicecmaphtm completo - mais conciso que o anterior
Site para baixar o software
(gratuito) e referencias baacutesicas
httpCmapihmcus
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
1 Importar arquivo de dados ldquoRedes 1rdquo do Moodle (unzip se necessaacuterio)
2 Abrir o programa CMAP Tools
3 Arquivo-Importar-Cmap de arquivo CXL ndash abrir Redes 1
Operaccedilotildees sobre a rede
1 Mover noacutes e ligaccedilotildees
2 Criar novos noacutes e relaccedilotildees (duplo click)
3 Selecionar um noacute depois Formatar-Estilos-
4 Criar um ldquogrande noacuterdquo
1 Marcar um conjunto de noacutes
2 Ferramentas-Grande Noacute-Criar
3 Fechar o grande noacute
4 e lhe atribuir nome
Exerciacutecio de uso do CMAP Tools
Alternativa
1 Abrir o programa CMAP Tools
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Alternativa para trabalhar sincronizado em muacuteltiplos computadores (Colaboraccedilatildeo siacutencrona)
(funcionamento intermitente)
2 Acessar a pasta EAD350 T1 (ou T2) e abrir o mapa conceitual Cmaps em
3 Servidores ndash IHMC Public Cmaps (3) ndash Users ndash EAD350 T1 (ou T2)
4 Clicar em (o iacutecone estaacute em cima agrave direita) para solicitar via software a permissatildeo para colaborar
(requer que vocecirc defina um identificador para o grupo)
5 Decirc sua contribuiccedilatildeo na construccedilatildeo do mapa conceitualProf Nicolau Reinhard - FEAUSP
Exerciacutecio de construccedilatildeo colaborativa de mapa conceitual usando o Cmaptools a ser feito em grupo
durante a aula
Respondendo agrave pergunta o que contribui para uma aula eficaz
1 Instalar o Cmaptools no seu computador
2 Trabalhar em pequenos grupos num uacutenico computador no mesmo mapa
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
EAD 350 1ordm Exerciacutecio aplicaccedilatildeo de Mapas Conceituais usando o CmapToolspara ser feito durante a semana Opccedilatildeo 1Desenvolver mapas conceituais para explicar os componentes e processos do desenvolvimento de um plano de negoacutecio para uma empresa de venda de produtos digitais Este mapa conceitual deve definir apenas quais os componentes do plano e como eles se relacionam mas natildeo a elaboraccedilatildeo do plano em si (nos seus detalhes quantitativos etc) O grupo desenvolveraacute um modelo conceitual para uma das aacutereas da empresa (conforme as ldquoTarefasrdquo do modelo de plano de negoacutecio do SEBRAE) Como orientaccedilatildeo para a concepccedilatildeo dos planos recomenda-se usar como base os manuais de elaboraccedilatildeo de plano de negoacutecio do SEBRAE disponiacuteveis no site abaixo Isto natildeo impede de o grupo complementar o seu modelo com outros conceitos e abordagens que julgar convenientes httpwwwsebraecombrsitesPortalSebraebisComo-elaborar-um-plano-de-negC3B3cio
Opccedilatildeo 2Construir um mapa conceitual tutorial do conceito de derivativos usando o texto de sua livre escolha Haacute muitos textos didaacuteticos sobre o assunto disponiacuteveis na Internet como por exemplo httpwwwportaldoinvestidorgovbrmenuMenu_InvestidorderivativosDerivativos_introducaohtmlhttpwwwinfomoneycombrPagesNewsNewsViewPrintaspxNewsId=231004
Opccedilatildeo 3Construir um mapa conceitual de um tema de sua escolha de um dos relatoacuterios do WEF (Global Risks 2017 etc) httpreportsweforumorgglobal-risks-2017ou da Marsh McLennan (Cyber Handbook 2016 etc)httpswwwmarshcomusinsightsresearchmmc-cyber-risk-handbook-2016html
Na proacutexima aula seraacute sorteado um aluno de cada grupo para fazer a apresentaccedilatildeo do modelo conceitual desenvolvido pelo grupo
Cada grupo tambeacutem entregaraacute no Moodle antes do inicio da aula uma versatildeo pdf ou jpeg ou bmp do seu modelo (formato cmp natildeo seraacute aceito)
Os alunos podem organizar-se livremente em grupos (de ateacute 4 membros) e escolher o tema de sua preferecircncia Os grupos poderatildeo usar o servidor puacuteblico do Cmap mencionado em aula para repositoacuterio dos seus modelos como modo de exercitar o uso de software colaborativo
Aacutervore de cobertura miacutenima
(Minimal spanning tree)
Qual o conjunto de arestas
de peso total miacutenimo que
manteacutem o grafo conexo
Grafo natildeo orientado
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Modelo aacutervore de cobertura miacutenima
(minimal spanning tree)
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
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Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
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Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
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Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
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Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Este graacutefico mostra a necessidade
de se usar modelos matemaacuteticos
para analisar grandes redes
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Representaccedilatildeo do conhecimento
O que eacute um mapa conceitual
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Mapas conceituais ndash o software CMAP
Modelo baacutesico proposiccedilotildees formadas por
Conceito-Frase de ligaccedilatildeo-Conceito
Haacute muitos tutoriais sobre o CmapTools na Internet
Viacutedeo httpwwwyoutubecomwatchv=9W_lo8-TszI introdutoacuterio - muito bom
Sites UFRGS httppenta3ufrgsbrtutoriaisTutoria-CmapToolsV5conteudohtm - completo- sequencia de telas (sem som)
httppenta2ufrgsbredutoolstutcmapstutindicecmaphtm completo - mais conciso que o anterior
Site para baixar o software
(gratuito) e referencias baacutesicas
httpCmapihmcus
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
1 Importar arquivo de dados ldquoRedes 1rdquo do Moodle (unzip se necessaacuterio)
2 Abrir o programa CMAP Tools
3 Arquivo-Importar-Cmap de arquivo CXL ndash abrir Redes 1
Operaccedilotildees sobre a rede
1 Mover noacutes e ligaccedilotildees
2 Criar novos noacutes e relaccedilotildees (duplo click)
3 Selecionar um noacute depois Formatar-Estilos-
4 Criar um ldquogrande noacuterdquo
1 Marcar um conjunto de noacutes
2 Ferramentas-Grande Noacute-Criar
3 Fechar o grande noacute
4 e lhe atribuir nome
Exerciacutecio de uso do CMAP Tools
Alternativa
1 Abrir o programa CMAP Tools
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Alternativa para trabalhar sincronizado em muacuteltiplos computadores (Colaboraccedilatildeo siacutencrona)
(funcionamento intermitente)
2 Acessar a pasta EAD350 T1 (ou T2) e abrir o mapa conceitual Cmaps em
3 Servidores ndash IHMC Public Cmaps (3) ndash Users ndash EAD350 T1 (ou T2)
4 Clicar em (o iacutecone estaacute em cima agrave direita) para solicitar via software a permissatildeo para colaborar
(requer que vocecirc defina um identificador para o grupo)
5 Decirc sua contribuiccedilatildeo na construccedilatildeo do mapa conceitualProf Nicolau Reinhard - FEAUSP
Exerciacutecio de construccedilatildeo colaborativa de mapa conceitual usando o Cmaptools a ser feito em grupo
durante a aula
Respondendo agrave pergunta o que contribui para uma aula eficaz
1 Instalar o Cmaptools no seu computador
2 Trabalhar em pequenos grupos num uacutenico computador no mesmo mapa
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
EAD 350 1ordm Exerciacutecio aplicaccedilatildeo de Mapas Conceituais usando o CmapToolspara ser feito durante a semana Opccedilatildeo 1Desenvolver mapas conceituais para explicar os componentes e processos do desenvolvimento de um plano de negoacutecio para uma empresa de venda de produtos digitais Este mapa conceitual deve definir apenas quais os componentes do plano e como eles se relacionam mas natildeo a elaboraccedilatildeo do plano em si (nos seus detalhes quantitativos etc) O grupo desenvolveraacute um modelo conceitual para uma das aacutereas da empresa (conforme as ldquoTarefasrdquo do modelo de plano de negoacutecio do SEBRAE) Como orientaccedilatildeo para a concepccedilatildeo dos planos recomenda-se usar como base os manuais de elaboraccedilatildeo de plano de negoacutecio do SEBRAE disponiacuteveis no site abaixo Isto natildeo impede de o grupo complementar o seu modelo com outros conceitos e abordagens que julgar convenientes httpwwwsebraecombrsitesPortalSebraebisComo-elaborar-um-plano-de-negC3B3cio
Opccedilatildeo 2Construir um mapa conceitual tutorial do conceito de derivativos usando o texto de sua livre escolha Haacute muitos textos didaacuteticos sobre o assunto disponiacuteveis na Internet como por exemplo httpwwwportaldoinvestidorgovbrmenuMenu_InvestidorderivativosDerivativos_introducaohtmlhttpwwwinfomoneycombrPagesNewsNewsViewPrintaspxNewsId=231004
Opccedilatildeo 3Construir um mapa conceitual de um tema de sua escolha de um dos relatoacuterios do WEF (Global Risks 2017 etc) httpreportsweforumorgglobal-risks-2017ou da Marsh McLennan (Cyber Handbook 2016 etc)httpswwwmarshcomusinsightsresearchmmc-cyber-risk-handbook-2016html
Na proacutexima aula seraacute sorteado um aluno de cada grupo para fazer a apresentaccedilatildeo do modelo conceitual desenvolvido pelo grupo
Cada grupo tambeacutem entregaraacute no Moodle antes do inicio da aula uma versatildeo pdf ou jpeg ou bmp do seu modelo (formato cmp natildeo seraacute aceito)
Os alunos podem organizar-se livremente em grupos (de ateacute 4 membros) e escolher o tema de sua preferecircncia Os grupos poderatildeo usar o servidor puacuteblico do Cmap mencionado em aula para repositoacuterio dos seus modelos como modo de exercitar o uso de software colaborativo
Aacutervore de cobertura miacutenima
(Minimal spanning tree)
Qual o conjunto de arestas
de peso total miacutenimo que
manteacutem o grafo conexo
Grafo natildeo orientado
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Modelo aacutervore de cobertura miacutenima
(minimal spanning tree)
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Representaccedilatildeo do conhecimento
O que eacute um mapa conceitual
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Mapas conceituais ndash o software CMAP
Modelo baacutesico proposiccedilotildees formadas por
Conceito-Frase de ligaccedilatildeo-Conceito
Haacute muitos tutoriais sobre o CmapTools na Internet
Viacutedeo httpwwwyoutubecomwatchv=9W_lo8-TszI introdutoacuterio - muito bom
Sites UFRGS httppenta3ufrgsbrtutoriaisTutoria-CmapToolsV5conteudohtm - completo- sequencia de telas (sem som)
httppenta2ufrgsbredutoolstutcmapstutindicecmaphtm completo - mais conciso que o anterior
Site para baixar o software
(gratuito) e referencias baacutesicas
httpCmapihmcus
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
1 Importar arquivo de dados ldquoRedes 1rdquo do Moodle (unzip se necessaacuterio)
2 Abrir o programa CMAP Tools
3 Arquivo-Importar-Cmap de arquivo CXL ndash abrir Redes 1
Operaccedilotildees sobre a rede
1 Mover noacutes e ligaccedilotildees
2 Criar novos noacutes e relaccedilotildees (duplo click)
3 Selecionar um noacute depois Formatar-Estilos-
4 Criar um ldquogrande noacuterdquo
1 Marcar um conjunto de noacutes
2 Ferramentas-Grande Noacute-Criar
3 Fechar o grande noacute
4 e lhe atribuir nome
Exerciacutecio de uso do CMAP Tools
Alternativa
1 Abrir o programa CMAP Tools
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
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Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Alternativa para trabalhar sincronizado em muacuteltiplos computadores (Colaboraccedilatildeo siacutencrona)
(funcionamento intermitente)
2 Acessar a pasta EAD350 T1 (ou T2) e abrir o mapa conceitual Cmaps em
3 Servidores ndash IHMC Public Cmaps (3) ndash Users ndash EAD350 T1 (ou T2)
4 Clicar em (o iacutecone estaacute em cima agrave direita) para solicitar via software a permissatildeo para colaborar
(requer que vocecirc defina um identificador para o grupo)
5 Decirc sua contribuiccedilatildeo na construccedilatildeo do mapa conceitualProf Nicolau Reinhard - FEAUSP
Exerciacutecio de construccedilatildeo colaborativa de mapa conceitual usando o Cmaptools a ser feito em grupo
durante a aula
Respondendo agrave pergunta o que contribui para uma aula eficaz
1 Instalar o Cmaptools no seu computador
2 Trabalhar em pequenos grupos num uacutenico computador no mesmo mapa
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
EAD 350 1ordm Exerciacutecio aplicaccedilatildeo de Mapas Conceituais usando o CmapToolspara ser feito durante a semana Opccedilatildeo 1Desenvolver mapas conceituais para explicar os componentes e processos do desenvolvimento de um plano de negoacutecio para uma empresa de venda de produtos digitais Este mapa conceitual deve definir apenas quais os componentes do plano e como eles se relacionam mas natildeo a elaboraccedilatildeo do plano em si (nos seus detalhes quantitativos etc) O grupo desenvolveraacute um modelo conceitual para uma das aacutereas da empresa (conforme as ldquoTarefasrdquo do modelo de plano de negoacutecio do SEBRAE) Como orientaccedilatildeo para a concepccedilatildeo dos planos recomenda-se usar como base os manuais de elaboraccedilatildeo de plano de negoacutecio do SEBRAE disponiacuteveis no site abaixo Isto natildeo impede de o grupo complementar o seu modelo com outros conceitos e abordagens que julgar convenientes httpwwwsebraecombrsitesPortalSebraebisComo-elaborar-um-plano-de-negC3B3cio
Opccedilatildeo 2Construir um mapa conceitual tutorial do conceito de derivativos usando o texto de sua livre escolha Haacute muitos textos didaacuteticos sobre o assunto disponiacuteveis na Internet como por exemplo httpwwwportaldoinvestidorgovbrmenuMenu_InvestidorderivativosDerivativos_introducaohtmlhttpwwwinfomoneycombrPagesNewsNewsViewPrintaspxNewsId=231004
Opccedilatildeo 3Construir um mapa conceitual de um tema de sua escolha de um dos relatoacuterios do WEF (Global Risks 2017 etc) httpreportsweforumorgglobal-risks-2017ou da Marsh McLennan (Cyber Handbook 2016 etc)httpswwwmarshcomusinsightsresearchmmc-cyber-risk-handbook-2016html
Na proacutexima aula seraacute sorteado um aluno de cada grupo para fazer a apresentaccedilatildeo do modelo conceitual desenvolvido pelo grupo
Cada grupo tambeacutem entregaraacute no Moodle antes do inicio da aula uma versatildeo pdf ou jpeg ou bmp do seu modelo (formato cmp natildeo seraacute aceito)
Os alunos podem organizar-se livremente em grupos (de ateacute 4 membros) e escolher o tema de sua preferecircncia Os grupos poderatildeo usar o servidor puacuteblico do Cmap mencionado em aula para repositoacuterio dos seus modelos como modo de exercitar o uso de software colaborativo
Aacutervore de cobertura miacutenima
(Minimal spanning tree)
Qual o conjunto de arestas
de peso total miacutenimo que
manteacutem o grafo conexo
Grafo natildeo orientado
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Modelo aacutervore de cobertura miacutenima
(minimal spanning tree)
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
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Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
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Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
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Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
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Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Mapas conceituais ndash o software CMAP
Modelo baacutesico proposiccedilotildees formadas por
Conceito-Frase de ligaccedilatildeo-Conceito
Haacute muitos tutoriais sobre o CmapTools na Internet
Viacutedeo httpwwwyoutubecomwatchv=9W_lo8-TszI introdutoacuterio - muito bom
Sites UFRGS httppenta3ufrgsbrtutoriaisTutoria-CmapToolsV5conteudohtm - completo- sequencia de telas (sem som)
httppenta2ufrgsbredutoolstutcmapstutindicecmaphtm completo - mais conciso que o anterior
Site para baixar o software
(gratuito) e referencias baacutesicas
httpCmapihmcus
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
1 Importar arquivo de dados ldquoRedes 1rdquo do Moodle (unzip se necessaacuterio)
2 Abrir o programa CMAP Tools
3 Arquivo-Importar-Cmap de arquivo CXL ndash abrir Redes 1
Operaccedilotildees sobre a rede
1 Mover noacutes e ligaccedilotildees
2 Criar novos noacutes e relaccedilotildees (duplo click)
3 Selecionar um noacute depois Formatar-Estilos-
4 Criar um ldquogrande noacuterdquo
1 Marcar um conjunto de noacutes
2 Ferramentas-Grande Noacute-Criar
3 Fechar o grande noacute
4 e lhe atribuir nome
Exerciacutecio de uso do CMAP Tools
Alternativa
1 Abrir o programa CMAP Tools
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Alternativa para trabalhar sincronizado em muacuteltiplos computadores (Colaboraccedilatildeo siacutencrona)
(funcionamento intermitente)
2 Acessar a pasta EAD350 T1 (ou T2) e abrir o mapa conceitual Cmaps em
3 Servidores ndash IHMC Public Cmaps (3) ndash Users ndash EAD350 T1 (ou T2)
4 Clicar em (o iacutecone estaacute em cima agrave direita) para solicitar via software a permissatildeo para colaborar
(requer que vocecirc defina um identificador para o grupo)
5 Decirc sua contribuiccedilatildeo na construccedilatildeo do mapa conceitualProf Nicolau Reinhard - FEAUSP
Exerciacutecio de construccedilatildeo colaborativa de mapa conceitual usando o Cmaptools a ser feito em grupo
durante a aula
Respondendo agrave pergunta o que contribui para uma aula eficaz
1 Instalar o Cmaptools no seu computador
2 Trabalhar em pequenos grupos num uacutenico computador no mesmo mapa
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
EAD 350 1ordm Exerciacutecio aplicaccedilatildeo de Mapas Conceituais usando o CmapToolspara ser feito durante a semana Opccedilatildeo 1Desenvolver mapas conceituais para explicar os componentes e processos do desenvolvimento de um plano de negoacutecio para uma empresa de venda de produtos digitais Este mapa conceitual deve definir apenas quais os componentes do plano e como eles se relacionam mas natildeo a elaboraccedilatildeo do plano em si (nos seus detalhes quantitativos etc) O grupo desenvolveraacute um modelo conceitual para uma das aacutereas da empresa (conforme as ldquoTarefasrdquo do modelo de plano de negoacutecio do SEBRAE) Como orientaccedilatildeo para a concepccedilatildeo dos planos recomenda-se usar como base os manuais de elaboraccedilatildeo de plano de negoacutecio do SEBRAE disponiacuteveis no site abaixo Isto natildeo impede de o grupo complementar o seu modelo com outros conceitos e abordagens que julgar convenientes httpwwwsebraecombrsitesPortalSebraebisComo-elaborar-um-plano-de-negC3B3cio
Opccedilatildeo 2Construir um mapa conceitual tutorial do conceito de derivativos usando o texto de sua livre escolha Haacute muitos textos didaacuteticos sobre o assunto disponiacuteveis na Internet como por exemplo httpwwwportaldoinvestidorgovbrmenuMenu_InvestidorderivativosDerivativos_introducaohtmlhttpwwwinfomoneycombrPagesNewsNewsViewPrintaspxNewsId=231004
Opccedilatildeo 3Construir um mapa conceitual de um tema de sua escolha de um dos relatoacuterios do WEF (Global Risks 2017 etc) httpreportsweforumorgglobal-risks-2017ou da Marsh McLennan (Cyber Handbook 2016 etc)httpswwwmarshcomusinsightsresearchmmc-cyber-risk-handbook-2016html
Na proacutexima aula seraacute sorteado um aluno de cada grupo para fazer a apresentaccedilatildeo do modelo conceitual desenvolvido pelo grupo
Cada grupo tambeacutem entregaraacute no Moodle antes do inicio da aula uma versatildeo pdf ou jpeg ou bmp do seu modelo (formato cmp natildeo seraacute aceito)
Os alunos podem organizar-se livremente em grupos (de ateacute 4 membros) e escolher o tema de sua preferecircncia Os grupos poderatildeo usar o servidor puacuteblico do Cmap mencionado em aula para repositoacuterio dos seus modelos como modo de exercitar o uso de software colaborativo
Aacutervore de cobertura miacutenima
(Minimal spanning tree)
Qual o conjunto de arestas
de peso total miacutenimo que
manteacutem o grafo conexo
Grafo natildeo orientado
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Modelo aacutervore de cobertura miacutenima
(minimal spanning tree)
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
1 Importar arquivo de dados ldquoRedes 1rdquo do Moodle (unzip se necessaacuterio)
2 Abrir o programa CMAP Tools
3 Arquivo-Importar-Cmap de arquivo CXL ndash abrir Redes 1
Operaccedilotildees sobre a rede
1 Mover noacutes e ligaccedilotildees
2 Criar novos noacutes e relaccedilotildees (duplo click)
3 Selecionar um noacute depois Formatar-Estilos-
4 Criar um ldquogrande noacuterdquo
1 Marcar um conjunto de noacutes
2 Ferramentas-Grande Noacute-Criar
3 Fechar o grande noacute
4 e lhe atribuir nome
Exerciacutecio de uso do CMAP Tools
Alternativa
1 Abrir o programa CMAP Tools
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Alternativa para trabalhar sincronizado em muacuteltiplos computadores (Colaboraccedilatildeo siacutencrona)
(funcionamento intermitente)
2 Acessar a pasta EAD350 T1 (ou T2) e abrir o mapa conceitual Cmaps em
3 Servidores ndash IHMC Public Cmaps (3) ndash Users ndash EAD350 T1 (ou T2)
4 Clicar em (o iacutecone estaacute em cima agrave direita) para solicitar via software a permissatildeo para colaborar
(requer que vocecirc defina um identificador para o grupo)
5 Decirc sua contribuiccedilatildeo na construccedilatildeo do mapa conceitualProf Nicolau Reinhard - FEAUSP
Exerciacutecio de construccedilatildeo colaborativa de mapa conceitual usando o Cmaptools a ser feito em grupo
durante a aula
Respondendo agrave pergunta o que contribui para uma aula eficaz
1 Instalar o Cmaptools no seu computador
2 Trabalhar em pequenos grupos num uacutenico computador no mesmo mapa
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
EAD 350 1ordm Exerciacutecio aplicaccedilatildeo de Mapas Conceituais usando o CmapToolspara ser feito durante a semana Opccedilatildeo 1Desenvolver mapas conceituais para explicar os componentes e processos do desenvolvimento de um plano de negoacutecio para uma empresa de venda de produtos digitais Este mapa conceitual deve definir apenas quais os componentes do plano e como eles se relacionam mas natildeo a elaboraccedilatildeo do plano em si (nos seus detalhes quantitativos etc) O grupo desenvolveraacute um modelo conceitual para uma das aacutereas da empresa (conforme as ldquoTarefasrdquo do modelo de plano de negoacutecio do SEBRAE) Como orientaccedilatildeo para a concepccedilatildeo dos planos recomenda-se usar como base os manuais de elaboraccedilatildeo de plano de negoacutecio do SEBRAE disponiacuteveis no site abaixo Isto natildeo impede de o grupo complementar o seu modelo com outros conceitos e abordagens que julgar convenientes httpwwwsebraecombrsitesPortalSebraebisComo-elaborar-um-plano-de-negC3B3cio
Opccedilatildeo 2Construir um mapa conceitual tutorial do conceito de derivativos usando o texto de sua livre escolha Haacute muitos textos didaacuteticos sobre o assunto disponiacuteveis na Internet como por exemplo httpwwwportaldoinvestidorgovbrmenuMenu_InvestidorderivativosDerivativos_introducaohtmlhttpwwwinfomoneycombrPagesNewsNewsViewPrintaspxNewsId=231004
Opccedilatildeo 3Construir um mapa conceitual de um tema de sua escolha de um dos relatoacuterios do WEF (Global Risks 2017 etc) httpreportsweforumorgglobal-risks-2017ou da Marsh McLennan (Cyber Handbook 2016 etc)httpswwwmarshcomusinsightsresearchmmc-cyber-risk-handbook-2016html
Na proacutexima aula seraacute sorteado um aluno de cada grupo para fazer a apresentaccedilatildeo do modelo conceitual desenvolvido pelo grupo
Cada grupo tambeacutem entregaraacute no Moodle antes do inicio da aula uma versatildeo pdf ou jpeg ou bmp do seu modelo (formato cmp natildeo seraacute aceito)
Os alunos podem organizar-se livremente em grupos (de ateacute 4 membros) e escolher o tema de sua preferecircncia Os grupos poderatildeo usar o servidor puacuteblico do Cmap mencionado em aula para repositoacuterio dos seus modelos como modo de exercitar o uso de software colaborativo
Aacutervore de cobertura miacutenima
(Minimal spanning tree)
Qual o conjunto de arestas
de peso total miacutenimo que
manteacutem o grafo conexo
Grafo natildeo orientado
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Modelo aacutervore de cobertura miacutenima
(minimal spanning tree)
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
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Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
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Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
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Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
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Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
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Alternativa para trabalhar sincronizado em muacuteltiplos computadores (Colaboraccedilatildeo siacutencrona)
(funcionamento intermitente)
2 Acessar a pasta EAD350 T1 (ou T2) e abrir o mapa conceitual Cmaps em
3 Servidores ndash IHMC Public Cmaps (3) ndash Users ndash EAD350 T1 (ou T2)
4 Clicar em (o iacutecone estaacute em cima agrave direita) para solicitar via software a permissatildeo para colaborar
(requer que vocecirc defina um identificador para o grupo)
5 Decirc sua contribuiccedilatildeo na construccedilatildeo do mapa conceitualProf Nicolau Reinhard - FEAUSP
Exerciacutecio de construccedilatildeo colaborativa de mapa conceitual usando o Cmaptools a ser feito em grupo
durante a aula
Respondendo agrave pergunta o que contribui para uma aula eficaz
1 Instalar o Cmaptools no seu computador
2 Trabalhar em pequenos grupos num uacutenico computador no mesmo mapa
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
EAD 350 1ordm Exerciacutecio aplicaccedilatildeo de Mapas Conceituais usando o CmapToolspara ser feito durante a semana Opccedilatildeo 1Desenvolver mapas conceituais para explicar os componentes e processos do desenvolvimento de um plano de negoacutecio para uma empresa de venda de produtos digitais Este mapa conceitual deve definir apenas quais os componentes do plano e como eles se relacionam mas natildeo a elaboraccedilatildeo do plano em si (nos seus detalhes quantitativos etc) O grupo desenvolveraacute um modelo conceitual para uma das aacutereas da empresa (conforme as ldquoTarefasrdquo do modelo de plano de negoacutecio do SEBRAE) Como orientaccedilatildeo para a concepccedilatildeo dos planos recomenda-se usar como base os manuais de elaboraccedilatildeo de plano de negoacutecio do SEBRAE disponiacuteveis no site abaixo Isto natildeo impede de o grupo complementar o seu modelo com outros conceitos e abordagens que julgar convenientes httpwwwsebraecombrsitesPortalSebraebisComo-elaborar-um-plano-de-negC3B3cio
Opccedilatildeo 2Construir um mapa conceitual tutorial do conceito de derivativos usando o texto de sua livre escolha Haacute muitos textos didaacuteticos sobre o assunto disponiacuteveis na Internet como por exemplo httpwwwportaldoinvestidorgovbrmenuMenu_InvestidorderivativosDerivativos_introducaohtmlhttpwwwinfomoneycombrPagesNewsNewsViewPrintaspxNewsId=231004
Opccedilatildeo 3Construir um mapa conceitual de um tema de sua escolha de um dos relatoacuterios do WEF (Global Risks 2017 etc) httpreportsweforumorgglobal-risks-2017ou da Marsh McLennan (Cyber Handbook 2016 etc)httpswwwmarshcomusinsightsresearchmmc-cyber-risk-handbook-2016html
Na proacutexima aula seraacute sorteado um aluno de cada grupo para fazer a apresentaccedilatildeo do modelo conceitual desenvolvido pelo grupo
Cada grupo tambeacutem entregaraacute no Moodle antes do inicio da aula uma versatildeo pdf ou jpeg ou bmp do seu modelo (formato cmp natildeo seraacute aceito)
Os alunos podem organizar-se livremente em grupos (de ateacute 4 membros) e escolher o tema de sua preferecircncia Os grupos poderatildeo usar o servidor puacuteblico do Cmap mencionado em aula para repositoacuterio dos seus modelos como modo de exercitar o uso de software colaborativo
Aacutervore de cobertura miacutenima
(Minimal spanning tree)
Qual o conjunto de arestas
de peso total miacutenimo que
manteacutem o grafo conexo
Grafo natildeo orientado
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelo aacutervore de cobertura miacutenima
(minimal spanning tree)
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
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Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Alternativa para trabalhar sincronizado em muacuteltiplos computadores (Colaboraccedilatildeo siacutencrona)
(funcionamento intermitente)
2 Acessar a pasta EAD350 T1 (ou T2) e abrir o mapa conceitual Cmaps em
3 Servidores ndash IHMC Public Cmaps (3) ndash Users ndash EAD350 T1 (ou T2)
4 Clicar em (o iacutecone estaacute em cima agrave direita) para solicitar via software a permissatildeo para colaborar
(requer que vocecirc defina um identificador para o grupo)
5 Decirc sua contribuiccedilatildeo na construccedilatildeo do mapa conceitualProf Nicolau Reinhard - FEAUSP
Exerciacutecio de construccedilatildeo colaborativa de mapa conceitual usando o Cmaptools a ser feito em grupo
durante a aula
Respondendo agrave pergunta o que contribui para uma aula eficaz
1 Instalar o Cmaptools no seu computador
2 Trabalhar em pequenos grupos num uacutenico computador no mesmo mapa
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
EAD 350 1ordm Exerciacutecio aplicaccedilatildeo de Mapas Conceituais usando o CmapToolspara ser feito durante a semana Opccedilatildeo 1Desenvolver mapas conceituais para explicar os componentes e processos do desenvolvimento de um plano de negoacutecio para uma empresa de venda de produtos digitais Este mapa conceitual deve definir apenas quais os componentes do plano e como eles se relacionam mas natildeo a elaboraccedilatildeo do plano em si (nos seus detalhes quantitativos etc) O grupo desenvolveraacute um modelo conceitual para uma das aacutereas da empresa (conforme as ldquoTarefasrdquo do modelo de plano de negoacutecio do SEBRAE) Como orientaccedilatildeo para a concepccedilatildeo dos planos recomenda-se usar como base os manuais de elaboraccedilatildeo de plano de negoacutecio do SEBRAE disponiacuteveis no site abaixo Isto natildeo impede de o grupo complementar o seu modelo com outros conceitos e abordagens que julgar convenientes httpwwwsebraecombrsitesPortalSebraebisComo-elaborar-um-plano-de-negC3B3cio
Opccedilatildeo 2Construir um mapa conceitual tutorial do conceito de derivativos usando o texto de sua livre escolha Haacute muitos textos didaacuteticos sobre o assunto disponiacuteveis na Internet como por exemplo httpwwwportaldoinvestidorgovbrmenuMenu_InvestidorderivativosDerivativos_introducaohtmlhttpwwwinfomoneycombrPagesNewsNewsViewPrintaspxNewsId=231004
Opccedilatildeo 3Construir um mapa conceitual de um tema de sua escolha de um dos relatoacuterios do WEF (Global Risks 2017 etc) httpreportsweforumorgglobal-risks-2017ou da Marsh McLennan (Cyber Handbook 2016 etc)httpswwwmarshcomusinsightsresearchmmc-cyber-risk-handbook-2016html
Na proacutexima aula seraacute sorteado um aluno de cada grupo para fazer a apresentaccedilatildeo do modelo conceitual desenvolvido pelo grupo
Cada grupo tambeacutem entregaraacute no Moodle antes do inicio da aula uma versatildeo pdf ou jpeg ou bmp do seu modelo (formato cmp natildeo seraacute aceito)
Os alunos podem organizar-se livremente em grupos (de ateacute 4 membros) e escolher o tema de sua preferecircncia Os grupos poderatildeo usar o servidor puacuteblico do Cmap mencionado em aula para repositoacuterio dos seus modelos como modo de exercitar o uso de software colaborativo
Aacutervore de cobertura miacutenima
(Minimal spanning tree)
Qual o conjunto de arestas
de peso total miacutenimo que
manteacutem o grafo conexo
Grafo natildeo orientado
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Modelo aacutervore de cobertura miacutenima
(minimal spanning tree)
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
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Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
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Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
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Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
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Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
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Alternativa para trabalhar sincronizado em muacuteltiplos computadores (Colaboraccedilatildeo siacutencrona)
(funcionamento intermitente)
2 Acessar a pasta EAD350 T1 (ou T2) e abrir o mapa conceitual Cmaps em
3 Servidores ndash IHMC Public Cmaps (3) ndash Users ndash EAD350 T1 (ou T2)
4 Clicar em (o iacutecone estaacute em cima agrave direita) para solicitar via software a permissatildeo para colaborar
(requer que vocecirc defina um identificador para o grupo)
5 Decirc sua contribuiccedilatildeo na construccedilatildeo do mapa conceitualProf Nicolau Reinhard - FEAUSP
Exerciacutecio de construccedilatildeo colaborativa de mapa conceitual usando o Cmaptools a ser feito em grupo
durante a aula
Respondendo agrave pergunta o que contribui para uma aula eficaz
1 Instalar o Cmaptools no seu computador
2 Trabalhar em pequenos grupos num uacutenico computador no mesmo mapa
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
EAD 350 1ordm Exerciacutecio aplicaccedilatildeo de Mapas Conceituais usando o CmapToolspara ser feito durante a semana Opccedilatildeo 1Desenvolver mapas conceituais para explicar os componentes e processos do desenvolvimento de um plano de negoacutecio para uma empresa de venda de produtos digitais Este mapa conceitual deve definir apenas quais os componentes do plano e como eles se relacionam mas natildeo a elaboraccedilatildeo do plano em si (nos seus detalhes quantitativos etc) O grupo desenvolveraacute um modelo conceitual para uma das aacutereas da empresa (conforme as ldquoTarefasrdquo do modelo de plano de negoacutecio do SEBRAE) Como orientaccedilatildeo para a concepccedilatildeo dos planos recomenda-se usar como base os manuais de elaboraccedilatildeo de plano de negoacutecio do SEBRAE disponiacuteveis no site abaixo Isto natildeo impede de o grupo complementar o seu modelo com outros conceitos e abordagens que julgar convenientes httpwwwsebraecombrsitesPortalSebraebisComo-elaborar-um-plano-de-negC3B3cio
Opccedilatildeo 2Construir um mapa conceitual tutorial do conceito de derivativos usando o texto de sua livre escolha Haacute muitos textos didaacuteticos sobre o assunto disponiacuteveis na Internet como por exemplo httpwwwportaldoinvestidorgovbrmenuMenu_InvestidorderivativosDerivativos_introducaohtmlhttpwwwinfomoneycombrPagesNewsNewsViewPrintaspxNewsId=231004
Opccedilatildeo 3Construir um mapa conceitual de um tema de sua escolha de um dos relatoacuterios do WEF (Global Risks 2017 etc) httpreportsweforumorgglobal-risks-2017ou da Marsh McLennan (Cyber Handbook 2016 etc)httpswwwmarshcomusinsightsresearchmmc-cyber-risk-handbook-2016html
Na proacutexima aula seraacute sorteado um aluno de cada grupo para fazer a apresentaccedilatildeo do modelo conceitual desenvolvido pelo grupo
Cada grupo tambeacutem entregaraacute no Moodle antes do inicio da aula uma versatildeo pdf ou jpeg ou bmp do seu modelo (formato cmp natildeo seraacute aceito)
Os alunos podem organizar-se livremente em grupos (de ateacute 4 membros) e escolher o tema de sua preferecircncia Os grupos poderatildeo usar o servidor puacuteblico do Cmap mencionado em aula para repositoacuterio dos seus modelos como modo de exercitar o uso de software colaborativo
Aacutervore de cobertura miacutenima
(Minimal spanning tree)
Qual o conjunto de arestas
de peso total miacutenimo que
manteacutem o grafo conexo
Grafo natildeo orientado
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Modelo aacutervore de cobertura miacutenima
(minimal spanning tree)
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
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Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
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Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
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Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
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Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
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Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
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Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Alternativa para trabalhar sincronizado em muacuteltiplos computadores (Colaboraccedilatildeo siacutencrona)
(funcionamento intermitente)
2 Acessar a pasta EAD350 T1 (ou T2) e abrir o mapa conceitual Cmaps em
3 Servidores ndash IHMC Public Cmaps (3) ndash Users ndash EAD350 T1 (ou T2)
4 Clicar em (o iacutecone estaacute em cima agrave direita) para solicitar via software a permissatildeo para colaborar
(requer que vocecirc defina um identificador para o grupo)
5 Decirc sua contribuiccedilatildeo na construccedilatildeo do mapa conceitualProf Nicolau Reinhard - FEAUSP
Exerciacutecio de construccedilatildeo colaborativa de mapa conceitual usando o Cmaptools a ser feito em grupo
durante a aula
Respondendo agrave pergunta o que contribui para uma aula eficaz
1 Instalar o Cmaptools no seu computador
2 Trabalhar em pequenos grupos num uacutenico computador no mesmo mapa
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
EAD 350 1ordm Exerciacutecio aplicaccedilatildeo de Mapas Conceituais usando o CmapToolspara ser feito durante a semana Opccedilatildeo 1Desenvolver mapas conceituais para explicar os componentes e processos do desenvolvimento de um plano de negoacutecio para uma empresa de venda de produtos digitais Este mapa conceitual deve definir apenas quais os componentes do plano e como eles se relacionam mas natildeo a elaboraccedilatildeo do plano em si (nos seus detalhes quantitativos etc) O grupo desenvolveraacute um modelo conceitual para uma das aacutereas da empresa (conforme as ldquoTarefasrdquo do modelo de plano de negoacutecio do SEBRAE) Como orientaccedilatildeo para a concepccedilatildeo dos planos recomenda-se usar como base os manuais de elaboraccedilatildeo de plano de negoacutecio do SEBRAE disponiacuteveis no site abaixo Isto natildeo impede de o grupo complementar o seu modelo com outros conceitos e abordagens que julgar convenientes httpwwwsebraecombrsitesPortalSebraebisComo-elaborar-um-plano-de-negC3B3cio
Opccedilatildeo 2Construir um mapa conceitual tutorial do conceito de derivativos usando o texto de sua livre escolha Haacute muitos textos didaacuteticos sobre o assunto disponiacuteveis na Internet como por exemplo httpwwwportaldoinvestidorgovbrmenuMenu_InvestidorderivativosDerivativos_introducaohtmlhttpwwwinfomoneycombrPagesNewsNewsViewPrintaspxNewsId=231004
Opccedilatildeo 3Construir um mapa conceitual de um tema de sua escolha de um dos relatoacuterios do WEF (Global Risks 2017 etc) httpreportsweforumorgglobal-risks-2017ou da Marsh McLennan (Cyber Handbook 2016 etc)httpswwwmarshcomusinsightsresearchmmc-cyber-risk-handbook-2016html
Na proacutexima aula seraacute sorteado um aluno de cada grupo para fazer a apresentaccedilatildeo do modelo conceitual desenvolvido pelo grupo
Cada grupo tambeacutem entregaraacute no Moodle antes do inicio da aula uma versatildeo pdf ou jpeg ou bmp do seu modelo (formato cmp natildeo seraacute aceito)
Os alunos podem organizar-se livremente em grupos (de ateacute 4 membros) e escolher o tema de sua preferecircncia Os grupos poderatildeo usar o servidor puacuteblico do Cmap mencionado em aula para repositoacuterio dos seus modelos como modo de exercitar o uso de software colaborativo
Aacutervore de cobertura miacutenima
(Minimal spanning tree)
Qual o conjunto de arestas
de peso total miacutenimo que
manteacutem o grafo conexo
Grafo natildeo orientado
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelo aacutervore de cobertura miacutenima
(minimal spanning tree)
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
EAD 350 1ordm Exerciacutecio aplicaccedilatildeo de Mapas Conceituais usando o CmapToolspara ser feito durante a semana Opccedilatildeo 1Desenvolver mapas conceituais para explicar os componentes e processos do desenvolvimento de um plano de negoacutecio para uma empresa de venda de produtos digitais Este mapa conceitual deve definir apenas quais os componentes do plano e como eles se relacionam mas natildeo a elaboraccedilatildeo do plano em si (nos seus detalhes quantitativos etc) O grupo desenvolveraacute um modelo conceitual para uma das aacutereas da empresa (conforme as ldquoTarefasrdquo do modelo de plano de negoacutecio do SEBRAE) Como orientaccedilatildeo para a concepccedilatildeo dos planos recomenda-se usar como base os manuais de elaboraccedilatildeo de plano de negoacutecio do SEBRAE disponiacuteveis no site abaixo Isto natildeo impede de o grupo complementar o seu modelo com outros conceitos e abordagens que julgar convenientes httpwwwsebraecombrsitesPortalSebraebisComo-elaborar-um-plano-de-negC3B3cio
Opccedilatildeo 2Construir um mapa conceitual tutorial do conceito de derivativos usando o texto de sua livre escolha Haacute muitos textos didaacuteticos sobre o assunto disponiacuteveis na Internet como por exemplo httpwwwportaldoinvestidorgovbrmenuMenu_InvestidorderivativosDerivativos_introducaohtmlhttpwwwinfomoneycombrPagesNewsNewsViewPrintaspxNewsId=231004
Opccedilatildeo 3Construir um mapa conceitual de um tema de sua escolha de um dos relatoacuterios do WEF (Global Risks 2017 etc) httpreportsweforumorgglobal-risks-2017ou da Marsh McLennan (Cyber Handbook 2016 etc)httpswwwmarshcomusinsightsresearchmmc-cyber-risk-handbook-2016html
Na proacutexima aula seraacute sorteado um aluno de cada grupo para fazer a apresentaccedilatildeo do modelo conceitual desenvolvido pelo grupo
Cada grupo tambeacutem entregaraacute no Moodle antes do inicio da aula uma versatildeo pdf ou jpeg ou bmp do seu modelo (formato cmp natildeo seraacute aceito)
Os alunos podem organizar-se livremente em grupos (de ateacute 4 membros) e escolher o tema de sua preferecircncia Os grupos poderatildeo usar o servidor puacuteblico do Cmap mencionado em aula para repositoacuterio dos seus modelos como modo de exercitar o uso de software colaborativo
Aacutervore de cobertura miacutenima
(Minimal spanning tree)
Qual o conjunto de arestas
de peso total miacutenimo que
manteacutem o grafo conexo
Grafo natildeo orientado
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Modelo aacutervore de cobertura miacutenima
(minimal spanning tree)
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Aacutervore de cobertura miacutenima
(Minimal spanning tree)
Qual o conjunto de arestas
de peso total miacutenimo que
manteacutem o grafo conexo
Grafo natildeo orientado
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelo aacutervore de cobertura miacutenima
(minimal spanning tree)
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
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Qual o conjunto de arestas
de peso total miacutenimo que
manteacutem o grafo conexo
Grafo natildeo orientado
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Modelo aacutervore de cobertura miacutenima
(minimal spanning tree)
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
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Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
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Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
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Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
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Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
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Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
httpdelphiforfunorgProgramsmath_topicsMinimalSpanningTreeshtm
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
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Soluccedilatildeo aacutervore de cobertura miacutenima
pelo programa MinimalSpan
CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
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Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
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Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
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Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
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Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
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Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
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CidadeMANA
USBELEacute
MFORTALEZA
RECIFE
SALVADOR
BELO HORIZONTE
RIO DE
JANEIRO
SAtildeO PAUL
OCURITI
BA
FLORIANOacutePOLIS
PORTO
ALEGRE
CAMPO
GRANDE
CUIABAacute
BRASIacuteLIA
6 12 20 27 33 36 45 53 54 60 67 69 73 76
MANAUS X 171 394 511 300 290 300 318 300 370 300 480 349 318
BELEacuteM 170 X 246 374 220 280 375 350 300 370 370 394 270 309
FORTALEZA 394 251 X 98 183 243 341 312 418 410 495 419 410 181
RECIFE 639 434 98 X 88 199 231 290 300 320 300 382 354 279
SALVADOR 540 390 183 88 X 100 62 170 200 200 297 280 279 165
BELO HORIZONTE 426 321 243 176 62 X 55 62 64 100 110 235 240 79
RIO DE JANEIRO 432 300 308 297 62 60 X 80 100 143 143 168 180 98
SAtildeO PAULO 360 344 312 290 62 70 80 X 57 114 112 122 166 64
CURITIBA 660 660 480 300 200 100 100 54 X 70 81 80 170 132
FLORIANOacutePOLIS 650 591 474 320 200 100 143 114 70 X 79 150 240 252
PORTO ALEGRE 729 750 462 300 210 110 143 111 81 67 X 279 200 169
CAMPO GRANDE 480 414 465 502 280 240 180 122 80 170 279 X 90 231
CUIABAacute 337 423 378 563 362 240 180 166 170 260 200 290 X 168
BRASIacuteLIA 318 309 181 275 165 100 98 64 165 242 169 231 169 X
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Soluccedilatildeo do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
(cada veacutertice deve ser visitado uma e apenas uma vez)
Compare com a soluccedilatildeo da
aacutervore de cobertura miacutenima)
Em linguagem de Teoria de Grafos
ldquoObter um ciclo hamiltoniano de custo miacutenimordquo
(eacute um problema NP ndash matematicamente complexo
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Caminho mais curto para
o CAIXEIRO VIAJANTEH D C E F I M B Y K L X G B HManaus-Cuiabaacute--Campo Grande-
Curitiba-Florianoacutepolis-Porto Alegre-
Satildeo Paulo-Brasiacutelia-Belo Horizonte-
Rio de Janeiro-Salvador-Recife-
Fortaleza-Beleacutem-Manaus
Soluccedilotildees obtidas atraveacutes dos programas MinimalSpan e TSPSG
Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
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Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
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Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
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Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
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Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
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Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
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Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
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2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
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Aplicaccedilotildees de ldquoaacutervore de cobertura miacutenimardquo
Arquitetura de redes
bull de transporte - estradas
bull de comunicaccedilatildeo (telefonia computaccedilatildeo)
bull eleacutetricas hidraacuteulicas transporte de liacutequidos
Financcedilas ndash mercado de accedilotildees
Biologia - anaacutelise geneacutetica
Aplicaccedilotildees do ldquoproblema do caixeiro viajanterdquo
Sequenciamento de operaccedilotildees
bull Industriais (fabricaccedilatildeo de circuitos impressos manutenccedilatildeo equipamentos cristalografia cabeamento de computadores
bull Roteamento de veiacuteculos (sequencia de entregas rotas de ocircnibus etc)
bull Sequencia de exibiccedilatildeo de anuacutencios
bull Programaccedilatildeo de visitas de equipes de inspeccedilatildeo de pesquisas
Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
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Rede completaCaminho mais curto
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Algoritmo do Caminho miacutenimo
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
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Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
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Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
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Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
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2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
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Fonte httpwwwdecomufopbrmarcosite_mediauploadsbcc20415_aula_15pdf
Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
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Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
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Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
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Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
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2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
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Fonte
Aacutervore de cobertura miacutenima
de correlaccedilotildees entre variaccedilatildeo de cotaccedilatildeo de accedilotildees BMF
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
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Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
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Algoritmo do Caminho miacutenimo
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Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
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Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Fonte
Correlaccedilotildees entre Retornos das accedilotildees
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
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Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
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Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
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Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
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Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
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Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
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vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
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Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
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Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
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2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Para rever os conceitos baacutesicos de grafos (redes) e os algoritmos de
bull aacutervore de cobertura miacutenima e
bull Distacircncia miacutenima
Consulte os capiacutetulos 8 e 9 do site
Practical Optimization A Gentle Introduction
John W Chinneck
Systems and Computer Engineering
Carleton University
Ottawa Ontario K1S 5B6
Canada
httpwwwscecarletoncafacultychinneckpohtml
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
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Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
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Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Comandos do PAJEK para a obtenccedilatildeo do caminho mais curto
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Modelos de Redes - Algoritmo do Caminho miacutenimo (mais curto)
Rede completaCaminho mais curto
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Modelos de Redes ndash Exemplo de Transporte
Algoritmo do Caminho miacutenimo
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
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Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
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Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
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Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
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2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
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Algoritmo do Caminho miacutenimo
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Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
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Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
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Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
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Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
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2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
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Algoritmo do Caminho miacutenimo
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
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O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
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Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
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A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
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Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
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2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
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Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
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Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
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Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
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Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
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2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
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Modelos de Redes
Algoritmo do Caminho Miacutenimo (mais curto)
Caminho mais curto
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
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Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
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Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
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Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
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2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
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use os dados da rede no4 (transporte) apresentada na aula para
responder agraves seguintes perguntas
1 qual a rota de custo miacutenimo entre os noacutes 1 (SAO) e 7 (FOR)
2 em quanto deveriam ser reduzidos os custos de transporte de VIT
para REC ou de REC para FOR para que REC passasse a fazer parte
de uma rota de custo miacutenimo entre SAO e FOR
Exerciacutecio 1 redesPara ser entregue antes da proacutexima aula
Moodle ndash pasta redes exerc 2
O exerciacutecio eacute individual
Aviso importante Vocecirc deve justificar suas respostas atraveacutes de um
texto explicativo (isto eacute figuras natildeo satildeo autoexplicativas)
As respostas devem ser entregues em um texto no formato WORD
No texto devem ser inseridas as figuras das redes PAJEK que
sustentam a sua resposta (para isto copie as figuras do PAJEK para
o Word (nos formatos jpeg ou bmp)
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Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
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Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
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Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
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2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Conceitos baacutesicos de modelagem
Nada no mundo real eacute um sistema uma rede ou um problema de
Pesquisa operacional
Noacutes eacute que optamos por interpretar a realidade atraveacutes destas representaccedilotildees
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo da realidade projetado para algum
propoacutesito definido
Um modelo eacute uma representaccedilatildeo externa e expliacutecita de parte da realidade
vista pela pessoa que deseja usar aquele modelo para entender mudar
gerenciar e controlar parte daquela realidade
Para que se constroem e usam modelos
Prof Nicolau Reinhard - FEAUSP
Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
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Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
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2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
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Tipos de modelos
A Modelos Fiacutesicos
1 Icocircnicos ndash reproduzem imagem (simplificada) da realidade
Ex Fotografia planta maquete etc
2 Analoacutegicos ndash construir um outro sistema concreto que eacute similar
ao fenocircmeno em estudo sob alguns aspectos
Ex Sistema hidraacuteulico como representaccedilatildeo de uma
situaccedilatildeo de transporte ou problema econocircmico
B Modelos Simboacutelicos
1 Modelos Descritivos (permitem simulaccedilatildeo)
2 Modelos Explanatoacuterios (representam relaccedilotildees causais)
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Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (I)
1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
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2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
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raquo busca conjunta de novo conhecimento
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Porque construir um modelo simboacutelico
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1 Facilita a experimentaccedilatildeo ndash haacute vantagens de
1 Custo de experimentar
2 Tempo para realizar o experimento e analisar os resultados
3 Experimentar sobre um modelo reduz
1 O risco para o ambiente
2 Problemas de legalidade
4 Facilita a replicaccedilatildeo
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2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
raquo para transmitir conhecimento e
raquo busca conjunta de novo conhecimento
raquo Exploraccedilatildeo de possibilidades
Porque construir um modelo simboacutelico
(matemaacutetico) de um problema real (II)
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2 Para facilitar a comunicaccedilatildeo entre pessoas
de acordo com a teoria de comunicaccedilatildeo de Habermas a comunicaccedilatildeo entre
pessoas pode ser
1 Instrumental ndash para transmitir instruccedilotildees (natildeo contestadas)
2 Estrateacutegica ndash visando a vantagem de uma das partes (conflito possiacutevel)
3 Comunicacional
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Porque construir um modelo simboacutelico
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