A Pesquisa Operacional (PO)

1. INTRODUÇÃO

O estudo de Pesquisa Operacional consiste, em construir um modelo de um sistema real existente com intuito de analisar e compreender uma determinada situação, com o objetivo de levá-lo a apresentar o desempenho que se deseja. A complexidade de um sistema real resulta do fato de que seu comportamento é influenciado por inúmeros elementos variáveis. Esta é o motivo que leva à principal dificuldade em recomendar ações específicas de acompanhamento. Contudo, mesmo numa situação real, que envolva inúmeras variáveis, tem seu comportamento fundamentalmente influenciado por uma quantidade reduzida. Dessa forma, a simplificação do sistema real em termos de um modelo passa primeiramente pela identificação dessas variáveis principais.

Passo 4

2. O QUE É PESQUISA OPERACIONAL

A Pesquisa Operacional (PO) é aplicada na resolução de problemas, inclusive os empresarias, utilizando modelos matemáticos com a assistência de computador. O termo pesquisa operacional vem do inglês operacional research.

Os primeiros estudos relacionados a pesquisa operacional está diretamente ligada à invenção do radar na Inglaterra (1934), após dois anos, usada com a finalidade de estudar como a tecnologia do radar poderia ser utilizada para interceptar aviões inimigos.

No ano de 1941 inaugurou se à seção de pesquisa operacional do comando da força aérea de combate que tinha como objetivo principal solucionar problemas de operações de guerra tais como manutenção e inspeção de aviões, escolha da melhor avião para missões, destruição de submarinos, controle de artilharia antiaérea e dimensionamento de frota.

Foi só no final da Segunda Guerra que a Pesquisa Operacional foi introduzida para resolução de problemas civis, como exemplos de aplicações civis, envolvendo os ramos industriais e financeiros, como: mineração, metalúrgico, construção civil, militar, têxtil, farmacêutico, bancário e transportes.

No Brasil a Pesquisa Operacional teve inicio na década de 1960.

A pesquisa operacional consiste no desenvolvimento de métodos científicos de sistemas complexos, com a finalidade de prever e comparar estratégias ou decisões alternativas. O componente científico está relacionado a idéias e processos para modelar problemas de decisão, por um modelo matemático o tomador de decisão determina as variáveis de decisão, função objetiva, restrições e parâmetros, também por meio de métodos matemáticos para a otimização de sistemas numéricos resultantes do uso de dados nos modelos.

As tomadas de decisão muitas vezes envolvem elementos objetivos e subjetivos. Ambos são contemplados nos modelos de Pesquisa Operacional para a solução problemas. Sua função de encontrar soluções ótimas tem uso nas mais diversas atividades, inclusive nas de alocação de recursos, sejam eles financeiros, materiais, patrimoniais, humanos ou tecnológicos.

FASES DA PESQUISA OPERACIONAL

Algumas fases são observadas na solução de problemas com Pesquisa Operacional. As mais importantes são descritas abaixo:

• Percepção ou Demanda por Solução

• Definição do Problema

• Construção do Modelo

• Solução do Modelo

• Avaliação

Logicamente que essa seqüência de passos não é rígida, mas indica as principais etapas que devem ser vencidas. Exceto, a fase de Solução do Modelo, que se baseia em métodos e técnicas bem desenvolvidas, as demais não seguem regras fixas e definidas. Os procedimentos necessários para essas fases dependem do tipo do problema em análise e do ambiente que o envolve. Apesar das dificuldades aparentes de fixação de regras para a execução dessas fases, é conveniente que seja feita alguma discussão sobre elas de forma a servir de guia geral de procedimento. Os retornos de informação indicados na Figura 1.1 entre as diferentes etapas representam revisões que as considerações derivadas da análise de uma etapa provocam em etapas precedentes.

DEFINIÇÃO DO PROBLEMA

A definição do problema, do ponto de vista da Pesquisa Operacional, baseia-se em três aspectos principais que devem ser discutidos: A descrição exata dos objetivos do estudo; identificação das alternativas de decisão existentes; reconhecimento das limitações, restrições e exigências do sistema.

A descrição dos objetivos é uma das atividades mais importantes em todo o processo do estudo, pois a partir dela é que o modelo é concebido. A equipe encarregada do estudo deve procurar captar e refletir, na formulação do problema, os desejos e necessidades dos executivos com relação ao problema de decisão. Da mesma forma, é essencial que as alternativas de decisão e as limitações existentes sejam todas explicitadas, para que as soluções obtidas no final do processo sejam válidas e aceitáveis.

CONSTRUÇÃO DO MODELO

O modelo mais apropriado para a representação do sistema deve ser escolhido com base na definição do problema. Esta é a fase que mais criatividade exige do analista, uma vez que a qualidade de todo o processo seguinte é conseqüência do grau de representação da realidade que o modelo venha a apresentar. Vários tipos de modelo podem ser utilizados para resolver problemas, desde um simples modelo conceitual que apenas representa a inter-relação entre as informações, até modelos matemáticos complexos que exigem uma força de trabalho muito grande para sua formulação e operação. Como veremos futuramente, se o modelo elaborado tem a forma de um modelo padrão, como por exemplo, de Programação Linear, a solução pode ser obtida por métodos matemáticos convencionais. Por outro lado, se as relações matemáticas são muito complexas ou mesmo indefinidas, poderemos usar a técnica da simulação, e, em alguns casos, haverá necessidade de usarmos uma combinação de duas metodologias. Os modelos de maior interesse em Pesquisa Operacional são os modelos matemáticos, isto é, modelos formados por um conjunto de equações e inequações. Uma das equações do conjunto serve para medir a eficiência do sistema para cada solução proposta. É a função objetivo ou função de eficiência. As outras equações geralmente descrevem as limitações ou restrições técnicas do sistema. As variáveis que compõem as equações são de dois tipos:

As Variáveis controladas ou de decisão: são as