PESQUISA OPERACIONAL

RESUMO

PESQUISA OPERACIONAL

A Pesquisa Operacional é uma ciência aplicada voltada para a resolução de problemas reais. Tem tido um grande impacto crescente na administração de empresas e nos anos recentes, tanto em números quanto a variedade de suas aplicações continuam a crescer rapidamente. Tem como foco a tomada de decisões, aplicando conceitos e métodos de várias áreas científicas na concepção, planejamento ou operação de sistemas. A Pesquisa Operacional é usada para avaliar linhas de ação alternativas e encontrar as soluções que melhor servem aos objetivos dos indivíduos ou organizações (SOBRAPO – Sociedade Brasileira de Pesquisa Operacional). José Celso Contador (1998) afirma que uma decisão consciente é formalizada em seis etapas: Formulação do problema e fixação do objetivo; Construção do modelo ou modelagem do problema; Validação do modelo; Obtenção da solução; Avaliação da solução e, Implantação, acompanhamento e manutenção da solução. Evidentemente que um processo tão formal como o mencionado acima é necessário quando trabalhamos com problemas complexos, mas de modo geral, ainda que de uma maneira mais intuitiva, menos formal, usamos essas etapas mesmo quando trabalhamos com problemas mais simples, seja no campo das decisões qualitativas seja no campo das decisões quantitativas. Decisões quantitativas envolvem fatos quantificáveis, ou seja, situações que podem ser mensuradas e atribuídos valores numéricos a ela. Por exemplo, uma empresa que tem as fontes de matéria prima e os clientes dispersos geograficamente pode decidir através de um modelo matemático qual é a melhor localização para suas atividades industriais, que torne os custos logísticos os mínimos possíveis. O tratamento destes modelos matemáticos é o objetivo da PO. Os tradicionais textos sobre Pesquisa Operacional apresentam fundamentação matemática extremamente complexa.  Contador (1998) citando Churchman, Ackoff e Arnoff conceitua Pesquisa Operacional como “a aplicação de instrumentos, técnicas e métodos científicos a problemas relativos ao funcionamento de um sistema, permitindo a obtenção de soluções ótimas para esses problemas”, e ressalta que ela é caracterizada pela utilização de modelos matemáticos para orientar s executivos na tomada de decisões a respeito de operações sob seu controle, estando inserida na Teoria dos Sistemas. O objetivo deste é mostrar a gênese e evolução da Pesquisa Operacional na Segunda Guerra Mundial até os dias de hoje mostrando como essa ciência objetiva introduzir elementos de objetividade e racionalidade nos processos de tomada de decisão, sem descuidar, no entanto, dos elementos subjetivos e de enquadramento organizacional que caracterizam os problemas. Tenta mostrar também como os grandes desenvolvimentos técnicos e metodológicos a partir da segunda metade do século XX, com o apoio de meios computacionais de crescente capacidade e disseminação, nos permitem trabalhar enormes volumes de dados sobre as atividades, não apenas das empresas, mas, também de instituições do setor público dentro e fora da área econômica. Face ao seu caráter multidisciplinar, a Pesquisa Operacional é uma disciplina científica de características horizontais com suas contribuições estendendo-se por praticamente todos os domínios da atividade humana, da Engenharia à Medicina, passando pela Economia e a Gestão Empresarial, sendo especialmente importante na Administração, como ferramenta objetiva de decisões. O termo Pesquisa Operacional parece ter surgido no início da década de 1940, coincidindo com a Segunda Guerra Mundial que geralmente é citada como a responsável pelo surgimento da PO. Alguns autores, como Sobral e Peci consideram a PO como sinônimo da Abordagem Quantitativa, umas das abordagens estudadas nas Teorias da Administração. Ellenrieder, citado por Contador, comenta este momento da seguinte forma: “Sob o ponto de vista histórico, o nome PO é relativamente novo, de origem militar, sendo usado pela primeira vez na Grã Bretanha, durante a Segunda Guerra Mundial. No começo desse conflito, os organismos responsáveis pela defesa daquele pais utilizaram o concurso de especialistas tais como físicos, biólogos, matemáticos para assessorar e contribuir no estudo e solução de certos problemas que, geralmente, se consideravam de atribuição estritamente militar. Basicamente, as razões disto eram fundadas no fato da existência de armamentos relativamente novos mas sem o suficiente uso que permitisse medir sua eficiência máxima.” Terminada a guerra o sucesso da PO nos aspectos bélico motivou interesse no mundo dos negócios que passava a apresentar crescente complexidade e especialização. A explosão 5 econômica a partir da reconstrução mundial contribui de maneira particularmente importante na crescente convicção de muitos executivos que as técnicas de PO aplicavam-se não só aos aspectos bélicos como as ao contexto organizacional. Dois fatores em especial foram responsáveis pelo rápido crescimento da PO. Em primeiro lugar o desenvolvimento rápido das técnicas gestadas durante a guerra. O método Simplex, por exemplo, já havia sido desenvolvido por Dantzig em 1947. No final da década de 1950 já estavam bem desenvolvidas as ferramentas padrão da PO, como programação linear, teoria das filas e teoria do inventário. O segundo fator importante para a generalização da PO é a extraordinária explosão tecnologia no terreno das telecomunicações e da cibernética ocorridas a partir desta época, mas em especial a partir da década de 1980.  Atualmente milhões de pessoas ao redor do mundo dispõe de computadores pessoais do mais diversos tipos (desde desktops até tablets), capazes de realizar milhões de operações matemáticas em segundos, conectadas permanentemente aos seus pares pela internet. Como o próprio nome indica e como ficou claro na leitura do item anterior estamos tratando de uma pesquisa sobre operações, ou seja, a aplicação na resolução de problemas que envolvam o direcionamento e a coordenação de operações (atividades) nas organizações. A natureza dessas operações é muito diversa. Aplica-se PO numa gama extraordinariamente grande de áreas, tais como, manufaturas, armazenamento e transporte, planejamento financeiro e de crédito, assistência médica e hospitalar, serviços públicos e muitas outras. Hillier e Lieberman observam que uma característica importante da PO é seu ponto de vista abrangente. “... a PO adota um ponto de vista organizacional. Assim, tenta solucionar os conflitos de interesse entre as unidades de modo que seja (encontrada) a melhor solução para a organização como um todo. Isso não implica que o estudo de cada problema deva considerar explicitamente todos os aspectos da organização: ao contrário, os objetivos devem ser consistentes com aqueles de toda a organização.” Ackoff e Sasieni também procuram ressaltar que a PO tem por finalidade conciliar os objetivos conflitantes das diversas funções da organização e para tanto, segundo Contador, usam as atitudes dos departamentos de produção, de vendas, de finanças e de pessoal nas fases de planejamento da linha de produtos e de programação para ilustrar esses conflitos. Portanto, como observa Contador, “é responsabilidade do dirigente estabelecer a política de estoques que, segundo algum critério válido, melhor satisfaça aos interesses da empresa como um todo e não aos interesses de qualquer dos departamentos que lhe estejam subordinados, A tarefa de integração exige que todo o sistema seja considerado; isto é a essência do trabalho do dirigente. No que, em muitos casos, pode ser auxiliado pela PO”. Para obter soluções “ótimas” a Pesquisa Operacional se vale de modelagens, ou seja, estabelece modelos, normalmente matemáticos que representam a realidade estudada. Modelos são representações da realidade, mas a realidade normalmente envolve tal complexidade e quantidade tão grande de variáveis que não é possível, nem teria utilidade alguma um modelo que levasse em conta toda essa complexidade e número de variáveis. Dessa forma em Pesquisa Operacional consideramos um modelo matemático simplificado. Heloísio Caetano Mendes define um modelo matemático como uma representação ou interpretação simplificada da realidade, ou a interpretação de um fragmento de um sistema, segundo uma estrutura de conceitos mentais ou experimentais. Portanto um modelo pode ser mais ou menos complexo dependendo da realidade que representa. Contador, citando Ackoff e Sasieni resume modelo como sendo uma representação simplificada da realidade devendo satisfazer a duas condições fundamentais: Ser simples de entender, resolver e aplicar, Fornecer uma representação completa e realista do problema real, incorporando apenas os elementos necessários para caracterizar sua essência. Três modelos são normalmente utilizados na maioria das ciências, e, portanto na Pesquisa Operacional: Modelos Icônicos; Modelos Analógicos e Modelos Simbólicos.  Nos modelos icônicos as características relevantes dos objetos reais são representadas como se parecem, mas normalmente com mudança de escala, são, portanto imagens, daí o termo icônico. Um modelo de um carro de formula 1 em escala 1:30 colocado num túnel de vento é o exemplo da modelagem a qual nos referimos. Os modelos analógicos usam um conjunto de propriedades para representar outro conjunto de propriedade. O desenho das linhas do Metrô ou então o diagrama unifilar de uma instalação hidráulica são exemplos deste tipo de modelo. Os modelos simbólicos usam letras, numero e outros símbolos para representar as variáveis e suas relações. Redundam, portanto em expressões matemáticas, geralmente equações e inequações. A fórmula do movimento. Na Pesquisa Operacional procura-se sempre que possível estabelecer modelos simbólicos, não só porque são mais fáceis de manipular como também porque produzem quase sempre resultados mais exatos que os modelos icônicos e analógicos (Contador).

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