Investigação Operacional

Código:

EM0039

Sigla:

IO

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Gestão

Ocorrência: 2010/2011 - 1S

Ativa?	Sim
Página Web:	http://www.fe.up.pt/~mac/ensino/IO20102011MIEM.html
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia e Gestão Industrial
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MIEM	138	Plano de estudos oficial a partir de 2006/07	4	-	6	56	160

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Dotar os alunos com competências para:
- identificar e abordar de forma hábil e estruturada problemas de decisão;
- construir modelos de problemas de decisão;
- usar métodos quantitativos na obtenção de soluções para os modelos construídos, como suporte para decisões fundamentadas;
- usar folhas de cálculo para análise e obtenção de soluções para os modelos construídos;
- começar a usar a informação extraída dos modelos para induzir e motivar mudanças organizacionais.

Programa

O que é a Investigação Operacional?
História da Investigação Operacional.
Metodologia da Investigação Operacional.
Teoria da Decisão.
Modelização
Programação Linear e método simplex.
Programação Inteira.
Problemas de Transportes, de Transexpedição e de Fluxos em redes genéricas.
Problemas de Afectação.
Problemas de Fluxo Máximo e Caminho Mínimo.
Outros problemas em redes.
Planeamento e controlo de projectos, CPM, PERT.
Filas de espera.

Bibliografia Obrigatória

Hillier, Frederick S.; Introduction to operations research. ISBN: 0-07-118163-6

Bibliografia Complementar

Antunes, Carlos Henggeler 340; Casos de aplicação da investigação operacional. ISBN: 972-773-075-2
Tavares, Luís Valadares 070; Investigação operacional. ISBN: 972-8298-08-0
Clemen, Robert T.; Making hard decisions. ISBN: 0-534-92336-4

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas Teóricas:
Exposição dos temas programáticos, sempre que possível com recurso a métodos de aprendizagem activa, ilustrada por casos, exemplos e problemas.

Aulas Práticas:
Apresentação de algoritmos e métodos de resolução, através da ilustração da aplicação dos algoritmos, e esclarecimento de dúvidas sobre a resolução dos problemas propostos.

Software

Solver do Excel

Palavras Chave

Ciências Físicas > Matemática > Matemática aplicada > Investigação operacional
Ciências Sociais > Economia > Estudos de gestão > Gestão industrial

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Peso (%)	Data Conclusão
Participação presencial (estimativa)	Participação presencial	56,00
Resolução de exercícios	Teste	15,00		2010-12-17
Exame Final	Exame	20,00		2011-02-11
	Total:	-	0,00

Componentes de Ocupação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Data Conclusão
Estudo individual	Estudo autónomo	75	2011-02-11
	Total:	75,00

Obtenção de frequência

Normas gerais de avaliação, artigo 4º.

Fórmula de cálculo da classificação final

Exercícios de avaliação (sem consulta) - 0 a 7 valores
Exame final (com consulta) - 0 a 13 valores (mínimo de 40%)


O exame de recurso pode incidir apenas sobre a componente de avaliação "exame" ou sobre o conjunto "avaliação distribuida" e "exame", tendo os estudantes que ter obtido anteriormente frequência.

Provas e trabalhos especiais

Os estudantes deverão resolver SEM CONSULTA 11 exercícios, durante as aulas teóricas, com excepção das semanas em que as aulas teóricas coincidem com dias feriados em que o exercício será resolvido nas aulas práticas, que serão corrigidos e classificados numa escala de 0 a 1 valores.
Os alunos poderão acumular, com estes exercícios, um máximo de 7 valores.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

As avaliações em época especial serão feitas apenas por exame final, sem consulta.

Melhoria de classificação

A melhoria de classificação da componente de avaliação distribuída será alvo de uma prova especial (sem consulta) durante a época de exames.

Observações

A unidade curricular de Investigação Operacional contribuirá para a aquisição, por parte dos estudantes, das seguintes competências, de acordo com a nomenclatura CDIO:

1. Conhecimento Técnico e Raciocínio

1.1. Adquirir com a necessária proficiência conhecimentos de ciências básicas e ser capaz de os utilizar na formulação, resolução e discussão de problemas da sua área de formação;

Os conteúdos de Investigação Operacional constroem directamente sobre conhecimentos de Álgebra, Análise Matemática e Probabilidades e Estatística, organizando-os, desenvolvendo-os e aplicando-os num contexto de apoio à resolução de problemas de decisão. Por natureza estes conhecimentos são transversais a todas as áreas de Engenharia e pertencem às suas ciências básicas. Por outro lado, durante as aulas há a preocupação de usar exemplos e casos da área científico do curso onde os estudantes estão envolvidos, fazendo a ponte entre as ciências básicas e a área de formação específica do curso.

Todos os elementos de avaliação usados na unidade curricular endereçam a avaliação destas competências.

2. Capacidades e Atitudes Pessoais e Profissionais

2.1. Raciocínio em engenharia e resolução de problemas
2.1.1 identificação e formulação de problemas
2.1.2 modelização
2.1.3 estimação e análise qualitativa
2.1.4 análise com incerteza
2.1.5 solução e recomendação

A metodologia de ensino de Investigação Operacional, e os seus conteúdos, podem ser descritos precisamente por estes pontos. Assim, a formulação de problemas de acordo com cada um dos modelos estudados ao longo da unidade curricular, a sua modelização e resolução são uma actividade permanente ao longo da aprendizagem. A análise qualitativa é particularmente tratada na análise de sensibilidade, enquanto incerteza é abordada em Teoria da Decisão e em Planeamento e Controlo de Projectos.

Todos os elementos de avaliação usados na unidade curricular endereçam a avaliação destas competências.

2.2 Experimentação e descoberta do conhecimento
2.2.1 formulação de hipóteses
2.2.2 pesquisa de literatura
2.2.3 inquérito experimental
2.2.4 teste de hipóteses e defesa

2.3 Pensamento sistémico
2.3.1 pensamento holístico
2.3.2 emergência e interacção entre sistemas
2.3.3 priorização e focagem
2.3.4 trade-offs, julgamento e balanceamento na resolução

O endereçamento destas competências é de algum modo indirecto, podendo ser mais directamente descritas como competências: (1) de análise, enquanto capacidade de formular conceptualizar e resolver problemas não familiares; (2) de projecto, enquanto solução de problemas não familiares, com criatividade, complexidade, incerteza técnica; (3) de investigação, enquanto capacidade de modelação e investigação de aplicabilidade de técnicas emergentes (descrição de acordo com os critérios EURO-ACE).

A formulação e modelização de problemas, que implica a identificação da família de modelos aplicável, o desenvolvimento de modelos originais e a sua avaliação, contribui claramente para estas competências. Novamente os tópicos relacionados com análise de sensibilidade contribuem para o entendimento de conceitos relacionados com trade-offs e balanceamento.

Todos os elementos de avaliação usados na unidade curricular endereçam a avaliação destas competências.

Os objectivos de aprendizagem estão relacionados com as competências (saberes, competências e atitudes que os estudantes devem possuir) e exprimem-se como declarações sobre as coisas que os estudantes que frequentam com sucesso a unidade curricular devem ser capazes de fazer, explicar, calcular, deduzir, projectar, etc...

Para todos os tópicos programáticos, junto aos materiais pedagógicos de apoio à aprendizagem, estão disponíveis objectivos de aprendizagem muito detalhados.