Modelagem em uma empresa do ramo de construção civil

OTIMIZAÇÃO DO SISTEMA PRODUTIVO DA EMPRESA NICOLL FORTE ATRAVÉS DE MÉTODOS DESENVOLVIDOS PARA PESQUISA OPERACIONAL

Marcelo Pereira

Universidade Federal do Rio de Janeiro

Avenida Aluizio da Silva Gomes, 50

[e-mail]

Este artigo tem como função principal descrever e desenvolver as etapas pertinentes para a otimização de lucros da empresa NICOLL FORTE, empresa de pequeno porte do ramo de fabricação de lajes pré-moldadas. As etapas descritas consistem na identificação do problema a ser resolvido, das limitações do problema, de sua modelagem, do desenvolvimento do problema na forma tabular pelo método Simplex, da análise de sensibilidade dos coeficientes e constantes do problema e demais ponderações. As conclusões obtidas através desse artigo serão repassados ao diretor da empresa, porém não haverá neste artigo observações pertinentes a aplicação prática e experimental da mesma.

PALAVRAS CHAVE:

Pesquisa operacional, programação linear, análise de sensibilidade, construção civil

1. Pesquisa Operacional

A pesquisa operacional, ou simplesmente PO, surgiu na Inglaterra durante a Segunda Guerra Mundial para a solução de problemas de natureza logística, tática e de estratégia militar. A idéia principal era tentar locar de maneira mais eficaz os suprimentos militares limitados. Após a primeira atividade formal, observou-se que poderíamos ter uma expansão do campo de estudo dentro da área militar. Dentre os problemas estudados, destacaram-se: projeto, manutenção e inspeção de aviões; projeto de explosivos, tanques e motores; melhoria de utilização de radar, canhões antiaéreos e táticas de bombardeio a submarino; Dimensionamento de frotas, entre outros.

O avanço da pesquisa operacional somente foi possível devido ao avanço tecnológico. Com o incremento da capacidade de processamento dos computadores, alguns problemas que demandavam uma quantidade maior de iteração ou que exigiam um número muito grande de variáveis puderam ser solucionados.

Hoje em dia, a pesquisa operacional está presente nos mais variados ramos, tais como na logística de transportes, no mercado financeiro, nos sistemas produtivos industriais, entre outros. Essa necessidade cada vez mais atual de otimizar os sistemas, provoca uma constate discussão e consequentemente evolução do assunto. Atrás disso, atualmente, há uma diversidade de grupos que estudam PO promovendo congressos, seminários, conferências no Brasil e no exterior. Umas das mais conhecidas no nosso país é a SOBRAPO (Sociedade Brasileira de Pesquisa Operacional).

           

1.2 Programação Linear

Uma das técnicas mais utilizadas dentro da Pesquisa Operacional é a técnica da programação linear. Os problemas de Programação Linear (PL) buscam a distribuição eficiente de recursos limitados para atender um determinado objetivo, em geral, maximizar lucros ou minimizar custos. Em se tratando de PL, esse objetivo é expresso através de uma função linear, denominada de "Função Objetivo".

É necessário também descrever através de equações quais recursos são limitados e o valor de cada limitação. Essas equações ou inequações são chamadas de “restrições do modelo”. Quando encontramos uma solução que maximiza ou minimiza a função objetivo respeitando as restrições do modelo, chamamos o resultado de “solução ótima”.

Todo a resolução desse sistema somente é possível através da modelagem matemática do mesmo. A modelagem permite expor o problema de maneira que a matemática possa resolve-la. Ela é a área do conhecimento que estuda a simulação de sistemas reais afim de prever o comportamento dos mesmos, ou seja, ela é a arte de se descrever matematicamente um fenômeno.

1.3 Método Simplex

O método Simplex é um procedimento algébrico pertinente iterativo que parte de uma solução básica factível inicial e busca, a cada iteração, uma nova solução básica com melhor valor na função objetivo, até que o valor ótimo seja atingido. Ele foi desenvolvido logo depois da Segunda Guerra Mundial, através da disseminação da pesquisa operacional por uma equipe liderada por George B. Dantzig.