Metodologias de Otimização e Apoio à Decisão

Conhecimentos de Base Recomendados

Antes de frequentarem esta unidade curricular, os alunos devem ter obtido aprovação à unidade curricular de Investigação Operacional (do 2º ano desta licenciatura).

Métodos de Ensino

É usada uma estratégia de aprendizagem apoiada na experimentação da matéria exposta nas aulas teóricas, quer através da resolução de exercícios teórico-práticos sobre os temas tratados, quer através da resolução computacional dos mesmos.

  • Na componente teórica é feita a exposição da matéria, sendo incentivada a participação ativa dos alunos mediante a colocação frequente de questões a serem respondidas pelos mesmos.
  • Na componente teórico-prática os alunos resolvem manualmente exercícios de aplicação da componente teórica.
  • Na componente prática-laboratorial os alunos resolvem computacionalmente vários tipos de problemas abordados, recorrendo a bibliotecas de Python.

Resultados de Aprendizagem

Com base nos conceitos adquiridos em Investigação Operacional, nesta unidade curricular pretende-se que os alunos alarguem os seus conhecimentos nas áreas de otimização e apoio à tomada de decisão. Nesse sentido, serão introduzidas metodologias a aplicar a problemas de decisão mais complexos do que os estudados anteriormente, como é o caso de problemas envolvendo múltiplos objetivos, variáveis inteiras, entre outros. Depois de frequentarem esta unidade curricular, os alunos devem: 1 – Conhecer e perceber as características fundamentais dos problemas mais representativos de otimização e apoio à decisão; 2 – Identificar as distintas abordagens que podem ser utilizadas para os resolver; 3 – Resolver problemas práticos simples usando os algoritmos de otimização e apoio à decisão apropriados e interpretar a(s) solução(ões) obtida(s); 4 – Ser capazes de implementar computacionalmente alguns dos algoritmos / usar ferramentas computacionais, para resolver os tipos de problemas abordados.

Programa

Programa teórico

0.        Revisões de Programação Linear
1.        Pós-Otimização e Análise de Sensibilidade
2.        Programação Linear Inteira
3.        Problemas de Decisão Multi-Objetivo
4.        Métodos de Previsão

Programa teórico-prático/prático:

  • Resolução manual / computacional dos vários tipos de problemas

Docente(s) responsável(eis)

Teresa Raquel Corga Teixeira da Rocha

Métodos de Avaliação

São possibilitados dois modos de avaliação:

a) Avaliação por exame final

  • Exame final (17 valores): abrangendo toda a matéria lecionada.
  • 2 Mini-testes práticos (3 valores = 1.5 + 1.5): a realizar durante as aulas práticas.

b) Avaliação por testes

  • 2 Testes escritos (17 valores = 8.5 + 8.5): juntos abrangendo toda a matéria lecionada.
  • 2 Mini-testes práticos (3 valores = 1.5 + 1.5): a realizar durante as aulas práticas.

Observações:

  • Os dois testes escritos serão realizados nas aulas teóricas / teórico-práticas (em datas a confirmar).
  • O 1º teste abrangerá o 1º e 2º capítulos da matéria, enquanto o 2º teste contemplará os 2 últimos capítulos.
  • É exigida a classificação mínima de 35% em cada um dos testes.
  • A não realização de um dos testes, ou a não obtenção de mínimos em algum deles, implica a passagem do(a) aluno(a) para o regime de avaliação por exame final.
  • Os mini-testes práticos serão realizados durante as aulas práticas, em datas a confirmar, e terão por base a análise e adaptação da resolução computacional de um problema de otimização em Python.
  • Não existe a imposição de uma nota mínima para os mini-testes.
  • Faltar a um mini-teste prático, corresponde a ter 0.0 valores atribuídos à nota do mesmo.
  • Os alunos que obtenham nota superior ou igual a 9.5 valores, na soma das notas dos testes com a nota dos mini-testes, desde que tenham cumprido os mínimos exigidos, ficarão automaticamente dispensados da realização do exame final.
  • O exame final abrangerá toda a matéria e não poderá ser resolvido por partes.
  • A nota dos mini-testes práticos será válida para todas as épocas de exame. No entanto, na época especial, o exame poderá ser realizado para 20 valores, se o(a) aluno(a) assim o pretender.
  • As provas escritas serão sem consulta, exceto a que for disponibilizada pelos docentes.
  • Nestas provas, os alunos poderão usar uma calculadora não gráfica.

    Estágio(s)

    NAO

    Bibliografia

    Recomendada

    • Documentação de suporte às aulas (disponível no Moodle).
    • Clímaco, J. N., Antunes, C. H., & Alves, M. J. G. (2003). Programação linear multiobjectivo: Do modelo de programação linear clássico à consideração explícita de várias funções objectivo. Imprensa da Universidade de Coimbra.
    • Hill, M. M., & Santos, M. M. (2009). Investigação operacional: Programação linear (2.ª ed., Vol. 1). Edições Sílabo.
    • Hill, M. M., & Santos, M. M. (2009). Investigação operacional: Exercícios de programação linear (2.ª ed., Vol. 2). Edições Sílabo.
    • Hillier, F. S., & Lieberman, G. J. (2021). Introduction to operations research (11th ed.). McGraw-Hill Education.
    • Ramalhete, M., Guerreiro, J., & Magalhães, A. (1984). Programação linear (Vol. 1). McGraw-Hill.
    • Ramalhete, M., Guerreiro, J., & Magalhães, A. (1985). Programação linear (Vol. 2). McGraw-Hill.
    • Winston, W. L. (2003). Operations research: Applications and algorithms (4th ed.). Cengage Learning.

    Suplementar

    • Rama Murthy, P. (2007). Operations research (2nd ed.). New Age International.
    • Ravindran, A., Phillips, D. T., & Solberg, J. J. (1987). Operations research: Principles and practice (2nd ed.). Wiley.
    • Taha, H. A. (1995). Operations research: An introduction (5th ed.). Prentice Hall.