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.
  • 3Mini-testes práticos (1 + 1 + 1 =3 valores): 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.
  • 3 Mini-testes práticos (1 + 1 + 1 =3 valores): a realizar durante as aulas práticas.

 

Observações:

  • Os dois testes escritos serão realizados nas aulas teóricas-práticas, previsivelmente na 8ª e na penúltima semana de aulas (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 aluno para o regime de avaliação por exame final.
  • Os mini-testes práticos serão realizados durante as aulas práticas, em datas a confirmar, e consistirão na resolução computacional de um problema.
    • Não existe a imposição de uma nota mínima para os mini-testes.
    • Faltar a um mini-teste prático, corresponde a ter 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 aluno 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)
    • Ramalhete, M.; Guerreiro, J.; Magalhães, A. (1984-1985) – Programação Linear (vol.I e vol.II). Lisboa: McGraw-Hill (disponível na Biblioteca do ISEC: 3-9-22 (ISEC) V.1º v. – 05262 ; 3-9-23 (ISEC) V.2º v. – 07016)
    • Hill, M. M.; Santos, M. M. (2009) – Investigação Operacional (vol.I e vol.II) (2ª ed.). Lisboa: Edições Sílabo (disponível na Biblioteca do ISEC: 3-9-111 (ISEC) V.1º v. – 16149 ; 3-9-112 (ISEC) V.2º v. – 15173)
    • Clímaco, J.; Antunes, C.; Alves, M. (2003) – Programação linear multiobjectivo: do modelo de programação linear clássico à consideração explícita de várias funções objectivo. Coimbra: Imprensa da Universidade de Coimbra (disponível na Biblioteca do ISEC: 3-9-95 (ISEC) – 13356)
    • Hillier, F. S.; Lieberman, G. J. (1995) – Introduction to Operations Research (6th ed.). New York: McGraw-Hill (disponível na Biblioteca do ISEC: 3-9-31 (ISEC) – 08145; A 10ª edição (2015) deste livro está disponível para download em: https://pt1lib.org/book/3426899/3de006)
    • Wayne L. Winston (2003) – Operations Research: Applications and Algorithms (4th ed.). Cengage Learning, 2022 (3ª edição está disponível na Biblioteca do ISEC: 3-9-73 (ISEC) – 11312) 

    Suplementar:

    • Ravindran, A.; Phillips, D. T.; Solberg, J. J. (1987) – Operations Research: Principles and Practice. (2nd ed.). New York: John Wiley (disponível na Biblioteca do ISEC: 3-9-57 (ISEC) – 09253)
    • Taha, H. A. (1995) – Operations research: an introduction (5th ed.). London: Prentice-Hall (available at ISEC’s Library: 3-9-29 (ISEC) – 07857)
    • Murthy, P. R. (2007) – Operations Research (2nd ed.). New Delhi: New Age International Publishers (A versão PDF encontra-se disponível para download em: https://easyengineering.net/operations-research-p-ramamurthy/)