Otimização e Comunicação Técnica -...
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Otimização e
Comunicação Técnica
Acadêmicos
Gean André Toniolli
Salomão Luiz de Araújo Neto
Willyan Alves Penteado
João Marcos
Definição
É o processo de procura por uma solução que gere o máximo
benefício segundo algum critério, é a busca da melhor condição.
Nem sempre a condição ótima é alcançada, embora o ótimo seja
sempre uma meta.
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O processo de otimização em engenharia pode ser entendido como
um procedimento de maximizar ou minimizar variáveis.
Otimizar é aprimorar
Reduzir o indesejável
Aumentar o desejável
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Dificilmente os problemas encontrados envolvem somente a
capacidade técnica do engenheiro.
A busca de melhores soluções quase sempre se dá numa dupla
dimensão: uma técnica e uma econômica.
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A otimização é quase sempre econômica, ainda que as variáveis a
serem otimizadas sejam outras, tais como:
Peso;
Resistencia;
Rendimento.
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Tipos de otimização
A busca por melhorias não se restringe somente à Engenharia, podendo ser identificado facilmente na vida cotidiana.
Otimização cotidiana não exige técnica, é um procedimento intuitivo, subjetivo.
Exemplo: Traçar um melhor caminho para chegar ao local desejado.
Já o engenheiro não pode levar em conta somente a intuição, deve utilizar técnicas especificas.
Exemplo: Materiais em estruturas, escolha dos matérias mais adequados para cada tipo de aplicação.
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Modelos de otimização
Dentro dos Modelos de otimização Podemos identificar dois
modelos:
Modelo Otimizante;
Modelo entrada-saída.
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Modelo Otimizante: É um modelo que permite a determinação
direta da condição ótima.
Os sistemas de homeostáticos são exemplos de modelos otimizantes.
Sistemas homeostáticos são os sistemas que mantêm algumas das
suas variáveis dentro de limites especificados como por exemplo,
a panela de pressão cuja a pressão interna é mantida dentro de
uma faixa controlada por uma válvula.
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Modelo entrada-saída: Neste caso, as variáveis do sistema são
substituídas por valores numéricos apropriados.
As simulações matemáticas são modelos deste tipo, pois
substituições são processadas para a obtenção de uma saída
otimizada.
Exemplo: Equação da segunda lei do movimento de newton.
F= m . a
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Métodos de otimização
Requerem do engenheiro o conhecimento sobre a técnica e as
particularidades de cada caso.
A experiência e a criatividade do engenheiro em muito ajudam na
tarefa da escolha do método de otimização a empregar a cada caso,
em diversas situações, dois ou mais deles serão usados
simultaneamente.
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Entre os métodos de otimização temos:
Por Evolução;
Por Intuição;
Por Tentativa;
Por Técnica Gráfico;
E Analítico;
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Otimização por evolução: Aperfeiçoamento de um sistema já
existente, através da melhoria de suas características internas,
processo de fabricação ou aspecto estético.
Exemplos:
Revolução Industrial e a evolução das máquinas;
Evolução do celular;
Motor a álcool.
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Otimização por intuição: Processo marcado pela subjetividade.
Melhorias relacionadas com o gosto pessoal. A intuição, de fato, faz
parte do trabalho do engenheiro, pois, em muitas situações, ele está
ás voltas com a decisão de quais parâmetros empregar, ou tem que
combinar sistemas que cumprem diferentes funções, para compor o
seu projeto.
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Otimização por tentativa: Processo no qual o modelo inicial é
redefinido, remodelado e refinado, buscando um resultado final
melhor que o inicial.
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Técnica Gráfica: A técnica gráfica consiste na utilização de
esquemas ou desenhos de um sistema físico real na procura da
melhor solução para o problema em análise.
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Otimização Analítica: Uso do desenvolvimento da matemática para
gerar o aperfeiçoamento.
Exemplo: Computadores e tecnologia.
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Tipos de problemas
Problema com corte de peças
Problema de Transporte
Planejamento de Produções
Problema Fluxo de Caixa
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Métodos de Otimização
Otimização Linear e Inteira
Método Simplex
Método de Pontos Interiores
Otimização Não Linear
Derivadas
Multiplicadores de Lagrange
Otimização Heurística
Otimização Computacional
Inteligência Artificial
Método de Pontos Interiores
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Otimização Linear
Método Simplex foi desenvolvido por George Dantzig em 1947.
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Exemplo Método Simplex por analise de
gráfico
Matéria Prima
Toneladas de Matéria Prima Quantidade de
Matéria Prima
DisponívelFertilizante Tipo A Fertilizante Tipo B
1 2 1 1500
2 1 1 1200
3 1 0 500
Preço liquido Por
Toneladas$ 15,00 $ 10,00 //
Qual é a produção para maximizar os lucros?
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𝑀𝑎𝑥 𝑍 𝑥 = 15𝑋1 + 10𝑋2
𝑠. 𝑎.
2𝑋1 + 𝑋2 ≤ 1500
𝑋1 + 𝑋2 ≤ 1200
𝑋1 ≤ 500
𝑋1, 𝑋2 ≥ 0
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Otimização Não-Linear
Inicio do Calculo Diferencial
Derivadas
Multiplicadores de Lagrange
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Exemplo de Otimização por Derivadas
Um dono de um estádio de futebol amador deseja construir as traves de seus gols,
mas para isso ele dispõe de uma barra de 18m para cada gol, qual as dimensões
para que as áreas dos gols sejam a máxima?
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X X
Y24
2𝑋 + 𝑌 = 18 (I), e por teoria temos que a área total interna S é dada por S = X.Y
(II).
Agora isolando Y em (I) e substituindo em (II), ficamos com:
S = X(18 - 2X) → S = 18X – 2X²
Derivando S em relação a X ficamos com,
𝑑𝑆
𝑑𝑋18𝑋 − 2𝑋² = −4𝑋 + 18
Igualando S’ a zero, temos como valor de X,
−4𝑋 + 18 = 0
𝑋 =9
2
Substituindo o valor de X na função (I), teremos assim como valor de Y,
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2+ 𝑌 = 18
𝑌 = 9
Assim substituindo os pontos de X e Y na equação (II), temos como maior área
possível: 𝑆 =81
2= 40,5𝑚², para X =
9
2e Y = 9
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O ENGENHEIRO E A COMUNICAÇÃO
Para ser um bom engenheiro não basta apenas saber usar corretamente os conhecimentos adquiridos na faculdade, mas sim saber expressar-se, sabendo comunicar com eficácia o seu trabalho.
Pois um bom trabalho preso na cabeça do seu criador é completamente inútil.
A eficiência dos engenheiros depende tanto da qualidade do seu trabalho quanto da sua habilidade de fazer com que as pessoas o entenda
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PROCESSO DE COMUNICAÇÃO
Emissor
Mensagem
Receptor
Canal de comunicação
Código
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Emissor - aquele que envia a mensagem.
Mensagem - o assunto a ser transmitido, que deve relatar com
precisão o trabalho realizado e seus resultados.
Receptor – aquele que descodifica e capta a mensagem.
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Canal de comunicação - o meio de transmissão; a folha de papel, no caso
de um relatório escrito.
Código - a linguagem, que deve ser entendida por ambos (emissor e
receptor).
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REDAÇÃO
Linguagem Técnica.
Artifícios auxiliares da redação.
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Linguagem Técnica
A linguagem técnica deve ser simples, clara, precisa e, tanto quanto
possível, vazada em frases curtas.
Deve-se evitar o emprego de expressões como:
“a equação diz que”, pois as equações não falam;
“os dados apontam para”, pois os dados não apontam.
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Características da Redação Técnica
Impersonalidade
Objectividade
Modéstia e Cortesia
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Impersonalidade - Deve-se redigir na 3ªpessoa.
Evitando expressões como; “meu trabalho”,”minhas conclusões”.
Deve-se dizer por exemplo; “o presente trabalho”, “conclui-se que”
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Objectividade - a linguagem técnica deve ser objectiva.
devendo-se evitar expressões do tipo: “é provável que”,
“possivelmente”, “ talvez, ”, “ pode ser ”.
Linguagem Subjectiva: o local era grande e espaçoso.
Linguagem objectiva: a sala media seis metros de largura por 15
metros de comprimento.
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Modéstia e Cortesia - não se pode dizer que o trabalho do outro está
cheio de erros, pois se o seu trabalho é bom ele irá se impôr por si mesmo.
Além de modesto deve-se ser cortês.
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Estrutura básica de um relatório
Título
Introdução
Desenvolvimento
Conclusão
Referencia
Núcleo do
trabalho
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Introdução
A introdução visa, antes de tudo, a colocar o leitor a par do
assunto que é tratado no decorrer do trabalho.
Delimitar o assunto
Anunciar a ideia geral
Acentuar a sua importância
Uma introdução que não motive à leitura pode ser a única parte lida do texto propriamente dito.
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Desenvolvimento
É o corpo do trabalho, devendo estar nele contemplada a essência do que
foi realizado no desenrolar de uma pesquisa.
Explicação logica para que o leitor não se perca com explicações
desnecessárias
Só ficará pronta perto do termino da pesquisa
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Conclusão
Trabalhos realizados sob a forma de uma pesquisa deve apresentar uma
conclusão.
Apresentação das respostas dos temas levantados no inicio da pesquisa
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Referência
A relação completa da documentação utilizada no texto.
Obras consultadas.
Utilizar a norma da ABNT - NBR-6023
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Desenho técnico na comunicação
Uma importante forma de comunicação que o engenheiro desenvolve para
realizar seu trabalho
Esquemas, plantas, esboços, vistas em perspectiva, cortes, cotas,
dimensões etc.
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Telecomunicações
Definição de telecomunicações, é a comunicação a distancia
envolvendo a tecnologia.
História e a Evolução da Telecomunicação
Trabalho do Engenheiro de Telecomunicações
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Referencias Bibliográficas
Livro - Calculo 1 - James Stewart
Livro - Introdução a Pesquisa Operacional - Hiller e Lieberman.
Livro - Calculo 1 - Howard Anton
Livro - Pesquisa Operacional, para cursos de engenharia - Marcos Arenales
et. al
BAZZO, Walter Antonio, PEREIRA, Luiz Teixeira do Vale, Introdução a
Engenharia Elétrica, Florianópolis : Ed. da UFSC, 2006.
Filme - Cosmo: A Spacetime Odyssey. Dir. Brannon Braga, Bill Pope, Ann
Druyan. Perf. Neil deGrasse Tyson. 21st Century Fox. 2014. DVD.
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Referencias Bibliográficas
https://www.desmos.com/calculator Acessado 06/04/16
http://www.significados.com.br/otimizar/ Acessado 06/04/16
http://ecalculo.if.usp.br/historia/historia_derivadas.htm Acessado em
07/04/16
http://www.ilab.com.br/tecnicas.html Acessado em 07/04/16
http://www.ufjf.br/epd015/files/2010/06/ProgramacaoNaoLinear.pdf
Acessado em 02/05/16
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