Desenvolvimento de um sistema de apoio à decisão para a otimização de traçados de obras de engenharia civil : o caso do sistema de defesa contra inundações da cidade de Resistencia, Argentina

Abstract

O traçado de obras com características lineares num espaço geográfico tem, em princípio, um número muito grande de soluções. A seleção de traçados mais convenientes é hoje abordada pela Pesquisa Operacional por meio da Programação Dinâmica tradicional e das técnicas para resolver o problema conhecido como leastcost- path, (caminho de mínimo custo). Por sua vez, o planejamento de espaços geográficos é feito com o auxílio de técnicas de SIG (sistemas de informação geográfica). O estudo algorítmico dos caminhos de mínimo custo não é novidade e até os programas comerciais para SIG mais utilizados têm incorporado comandos que, com certas limitações, resolvem esse problema. Mas, seja qual for a abordagem, sempre é preciso conhecer a priori a funçãoobjetivo (FO), e isto não é tarefa fácil, pois devem ser conjugados objetivos de satisfação de necessidades sociais, políticas, ambientais e econômicas, o que gera um verdadeiro problema de otimização multiobjetivo e multicritério. Este trabalho teve como foco principal elaborar um modelo de decisão para ajudar na formulação da FO, adotando o paradigma multiobjetivo/multicritério, explorando inclusive o relaxamento difuso de pareceres dos decisores. Foram utilizadas apenas ferramentas computacionais (software e hardware) simples, de ampla difusão entre os engenheiros e de baixo custo, como a planilha de cálculo Excel e o programa Idrisi 32, procurando explorar suas aptidões e limitações, sem recorrer à elaboração e/ou utilização de códigos computacionais próprios, sobre os quais muitas pessoas sentem receios até não serem testados suficientemente. Foi obtido um sistema de apoio à decisão eficaz e de fácil utilização e sua possibilidade de aplicação foi testada na definição do traçado ótimo de parte da defesa norte da cidade de Resistencia (Argentina).

Works' layout with lineal characteristics in a geographical space has a large number of solutions. The more convenient layout selection is actually approached for the Operational Research through the traditional Dynamic Programming and the techniques to solve the well-known problem as least-cost-path. At the same time, the planning of geographical spaces is carried out with the GIS (Geographical Information Systems) aid. The algorithmic study of the minimum cost paths is not new and even the most used GIS commercial programs have incorporated commands which, with certain limitations solve the problem. However, it is always necessary to previously know the Objective-Function (OF), and this is not easy task, because objectives of social, political, environmental and economic needs must be conjugated, which generates a real problem of multi-objective and multi-criterion optimization. This work had as main focus the OF formulation, adopting the multiobjetive/multicriterion paradigm, exploring even the fuzzy relax of the decision views. Only simple computing tools (software and hardware) were used, which are widely known among engineers, and they are not expensive, like Excel worksheet and the ldrisi 32 program, exploring their aptitudes and limitations, without using the elaboration or/and the use of computation codes, about with many people have mistrust until they are not checked enough. An efficient support decision aid and of easy use was the result, and the verification of its applicability was verified in the definition of the optimum layout of the north defense of Resistencia city (Argentina).