Análise de Sistemas Ambientais. Aula 2. Decisão Estruturada e Modelos

Transcrição

1 Análise de Sistemas Ambientais Aula 2 Decisão Estruturada e Modelos Mario Thadeu Leme de Barros Renato Carlos Zambon

2 Fase 1 Definição das Metas (política/sociedade) Fase 2 Identificação dos Objetivos (Critérios Técnicos que Traduzem as Metas) Fase 3 Formulação das Alternativas (enfoque multidisciplinar) Fase 4 Formulação de Modelos (modelos matemáticos e físicos) Fase 5 Seleção de melhor alternativa (decisores) Tomada de Decisão OK não sim 2

3 De que forma um problema é sistematizado: Fase 1 definir em primeiro lugar o macro problema: por exemplo, melhoria da qualidade de vida de uma região, desenvolvimento sustentado de uma região específica, implementação da infra-estrutura básica de uma região...enfim definir o que chamamos de METAS Observem que essas metas estão diretamente relacionadas ao problema que está sendo tratado 3

4 De que forma um problema é sistematizado: Fase 2 uma vez definidas as metas, como transformá-las em realidade, ou seja, como traduzir as metas em ações concretas, devemos ENFIM definir o que chamamos de OBJETIVOS (ou critérios) básicos, que se concretizados alcançarão plenamente as metas pré-definidas. Como quantificar esses objetivos? 4

5 De que forma um problema é sistematizado: Fase 2 Exemplos: Melhoria da qualidade de vida pode ser alcançada com: implantação de sistema de infra-estrutura na região que irá atrair a indústria, que por sua vez gerará empregos, etc. Conservação Ambiental: poderá ser alcançada com a criação de unidades de conservação ou com a recuperação de áreas degradadas, etc. Desenvolvimento sócio-econômico de uma região sub-desenvolvida: plano de revitalização da área, etc. 5

6 Alguns aspectos importantes para escolha dos critérios: definir para cada objetivo uma escala de medida (referência); empregar para tal uma escala consistente; não repetir ou sobrepor objetivos (um objetivo não pode ser avaliado duas ou mais vezes); não escolher um número excessivo de critérios; os métodos de decisão são ricos para considerar escalas numéricas e subjetivas; esta fase é extremamente importante para considerar as diversas opiniões do colegiado (caso não seja um processo de um só decisor!) 6

7 De que forma um problema é sistematizado: Observem que a fase 1 é eminentemente política (representantes da sociedade) A Fase 2 é técnica pois define de que forma a meta será de forma objetiva alcançada Um grande problema exige para sua solução muita criatividade: ela inicia com a definição clara das metas e dos objetivos envolvidos 7

8 De que forma um problema é sistematizado: A Fase 3 também é técnica e multidisciplinar, depende também muito da criatividade: Como traduzir em realidade os objetivos básicos prédefinidos, ou colocando a questão do ponto de vista da Engenharia e outras ciências: Que projetos executar? Que tipo? Como? Etc...ou seja: Formular ALTERNATIVAS técnicas viáveis 8

9 De que forma um problema é sistematizado: Exemplo: implantação de infra-estrutura: construir estradas e barragens para geração de energia, ou ferrovias e termoelétricas, ou etc... Unidades de Conservação: Que tipos? Quantas? Onde? Para que? Observem que é onde entra a concepção do projeto (de todo tipo, planejamento, operação, etc.) Lembrar sempre: o enfoque multidisciplinar! 9

10 De que forma um problema é sistematizado: Fase 4: ANÁLISE DAS ALTERNATIVAS: como verificar se as alternativas atendem às metas e objetivos Como comparar as alternativas, quais os critérios? Como analisá-las? Como traduzir os resultados para os decisores políticos? Essencialmente é a fase em que se aplicam os modelos da pesquisa operacional 10

11 De que forma um problema é sistematizado: A base da Fase 4 é a modelação Modelos Físicos Modelos Analógicos Modelos Matemáticos 11

12 De que forma um problema é sistematizado: Antes de falarmos em modelos vamos completar a análise sistemática com a Fase 5: a TOMADA DE DECISÃO É possível decidir com os critérios e modelos adotados? Uma alternativa se destaca das demais? Como tomar a decisão com mais de um decisor (colegiado)? Se sim OK o processo finaliza Se não, o processo retorna a qualquer nível anterior. 12

13 Exemplo: Sistema de Despoluição e Controle de Cheias do Alto Tietê 13

14 Bacia do Alto Tietê: Bacia Hidrográfica com muitos conflitos 14

15 Projeto Tietê Controle de Cheias Flotação do rio Pinheiros SABESP e CETESB DAEE EMAE, SEMA e Petrobrás Despoluição Primeira Etapa 3 ETE s (ABC, Parque Novo Mundo e São Miguel) 1500 km de rede coletora 250 mil ligações 315 km coletores 37 km interceptores US $1,1 bilhão e Rebaixamento da Calha US $ 400 milhões (Segunda Etapa) metros de calha rebaixada em 2,5 metros R$ 638 milhões Despoluição do Pinheiros e Geração de Energia US$ 100 milhões 15

16 Primeira Etapa do Projeto Tietê Ampliação do serviço de coleta de esgotos a 250 mil famílias (com benefícios diretos para cerca de 1 milhão de pessoas); Melhora sensível na qualidade da água em 120 km do rio Peixes começaram a aparecer nas cidades de Salto e Itu; Aumento do índice de esgoto coletado na Região Metropolitana de São Paulo de 70% para 80%; Aumento do índice de esgoto tratado na Região Metropolitana de São Paulo de 24%para 65%; Ampliação da capacidade de tratamento de esgotos na rede da Região Metropolitana de São Paulo de 9,5 mil litros por segundo para 18 mil litros por segundo. 16

17 Segunda Etapa do Projeto Tietê Ampliação do serviço de coleta de esgotos a 400 mil famílias com benefícios diretos para cerca de 1,2 milhão de pessoas; Melhora sensível na qualidade da água em 40 km do rio; O Rio Pinheiros não terá mau cheiro; Aumento do índice de esgoto coletado na Região Metropolitana de São Paulo de 80% para 82%; Aumento do índice de esgoto tratado na Região Metropolitana de São Paulo de 65%para 68%. 17

18 Projeto Tietê Resultados da Primeira Etapa Em destaque as ETE s 18

19 Caracterizar que tipo de metas, critérios ou objetivos, alternativas e modelos poderiam ser considerados através da visão sistêmica apresentada? Ou seja, definir o que seria cada uma das cinco fases! 19

20 Respostas 20

21 Pensando no conjunto de Obras para esta bacia hidrográfica: Fase 1: As principais Metas Melhoria da qualidade de vida, Recuperação e Conservação Ambiental da Região e Desenvolvimento Econômico 21

22 Fase 2: Objetivos ou Critérios para a Tomada de Decisão Critérios Econômicos Critérios Técnicos Critérios Sociais Critérios Ambientais Sub-Critérios Minimização de custos envolvidos (eficiência) Análise benefício/custo considerando todos os setores afetados Impactos no sistema de saúde pública Alcance econômico do projeto, etc. Eficácia Segurança do processo Melhoria do desempenho da infra-estrutura urbana Resiliência, etc. Geração de empregos Melhoria nos índices de saúde pública Retirada de famílias em áreas de risco Deslocamento de pessoas Desapropriação, etc. Proteção de fauna e flora Recuperação de áreas degradadas Renaturalização Proteção de mananciais Preservação de áreas, etc. 22

23 Fase 3: Geração de Alternativas para atender a esses objetivos e metas medidas estruturais: diferentes configurações e soluções de obras medidas não estruturais de diversos tipos Essencialmente uma fase de Engenharia: onde entra imaginação, criatividade, experiência, etc. 23

24 Fase 4: Processo de Análise para a Tomada de Decisão também fase essencialmente técnica Alternativa 1 Alternativa 2... Alternativa m Objetivo 1 Objetivo 2 Objetivo 3... Objetivo n avaliar tecnicamente as relações entre Alternativas e Critérios e Mensurá-las MODELOS 24

25 Fase 5: Tomada de Decisão Técnicas Multi Objetivo (mais algumas aulas...) 25

26 MODELOS

27 Modelo representação simplificada do sistema real que se deseja analisar

28 O papel do Modelo

29 Análises Modelo Resultados Mundo Simbólico Mundo Real Abstração Julgamento Gerencial Interpretação Planejamento, Projeto e/ou Operação de Sistemas Intuição Tomada de Decisão O processo de modelação não é totalmente científico, a participação do decisor é fundamental para seu sucesso

30 Modelos: Forçam o decisor a explicitar os seus objetivos; Forçam a identificação e o registro dos tipos de decisão que influenciam os objetivos; Forçam a identificação e registro das relações e trocas entre os diversos objetivos; Forçam a pensar cuidadosamente sobre que variáveis são pertinentes para quantificação e como elas interagem; Forçam a reconhecer que existem limitações (restrições) para as variáveis envolvidas; Modelos permitem a comunicação de idéias e a compreensão, facilitando o trabalho da equipe.

31 Destaque atual: Em particular os Modelos permitem o uso manual do potencial analítico das planilhas, considerando o armazenamento de dados e a velocidade dos computadores

32 Um modelo é valioso se você passar a tomar decisões melhores daquelas feitas sem ele

33 O emprego do modelo se justifica porque: a análise do sistema real é muito mais cara do que a utilização de modelos o custo de cometer erros e/ou realizar experiências com o sistema real é incomparavelmente maior do que o custo de exploração intensiva do modelo modelos são ferramentas de aprendizado uma vez que processos de tentativa e erro podem ser explorados a custos baixos e não só contribuem para a melhor compreensão do sistema, mas também estimulam a concepção de novas idéias e linhas de ação modelos são instrumentos muito eficientes para treinamento quando desenvolvidos ou adaptados especificamente para esta finalidade modelos conferem flexibilidade às análises porque: encurtam o tempo pois permitem que muitos anos sejam analisados em tempos extremamente curtos, diferentes alternativas podem ser analisadas muitas vezes mediante simples alterações de parâmetros

34 fim