As disciplinas para mestrado e doutorado, ofertadas pelo PPGEP, podem ser classificadas como obrigatórias, optativas de percurso ou optativas. As disciplinas obrigatórias devem ser cursadas por todos os alunos do nível de formação correspondente.
Nível | Disciplinas obrigatórias | Créditos |
Mestrado | EPD860 – Seminários de Pesquisa | 1 |
EPD863 – Prática Pedagógica I | 2 | |
Doutorado | EPD863 – Prática Pedagógica II | 2 |
As disciplinas optativas de percursos são aquelas que devem ser cursadas pelos alunos a fim de que os mesmos cumpram os requisitos mínimos para obtenção do título de mestre ou doutor em uma das linhas do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção da Universidade Federal de Minas Gerais. Elas são denominadas Optativas de Percurso por dois motivos: (i) somente os alunos vinculados a referida linha devem, obrigatoriamente, cursá-las, (ii) os alunos de outras linhas podem cursá-las, desde que em comum acordo com seu professor orientador.
Linha de Pesquisa | Disciplinas optativas de percurso | Créditos |
Estudos Sociais da Tecnologia e Expertise | EPD886 – Teorias da Prática | 4 |
Modelagem Estocástica e Simulação | EPD861 – Probabilidade | 4 |
Modelos e Algoritmos de Produção e de Redes | EPD885 – Otimização Linear e Convexa | 4 |
Otimização de Sistemas Logísticos e de Grande Porte | EPD885 – Otimização Linear e Convexa | 4 |
Sistemas Integrados de Manufatura | EPD887 – Processos Avançados de Manufatura | 4 |
As disciplinas optativas, apesar de estarem agrupadas por afinidades com as linhas de pesquisa, podem ser cursadas por alunos de outras linhas, desde que em comum acordo com o Professor Orientador. As disciplinas a seguir são aquelas eventualmente ofertadas pelo PPGEP. Porém, o aluno poderá complementar sua formação com disciplinas de outros programas de Pós-Graduação da UFMG.
Linha de Pesquisa | Disciplinas optativas | Créditos |
Estudos Sociais da Tecnologia e Expertise | EPD701 – Estudos Sociais de Ciência e Tecnologia | 4 |
EPD702 – Metodologia de Pesquisa Qualitativa | 4 | |
EPD710 – Aspectos Sociais da Tecnologia da Informação e da Automação | 4 | |
EPD703 – Análise do Trabalho | 4 | |
EPD704 – Transferência de Conhecimento | 4 | |
EPD705 – Tópicos em Estudos Sociais da Tecnologia e Expertise (Conteúdo Variável) | 4 | |
Modelagem Estocástica e Simulação | EPD709 – Programação Dinâmica e Teoria dos Jogos | 4 |
EPD868 – Métodos Estatísticos em Confiabilidade de Sistemas Reparáveis e Não Reparáveis | 4 | |
EPD871 – Planejamento e Análise Avançada de Modelos de Simulação | 4 | |
EPD873 – Processos Estocásticos | 4 | |
EPD894 – Modelos de Regressão Paramétricos e Não-Paramétricos: Teoria e Aplicações | 4 | |
EPD895 – Tópicos em Modelagem Estocástica (Conteúdo Variável) | 4 | |
Modelos e Algoritmos de Produção e de Redes e | EPD869 – Otimização II | 4 |
Otimização de Sistemas Logísticos e de Grande Porte | EPD870 – Otimização Combinatória | 4 |
EPD896 – Otimização de Grande Porte | 4 | |
EPD897 – Fluxos em Redes | 4 | |
EPD898 – Heurísticas e Metaheurísticas | 4 | |
EPD867 – Logística | 4 | |
EPD872 – Planejamento e Controle da Produção | 4 | |
EPD874 – Sequenciamento da Produção: Problemas, Modelagem e Algoritmos | 4 | |
EPD899 – Tópicos em Otimização (Conteúdo Variável) | 4 | |
Sistemas Integrados de Manufatura | EPD888 – Teoria do Corte | 4 |
EPD889 – Usinagem por Abrasão | 4 | |
EPD890 – Modelagem, Monitoramento e Controle em Processos de Usinagem | 4 | |
EPD891 – Processos Não-Convencionais de Usinagem | 4 | |
EPD892 – Fundamentos de Engenharia de Precisão | 4 | |
EPD893 – Tópicos em Engenharia de Manufatura (Conteúdo Variável) | 4 |
EPD860 – Seminários de Pesquisa (apenas para alunos, de mestrado, no semestre em que forem apresentar a qualificação): Discussão de questões metodológicas e problemas teóricos de interesse mais imediato para os alunos que estão em processo de realização de dissertação ou tese. São programadas exposições dos professores do DEP, que apresentarão as respectivas linhas do curso a fim de que sejam discutidos e recebam sugestões de outros professores além do orientador escolhido. Paralelamente serão previstas palestras sobre questões específicas que possam auxiliar tanto na metodologia de pesquisa quanto na redação dos trabalhos dos mestrandos.
EPD863 – Prática Pedagógica I: Bibliografia específica da disciplina para a qual o aluno foi designado.
EPD863 – Prática Pedagógica II: Bibliografia específica da disciplina para a qual o aluno foi designado.
EPD886 – Teorias da Prática: A disciplina está organizada em torno de cinco temas fundamentais para descrever e compreender a atividade prática: 1) a relação entre estrutura (social) e atividade (agência); 2) a relação entre plano e ação (ação situada); 3) o que é competência (skill); 4) o que é seguir uma regra; 5) perspectivas pós-estruturalistas e pós-humanistas sobre as práticas.
EPD861 – Probabilidade: Espaço amostral e probabilidade, variáveis aleatórias discretas e contínuas, valor esperado, momentos, funções características, introdução a processos estocásticos, convergência, leis dos grandes números, teorema central do limite, Processo de Bernoulli, Processo de Poisson, Cadeias de Markov, e aplicações.
EPD885 – Otimização Linear e Convexa: Fundamentos de Álgebra Linear. Fundamentos de Análise Convexa. Conjuntos Convexos. Funções Convexas. Geometria da Programação Linear: pontos extremos, vértices e soluções viáveis. Programação Linear. Algoritmo Simplex. Teoria da Dualidade em Programação Linear. Decomposição de Dantzig-Wolfe. Métodos de Pontos Interiores. Condições de Otimalidade de Primeira e Segunda Ordens. Otimização Irrestrita. Métodos de Descida. Métodos de Newton e Quasi-Newton. Métodos de Direções Conjugadas. Otimização com Restrições. Métodos de Direções Viáveis. Métodos de Projeção. Fundamentos de Dualidade Lagrangeana. Introdução à Otimização Não-Diferenciável.
EPD887 – Processos Avançados de Manufatura: Materiais Empregados na Manufatura de Produtos. Processos de Conformação Mecânica. Máquinas e Ferramentas para Operações de Conformação. Processos de Usinagem. Máquinas e Ferramentas para Operações de Usinagem. Processos de Soldagem. Máquinas e Ferramentas para Operações de Soldagem. Conceitos Introdutórios sobre Sistema CAD/CAM. Automação em Sistemas Produtivos. Introdução ao Planejamento Controle de Produção.
EPD701 – Estudos sociais da ciência e tecnologia: A gênese e o estabelecimento de um fato e do conhecimento científicos. Flexibilidade interpretativa e o processo de fechamento de teorias científicas e artefatos tecnológicos. Estágios do Programa Empírico do Relativismo. A estrutura das revoluções científicas. Paradigmas científicos, estilos de pensamento e formas de vida. Epistemologias não-científicas e questões de autoridade: as ondas dos estudos da ciência e tecnologia. Produção de fatos e artefatos, e redes heterogêneas. Multiplicidade ontológica e complexidade na ciência e tecnologia.
EPD702 – Metodologia de Pesquisa Qualitativa: Paradigmas de pesquisa e epistemologia. Métodos de pesquisa qualitativa. Princípios de uma ciência do trabalho. Conceitos fundamentais da análise do trabalho e da atividade: comportamento, atividade e competências. Análise do trabalho em situações reais. Análise e construção de uma demanda social. Técnicas de observação e de registro sistemático de variáveis comportamentais. A relação observador/observado. Técnicas de entrevista e entrevista em auto-confrontação. O funcionamento do homem em situação de trabalho: aspectos fisiológicos, cognitivos e afetivos. A construção social da intervenção. Acompanhamento de análises de demandas reais, realizadas pelos participantes ao longo do semestre, com supervisão dos professores.
EPD710 – Aspectos Sociais da Tecnologia da Informação e da Automação: O determinismo tecnológico e a tecnologia da informação (TI) e a automação como “solução” organizacional. Automatizar/informatizar e a organização como texto digital. Limites da inteligência artificial e da automação. TI e instituições. TI e relações de poder. TI e colaboração inter-fronteiriça.
EPD703 – Análise do Trabalho: A centralidade da prática nos sistemas de produção. Teorias da ação. Consciência, plano e atividade. Práticas reflexivas. Modelos de competência. Aprendizagem e desenvolvimento de competências. Processos emergentes. Metodologias de análise do curso da ação. Modelos descritivos da atividade. Descrição empírica do curso da ação. A criatividade do agir.
EPD704 – Transferência de Conhecimento: Formas de vida, linguagem e prática. Introdução do conceito de conhecimento tácito. Conhecimento como formas de vida. Tipos de conhecimento tácito e níveis imersão. Conhecimento explícito e conhecimento codificado. Conhecimento tácito e mecanização. Incomensurabilidade entre formas de vida. Linguagem natural e conhecimento cultural. Linguagem técnica e conhecimento técnico. Aspectos sociolinguísticos da transferência de tecnologia e conhecimento. Metodologias de gestão do conhecimento tácito. Inovação e conhecimento tácito. Cooperação entre formas de vida.
EPD709 – Programação Dinâmica e Teoria dos Jogos: Introdução a decisão seqüencial via Programação Dinâmica. Princípio da Otimalidade. Controle ótimo de sistemas dinâmicos e problemas de Markov. Sistemas determinísticos e problemas de caminho crítico. Problemas com informação perfeita do estado: controle de inventário, análise dinâmica de um portfolio, problemas de parada ótima. Decisões com Informação Imperfeita: redução ao caso com informação perfeita do estado, sistemas lineares e custo quadrático, controle de variância mínima. Decisão em horizonte infinito: problemas de caminho crítico estocásticos, problemas de custo médio por estágio, problemas Semi-Markovianos. Introdução a Teoria dos Jogos. Jogos Estratégicos e Equilíbrios. Jogos na forma extensiva com informação perfeita. Jogos na forma extensiva com informação imperfeita. Cooperação e jogos repetitivos. Informação, sinalização e incentivos. Leilões.
EPD868 – Métodos Estatísticos em Confiabilidade de Sistemas Reparáveis e Não Reparáveis: Conceito de confiabilidade. Sistemas reparáveis vs. sistemas não reparáveis. Análise de dados de tempos de falha para sistemas não reparáveis. Tipos de falhas. Conceito de censura. Função de confiabilidade e função taxa de falha. Estimação da função de confiabilidade na presença de censura. Modelos probabilísticos para o tempo de falha. Testes de vida acelerados. Relação estresse-resposta. Modelos de regressão para dados oriundos de testes de vida acelerados. Testes de Degradação. Métodos de análise de dados oriundos de ensaios de degradação: método aproximado, método numérico, método analítico. Métodos estatísticos para a confiabilidade de sistemas reparáveis: terminologia básica. Função de intensidade. Formas paramétricas para a função intensidade de falhas Teoria básica de processos pontuais. Processo de Poisson Homogêneo e Não Homogêneo, Processo de Renovação e outros. Análise de dados oriundos de um único sistema reparável. Testes para verificação de tendência na função intensidade de falhas: Militar e Laplace. Estimação dos parâmetros do processo de Poisson – -método de máxima verossimilhança. Análise de dados oriundos de mais de um sistema reparável. Testes de similaridade dos sistemas. Modelos para manutenção preditiva.
EPD871 – Planejamento e Análise Avançada de Modelos de Simulação: Modelagem e desenvolvimento de modelos de simulação. Análise dos dados de entrada de um modelo de simulação. Testes de ajuste para identificação das distribuições de probabilidade dos dados de entrada. Métodos e algoritmos para geração de números e variáveis aleatórias. Análise estatística dos resultados da simulação. Medidas de performance e suas estimações. Dimensionamento de corridas de um modelo de simulação. Regimes transiente e permanente de um processo estocástico. Sistemas terminais e não-terminais. Planejamento e análise de experimentos em simulação. Comparação e avaliação de alternativas simuladas. Técnicas de redução de variância. Otimização para simulação. Métodos de busca para otimização da simulação.
EPD873 – Processos Estocásticos: Revisão da teoria da probabilidade, distribuição de Poisson, propriedade da falta de memória, processos de Poisson, distribuições de tempo entre chegadas, processo de Poisson não homogêneo, processos de Renovação, teoremas de Renovação, cadeias de Markov em tempo contínuo e discreto, Martingales, tempos de parada, “Random Walk” (caminho aleatório), movimento Browniano, relações de ordem estocástica, teoria das filas, projeto e controle ótimo de filas e aplicações.
EPD894 – Modelos de Regressão Paramétricos e Não-Paramétricos: Teoria e aplicações: modelos de regressão linear. Regressão linear simples. Regressão linear múltipla. Modelos polinomiais. Transformação de variáveis. Modelos lineares generalizados. Família exponencial. Ajuste pelo método de Newton Raphson. Inferência. Seleção de variáveis e análise de resíduos. Regressão logística. Análise de sensibilidade e especificidade. Curva ROC. Regressão de Poisson. Modelos com OFFSET. Análise de dados demográficos. Regressão Gama. Modelos de regressão não-paramétricos. Splines. Árvores de regressão.
EPD869 – Otimização II: Fundamentos de análise convexa: definição de envoltória convexa; propriedades de conjuntos convexos relacionadas a pontos de interior, de fronteira e de fechamento. Definição e propriedades de funções convexas: definição e propriedades de subgradientes de funções convexas; pontos de máximos e mínimos de funções convexas sobre conjuntos convexos. Caracterização de problemas em Programação Não Linear. Condições de otimalidade de Karush-Kuhn-Tucker. Dualidade Lagrangeana e condições de otimalidade de ponto de cela. Otimização Irrestrita: método do gradiente; busca unidimensional; métodos de Newton e de Quasi-Newton. Otimização com Restrições de Igualdade e de Desigualdade: métodos de direções viáveis; método do gradiente projetado; métodos de penalidade e de barreira. Introdução com Restrições. Introdução à otimização não diferenciável: métodos do subgradiente e de planos de corte.
EPD870 – Otimização Combinatória: Teoria da Complexidade Computacional. Modelos de Programação Inteira Mista. Modelagem via Relaxações RLT. Técnicas Exatas de Otimização: Métodos de Planos Cortantes (Cortes de Gomory, Planos Cortantes Poliedrais), Algoritmo Branch-and-Bound, Algoritmo Branch-and-Cut. Técnicas Aproximadas de Otimização: Busca Gulosa, Busca Local, Meta-heurísticas, Técnicas de Relaxação Lagrangeana: Relaxações Lagrangeanas Alternativas, Propriedade da Integralidade, Métodos de Solução do Dual Lagrangeano (Métodos de Sub-gradientes, Métodos “Dual-Ascent”, Método do Volume), Heurísticas Lagrangeanas. Otimização de Sistemas de Grande Escala: Geração de colunas para Programação Inteira Mista, Método de Decomposição de Benders, Geração de Cortes Pareto-Ótimos, Decomposição em Forma de L para Programação Estocástica, Algoritmo Benders-and-Cut, Decomposição de Benders Generalizada para Programação Não-linear Inteira Mista.
EPD896 – Otimização de Grande Porte: Com a crescente necessidade de importantes setores da economia, tais como de transporte e logística, de produção e de planejamento de sistemas telecomunicações, na busca por ferramentas capazes de resolver de forma ótima problemas lineares e inteiros cada vez maiores, o aprendizado de métodos exatos, desenvolvidos pela comunidade científica de programação matemática, se fazem necessários a formação de alunos de pós-graduação de áreas como Engenharia de Produção, Administração, Ciência da Computação, Engenharia Elétrica, entre outros. A disciplina foca no desenvolvimento computacional dos principais algoritmos de decomposição de resolução para problemas considerados de grande porte. Com um viés prático, as aulas são ministradas no laboratório onde programas codificados na linguagem C++ são desenvolvidos e aplicados em problemas testes.
EPD897 – Fluxos em Redes: Caminho de Custo Mínimo. Algoritmos de Dijkstra. Algoritmo de Bellman e Ford. Fluxo Máximo. Teorema do Fluxo Máximo – Corte Mínimo. Fluxo de Custo Mínimo. Condições de Otimalidade e Algoritmos Polinomiais para Fluxo de Custo Mínimo. Algoritmo Network Simplex. Fluxo Multicommodity. Algoritmo de Cancelamento de Fluxos. Árvore de Custo Mínimo. Algoritmo de Prim. Algoritmo de Kruskal. Problema de Árvore de Custo Mínimo Sujeito a Restrições Adicionais. Problemas de Desenho de Redes.
EPD898 – Heurísticas e Metaheurísticas: Problemas de decisão e otimização. Complexidade de algoritmos e de problemas. Heurísticas gulosas. Heurísticas aproximativas. Técnicas de desenvolvimento de heurísticas construtivas. Análise de heurísticas construtivas. Conceitos de espaço de busca, vizinhança e ótimo local. Muti-partida. Caminhada aleatória. Busca local. Método de descida em vizinhança variável. Reconexão por caminhos. Busca em vizinhanças de tamanho exponencial. Análise de métodos de busca local. GRASP. Busca tabu. Busca local iterativa. Busca em vizinhança variável. Algoritmos genéticos. Colônia de formigas. Algoritmos evolutivos.
EPD867 – Logística: Modelos estocásticos em controle de estoques: modelos de períodos simples e múltiplos; modelos de horizonte finito e infinito; modelos com funções K-convexas; funções de perda quase-convexas; sistemas multi-estágios. Análise e algoritmos em peças de manutenção, reparo e operação (MRO); modelos de previsão de vendas para itens MRO; modelos com processos estacionários e não estacionários. Modelos determinísticos em controle de estoques: convexidade e super-modularidade; modelos do lote econômico com demandas constantes e variáveis; modelos com restrições. Modelos e algoritmos em planejamento de cadeias de suprimentos: técnicas baseadas em modelos exatos e de partição de conjuntos; propriedades estruturais; complexidade computacional. Modelos e algoritmos para localização de facilidades: p-mediana; modelos com fontes única e múltipla de fornecimento; modelos estocásticos e determinísticos; análise de custos e fretes; modelos de Voronoi; modelos capacitados e não capacitados; modelos com sistema de custos lineares e não lineares. Problema de k-dispersão discreta. Modelos de roteamento de veículos (VRP): principais problemas de roteamento de veículos; VRP estocástico; VRP capacitado e não capacitado; PCV simétrico; PCV generalizado: PCV estocástico; PCV Bachhauls; PCV em tempo real; modelos uniformes; modelos heurísticos e meta-heurística; VRP com janela de tempo; VRP com geração de colunas; algoritmos genéticos e evolucionários; problema do carteiro chinês. Modelos e algoritmos em armazenagem e movimentação de materiais: modelos exatos e heurísticos em layout de armazéns; técnicas de picking; algoritmos para endereçamento de produtos; técnicas de movimentação de materiais.
EPD872 – Planejamento e Controle da Produção: Funções do planejamento da produção. Elementos de gestão de estoques. Custos fixos de produção e custos de manutenção de estoques. Sistema MRP. Lógica e dinâmica do sistema MRP: estrutura de produtos, demandas dependentes e independentes, tempos de ressuprimento, registro básico, parametrização. Problema de dimensionamento de lote não capacitado. Modelo do lote econômico e variante com descontos por quantidade e possibilidade de ruptura de estoques. Algoritmo de Wagner e Whitin. Estoques e tempos de segurança. Planejamento agregado de produção. Estratégias de acompanhamento da demanda e de nivelamento da produção. Modelos de programação linear para planejamento agregado de produção. Abordagem hierárquica no planejamento agregado da produção. Plano mestre de produção. Registro para horizonte de planejamento dividido em períodos. Procedimentos de cálculo de capacidade: fatores globais, listas de capacidade, perfis de recursos. Modelos de programação linear inteira para o plano mestre de produção: modelos tipo grandes períodos e pequenos períodos. Tratamento de capacidade e de tempos de preparação de máquinas. Interação com sequênciamento de máquinas. Just-In-Time: lógica, conceitos, sistema Toyota. Controle da produção por sistema Kanban: sistemas de um e dois cartões.
EPD874 – Sequenciamento da Produção: Problemas, Modelagem e Algoritmos: Classificação dos Problemas de Sequenciamento de Produção. Problemas em uma máquina: com data de chegada; com data de entrega; com tempos de preparação dependente da seqüência; algoritmos exatos e aproximados. Sequenciamento em Máquinas Paralelas: tratamento simultâneo de alocação e sequenciamento, critérios de otimização e modelagem. Classificação de problemas em várias máquinas. Problemas de Flow Shop: variantes que permitem ou não permutação; modelagem, métodos exatos e métodos aproximados. Problemas de Job Shop: modelos de Wagner de alocação em posições, de Manne com restrições disjuntivas; indexados no tempo. Sequenciamento de atividades em projetos. Alocação de múltiplos recursos. Limitantes inferiores via relaxação Lagrangeana. Algoritmos de branch-and-cut aplicados a problemas de seqüenciamento.
EPD888 – Teoria do Corte: Grandezas físicas no processo de corte. Geometria de ferramentas de corte. Formação de cavacos. Força e potência de usinagem. Temperatura de usinagem. Fluidos de corte. Materiais para ferramenta de corte. Avarias, desgaste e mecanismos de desgaste das ferramentas de corte. Integridade superficial. Condições econômicas de corte.
EPD889 – Usinagem por Abrasão: Principais operações abrasivas. Relações cinemáticas. Rebolo. Mecanismo de remoção de material. Forças e potência de retificação. Temperatura de retificação. Fluidos de corte. Desvios dimensionais e geométricos. Alterações subsuperficiais.
EPD890 – Modelagem, Monitoramento e Controle em Processos de Usinagem: Sistemas de Manufatura. Integração de Sistemas CAD CAM. Dinâmica e Vibrações em Máquinas-Ferramenta. Monitoramento e Controle em Máquinas-Ferramenta. Monitoramento e Controle de Processos em Operações de Usinagem. Processos Modernos de Manufatura. FEM aplicado à Processos de Fabricação.
EPD891 – Processos Não-Convencionais de Usinagem: Classificação dos processos não convencionais. Processos mecânicos: jato abrasivo, jato de água, fluxo abrasivo, usinagem ultrassônica. Processos elétricos: usinagem eletroquímica. Processos térmicos: eletroerosão, feixe de elétrons, feixe de íons, arco plasma, feixe laser. Processos químicos: usinagem química, usinagem fotoquímica. Prototipagem rápida. Ferramental rápido e manufatura rápida.
EPD892 – Fundamentos de Engenharia de Precisão: Introdução à nanotecnologia; Fundamentos para projeto em engenharia de precisão; Metodologia para realização de projetos em engenharia de precisão; Teorias de projeto para engenharia de precisão; Processos de fabricação de precisão, microtorneamento, microfresamento, processos abrasivos, microconformação e processos não-convencionais; Comportamento micromecânico dos materiais. Aplicação experimental dos conceitos em projeto ou fabricação.