Titulo Estágio
Predicting Costs for Tomorrow
Áreas de especialidade
Sistemas Inteligentes
Local do Estágio
Departamento de Engenharia Informática da Universidade de Coimbra
Enquadramento
O processo de estudo prévio e orçamentação preliminar de processos de construção civil como Pontes condiciona e limita de forma relevante, não apenas a competitividade da cadeia de valor da Engenharia de Pontes e em particular os clientes, maioritariamente Governos que financiam as pontes e, por consequência, os utilizadores finais, que para além de verem os prazos e os custos desnecessariamente acrescidos, recebem repetidas vezes a melhor das soluções conhecidas pelos técnicos envolvidos, e não necessariamente a melhor solução possível no estado da arte global em cada momento.
A empresa BERD, em consórcio com a Universidade de Coimbra, tem como objetivo investigar, desenvolver e validar em condições reais de utilização um Sistema de Informação modular que permitirá realizar, em apenas algumas horas e de forma automática, um orçamento preliminar consistente de uma ponte, tendo como referência o Estado da Arte Global sendo que uma simulação poderá ser feita em poucos minutos. O sistema a desenvolver deverá incorporar e conjugar ferramentas económico-financeiras, ferramentas analíticas e numéricas, ferramentas estatísticas e ferramentas heurísticas e de Inteligência Artificial, assentes em modelos matemáticos e suportados por bases de dados robustas, representativas e evolutivas. Robustas no sentido de ser persistente e válida no tempo; representativas pois inclui informação de projetos reais previamente colecionadas e que representam informação de casos de orçamentação do passado e evolutivas no sentido que será uma base de informação em construção em que futuro mais orçamentos podem vir a complementar a informação actual adicionando novas técnicas, custos diversos e processos de construção diferentes.
A solução pretende resolver as principais lacunas que se observam no processo de estudo prévio e orçamentação no âmbito da engenharia de pontes. Entre as principais lacunas destacam-se: (i) o enorme consumo de recursos internos, que se traduz em perdas de eficiência e de produtividade, assim como os prazos dilatados que impactam direta e negativamente o processo de negociação/tomada de decisão, que se refletem em enormes perdas de competitividade; (ii) a falta de transparência do processo de orçamentação e, por último; (iii) a reduzida amplitude de soluções técnicas consideradas, atualmente limitadas ao conhecimento dos técnicos envolvidos.
Assim, a BERD com a colaboração da UC, pretende desenvolver uma solução de previsão de custos de diferentes materiais, com base nos respectivos históricos. A partir desta solução será possível construir um sistema de simulação de orçamentos. No fundo, o objetivo passa por explorar modelos computacionais que permitam prever custos e, desta forma, simular orçamentos. O conjunto de dados disponibilizado pela BERD é tabular e inclui informação temporal (p.ex. variáveis de evolução do custo de materiais) com variáveis categóricas e numéricas contínuas e discretas (p.ex. custos de material, quantidade adquirida e necessária).
Objetivo
- Construção de um pipeline que permita a previsão de diferentes atributos, que variam ao longo do tempo, contidos numa base de dados.
- Criação de protótipo funcional que permita a utilização da pipeline desenvolvida para simulação de orçamentos.
Plano de Trabalhos - Semestre 1
T1 – Estado da Arte em análise de dados e modelos preditivos;
T2 - Preparação e análise dos dados;
T3 - Proposta de pipeline e especificação de requisitos;
T4 – Escrita de relatório intermédio.
Plano de Trabalhos - Semestre 2
T1 – Implementação do sistema;
T2 – Experimentação e validação;
T3 - Refinamento do sistema;
T4 - Disseminação do trabalho desenvolvido através da escrita e submissão de um artigo científico;
T5 – Escrita do relatório final.
Condições
Este trabalho será realizado nos grupos de investigação Cognitive and Media Systems (CMS/CISUC) e Evolutionary and Complex Systems (ECOS/CISUC).
Existe a possibilidade de o/a aluno/a receber uma bolsa de investigação para Licenciado de pelo menos 6 meses, renovável por igual período mediante acordo entre o orientador e o/a aluno/a. A bolsa seguirá as diretrizes das bolsas mensais da Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT).
Orientador
João Correia / Tiago Martins
jncor@dei.uc.pt 📩