A design method based in entropy statistics. - André Izecson de Carvalho (2008)
Desde o início da história da aviação, cada nova aeronave é criada para que seja mais econômica, mais rápida, mais leve, melhor do que as que a antecederam. Compreender a evolução tecnológica da aviação é extremamente útil quando se deseja projetar uma nova aeronave. Saviotti (1984) e, posteriormente, Frenken (1997) propuseram um método de análise da evolução tecnológica de aeronaves. Esse método, baseado em conceitos de teoria da informação desenvolvidos por Shannon (1948), especialmente o conceito de entropia estatística, se mostrou bastante eficaz. O método, porém, é essencialmente uma ferramenta de análise, e não de projeto. Baseado em um banco de dados de aeronaves, o método é capaz de determinar em que medida cada uma delas foi influenciada por seus predecessores (o que se denomina "convergência") e, por sua vez, influenciou seus sucessores (o que se denomina "difusão"). Neste trabalho, uma ferramenta de auxílio ao projeto de aeronaves é proposta. Essa ferramenta se baseia no método de entropia estatística. Dadas especificações da aeronave que se deseja projetar, e um banco de dados com informações de diversas aeronaves, é realizada a minimização da entropia do sistema, o que conduz a uma aeronave com alto índice de convergência, ou seja, que tenha absorvido o mais possível da tecnologia de aeronaves existentes. A minimização da entropia é realizada através de um algoritmo genético. O algoritmo foi selecionado devido a sua robustez ao lidar com grandes quantidades de informação, minimizando diversas variáveis independentes simultaneamente mesmo na ausência de uma modelagem física do sistema. Foram realizadas diversas análises para avaliar a eficácia do método da entropia estatística. Em especial, um design criado pelo método foi comparado com três outros projetos com as mesmas especificações, realizados por times distintos de engenheiros utilizando-se de métodos convencionais. Além disso, foi avaliada a gama de especificações na qual o método é eficaz, e os seus limites. Como forma de avaliar mais completamente a qualidade dos resultados produzidos pelo método, estes foram testados, através de uma análise de desempenho das aeronaves obtidas, para avaliar se eram internamente consistentes.