Formulações matemáticas para o problema de sequenciamento de lotes com penalidades por atraso

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Araújo, Katyanne Farias de
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
Texto Completo: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/tede/9265
Resumo: The problem of scheduling on a single machine, proven to be NP-hard, consists of de ning the job grouping in batches and of the sequence in which these batches will be processed on a machine. Each job is associated with a release date, a processing time, a due date, a priority level in relation to the others and a size. The machine is able to process a group of jobs (batch) simultaneously, provided that the sum of the job sizes belonging to the referred batch does not exceed the machine capacity. Each job must be processed only once and only one batch is processed at a time on the machine. In this work, we consider the objective as the minimization of total weighted tardiness, where the tardiness of a job is the di erence between its completion time and its due date, in case the job processing is nished after its due date and hence is late, or equals zero, otherwise. In the literature, this problem is usually referred to as 1jbatch; rj ; sj ; comptjPwjTj . When all jobs are available to be processed at time zero, the problem is usually represented as 1jbatch; sj ; comptjPwjTj . These problems are still poorly explored in the literature and in addition, cover a large number of variant forms. There are few studies involving the application of exact methods for solving both. Only one mathematical formulation was identi ed in the literature for these problems. Hence, four time-indexed formulations were developed to solve the aforementioned problems, one of which is capable of dealing with both problems. The results achieved by the developed models were compared between themselves and with the results of the model available in the literature. These computational results reveal that two of the proposed models obtained higher performance both in terms of quality of the solution, particularly regarding the achieved lower bounds, and in numbers of open nodes and of proven optimal solutions.
id UFPB_e5a9f60717aa7aa0a2b4c8e717e7c0e9
oai_identifier_str oai:repositorio.ufpb.br:tede/9265
network_acronym_str UFPB
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
repository_id_str
spelling Formulações matemáticas para o problema de sequenciamento de lotes com penalidades por atrasoProcessamento em LotesSequenciamentoAtraso ponderadoFormulaçãoMatemáticaBatch-ProcessingSchedulingWeighted TardinessMathematical FormulationCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOThe problem of scheduling on a single machine, proven to be NP-hard, consists of de ning the job grouping in batches and of the sequence in which these batches will be processed on a machine. Each job is associated with a release date, a processing time, a due date, a priority level in relation to the others and a size. The machine is able to process a group of jobs (batch) simultaneously, provided that the sum of the job sizes belonging to the referred batch does not exceed the machine capacity. Each job must be processed only once and only one batch is processed at a time on the machine. In this work, we consider the objective as the minimization of total weighted tardiness, where the tardiness of a job is the di erence between its completion time and its due date, in case the job processing is nished after its due date and hence is late, or equals zero, otherwise. In the literature, this problem is usually referred to as 1jbatch; rj ; sj ; comptjPwjTj . When all jobs are available to be processed at time zero, the problem is usually represented as 1jbatch; sj ; comptjPwjTj . These problems are still poorly explored in the literature and in addition, cover a large number of variant forms. There are few studies involving the application of exact methods for solving both. Only one mathematical formulation was identi ed in the literature for these problems. Hence, four time-indexed formulations were developed to solve the aforementioned problems, one of which is capable of dealing with both problems. The results achieved by the developed models were compared between themselves and with the results of the model available in the literature. These computational results reveal that two of the proposed models obtained higher performance both in terms of quality of the solution, particularly regarding the achieved lower bounds, and in numbers of open nodes and of proven optimal solutions.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESO problema de sequenciamento de lotes da produ c~ao em uma m aquina, comprovadamente tido como NP-dif cil, consiste na de ni c~ao do agrupamento de tarefas em lotes e da sequ^encia em que estes ser~ao processados em uma m aquina. Cada tarefa est a associada a uma data de libera c~ao, um tempo de processamento, uma data de entrega, um n vel de prioridade em rela c~ao as demais, e um tamanho. A m aquina e capaz de processar um conjunto de tarefas (lote) simultaneamente, contanto que a soma dos tamanhos das tarefas pertencentes ao referido lote respeite a capacidade da m aquina. Cada tarefa deve ser processada apenas uma vez e somente um lote e processado por vez na m aquina. Neste trabalho, considera-se como objetivo a minimiza c~ao do total de atrasos ponderados, onde o atraso de uma tarefa e igual ao seu tempo de t ermino menos a sua data de entrega, caso o processamento da tarefa seja nalizado ap os a sua data da entrega e, portanto, em atraso, e e igual a zero, caso contr ario. Na literatura, este problema e geralmente referenciado como 1jbatch; rj ; sj ; comptjPwjTj . Quando todas as tarefas est~ao dispon veis para serem processadas no instante de tempo zero, o problema e usualmente representado por 1jbatch; sj ; comptjPwjTj . Estes s~ao problemas ainda pouco investigados na literatura e, al em disso, abordam uma grande quantidade de variantes. Existem poucos trabalhos envolvendo a aplica c~ao de m etodos exatos para a resolu c~ao de ambos. Apenas uma formula c~ao matem atica foi identi cada na literatura para estes problemas. Dessa forma, quatro formula c~oes matem aticas com vari aveis indexadas no tempo foram desenvolvidas para resolver os problemas mencionados anteriormente, das quais uma e capaz de tratar de ambos os problemas. Os resultados alcan cados por meio dos modelos desenvolvidos foram comparados entre si e com os resultados do modelo dispon vel na literatura. Tais resultados computacionais demonstram que dois dos modelos propostos obtiveram desempenho superior tanto em termos de qualidade da solu c~ao, em especial em rela c~ao aos limites inferiores alcan cados, quanto em n umeros de n os abertos e quantidade de solu c~oes otimas comprovadas.Universidade Federal da ParaíbaBrasilInformáticaPrograma de Pós-Graduação em InformáticaUFPBSubramanian , Anandhttp://lattes.cnpq.br/2752210156480636Araújo, Katyanne Farias de2017-08-16T11:42:54Z2018-07-21T00:14:57Z2018-07-21T00:14:57Z2016-07-04info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfARAÚJO, Katyanne Farias de. Formulações matemáticas para o problema de sequenciamento de lotes com penalidades por atraso. 2016. 190 f. Dissertação (Mestrado em Informática)-Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, 2016.https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/tede/9265porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2018-09-06T00:38:24Zoai:repositorio.ufpb.br:tede/9265Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2018-09-06T00:38:24Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false
dc.title.none.fl_str_mv Formulações matemáticas para o problema de sequenciamento de lotes com penalidades por atraso
title Formulações matemáticas para o problema de sequenciamento de lotes com penalidades por atraso
spellingShingle Formulações matemáticas para o problema de sequenciamento de lotes com penalidades por atraso
Araújo, Katyanne Farias de
Processamento em Lotes
Sequenciamento
Atraso ponderado
Formulação
Matemática
Batch-Processing
Scheduling
Weighted Tardiness
Mathematical Formulation
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
title_short Formulações matemáticas para o problema de sequenciamento de lotes com penalidades por atraso
title_full Formulações matemáticas para o problema de sequenciamento de lotes com penalidades por atraso
title_fullStr Formulações matemáticas para o problema de sequenciamento de lotes com penalidades por atraso
title_full_unstemmed Formulações matemáticas para o problema de sequenciamento de lotes com penalidades por atraso
title_sort Formulações matemáticas para o problema de sequenciamento de lotes com penalidades por atraso
author Araújo, Katyanne Farias de
author_facet Araújo, Katyanne Farias de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Subramanian , Anand
http://lattes.cnpq.br/2752210156480636
dc.contributor.author.fl_str_mv Araújo, Katyanne Farias de
dc.subject.por.fl_str_mv Processamento em Lotes
Sequenciamento
Atraso ponderado
Formulação
Matemática
Batch-Processing
Scheduling
Weighted Tardiness
Mathematical Formulation
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
topic Processamento em Lotes
Sequenciamento
Atraso ponderado
Formulação
Matemática
Batch-Processing
Scheduling
Weighted Tardiness
Mathematical Formulation
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
description The problem of scheduling on a single machine, proven to be NP-hard, consists of de ning the job grouping in batches and of the sequence in which these batches will be processed on a machine. Each job is associated with a release date, a processing time, a due date, a priority level in relation to the others and a size. The machine is able to process a group of jobs (batch) simultaneously, provided that the sum of the job sizes belonging to the referred batch does not exceed the machine capacity. Each job must be processed only once and only one batch is processed at a time on the machine. In this work, we consider the objective as the minimization of total weighted tardiness, where the tardiness of a job is the di erence between its completion time and its due date, in case the job processing is nished after its due date and hence is late, or equals zero, otherwise. In the literature, this problem is usually referred to as 1jbatch; rj ; sj ; comptjPwjTj . When all jobs are available to be processed at time zero, the problem is usually represented as 1jbatch; sj ; comptjPwjTj . These problems are still poorly explored in the literature and in addition, cover a large number of variant forms. There are few studies involving the application of exact methods for solving both. Only one mathematical formulation was identi ed in the literature for these problems. Hence, four time-indexed formulations were developed to solve the aforementioned problems, one of which is capable of dealing with both problems. The results achieved by the developed models were compared between themselves and with the results of the model available in the literature. These computational results reveal that two of the proposed models obtained higher performance both in terms of quality of the solution, particularly regarding the achieved lower bounds, and in numbers of open nodes and of proven optimal solutions.
publishDate 2016
dc.date.none.fl_str_mv 2016-07-04
2017-08-16T11:42:54Z
2018-07-21T00:14:57Z
2018-07-21T00:14:57Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv ARAÚJO, Katyanne Farias de. Formulações matemáticas para o problema de sequenciamento de lotes com penalidades por atraso. 2016. 190 f. Dissertação (Mestrado em Informática)-Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, 2016.
https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/tede/9265
identifier_str_mv ARAÚJO, Katyanne Farias de. Formulações matemáticas para o problema de sequenciamento de lotes com penalidades por atraso. 2016. 190 f. Dissertação (Mestrado em Informática)-Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, 2016.
url https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/tede/9265
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal da Paraíba
Brasil
Informática
Programa de Pós-Graduação em Informática
UFPB
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal da Paraíba
Brasil
Informática
Programa de Pós-Graduação em Informática
UFPB
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
instname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)
instacron:UFPB
instname_str Universidade Federal da Paraíba (UFPB)
instacron_str UFPB
institution UFPB
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)
repository.mail.fl_str_mv diretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.br
_version_ 1801842904459640832