Otimização aplicada ao problema de sequenciamento de contêiner em terminais portuários

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: QUEIROZ, Mayrton Dias de
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/51951
Resumo: Com a utilização de contêineres em terminais portuários, surge o desafio de manipulá-los com intuito de obter um tempo menor para realização das operações. Entre os problemas encontrados nesse contexto, é possível destacar o Problema de Sequenciamento de Contêiner que busca determinar uma sequência de operações com os contêineres realizada entre o navio e o pátio através do guindaste. Diante dessa problemática, o objetivo deste trabalho consiste em propor um algoritmo capaz de encontrar uma sequência de operações com os contêineres para serem realizadas pelo guindaste e que possua um tempo total reduzido. Neste trabalho, foi reimplementado o algoritmo GRASP encontrado na literatura, em seguida foi desenvolvido o algoritmo de Deslocamento Direcionado combinado ao GRASP. Foi possível desenvolver o algoritmo de SubLista de Operações (SLO) com o intuito de combinar os contêineres da solução encontrada, logo após, o mesmo que foi combinado com o Algoritmo Genético de Chaves Aleatórias Viciadas (BRKGA) para encontrar uma sequência de exploração das pilhas da baia de entrada. Ao realizar os experimentos com o conjunto de instâncias obtido na literatura, foi possível observar que em 34% das instâncias, os resultados do algoritmo SLO+BRKGA tiveram um tempo total de realização das operações menor do que os resultados obtidos pelos algoritmos analisados nesse trabalho. Adicionalmente, foi desenvolvido um framework para auxiliar os especialistas na construção de soluções. Através do framework, foi possível visualizar e analisar as soluções geradas, o que permitiu verificar o impacto das soluções aplicadas ao problema.
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Diante dessa problemática, o objetivo deste trabalho consiste em propor um algoritmo capaz de encontrar uma sequência de operações com os contêineres para serem realizadas pelo guindaste e que possua um tempo total reduzido. Neste trabalho, foi reimplementado o algoritmo GRASP encontrado na literatura, em seguida foi desenvolvido o algoritmo de Deslocamento Direcionado combinado ao GRASP. Foi possível desenvolver o algoritmo de SubLista de Operações (SLO) com o intuito de combinar os contêineres da solução encontrada, logo após, o mesmo que foi combinado com o Algoritmo Genético de Chaves Aleatórias Viciadas (BRKGA) para encontrar uma sequência de exploração das pilhas da baia de entrada. Ao realizar os experimentos com o conjunto de instâncias obtido na literatura, foi possível observar que em 34% das instâncias, os resultados do algoritmo SLO+BRKGA tiveram um tempo total de realização das operações menor do que os resultados obtidos pelos algoritmos analisados nesse trabalho. Adicionalmente, foi desenvolvido um framework para auxiliar os especialistas na construção de soluções. Através do framework, foi possível visualizar e analisar as soluções geradas, o que permitiu verificar o impacto das soluções aplicadas ao problema.CAPESWith the use of containers in port terminals, the challenge of handling them arises in order to obtain a shorter time to carry out the operations. Among the problems encountered in this context, it is possible to highlight the Container Sequencing Problem, which seeks to determine a sequence of operations with containers performed between the ship and the yard using the crane. Faced with this problem, the objective of this work is to propose an algorithm capable of finding a sequence of operations with the containers to be performed by the crane and that has a reduced total time. In this work, the GRASP algorithm found in the literature was reimplemented, then the Directed Displacement algorithm combined with GRASP was developed. It was possible to develop the Operations SubList (SLO) algorithm in order to combine the containers of the solution found, the same one that was combined with the BRKGA algorithm to find a sequence of exploration of the stacks of the input bay. When carrying out the experiments with the set of instances obtained in the literature, it was possible to observe that in 33% of the instances, the results of the SLO+BRKGA algorithm had a total time to perform the operations smaller than the results obtained by the algorithms analyzed in this work . Additionally, a framework was developed to help specialists build solutions. Through framework, it was possible to visualize and analyze the generated solutions, which allowed verifying the impact of the solutions applied to the problem.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Ciencia da ComputacaoUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessInteligência computacionalDeslocamento direcionadoSLO+BRKGASublista de operaçõesTerminais portuáriosOtimização aplicada ao problema de sequenciamento de contêiner em terminais portuáriosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisdoutoradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPEORIGINALTESE Mayrton Dias de Queiroz.pdfTESE Mayrton Dias de Queiroz.pdfapplication/pdf2909487https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/51951/1/TESE%20Mayrton%20Dias%20de%20Queiroz.pdf6ab301537f5d88ac3db6925e7e0c7567MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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