Uma abordagem heurística para o problema do carteiro chinês capacitado na coleta de lixo urbano

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: SILVA, Andersson Alves da
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
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Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/39252
Resumo: LINS, Sóstenes Luiz Soares, também é conhecido em citações bibliográficas por: LINS, Sóstenes
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spelling SILVA, Andersson Alves dahttp://lattes.cnpq.br/7607260025203848http://lattes.cnpq.br/1018418114348974LINS, Sóstenes Luiz Soares2021-02-22T12:57:33Z2021-02-22T12:57:33Z2020-03-02SILVA, Andersson Alves da. Uma abordagem heurística para o problema do carteiro chinês capacitado na coleta de lixo urbano. 2020. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Produção) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2020.https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/39252ark:/64986/001300000sm7gLINS, Sóstenes Luiz Soares, também é conhecido em citações bibliográficas por: LINS, SóstenesA problemática da quantidade de Resíduos Sólidos Urbanos (RSU) gerados representa um dos maiores desafios para os gestores públicos nas grandes cidades. Para tanto, a atividade da coleta dos RSU possui diversas decisões importantes, que deverão ser tomadas para gerar rotas eficientes e por este motivo, a coleta é a operação mais importante dentro da cadeia produtiva do lixo. Para esta resolução, utilizou-se a otimização de rotas pelo conhecido Problema do Carteiro Chinês Capacitado (PCCC), que gera rotas viáveis através da cobertura de todos os segmentos de ruas respeitando a capacidade dos veículos coletores. É um problema cuja resolução requer muito tempo computacional. Uma abordagem heurística é capaz de gerar soluções melhores do que as empíricas, que podem ser analisadas em um curto intervalo de tempo para a tomada de decisão. O trabalho objetiva propor um novo procedimento heurístico para resolução do PCCC em 4 passos, onde inicialmente se resolve o problema por uma abordagem exata desconsiderando as demandas dos arcos, depois é traçado uma única rota percorrendo todos os arcos do grafo, e posteriormente, quebra-se a rota em várias respeitando a capacidade máxima por veículo. A abordagem foi implementada e aplicada para dois bairros na cidade de Recife-PE e para três instâncias onde se comparou a solução heurística com uma solução exata descrito por um modelo matemático de Golden e Wong (1981) para analisar o valor da função objetivo e seu tempo de resolução. Para a aplicação nos dois bairros (Engenho do Meio e Cordeiro) 10 resultados foram obtidos para cada e verificado qual apresentou melhor solução. Quanto as instâncias, a capacidade máxima do veículo foi variada e a resolução da heurística proposta foi comparada com o modelo exato utilizado. Bons resultados foram alcançados quando a capacidade máxima do veículo aumentava.CAPESThe problem of the amount of Solid Urban Waste (SUW) generated represents one of the biggest challenges for public managers in large cities. Therefore, the SUW collection activity has several important decisions that must be taken to generate efficient routes and for this reason, the collection is the most critical operation within the waste production chain. For this resolution, the optimization of routes was used by the well-known Capacitated Chinese Postman Problem (CCPP), which generates viable routes through the coverage of all street segments while respecting the capacity of the collecting vehicles. It is a problem whose resolution requires a lot of computational time. A heuristical approach is able to generate better solutions than empirical ones. They can be analyzed in a short time for decision making. The study aims to describe a heuristic procedure for solving the CCPP in 4 steps, where the problem is initially solved by an exact approach disregarding the demands of the arcs, then a single route is traced through all the arcs of the graph, and later, the route is broken in several respecting the maximum capacity per vehicle. The approach was implemented and applied to two neighborhoods in the city of Recife-PE and to three instances where the heuristic solution was compared with an exact solution described by a mathematical model by Golden and Wong (1981) to analyze the value of the objective function and its resolution time. For the application in the two neighborhoods (Engenho do Meio and Cordeiro) 10 results were obtained for each one and it was verified which one presented the best solution. As for the instances, the maximum capacity of the vehicle was varied and the resolution of the proposed heuristic was compared with the exact model used. Good results were achieved when the maximum capacity of the vehicle was increased.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Engenharia de ProducaoUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessEngenharia de ProduçãoProblema do carteiro chinês capacitadoColeta de lixo urbanoHeurísticaRoteamento de arcos capacitadosUma abordagem heurística para o problema do carteiro chinês capacitado na coleta de lixo urbanoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPEORIGINALDISSERTAÇÃO Andersson Alves da Silva.pdfDISSERTAÇÃO Andersson Alves da Silva.pdfapplication/pdf2503085https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/39252/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Andersson%20Alves%20da%20Silva.pdfb4920bef4b1221265a9f4c5016be0b22MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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