Abordagem do problema de cutting stock na indústria florestal

• Autor(a) principal: Parra Gálvez, Juan Leandro Andrés
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/96844
• topic: Otimização; Floresta; Matéria-prima; Madeira serrada; Madeira : Industria florestal; Corte

Em diferentes países a indústria da floresta é considerada um setor estratégico que contribui fortemente na geração de matéria-prima, tributos, geração de empregos e produtos para exportação. Neste setor industrial, o segmento de madeira serrada destaca-se pelos volumes de atividade econômica que movimenta e sua ligação com outros setores econômicos como a construção civil ou a indústria de móveis. A partir da crise econômica dos anos 2008-2009, que atingiu fortemente o mercado de exportação, as empresas de serrado da madeira desses países estão envolvidas em ser mais eficientes no processo de corte da matéria-prima. Estas empresas enfrentam o problema de cortar peças de madeira retangulares regulares, de clientes do mercado interno ou externo, a partir de estoque de toras. A complexidade deste problema que precisa atenção é que o corte na matéria-prima é sobre uma superfície de característica circular utilizando o padrão de corte" Cant Sawing". Este padrão especifica as peças laterais e centrais para o corte desde a superficie de uma tora de madeira. A presente tese apresenta uma formulação matemática para o problema. Dois diferentes métodos de solução foram desenvolvidos para resolução do problema. O primeiro está baseado no método de programação linear inteira, e o segundo em um método de aproximação, que usa a metaheurística "Simulated Annealing". Estes métodos de solução são executados por etapas. Primeiro os padrões de corte são determinados considerando o estoque de matéria-prima e as demandas dos clientes. Na segunda etapa, o processo de otimização é executado para estabelecer os padrões de corte adequados para cada tipo de matéria-prima, os quais deveriam ser utilizados na linha de produção, com o objetivo de diminuir as perdas de madeira no processo de serrado dos produtos retangulares a partir das toras. Os resultados conseguidos mediante os métodos foram comparados com dados reais, com o objetivo de incrementar a eficiência visando diminuir os custos operativos do processo. Dados reais de uma serraria do Rio Grande do Sul foram utilizados para validar o modelo, e em valor diminuiu as perdas em 6, 2%, em comparação com o método manual utilizado pela empresa.