Programação da produção utilizando heurísticas no ambiente de máquinas paralelas não relacionadas

• Autor(a) principal: Sousa, Christopher Renan Marinho de
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24092
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO; Planejamento da produção; Máquinas; Programação (Matemática); Otimização matemática; Heurística; Production planning; Machinery; Programming (Mathematics); Mathematical optimization; Heuristic

O problema de programação da produção em ambiente de máquinas paralelas não relacionadas é recorrente em empresas manufatureiras com máquinas que podem produzir os mesmos produtos em tempos distintos e não relacionados. São utilizados critérios de otimização para selecionar a melhor programação, entretanto, o método de programação matemática, o qual resulta na melhor solução para o problema, possui um elevado tempo de execução computacional quanto mais tarefas e máquinas estejam envolvidas no problema. Foram desenvolvidos nesse trabalho, iniciando pela análise e adaptação de heurísticas, métodos eficientes para a programação de tarefas visando a minimização da soma do makespan e do atraso total, com prioridade para o makespan, e realizou-se a comparação dos mesmos com o método da programação matemática. A pesquisa bibliográfica, parte inicial do trabalho, contribuiu para a modelagem matemática do método de programação inteira mista que foi implementado no software Lingo. Foram desenvolvidas duas heurísticas construtivas e três de melhoria resultando em doze métodos distintos pela combinação das heurísticas. Os métodos heurísticos puderam ser comparados ao modelo matemático para instâncias pequenas. Já para instâncias maiores o modelo matemático não foi capaz de encontrar uma solução no tempo limite estipulado devido ao aumento na complexidade do problema. Dentre os métodos heurísticos, a combinação resultante da Heurística construtiva 1, Heurística de melhoria 1 e Heurística de melhoria 3 obteve 67% dos sucessos possíveis, sendo assim o método mais satisfatório.