Conexão de Saberes e Mundialização
19 a 24 de outubro de 2015
Trabalho 4742
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Teoria e Tecnologia da informação |
| Setor | Departamento de Informática |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Marcelo Pinheiro Leite Benedito |
| Orientador | ANDRE GUSTAVO DOS SANTOS |
| Título | Algoritmos para otimização de operações em terminais portuários |
| Resumo | Durante o trabalho foram abordados problemas de otimização em dois cenários distintos de terminais portuários: o Problema de Carregamento de Navios-Contêineres e o de Decisões em Terminais de Granéis. Ambos otimizam operações presentes em portos marítimos, porém, tratam diferentes tipos de cargas. No Problema de Carregamento de Navios-Contêineres, devem ser planejados o carregamento e descarregamento de contêineres de um navio ao longo de um trajeto pré-definido de portos, objetivando diminuir o custo operacional. Este custo é maior quanto mais movimentações desnecessárias forem feitas. No Problema das Decisões em Terminais de Granéis, a decisão se concentra em um porto específico, mas tratando um conjunto de navios. Deve-se planejar quando e onde ao longo do porto cada navio deve ser atendido para manejamento e armazenamento de suas cargas. Os dois problemas já foram tratados na literatura e também foram tema do trabalho anterior de iniciação científica. O trabalho foi concluído e os métodos desenvolvidos apresentam resultados superiores aos da literatura. Para o primeiro problema foram propostas duas heurísticas, baseadas nas metaheurísticas Algoritmo Genético e Colônia de Formigas, juntamente com novas regras a serem utilizadas por uma Representação por Regras proposta por outros autores. Para comparação com os algoritmos desenvolvidos, usou-se uma formulação de programação linear inteira e um algoritmo similar da literatura. No segundo problema, foi utilizado o método Branch and Price, que consiste na combinação do Branch and Bound com a Geração de Colunas, procedimento que considera apenas um subconjunto das variáveis do problema. Este é um método exato, que implicitamente considera todas as variáveis. Foram comparados dois métodos de solução, sendo que um deles foi desenvolvido na parte anterior do trabalho. Os resultados encontrados no primeiro problema apontam que a formulação de programação linear inteira apresentada mostra-se inviável pelo excesso de tempo despendido em sua execução para resolução exata do problema, enquanto os algoritmos heurísticos desenvolvidos, embora registrem um tempo levemente superior ao similar presente na literatura, são capazes de encontrar soluções melhores, reduzindo em 78% o número de movimentos de contêiner, e encontrando 26 soluções ótimas de um conjunto de 45 instâncias, o que demonstra que as mudanças realizadas contribuíram substancialmente na qualidade da solução. Em relação ao segundo problema, foi produzida uma melhoria no tempo de execução da ordem de cem vezes quando comparado ao método presente na literatura. Em conclusão afirma-se que, em ambos os temas, as técnicas existentes foram reproduzidas e expandidas, apresentando soluções superiores às da literatura e podendo ser aplicadas em problemas mais complexos, com mais navios ou portos. O estudo contribuiu significativamente junto à formação científica e espera-se que as soluções desenvolvidas contribuam com futuros estudos deste tema. |
| Palavras-chave | Otimização Combinatória, Metaheurística, Terminal Portuário |
| Forma de apresentação..... | Painel |