Estudo do processo de produção de bebidas e propostas de solução via técnicas de otimização linear inteira mista

• Processo: 23/08977-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2025
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Produção - Pesquisa Operacional
• Pesquisador responsável: Deisemara Ferreira
• Beneficiário: Deisemara Ferreira
• Instituição Sede: Centro de Ciências e Tecnologias para a Sustentabilidade (CCTS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Sorocaba , SP, Brasil
• Assunto(s): Programação linear inteira mista Meta-heurística Indústria de bebidas Bebidas não alcoólicas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: matheuristicas | Métodos Híbridos de Solução | Modelos de otimização linear inteira mista | Processo de Produção de Bebidas | Otimização linear inteira mista

Resumo

Dados os avanços computacionais e de métodos de solução dos últimos anos, os modelos matemáticos e métodos de solução para problemas integrados de dimensionamento e sequenciamento de lotes (PIDSL) têm sido cada vez mais sofisticados (Wörbelauer et al., 2018). Apesar disso, os problemas de planejamento da produção de bebidas ainda demandam modelos e métodos específicos de solução, dadas suas peculiaridades, tais como múltiplos estágios, sincronia entre estágios, tempos de troca dependentes da sequência, entre outros (Bo et al, 2021). A literatura científica sugere que métodos de solução baseados em modelos matemáticos (MIP e matheurísticas) é uma linha de pesquisa promissora, dado que o uso de partes dos modelos em métodos heurísticos facilita o controle das restrições mais complicadas do problema, como a sincronia entre estágios. No presente projeto de pesquisa, pretende-se estudar métodos de solução eficientes para a solução do problema de produção de bebidas não alcoólicas. O foco será no desenvolvimento de métodos que combinem heurísticas e modelos de otimização linear inteira mista (MIP e Matheurísticas e heurística de busca local como Variable Neighborhood Search (VNS)) e sua aplicação na solução de instâncias de grande porte. Além disso, tendo em vista a importância e as particularidades dos processos de produção do setor de bebidas, e a falta de ferramentas específicas que auxiliem o tomador de decisão no momento da escolha de um método de otimização mais adequado, no presente projeto de pesquisa, pretende-se estabelecer um levantamento bibliográfico sobre a literatura científica para essa classe de problemas. O objetivo é estabelecer as diferenças e similares que compõem um problema de planejamento da produção de bebidas, de tal forma que seja possível classificar e facilitar a escolha do modelo/método de solução mais adequado para determinados processos de produção de bebidas ou processos de produção similares. Ainda não há na literatura científica um estudo deste tipo e profundidade. (AU)