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Modelos matemáticos para o problema de empacotamento em faixas de peças irregulares

Processo: 13/14147-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de outubro de 2013
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2015
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Produção - Pesquisa Operacional
Pesquisador responsável:Franklina Maria Bragion de Toledo
Beneficiário:Marcos Okamura Rodrigues
Instituição-sede: Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:10/10133-0 - Problemas de corte, empacotamento, dimensionamento de lotes e programação da produção, e suas integrações em contextos industriais e logísticos, AP.TEM

Resumo

O problema de empacotamento em faixas de peças irregulares consiste em cortar umconjunto de peças bidimensionais a partir de um objeto de largura fixa utilizando omenor comprimento possível. Apesar de sua importância econômica para diversos setoresindustriais, há poucos trabalhos que abordam o problema de forma exata devido a suadificuldade de resolução. Recentemente, Toledo et al. (2013) propuseram um modelointeiro misto para este problema, no qual as peças são posicionadas em uma malha depontos. Este modelo obteve bons resultados provando a otimalidade para instânciascom até 21 peças. No entanto, o modelo possui um grande número de restrições denão-sobreposição, que cresce rapidamente de acordo com a discretização utilizada e aquantidade de peças distintas que devem ser alocadas. Neste trabalho, são propostas novasformulações matemáticas baseadas neste modelo, com o objetivo de reduzir o número derestrições. Na primeira abordagem, são propostos dois modelos reduzidos que mostraramser eficientes para instâncias com poucas repetições de peças. Na segunda abordagem,foi proposto um modelo de cobertura por cliques para o problema. Este modelo obtevedesempenho igual ou superior ao modelo da literatura para todas as instâncias avaliadas,obtendo uma solução ótima para instâncias com até 28 peças.

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
RODRIGUES, MARCOS OKAMURA; TOLEDO, FRANKLINA M. B. A clique covering MIP model for the irregular strip packing problem. Computers & Operations Research, v. 87, p. 221-234, NOV 2017. Citações Web of Science: 2.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
RODRIGUES, Marcos Okamura. Modelos matemáticos para o problema de empacotamento em faixas de peças irregulares. 2015. Dissertação de Mestrado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação São Carlos.

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