Algoritmos e modelos para problemas de corte e empacotamento

• Processo: 17/11831-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2021
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Teoria da Computação
• Pesquisador responsável: Flávio Keidi Miyazawa
• Beneficiário: Vinícius Loti de Lima
• Instituição Sede: Instituto de Computação (IC). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 15/11937-9 - Investigação de problemas difíceis do ponto de vista algorítmico e estrutural, AP.TEM
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/19217-3 - Algoritmos e modelos para problemas de corte e empacotamento, BE.EP.DD
• Assunto(s): Otimização combinatória Algoritmos Problemas de corte e empacotamento Branch-and-price
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Branch-and-price | Cortes Guilhotinados | Cortes não-guilhotinados | Estabilidade de Carga | problemas de corte | Problemas de Empacotamento | Otimização Combinatória

Resumo

Problemas de corte e empacotamento possuem aplicações em diversos setores industriais. Problemas de corte visam cortar objetos maiores para a obtenção de objetos menores, enquanto problemas de empacotamento visam empacotar objetos em recipientes. Estes dois tipos de problemas estão relacionadas, sendo que muitas vezes, uma mesma formulação pode ser aproveitada para resolver tanto problemas de corte quanto de empacotamento. O objetivo deste projeto é investigar problemas de corte e empacotamento, considerando cortes guilhotinados e não guilhotinados, bem como com e sem restrições de estabilidade de carga. Estes problemas se encaixam na classe de problemas NP-difícil, o que exige métodos mais elaborados para a resolução exata destes problemas em tempo viável. Portanto, propõem-se a investigação de algoritmos exatos e modelos para estes problemas, assim como um \emph{framework} baseado no método \emph{branch-and-price} para resolução exata de problemas de corte e empacotamento em suas versões uni-, bi- e tridimensionais. Propõem-se ainda a investigação e o desenvolvimento de novas malhas para empacotamento em recipientes. A partir de testes computacionais, pretende-se comprovar a eficiência dos algoritmos propostos, comparando-se os resultados obtidos com os resultados presentes na literatura. Por fim, espera-se que as metodologias propostas consigam obter resultados melhores do que os das metodologias presentes na literatura, assim como resolver de forma eficiente problemas em aberto na literatura. (AU)

Publicações científicas

(7)

(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)

DE LIMA, VINICIUS L.; ALVES, CLAUDIO; CLAUTIAUX, FRANCOIS; IORI, MANUEL; VALERIO DE CARVALHO, JOSE M.. Arc flow formulations based on dynamic programming: Theoretical foundations and applications. European Journal of Operational Research, v. 296, n. 1, p. 3-21, JAN 1 2022. (17/11831-1, 19/12728-5)

BOLSI, BEATRICE; DE LIMA, VINICIUS LOTI; DE QUEIROZ, THIAGO ALVES; IORI, MANUEL. Heuristic algorithms for integrated workforce allocation and scheduling of perishable products. INTERNATIONAL JOURNAL OF PRODUCTION RESEARCH, v. N/A, p. 16-pg., 2022-11-29. (17/11831-1)

LILIANE DE AZEVEDO OLIVEIRA; VINÍCIUS LOTI DE LIMA; THIAGO ALVES DE QUEIROZ; FLÁVIO KEIDI MIYAZAWA. COMPARING A STATIC EQUILIBRIUM BASED METHOD WITH THE SUPPORT FACTOR FOR HORIZONTAL CARGO STABILITY IN THE CONTAINER LOADING PROBLEM. Pesquisa Operacional, v. 41, 2021-10-11. (15/11937-9, 17/11831-1, 16/01860-1)

CURCIO, EDUARDO; DE LIMA, VINICIUS L.; MIYAZAWA, FLAVIO K.; SILVA, ELSA; AMORIM, PEDRO. The integrated lot-sizing and cutting stock problem under demand uncertainty. INTERNATIONAL JOURNAL OF PRODUCTION RESEARCH, v. N/A, p. 27-pg., 2022-11-22. (15/11937-9, 18/08879-5, 17/11831-1)

DE LIMA, VINICIUS L.; IORI, MANUEL; MIYAZAWA, FLAVIO K.; SINGH, M; WILLIAMSON, DP. New Exact Techniques Applied to a Class of Network Flow Formulations. INTEGER PROGRAMMING AND COMBINATORIAL OPTIMIZATION, IPCO 2021, v. 12707, p. 15-pg., 2021-01-01. (15/11937-9, 17/11831-1, 16/01860-1)

BOLSI, BEATRICE; DE LIMA, VINICIUS LOTI; DE QUEIROZ, THIAGO ALVES; IORI, MANUEL; DOLGUI, A; BERNARD, A; LEMOINE, D; VONCIEMINSKI, G; ROMERO, D. Integrated Workforce Scheduling and Flexible Flow Shop Problem in the Meat Industry. ADVANCES IN PRODUCTION MANAGEMENT SYSTEMS: ARTIFICIAL INTELLIGENCE FOR SUSTAINABLE AND RESILIENT PRODUCTION SYSTEMS, APMS 2021, PT II, v. 631, p. 9-pg., 2021-01-01. (17/11831-1)

DE LIMA, VINICIUS LOTI; IORI, MANUEL; MIYAZAWA, FLAVIO KEIDI. Exact solution of network flow models with strong relaxations. MATHEMATICAL PROGRAMMING, v. 197, n. 2, p. 34-pg., 2022-03-07. (15/11937-9, 17/11831-1, 16/01860-1)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

LIMA, Vinícius Loti de. Integer programming based methods applied to cutting, packing, and scheduling. 2021. Tese de Doutorado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Computação Campinas, SP.