Desenvolvimento e implementação de um procedimento computacional para a mudança de domínio de grid em um software de otimização do planejamento das facilidades no layout de um estaleiro

• Processo: 19/18605-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2020
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2021
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Produção - Pesquisa Operacional
• Pesquisador responsável: Walther Azzolini Júnior
• Beneficiário: Henry Joel Segho Amani
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Computação em grid Software como serviço Heurística Otimização Projetos de navios
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Evolutionary Algorithm | Facilities Planning | Geometric Optimization | Minimization of Materials Movement Cost | Shipyard | Topological Optimization | Facility Layout Planning (FLP)

Resumo

O objetivo deste projeto é propor e implementar um procedimento computacional para a mudança dos centroides dos Departamentos do projeto de layout de um estaleiro da Grid topológica (1o estágio) para a Grid geométrica (2o estágio), de acordo com a solução proposta por Choi. O 1o estágio da solução de Choi otimiza a grade topológica do layout do estaleiro. Neste estágio o Grupo de Pesquisa coordenado pelo orientador deste projeto implementou modificações da proposta original de Choi: 1) o uso do operador genético Partially Matched Crossover (PMX) e 2) o uso de uma expressão recursiva na etapa de otimização topológica com resultados obtidos similares aos de Choi em um tempo computacional significativamente menor. O Grupo de Pesquisa também implementou alterações da heurística de crescimento estocástico (2o estágio) melhorando significativamente a busca de espaço de solução. Como plano dos experimentos computacionais foram realizados dois grupos de experimentos: 1) com os parâmetros e variáveis do trabalho de Choi, a fim de validar a eficiência e efetividade do EA a ser utilizado neste projeto e; 2) com os parâmetros e variáveis do trabalho de Choi com o Departamento 03 fixado na posição da melhor solução encontrada no 1º grupo de experimentos (posição 11 da Grid topológica) e 3) com os parâmetros e variáveis do trabalho de Choi para a execução da heurística de crescimento estocástico do 2o estágio. Com os dois procedimentos computacionais desenvolvidos e testados pelo Grupo de Pesquisa coordenado pelo orientador deste projeto pretende-se desenvolver e implementar um terceiro procedimento computacional para a transferência dos pontos dos centroides da Grid topológica para a Grid geométrica, de modo a unificar os três procedimentos como uma solução única e integrada. Deve ser destacado, contudo, que no trabalho de Choi não há a menção de como o autor transferiu os pontos encontrados da grade topológica após a otimização para a grade geométrica (terreno real do estaleiro).