O problema de empacotamento de peças irregulares em bins

• Processo: 21/04602-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2021
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Matemática - Matemática Aplicada
• Pesquisador responsável: Franklina Maria Bragion de Toledo
• Beneficiário: Diego Yoshihiro Hono
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Programação matemática Empacotamento e cobertura Pesquisa operacional
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Empacotamento Irregular | otimização inteira | Programação matemática | Pesquisa Operacional

Resumo

O problema de empacotamento de itens irregulares é um dos desafios da indústria de confecção de roupas. Nessa indústria, para fins de qualidade do produto final, todos os itens que o compõem devem ser oriundos do mesmo lote de tecido, por exemplo, as mangas, a frente e as costas de uma camiseta devem ser cortadas em conjunto. Em geral, o processo de corte é realizado dispondo o tecido em uma mesa, logo sua largura e seu comprimento são fixos, o que pode ser interpretado como um problema de empacotamento em bins. O objetivo deste trabalho é maximizar o número de produtos finais cortados em cada bin, minimizando, portanto, a perda de tecido. Para isso, será proposto um modelo de programação matemática para o problema estudado usando como ponto de partida modelos da literatura. Devido à complexidade computacional do problema, que é NP-difícil, serão analisados os casos para os quais a proposta apresenta bom desempenho e em quais casos ela falha. Além disso, será realizado um estudo de técnicas de aprendizado de máquinas para aplicá-las ao problema estudado, procurando, assim, alternativas para a resolução do problema ou para auxiliar os métodos exatos em sua resolução. (AU)