Um estudo sobre o problema de corte de estoque e sequenciamento da produção

• Processo: 24/17600-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2027
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Produção - Pesquisa Operacional
• Pesquisador responsável: Kelly Cristina Poldi
• Beneficiário: Daniel José Schulmeister
• Instituição Sede: Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica (IMECC). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 22/05803-3 - Problemas de corte, empacotamento, dimensionamento de lotes, programação da produção, roteamento e localização e suas integrações em contextos industriais e logísticos, AP.TEM
• Assunto(s): Otimização combinatória Programação linear inteira mista
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Metodologias de resolução exatas e heurísticas | Otimização Combinatória | Problema de corte de estoque | Problema de sequenciamento da produção | programação linear inteira mista | Programação linear e inteira

Resumo

Neste projeto de pesquisa é abordado o Problema de Corte de Estoque e Sequenciamento da Produção (PCESP), que trata da integração dos problemas de corte e de sequenciamento clássicos da Pesquisa Operacional. Presente em diversos ambientes industriais, o objetivo consiste em minimizar a combinação dos custos de matéria-prima e de planejamento da produção. Para o primeiro termo pode-se considerar a área dos objetos utilizados para a obtenção dos itens demandados, enquanto que, para o segundo, o tardiness total, ou seja, a quantidade de períodos entre a data de entrega estipulada e a data de conclusão de cada pedido. Tais problemas podem ser modelados como problemas de programação linear inteira mista de tamanho exponencial (formulação set-covering) e pseudo-polinomial (formulação de fluxo em arcos), levando em consideração as seguintes variações: unidimensional, bidimensional, padrões guilhotinados 2 e 3-estágios, exatos e não-exatos, um ou múltiplos tipos de objetos disponíveis para o corte, minimização do atraso (tardiness) total dos pedidos, máxima violação do atraso (lateness) e número de pedidos atrasados, pedidos homogêneos e heterogêneos, datas de lançamento no sistema (release dates), restrições de pilhas abertas, setup de máquinas, objetos com defeitos e reaproveitamento de objetos (leftovers). Serão desenvolvidas abordagens de resolução exatas e heurísticas para os casos estudados. Por fim, testes computacionais são realizados com conjuntos de dados gerados ou disponíveis na literatura, além das análises dos resultados, comparando a qualidade das soluções obtidas por meio das diferentes metodologias de resolução empregadas.