Uma Abordagem Estocástica para o Problema de Dimensionamento de Lotes sob Incerteza na Demanda

• Processo: 25/00277-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Pesquisa
• Data de Início da vigência: 15 de julho de 2026
• Data de Término da vigência: 14 de julho de 2027
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Produção - Pesquisa Operacional
• Pesquisador responsável: Diego Jacinto Fiorotto
• Beneficiário: Diego Jacinto Fiorotto
• Pesquisador Anfitrião: Raf Jans
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Aplicadas (FCA). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Limeira , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: École des Hautes Études Commerciales (HEC Montréal), Canadá
• 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): Análise de sensibilidade Programação estocástica Programação linear inteira mista
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: análise de sensibilidade | incerteza na demanda | Problema de dimensionamento de lotes | Programação Estocástica | Programação Linear Inteira Mista

Resumo

Este projeto aborda problemas que surgem no contexto do planejamento da produção industrial, envolvendo extensões do problema de dimensionamento de lotes. De maneira geral, inserido dentro do contexto industrial, o problema de dimensionamento de lotes consiste em determinar a quantidade de produtos a serem produzidos em cada período ao longo de um horizonte de tempo finito, de modo a atender certa demanda e otimizar uma função objetivo, como por exemplo, minimizar custos. Com a evolução natural do processo de decisões industriais, impulsionada, entre outros fatores, pela crescente competitividade imposta pelo mercado globalizado, diversas estratégias têm sido utilizadas para aprimorar a tomada de decisões, tornando-as mais complexas e alinhadas com a prática real. Esta pesquisa visa desenvolver e implementar abordagens estocásticas para resolver o problema de dimensionamento de lotes em sistemas de manufatura flexíveis. Os modelos tradicionais de dimensionamento de lotes geralmente assumem uma demanda determinística, limitando sua aplicabilidade em ambientes do mundo real onde a incerteza da demanda é um fator significativo. Este estudo introduz modelagem probabilística e programação estocástica de dois estágios para otimizar o planejamento da produção sob incerteza, com foco no equilíbrio entre flexibilidade e eficiência de custo. A pesquisa também integra a flexibilidade do processo como uma variável de decisão, permitindo configurações de produção mais dinâmicas. Métodos heurísticos serão desenvolvidos para abordar os desafios computacionais impostos por problemas de larga escala, garantindo que os modelos sejam práticos para aplicações do mundo real. Experimentos computacionais usando dados do mundo real serão conduzidos para avaliar o desempenho da estrutura proposta, com o objetivo final de fornecer aos sistemas de manufatura soluções robustas que minimizem os custos enquanto se adaptam à demanda variável. Observamos que as atividades aqui propostas têm relação direta com as atividades do Projeto Temático (Processo 2022/05803-3) no qual atuamos como pesquisador associado, mais especificamente com os problemas de dimensionamento de lotes (C) e a integração de problemas (G).