Modelos e algoritmos para o problema de sequenciamento de pedidos de clientes para minimização do atraso total

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Antonioli, Massimo Pinto
Orientador(a): Prata, Bruno de Athayde
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/61831
Resumo: In this work, the order sequencing problem is addressed, in which customer orders (composed of different individual tasks) are scheduled, where the objective function is the minimization of the total tardiness of completed orders. In the revised literature, approaches that address the order sequencing problem with machine setup times are quite limited. We present a new variant for the problem, in which the setup times depending on the production sequence are explicitly considered. As the variant under study is NP-diffi cult, a new formulation using linear integer programming, an adaptation of the Order-Scheculing Modifi ed Due-Date heuristic (OMDD) (referred to as Order-Scheculing Modifi ed Due-Date Setup (OMMD-S)), an adaptation of the Framinan and Perez-Gonzalez heuristic (FP) (hereinafter referred to as Framinan and Perez-Gonzalez Setup (FP-S)), a model with Same Permutation in All Machines (SPAM), and a SPAM-JPO matheuristic hybrid based on Job-Position Oscillation (JPO) are proposed. The extensive computational experience carried out shows that for the small-sized evaluated instances the SPAM is the most effi cient, presenting the lowest average and standard deviation of the values of Relative Deviation Index (RDI), while for the large-sized evaluated instances it shows that the SPAM-JPO matheuristic hybrid and Mixed-integer linear programming (MILP) are the most effi cient, with SPAM-JPO matheuristic hybrid showing the lowest average and standard deviation of the RDI values.
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spelling Antonioli, Massimo PintoRodrigues, Carlos DiegoPrata, Bruno de Athayde2021-11-05T20:18:47Z2021-11-05T20:18:47Z2021ANTONIOLI, Massimo Pinto. Modelos e algoritmos para o problema de sequenciamento de pedidos de clientes para minimização do atraso total. 2021. 48 f. Dissertação (Mestrado em Modelagem e Métodos Quantitativos) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2021.http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/61831In this work, the order sequencing problem is addressed, in which customer orders (composed of different individual tasks) are scheduled, where the objective function is the minimization of the total tardiness of completed orders. In the revised literature, approaches that address the order sequencing problem with machine setup times are quite limited. We present a new variant for the problem, in which the setup times depending on the production sequence are explicitly considered. As the variant under study is NP-diffi cult, a new formulation using linear integer programming, an adaptation of the Order-Scheculing Modifi ed Due-Date heuristic (OMDD) (referred to as Order-Scheculing Modifi ed Due-Date Setup (OMMD-S)), an adaptation of the Framinan and Perez-Gonzalez heuristic (FP) (hereinafter referred to as Framinan and Perez-Gonzalez Setup (FP-S)), a model with Same Permutation in All Machines (SPAM), and a SPAM-JPO matheuristic hybrid based on Job-Position Oscillation (JPO) are proposed. The extensive computational experience carried out shows that for the small-sized evaluated instances the SPAM is the most effi cient, presenting the lowest average and standard deviation of the values of Relative Deviation Index (RDI), while for the large-sized evaluated instances it shows that the SPAM-JPO matheuristic hybrid and Mixed-integer linear programming (MILP) are the most effi cient, with SPAM-JPO matheuristic hybrid showing the lowest average and standard deviation of the RDI values.Neste trabalho é abordado o problema de sequenciamento de pedidos (order scheduling), no qual os pedidos dos clientes (compostos por diferentes tarefas individuais) são agendados, de forma que a função objetivo a ser minimizada é o atraso total (total tardiness) dos pedidos. Na literatura revisada, abordagens que tratem o problema de sequenciamento de pedidos com tempos de preparação das máquinas (setups) é bastante limitada. Apresentamos uma nova variante para o problema, na qual são considerados explicitamente os tempos de setups dependentes da sequência de produção. Como a variante em estudo é NP-difícil, são propostas uma nova formulação de programação linear inteira, uma adaptação da heurística Order-Scheculing Modifi ed Due-Date (OMDD) (denotado adiante como Order-Scheculing Modifi ed Due-Date Setup (OMMD-S)), uma adaptação da heurística Framinan e Perez-Gonzalez (FP) (denotada adiante como Framinan e Perez-Gonzalez Setup (FP-S)), um modelo com Mesma Permutação em Todas as Máquinas (Same Permutation in All Machines - SPAM) e uma matheuristic híbrida JPO-SPAM fundamentada no Job-Position Oscillation (JPO). A extensiva experiência computacional realizada mostra que para as instâncias de pequeno porte avaliadas o SPAM é o mais efi ciente, apresentando a menor média e desvio padrão dos valores do Relative Deviation Index - RDI, enquanto que para as instâncias de grande porte avaliadas mostra que a matheuristic híbrida JPO-SPAM e o Mixed-integer linear programming (MILP) são as mais efi cientes, coma matheuristic híbrida JPO-SPAM apresentando a menor média e desvio padrão dos valores do RDI.Sequenciamento - administração da produçãoProgramação heurísticaOtimização combinatóriaProgramação linear inteiraSequencing - production managementHeuristic programmingCombinatorial optimizationMixed-integer linear programmingModelos e algoritmos para o problema de sequenciamento de pedidos de clientes para minimização do atraso totalModels and algorithms for the customer order scheduling problem to minimize total tardinessinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)instacron:UFCinfo:eu-repo/semantics/openAccessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/61831/4/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD54ORIGINAL2021_dis_mpantonioli.pdf2021_dis_mpantonioli.pdfapplication/pdf519100http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/61831/5/2021_dis_mpantonioli.pdf3998cc17599d508a514ed364fef82066MD55riufc/618312021-11-30 09:45:12.478oai:repositorio.ufc.br:riufc/61831Tk9URTogUExBQ0UgWU9VUiBPV04gTElDRU5TRSBIRVJFClRoaXMgc2FtcGxlIGxpY2Vuc2UgaXMgcHJvdmlkZWQgZm9yIGluZm9ybWF0aW9uYWwgcHVycG9zZXMgb25seS4KCk5PTi1FWENMVVNJVkUgRElTVFJJQlVUSU9OIExJQ0VOU0UKCkJ5IHNpZ25pbmcgYW5kIHN1Ym1pdHRpbmcgdGhpcyBsaWNlbnNlLCB5b3UgKHRoZSBhdXRob3Iocykgb3IgY29weXJpZ2h0Cm93bmVyKSBncmFudHMgdG8gRFNwYWNlIFVuaXZlcnNpdHkgKERTVSkgdGhlIG5vbi1leGNsdXNpdmUgcmlnaHQgdG8gcmVwcm9kdWNlLAp0cmFuc2xhdGUgKGFzIGRlZmluZWQgYmVsb3cpLCBhbmQvb3IgZGlzdHJpYnV0ZSB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gKGluY2x1ZGluZwp0aGUgYWJzdHJhY3QpIHdvcmxkd2lkZSBpbiBwcmludCBhbmQgZWxlY3Ryb25pYyBmb3JtYXQgYW5kIGluIGFueSBtZWRpdW0sCmluY2x1ZGluZyBidXQgbm90IGxpbWl0ZWQgdG8gYXVkaW8gb3IgdmlkZW8uCgpZb3UgYWdyZWUgdGhhdCBEU1UgbWF5LCB3aXRob3V0IGNoYW5naW5nIHRoZSBjb250ZW50LCB0cmFuc2xhdGUgdGhlCnN1Ym1pc3Npb24gdG8gYW55IG1lZGl1bSBvciBmb3JtYXQgZm9yIHRoZSBwdXJwb3NlIG9mIHByZXNlcnZhdGlvbi4KCllvdSBhbHNvIGFncmVlIHRoYXQgRFNVIG1heSBrZWVwIG1vcmUgdGhhbiBvbmUgY29weSBvZiB0aGlzIHN1Ym1pc3Npb24gZm9yCnB1cnBvc2VzIG9mIHNlY3VyaXR5LCBiYWNrLXVwIGFuZCBwcmVzZXJ2YXRpb24uCgpZb3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgdGhlIHN1Ym1pc3Npb24gaXMgeW91ciBvcmlnaW5hbCB3b3JrLCBhbmQgdGhhdCB5b3UgaGF2ZQp0aGUgcmlnaHQgdG8gZ3JhbnQgdGhlIHJpZ2h0cyBjb250YWluZWQgaW4gdGhpcyBsaWNlbnNlLiBZb3UgYWxzbyByZXByZXNlbnQKdGhhdCB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gZG9lcyBub3QsIHRvIHRoZSBiZXN0IG9mIHlvdXIga25vd2xlZGdlLCBpbmZyaW5nZSB1cG9uCmFueW9uZSdzIGNvcHlyaWdodC4KCklmIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uIGNvbnRhaW5zIG1hdGVyaWFsIGZvciB3aGljaCB5b3UgZG8gbm90IGhvbGQgY29weXJpZ2h0LAp5b3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgeW91IGhhdmUgb2J0YWluZWQgdGhlIHVucmVzdHJpY3RlZCBwZXJtaXNzaW9uIG9mIHRoZQpjb3B5cmlnaHQgb3duZXIgdG8gZ3JhbnQgRFNVIHRoZSByaWdodHMgcmVxdWlyZWQgYnkgdGhpcyBsaWNlbnNlLCBhbmQgdGhhdApzdWNoIHRoaXJkLXBhcnR5IG93bmVkIG1hdGVyaWFsIGlzIGNsZWFybHkgaWRlbnRpZmllZCBhbmQgYWNrbm93bGVkZ2VkCndpdGhpbiB0aGUgdGV4dCBvciBjb250ZW50IG9mIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uLgoKSUYgVEhFIFNVQk1JU1NJT04gSVMgQkFTRUQgVVBPTiBXT1JLIFRIQVQgSEFTIEJFRU4gU1BPTlNPUkVEIE9SIFNVUFBPUlRFRApCWSBBTiBBR0VOQ1kgT1IgT1JHQU5JWkFUSU9OIE9USEVSIFRIQU4gRFNVLCBZT1UgUkVQUkVTRU5UIFRIQVQgWU9VIEhBVkUKRlVMRklMTEVEIEFOWSBSSUdIVCBPRiBSRVZJRVcgT1IgT1RIRVIgT0JMSUdBVElPTlMgUkVRVUlSRUQgQlkgU1VDSApDT05UUkFDVCBPUiBBR1JFRU1FTlQuCgpEU1Ugd2lsbCBjbGVhcmx5IGlkZW50aWZ5IHlvdXIgbmFtZShzKSBhcyB0aGUgYXV0aG9yKHMpIG9yIG93bmVyKHMpIG9mIHRoZQpzdWJtaXNzaW9uLCBhbmQgd2lsbCBub3QgbWFrZSBhbnkgYWx0ZXJhdGlvbiwgb3RoZXIgdGhhbiBhcyBhbGxvd2VkIGJ5IHRoaXMKbGljZW5zZSwgdG8geW91ciBzdWJtaXNzaW9uLgo=Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufc.br/ri-oai/requestbu@ufc.br || repositorio@ufc.bropendoar:2021-11-30T12:45:12Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)false
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