Problema de programação periódica de navios de suprimentos, integração com a alocação de berços e robustez da programação.

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Cruz, Roberto Edward
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Alocação de berços; Berth allocation; Confiabilidade do cronograma; Navios (Planejamento); Offshore supply vessel operations; Operação de navios de suprimento; Periodic routing problem under uncertainty; Periodic supply vessel planning problem; Portos (Planejamento; Problema de programação periódica de navios de suprimentos; Problema de roteirização periódica sob incertezas; Schedule reliability
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-20072023-140326/

O problema de programação periódica de navios de suprimentos (PSVPP) consiste em determinar um cronograma periódico e a respectiva composição da frota para atendimento das unidades offshore de forma regular. Nesta Tese, duas extensões do PSVPP foram estudadas. A primeira é incluir as decisões de alocação de berços ao problema, que vincula o planejamento de navios e portos, permitindo a avaliação do impacto do número de berços na composição da frota. A segunda é estender o problema para incluir demanda estocástica e tempo de viagem e avaliar a robustez do cronograma. A integração com as decisões de alocação de berços faz com que o tamanho do problema aumente significativamente. Para reduzir o espaço de busca e acelerar a convergência, a estratégia de solução adotada consiste em resolver sequencialmente modelos que capturam diferentes aspectos do problema, partindo de modelos mais simples de resolver. A solução encontrada em uma etapa fornece um limite inferior para a próxima etapa. A estratégia de solução proposta foi aplicada a instâncias reais resultando em soluções de boa qualidade e melhorias no tempo computacional. Com relação à robustez do cronograma, um dos desafios para o problema de planejamento periódico de navios de suprimento é determinar cronogramas confiáveis com um bom compromisso entre confiabilidade e custo. Uma nova metodologia baseada em um modelo baseado em rotas para lidar com a robustez do cronograma é apresentada. Basicamente, são gerados os principais parâmetros estatísticos relacionados à demanda das rotas e o tempo de execução e estes são utilizados junto com um conjunto de combinações de probabilidades para incorporar a confiabilidade do cronograma ao modelo de otimização. Portanto, a confiabilidade do cronograma é um parâmetro de entrada no modelo de otimização. Uma comparação da nova metodologia com abordagens convencionais é apresentada e uma simulação de Monte Carlo é usada para avaliar a qualidade das soluções. A metodologia proposta é capaz de gerar cronogramas robustos a um custo menor, em comparação com as abordagens convencionais. A metodologia proposta pode ser aplicada a outros problemas estocásticos, onde a confiabilidade do cronograma é um parâmetro chave para o problema.