Submitted by Rodrigo Teixeira Bombig (rodrigotila@hotmail.com) on 2011-11-30T14:01:39Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Definitiva Rodrigo T Bombig.pdf: 1036216 bytes, checksum: 8b43efab5a30904a349ec669b6069046 (MD5) / Approved for entry into archive by Gisele Isaura Hannickel (gisele.hannickel@fgv.br) on 2011-11-30T14:32:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Definitiva Rodrigo T Bombig.pdf: 1036216 bytes, checksum: 8b43efab5a30904a349ec669b6069046 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-11-30T14:44:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Definitiva Rodrigo T Bombig.pdf: 1036216 bytes, checksum: 8b43efab5a30904a349ec669b6069046 (MD5) Previous issue date: 2011-11-04 / As exportações de açúcar cristal e refinado vêm passando por modificações em suas operações logísticas. Nos últimos anos, os embarques brasileiros têm migrado de navios convencionais com sacas soltas e capacidade média de 14 mil toneladas para embarques fracionados, em lotes de contêineres e médias ao redor de 600 toneladas cada. Essa mudança é capaz de aumentar substancialmente a quantidade de embarques e diferentes processos de exportação, trazendo impactos logísticos importantes para os agentes envolvidos na cadeia. O objetivo deste trabalho é, então, descrever os passos necessários para a exportação do açúcar (branco), de acordo com as duas modalidades de embarques mais utilizadas. Adicionalmente serão realizados o mapeamento e a comparação dos custos operacionais e de coordenação, em ambos os formatos: navios convencionais e contêineres. Com isso, este estudo pretende ilustrar diferentes arranjos logísticos, suas práticas, desafios e tendências, podendo auxiliar os tomadores de decisões na busca de maior competitividade brasileira diante do mercado internacional de açúcar branco. / The crystal and refined sugar exportation are changing related to their logistic operations. In the last years, Brazilian shipments have migrated from conventional break bulk vessels with an average capacity of 14.000 tons for partial shipments of containers with an average around 600 tons each. This change can increase the number of different shipments and export processes, bringing major logistic impacts to the chain players. The objective of this work is describing the necessary steps for exportation of white sugar, according to the two commonly used methods of shipments. Additionally, it will map and compare the costs, operational and for coordination, in both formats: conventional vessels and containers. Thus, this study aims to illustrate different logistical arrangements, practices, challenges and trends, in order to assist the decision makers searching for increasing Brazilian competitiveness on the international white sugar market.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:51:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2523.pdf: 1711552 bytes, checksum: cf13454170c0e1db1eb5ae2aa8cff6a3 (MD5) Previous issue date: 2009-02-26 / Financiadora de Estudos e Projetos / The object of this study is a particular case of the cutting and packing problems, known as container loading problems. These problems consist in arranging rectangular boxes orthogonally into containers (or into trucks, railcars and pallets), in order to optimize an objective function, for example, maximize the utilization of the available space, or minimize the number of the required containers to load all the available items. The objective of this study is to develop mathematical programming models to deal with situations commonly found in container loading practice. Multiple orientations of the boxes, weight limit of the container, cargo stability, load bearing strength of the boxes and multiple destinations of the cargo are considered. The author is not aware of mathematical formulations available in the cutting and packing literature that deal with such considerations, and this paper intends to contribute with possible formulations that describe these situations, although not very realistic for being used in practice. Computational experiments with the proposed models are performed with the software AMS/CPLEX and randomly generated instances extracted from the cutting and packing literature. The results show that the models are consistent and properly represent the practical situations treated, although this approach (in its current version) is limited to solve to optimality only medium-sized problems. However, we believe that the proposed models can be useful to motivate future research exploring decomposition methods, relaxations, heuristics, among others, to solve the present problems. / O objeto de estudo deste trabalho é um caso particular dos problemas de corte e empacotamento, conhecido como problemas de carregamento de contêineres. Estes problemas consistem em arranjar caixas retangulares ortogonalmente dentro de contêineres (ou caminhões, vagões ferroviários e paletes), de maneira a otimizar uma função objetivo, por exemplo, maximizar o aproveitamento do espaço disponível, ou então minimizar o número de contêineres necessários para carregar todas as caixas disponíveis. O objetivo deste trabalho é desenvolver modelos de programação matemática que abordem situações comumente encontradas na prática do carregamento de contêineres. Considerações de múltiplas orientações das caixas, limite de peso do contêiner, estabilidade do carregamento, resistência das caixas ao empilhamento e carga fracionada em múltiplos destinos são tratadas. O autor não tem conhecimento de formulações matemáticas disponíveis na literatura de corte e empacotamento que tratem estas considerações, e este trabalho pretende contribuir com possíveis formulações que, embora pouco realistas para serem aplicadas na prática, descrevem estas situações. Experimentos computacionais com os modelos propostos são realizados utilizando o aplicativo GAMS/CPLEX e exemplos gerados aleatoriamente e da literatura. Os resultados mostram que os modelos são coerentes e representam adequadamente as situações tratadas, embora esta abordagem (na sua versão atual) esteja limitada a resolver otimamente apenas problemas de tamanho bem moderado. No entanto, os modelos podem ser úteis para motivar pesquisas futuras explorando métodos de decomposição, métodos de relaxação, métodos heurísticos, entre outros, para resolver os problemas em questão.

A popularização dos contêineres no transporte de cargas gerais por volta dos anos 60 provocou significativa mudança no tráfego de mercadorias ao redor do mundo. A utilização deste equipamento simplifica e agiliza o processo de transporte e manuseio de cargas, uma vez que permite a movimentação entre diferentes modais com rapidez e segurança nas operações de carga e descarga. Neste contexto, esta pesquisa trata do problema que integra decisões de escolha de cargas a serem transportadas pelo modal marítimo com decisões de reposicionamento de contêineres vazios de modo a maximizar a receita total. O modelo baseia-se em um problema de fluxo em rede multiproduto, a partir da qual é proposta uma modelagem matemática inédita, que permite levar em consideração as principais restrições encontradas na prática tais como: horizonte de planejamento de longo prazo; diferentes tipos e tamanhos de contêineres; múltiplos navios, rotas e suas respectivas programações; rotas que permitem que um porto seja visitado mais de uma vez; capacidades dos navios em termos de número máximo de contêineres cheios e vazios por tipo e peso máximo total; para cada rota e trecho entre dois portos consecutivos; etc. O modelo proposto foi implementado em C++ e utiliza o software de otimização GUROBI, lançado recentemente, assim como uma planilha eletrônica para os dados de entrada. O mesmo foi comparado a um modelo da literatura que utiliza método heurístico para resolução de problema semelhante. O modelo também foi aplicado a problemas de diversos portes evidenciando que é capaz de resolver problemas até à otimização de maneira eficiente e em tempos de processamento reduzidos. / The popularization of containers in transporting general cargo caused a significant change in freight traffic around the world. The use of this mechanism simplifies and streamlines the process of shipping and handling charges, allowing you to move it between different transport modes, with speed and safety in loading and unloading process. In this context, this research deals the problem that incorporates decisions of cargo selection to be transported by sea with decisions involving reposition empty containers in order to maximize total revenue. The problem is modeled as a multi-product network flow problem and is proposed a novel mathematical model, which takes into account the main constraints encountered in practice, such as planning horizon of long-term; different types and sizes of containers, multiple ships and routes and their schedules, routes that allow a port to be visited more than once, and capacity of vessels in terms of maximum number of full and empty containers by type, and maximum weight for each route and the segment between two consecutive ports, etc. The proposed model was implemented in C++ and uses for its solution, the optimization software recently launched, GUROBI, as well as a spreadsheet for data entry. The same was applied to a problem of literature that uses a heuristic method to solve it. The model also was applied to several size of problems showing the model able to solve problem to optimality of efficient way and in processing time reduced.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:37:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luiz Antonio Carraro.pdf: 1226702 bytes, checksum: 3cef29694a4e26f233b0aae16da69cf0 (MD5) Previous issue date: 2012-02-16 / Universidade Presbiteriana Mackenzie / A container is a broadly used solution for the cargo storage to be transported between ports, playing a central role in international trade. Consequently, ships grew in size in order to maximize their container transportation capacity in each trip. Due to increasing demand, container terminals face the challenges of increasing their service capacity and optimizing the loading and unloading time of ships. Optimization problems, such as these, often present features that make it impossible to obtain closed analytical solutions, requiring iterative search procedures in high-dimensional spaces, or subject to a combinatorial explosion of possible solutions. This dissertation presents the proposal of a novel meta-heuristic based on the Clonal Selection Algorithm, named MRC, to minimize the number of reshuffles in operations involving piles of containers. The performance of the proposed model was evaluated through simulations and results comparison with those obtained by algorithms from the literature under the same test conditions. The results obtained show that MRC is competitive in terms of minimizing the need of reshuffles, besides presenting a reduced processing time compared with models of similar performance. / A utilização de contêineres é uma solução amplamente adotada para o armazenamento da carga a ser transportada entre portos, tornando-se de grande importância no comércio internacional e, consequentemente, navios cresceram de tamanho com o objetivo de transportar a maior quantidade possível de contêineres em cada viagem. Devido à crescente demanda, terminais de contêineres enfrentam os desafios de aumentar a sua capacidade de atendimento e otimizar os tempos de carregamento e descarregamento de navios. Problemas de otimização como estes geralmente apresentam características que inviabilizam a obtenção de soluções analíticas fechadas, requerendo processos iterativos de busca em espaços de dimensão muitas vezes elevada, ou ainda sujeitos a explosão combinatória de possíveis soluções. Esta dissertação apresenta a proposta de uma meta-heurística bioinspirada baseada no Algoritmo de Seleção Clonal para a minimização de rearranjos em operações que envolvem pilhas de contêineres, denominado MRC. O desempenho do algoritmo foi avaliado por meio de simulações e comparação dos resultados com os obtidos por algoritmos da literatura sob as mesmas condições de teste. Os resultados obtidos permitem concluir que o MRC possui resultados competitivos em termos de minimização de rearranjos, além de apresentar um tempo de processamento reduzido quando comparado aos modelos tradicionalmente empregados na solução desse tipo de problema.

Este trabalho consta da apresentação de um modelo, denominado de Plano de Segurança Aduaneira Portuária (PSAP), a ser implementado pela Secretaria da Receita Federal, a partir de suas unidades locais, denominadas de ?Inspetorias da Receita Federal? ou de ?Alfândega de determinado Porto ou Aeroporto?. Foi desenvolvido especificamente para os portos alfandegados brasileiros e considera uma implantação gradual e acompanhada, a partir de um projeto piloto a ser testado no Porto de Santos. O PSAP consiste na automação de todos os processos e controles da atividade portuária, com utilização de alta tecnologia para a fiscalização da aduana, mediante inspeção não-intrusiva de contêineres, sua lacração e rastreamento na zona portuária. Centralizando os dados de diversos sistemas de controle das atividades portuárias em uma Central de Tratamento das Informações (CTI) e trabalhando esses registros mediante o cruzamento de todos os dados disponíveis. O Plano busca, com o resultado dessa análise integral, disparar uma ação fiscal específica, baseada na determinação do ?risco? potencial da carga, com probabilidade de elevado grau de sucesso da operação. Além das necessidades de equipamentos e software, o modelo define todas as rotinas operacionais para a utilização desses recursos de maneira eficaz e duradoura garantindo a viabilidade do modelo. A apresentação deste trabalho está subdividida em sete itens: apresentação geral da pesquisa; apreciação do conceito de segurança; informações sobre o estado da arte, por meio de conhecimentos sobre o modelo atualmente vigente na aduana brasileira; análise dos acordos internacionais sobre segurança assinados pelo Brasil; apresentação do Porto de Santos, por selecioná-lo como o de maior relevância e local para o plano piloto do modelo proposto; caracterização e descrição do modelo e conclusão, com argumentos favoráveis à implantação do PSAP. Finalmente, a justificativa da pertinência do modelo para a Secretaria da Receita Federal, é a certeza de que ele propiciará uma melhor fiscalização aduaneira, o que resultará em eficácia na prevenção e no combate aos crimes de contrabando, descaminho, pirataria e contrafação. / This work is the presentation of a model named as ?Plano de Segurança Aduaneira Portuaria? (Customs Port Security Plan) ? PSAP to be implemented by ?Secretaria da Receita Federal?, throughout its local units called ?Inspetorias da Receita Federal? or ?Alfândega? at a certain Seaport or Airport. It was developed specially for the Brazilian Custom Ports and it is considered a gradual implementation followed closely, starting with a pilot project to be tested at Port of Santos. The PSAP plan consists of the automation of the processes and controls of the port activities, utilizing advance technology for Customs examinations through non-intrusive container inspections of the containers within the port to include their seal and tracking and security in the port area. Centralizing all electronic data coming from different control systems of activities within port area in a ?Central de Tratamento das Informações? (Central Treatment of Information) ? CTI and working these information by utilizing all the data available. The Plan looks for the best action should be taken with the results of that entire analysis based on determines the potential cargo risk and which with a high probability successful operation. Besides the equipment and software needs, the model defines all operational routine to utilize these resources in an efficient and lasting way of using those riches providing the model viability. The presentation of this work is divided in seven items the research general presentation, shows security concepts,. It tells the condition of the art through the knowledge of the present model in Brazilian Customs, it analyzes the international agreements regarding security signed up by Brazil, introduction of Port of Santos selected like the most relevant and the place for the proposed plan pilot project, it describes the model after the characterization and concludes with argues that justify the implementation of the PSAP. Finishing, the argue that justifies the opportunity of the model to the ?Secretaria da Receita Federal? is the certainty that it will provide a better customs inspection so will result in effective way preventing and combating against crimes like smuggling fraud piracy and counterfeit.

Submitted by Silvana Teresinha Dornelles Studzinski (sstudzinski) on 2016-06-10T15:26:09Z No. of bitstreams: 1 Joel da Silva Gonçalves Júnior_.pdf: 1935811 bytes, checksum: 2c6b67ad91c1de26271d67142ef7721b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-10T15:26:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Joel da Silva Gonçalves Júnior_.pdf: 1935811 bytes, checksum: 2c6b67ad91c1de26271d67142ef7721b (MD5) Previous issue date: 2016-03-07 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O transporte marítimo mercante desempenha um papel fundamental para a economia de uma nação, ligando a produção ao consumo. No cenário de expansão do transporte marítimo, a utilização de contêineres para organização das cargas confere maior facilidade, segurança e rapidez ao transporte, aumentando, assim, a produtividade dos terminais e dos navios. No entanto, a operação de navios porta-contêineres possui limitações de movimentação e de estabilidade que impactam no custo operacional de um terminal portuário. Como os guindastes só podem acessar as pilhas de contêineres a partir do topo, a realização de remoções desnecessárias de contêineres bloqueantes gera um custo adicional de movimentação e de tempo nas operações de carga e descarga. Desta forma, faz-se necessária a elaboração de um plano de estiva eficiente para estas atividades, minimizando tanto os remanejamentos quanto a instabilidade da embarcação. Este estudo propõe uma abordagem híbrida, elaborada através da combinação das metaheurísticas Algoritmo Genético e Busca Tabu, utilizando a codificação da solução baseada em regras, a fim de elaborar uma ferramenta computacional que faça a gestão do número de remanejamentos e da instabilidade da embarcação, que são objetivos conflitantes. Nos experimentos, as metaheurísticas puras foram comparadas ao algoritmo híbrido e os resultados comprovaram que a aplicação hibridizada apresenta uma eficiência maior do que as metaheurísticas puras. As diferentes configurações de regras assumidas mostraram que a proposta de um número maior de regras, em complemento àquelas propostas na literatura, implica em melhores resultados. Através da aplicação da abordagem com múltiplos objetivos, foi possível observar a importância de considerar a movimentação e a estabilidade no plano de estiva. Com os resultados obtidos, demonstrou-se que o uso da abordagem proposta gera soluções melhores que as encontradas até o momento na literatura. / The merchant shipping perform a fundamental role in the economy of a nation, by linking production to consumption. In shipping expansion scenario, the use of containers for cargo organizing provides greater facility, safety and velocity, thus increasing the productivity of terminals and ships. However, the use of container ships has handling and stability limitations that affect the operating cost of a port terminal. As the cranes can only access the container stacks from the top, carrying out unnecessary removals of blocking containers generates an additional cost of handling and time in loading and unloading operations. Thus, it is necessary to elaborate an efficient stowage plan for loading and unloading operations, minimizing both the shifting and the instability of the vessel. This study proposes an hybrid approach developed by the combination of Genetic Algorithms and Tabu Search metaheuristics, using a rules-based encoding for solution representation, in order to create a computational tool that manage both the rehandling and instability, which are conflicting. In the experiments, pure metaheuristics were compared to the hybrid algorithm and the results demonstrate that the hybridization presents greater efficiency than the pure metaheuristics. The different rules configuration have proven that the proposal of a greater number of rules, in addition to those proposed in the literature, implies better results. The application of a multiple objectives approach has proven the importance of considering the handling and stability in the stowage plan. With the results, it was showed that the use of the proposed approach produces better solutions than those found in the literature.

Este trabalho consta da apresentação de um modelo, denominado de Plano de Segurança Aduaneira Portuária (PSAP), a ser implementado pela Secretaria da Receita Federal, a partir de suas unidades locais, denominadas de ?Inspetorias da Receita Federal? ou de ?Alfândega de determinado Porto ou Aeroporto?. Foi desenvolvido especificamente para os portos alfandegados brasileiros e considera uma implantação gradual e acompanhada, a partir de um projeto piloto a ser testado no Porto de Santos. O PSAP consiste na automação de todos os processos e controles da atividade portuária, com utilização de alta tecnologia para a fiscalização da aduana, mediante inspeção não-intrusiva de contêineres, sua lacração e rastreamento na zona portuária. Centralizando os dados de diversos sistemas de controle das atividades portuárias em uma Central de Tratamento das Informações (CTI) e trabalhando esses registros mediante o cruzamento de todos os dados disponíveis. O Plano busca, com o resultado dessa análise integral, disparar uma ação fiscal específica, baseada na determinação do ?risco? potencial da carga, com probabilidade de elevado grau de sucesso da operação. Além das necessidades de equipamentos e software, o modelo define todas as rotinas operacionais para a utilização desses recursos de maneira eficaz e duradoura garantindo a viabilidade do modelo. A apresentação deste trabalho está subdividida em sete itens: apresentação geral da pesquisa; apreciação do conceito de segurança; informações sobre o estado da arte, por meio de conhecimentos sobre o modelo atualmente vigente na aduana brasileira; análise dos acordos internacionais sobre segurança assinados pelo Brasil; apresentação do Porto de Santos, por selecioná-lo como o de maior relevância e local para o plano piloto do modelo proposto; caracterização e descrição do modelo e conclusão, com argumentos favoráveis à implantação do PSAP. Finalmente, a justificativa da pertinência do modelo para a Secretaria da Receita Federal, é a certeza de que ele propiciará uma melhor fiscalização aduaneira, o que resultará em eficácia na prevenção e no combate aos crimes de contrabando, descaminho, pirataria e contrafação. / This work is the presentation of a model named as ?Plano de Segurança Aduaneira Portuaria? (Customs Port Security Plan) ? PSAP to be implemented by ?Secretaria da Receita Federal?, throughout its local units called ?Inspetorias da Receita Federal? or ?Alfândega? at a certain Seaport or Airport. It was developed specially for the Brazilian Custom Ports and it is considered a gradual implementation followed closely, starting with a pilot project to be tested at Port of Santos. The PSAP plan consists of the automation of the processes and controls of the port activities, utilizing advance technology for Customs examinations through non-intrusive container inspections of the containers within the port to include their seal and tracking and security in the port area. Centralizing all electronic data coming from different control systems of activities within port area in a ?Central de Tratamento das Informações? (Central Treatment of Information) ? CTI and working these information by utilizing all the data available. The Plan looks for the best action should be taken with the results of that entire analysis based on determines the potential cargo risk and which with a high probability successful operation. Besides the equipment and software needs, the model defines all operational routine to utilize these resources in an efficient and lasting way of using those riches providing the model viability. The presentation of this work is divided in seven items the research general presentation, shows security concepts,. It tells the condition of the art through the knowledge of the present model in Brazilian Customs, it analyzes the international agreements regarding security signed up by Brazil, introduction of Port of Santos selected like the most relevant and the place for the proposed plan pilot project, it describes the model after the characterization and concludes with argues that justify the implementation of the PSAP. Finishing, the argue that justifies the opportunity of the model to the ?Secretaria da Receita Federal? is the certainty that it will provide a better customs inspection so will result in effective way preventing and combating against crimes like smuggling fraud piracy and counterfeit.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:50:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5182.pdf: 6075915 bytes, checksum: 91596b4ab6b9108e05799c5f3c87831d (MD5) Previous issue date: 2013-05-17 / Financiadora de Estudos e Projetos / The object of this study are combined problems of the Vehicle Routing Problem and the Container Loading Problem, recently addressed as Integrated Vehicle Routing and Loading Problems. In these problems, the objective is to optimize simultaneously the planning of the vehicles routes and the arrangement of the cargo inside them, while considering a series of practical constraints from both vehicle routing and container loading. The objectives of this study are: (i) to study the integration between the Vehicle Routing Problem and the Container Loading Problem; (ii) to develop mathematical programming models to represent Integrated Vehicle Routing and Loading Problems; (iii) to develop and implement heuristics and metaheuristics to solve some of these problems; (iv) to analyze and compare the performance of the proposed models, by means of modeling languages and optimization solvers, as well as the heuristic methods, when solving instances from the literature and real-world situations. Besides being hard and relatively less studied problems, the main reason for this study is that with effective solution methods for optimizing the vehicle routing and the cargo loading, operational and tactical decisions could be made with more reliability, accuracy, quickness and with less uncertainty in real situations, besides of an improved use of the staff tasked to load and unload the cargo. On the other hand, these methods can also be usefull to reduce fixed and variable costs in a company that might use them. Computational experiments with some of the proposed models were performed with an optimization software and randomly generated instances. The results show that the models are consistent and properly represent the practical situations treated, although this approach (in its current version) is limited to solve to optimality only problems of moderate size, that is, situations with few customers, few vehicles, and mainly with a relatively reduced number of possible positions to load the boxes. This has motivated the development of heuristic and metaheuristic methods to solve more realistic vehicle routing and loading problems. The algorithms are based on the combination of classical heuristics from both the vehicle routing and container loading literatures, as well as two metaheuristic strategies, and their use in more elaborate procedures. Although these approaches cannot assure optimal solutions for the respective problems, they are relatively simple, fast enough to solve real instances, flexible enough to include practical considerations, and normally assure relatively good solutions in acceptable computational times in practice. Computational experiments were performed with these methods considering instances based on the vehicle routing literature and actual customers orders, as well as instances based on a real-world situation where the problem occurs. / O objeto de estudo deste trabalho são problemas combinados do Problema de Roteamento de Veículos com o Problema de Carregamento de Contêineres, tratados mais recentemente na literatura como Problemas Integrados de Roteamento e Carregamento de Veículos. Nestes problemas, genericamente, busca-se otimizar simultaneamente o planejamento dos roteiros dos veículos e o arranjo da carga dentro dos mesmos, respeitando-se uma série de considerações práticas que advêm tanto do Problema de Roteamento de Veículos como do Problema de Carregamento de Contêineres. Os objetivos deste trabalho são: (i) estudar a integração do Problema de Roteamento de Veículos com o Problema de Carregamento de Contêineres; (ii) desenvolver modelos de programação matemática para representar Problemas Integrados de Roteamento e Carregamento de Veículos; (iii) desenvolver e implementar métodos heurísticos e meta-heurísticos para resolver alguns destes problemas; (iv) analisar e comparar o desempenho da solução dos modelos, via linguagens de modelagem e aplicativos de otimização, e dos métodos heurísticos desenvolvidos ao resolver exemplos baseados na literatura e em situações reais em que este problema ocorre. Além de serem problemas difíceis e relativamente pouco estudados, a principal justificativa para o estudo destes problemas é que, com métodos de solução eficazes para a otimização do roteamento dos veículos e do carregamento das cargas, decisões operacionais e táticas podem ser tomadas com maior segurança, acurácia, rapidez e menor incerteza em situações reais, além de possibilitar um melhor desempenho do pessoal encarregado da montagem e descarregamento da carga. Por outro lado, estes métodos também podem ser úteis na redução de custos fixos e variáveis de uma empresa que venha a utilizá-los. Experimentos computacionais com alguns dos modelos propostos foram realizados utilizando um aplicativo de otimização e aplicados a exemplos gerados aleatoriamente. Estes resultados mostram que os modelos são coerentes e representam adequadamente as situações tratadas, embora esta abordagem (na sua versão atual) esteja limitada a resolver otimamente apenas problemas de tamanho bem moderado, isto é, em que haja poucos clientes, poucos veículos, e que o número de possíveis posições para se arranjar as caixas dentro de cada veículo seja relativamente pequeno. Isso motivou o desenvolvimento de métodos heurísticos e meta-heurísticos para resolver problemas mais realistas de roteamento e carregamento de veículos. Os algoritmos são baseados na combinação de heurísticas clássicas das literaturas de Roteamento de Veículos e de Carregamento de Contêineres, bem como em duas estratégias meta-heurísticas, e no uso delas em procedimentos mais elaborados. Embora não haja garantias de que as soluções obtidas para os respectivos problemas sejam ótimas, tratam-se de heurísticas relativamente simples, suficientemente rápidas para resolver problemas reais, razoavelmente flexíveis para incorporar aspectos práticos, e que normalmente garantem soluções relativamente boas em tempos computacionais aceitáveis na prática. Experimentos computacionais foram realizados com estes métodos considerando exemplos baseados na literatura de Roteamento de Veículos e em pedidos reais de cargas, bem como exemplos baseados em um caso real em que o problema ocorre.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2017-06-21T21:21:46Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Liliane de Azevedo Oliveira - 2017.pdf: 1274368 bytes, checksum: 9b7a4aa781e0951c3f12045277a55582 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2017-06-29T18:27:23Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Liliane de Azevedo Oliveira - 2017.pdf: 1274368 bytes, checksum: 9b7a4aa781e0951c3f12045277a55582 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-29T18:27:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Liliane de Azevedo Oliveira - 2017.pdf: 1274368 bytes, checksum: 9b7a4aa781e0951c3f12045277a55582 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-02-22 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / In this work we applied an algorithm based on the resolution of integer linear models for the problem of packing boxes into a single container considering the cargo stability constraint. The problem consists of arranging items (boxes) of different sizes inside a large object (container) to maximize the occupied container volume while respecting the imposed constraints. Four methods are investigated and compared due to vertical cargo stability, in which three of these methods are proposed in this work and based on the equilibrium of rigid bodies, and the other one is based on the factor of support of boxes bottom faces. In the case of the factor of support, a set of constraints can be inserted totally in the integer formulation, while in the other methods cutting planes are inserted during optimization of the formulation by a branch-and-cut algorithm. Computational tests on instances from the literature show that the usage of a factor of support underestimates the value of the optimal solution. The computational tests showed that the use of the factor of support may underestimate the solution, but its use with integer linear programming models has the advantage that feasible solutions are stable, while the other developed methods only verify stability and thus they depend of the integer linear program to return feasible solutions more quickly. By the way, the methods for the cargo stability developed here also overcame the factor of support for tests involving different types of mesh to pack into the container. / Aplica-se um algoritmo baseado na resolução de modelos de programação linear inteira para o problema de carregamento de caixas dentro de um único contêiner considerando a restrição de estabilidade de carga. O problema em estudo consiste em arranjar itens (caixas) de diferentes tamanhos dentro de um objeto maior (contêiner), de maneira maximizar a ocupação do volume do contêiner enquanto respeita as restrições dadas. Quatro métodos são investigados e comparados quanto a estabilidade vertical do empacotamento, sendo que três deles são desenvolvidos neste trabalho e baseados em conceitos do equilíbrio de corpos rígidos, enquanto um deles é baseado no fator de suporte da base das caixas. No caso do fator de suporte, um conjunto de restrições pode ser inserido totalmente dentro da formulação inteira, enquanto nos demais métodos planos de corte são inseridos durante a resolução da formulação por um algoritmo branch-and-cut. Os testes computacionais mostraram que o uso do fator de suporte pode subestimar a solução, porém seu uso com modelos de programação linear inteira tem a vantagem das soluções viáveis poderem ser estáveis, enquanto os demais métodos desenvolvidos apenas verificam a estabilidade e, assim, dependem do programa linear inteiro retornar soluções viáveis mais rapidamente. Os métodos para a estabilidade de carga desenvolvidos neste trabalho mostraram-se superiores ao fator de suporte para testes envolvendo diferentes tipos de malhas para o empacotamento no contêiner.