Orientador : Andre Munhoz de Argollo Ferrão / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-03T15:57:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Breternitz_GustavoLuizPlacco_M.pdf: 9062234 bytes, checksum: 7799c29a74d25f3a978ccc8c865821c9 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Esta pesquisa tem como objetivo o desenvolvimento e as adaptações necessárias à utilização das ferramentas provenientes da engenharia de produção e da Lean Construction (construção enxuta), como a técnica de Last Planner (técnica do último planejador), de forma de suprir esta carência no planejamento e controle da produção e de fornecimentos na construção civil. Mais especificamente no âmbito do canteiro de obras de empreendimentos compostos por edificações. A técnica de Last Planner prevê o emprego de duas ferramentas para planejamento da produção, Lookahead (olhar adiante) e Weekly Work Plan (plano semanal de serviços), as quais foram adaptadas à necessidade e realidade dos empreendimentos Brasileiros / Abstract: This research has the objective of development and necessary adaptations to the use of tools proceeding from engineering of production and Lean Construction, as well the Last Planner technique, to fill this lack of planning and control of production and supply in civil construction. More specifically, in the scope of construction site composites by edifications. The technique of Last Planner foresees the use of two tools for production planning, Lookahead and Weekly Work Plan, which had been adapted to the necessity and reality of Brazilian companies. By using those tools, it was realized the great influence of supplying problems to the production goals. This demonstrated the lack of a specific control procedure to organize and to legalize all the supply goals to be reached during the planned period, to guarantee support to the production. A spreadsheet for this purpose was developed. In order to verify its validity and limitations, the spreadsheets had been applied in three constructions sites of residential buildings with multiple floors. The discussion of the results proceeding from this implantation proves the contribution waited for production planning problematic in civil construction. It was also concluded that the research besides filling the lack of tools for planning and controlling of the production and supply adapted to the reality of the Brazilian civil construction, also it brings a method for analysis of the results, making possible an instantaneous diagnosis of the sectors related to the production of the company / Mestrado / Edificações / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Vinicius Amaral Armentano / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-24T03:16:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Toledo_FranklinaMariaBragionde_D.pdf: 4584915 bytes, checksum: ea92b2261f5b4ac807705153d2d8ab21 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: O problema de dimensionamento de lotes abordado neste trabalho envolve o planejamento da produção de múltiplos itens em períodos de um horizonte finito. O ambiente de produção contém máquinas paralelas distintas com restrições de capacidade. Cada item pode ser produzido em qualquer máquina e para iniciar a produção incorre-se em um tempo de preparação da máquina utilizada. O objetivo é encontrar um plano de produção que minimize a soma dos custos de preparação, produção e estoque e que seja capaz de atender a demanda dos itens sem exceder a capacidade das máquinas. Inicialmente, são apresentados algoritmos de programação dinâmica para o problema sem restrições de capacidade. A seguir, são propostos dois algoritmos branch-andbound que consideram a capacidade limitada das máquinas. O primeiro algoritmo baseia-se numa formulação de programação inteira mista com relaxação lagrangiana das restrições de capacidade do problema. O segundo foi desenvolvido a partir da representação do problema como uma rede generalizada e relaxação linear. Os dois algoritmos ótimos são utilizados para resolver instâncias pequenas e para tratar instâncias maiores foi desenvolvida uma heurística lagrangiana / Abstract: The lotsizing problem addressed in this work involves the production planning of multiple items in periods of finite horizon. The production setting consists of distinct parallel machines with capacity constraints. Each item can be produced on any machine and a setup time is incurred to start production. The objective is to find a production plan which minimizes the sum of setup, production and inventory costs and that is able to satisfy forecast demand for the items without exceeding the capacity of the machines. Initially, dynamic programming algorithms are presented for the problem without capacity constraints. Next, two branch-and-bound algorithms are proposed for the capacitated problem. The first algorithm is based on a mixed integer programming model with lagrangean relaxation of the capacity constraints. The second algorithm was developed from a network representation of the problem and linear relaxation. Both algorithms are used to solve small instances and a lagrangian heuristic is proposed to solve large instances / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Vinicius Amaral Armentano / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-24T07:54:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mazzini_Renata_D.pdf: 12936662 bytes, checksum: 581f180b73d247423b83bd197041667d (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Neste trabalho estuda-se a aplicação de meta-heurísticas populacionais em problemas de programação da produção. O problema abordado consiste da minimização do atraso total na programação de tarefas em máquinas paralelas idênticas onde se consideram tempos de preparação de máquina dependentes da seqüência de processamento e datas de entregas distintas. São apresentadas duas implementações de Algoritmos Genéticos e quatro implementações de Busca por Espalhamento. Testes computacionais extensos foram realizados com essas implementações sobre um conjunto de problemas gerados aleatoriamente. Os resultados obtidos possibilitaram a realização de análises comparativas do desempenho e do comportamento das versões implementadas dessas duas meta-heurísticas quando aplicadas ao problema de programação da produção estudado / Abstract: The application of population-based meta-heuristics on scheduling problems is studied in this work. The problem which is addressed is the minimization of total tardiness when jobs are scheduled on identical parallel machines with sequence dependent set-up times and distinct due dates. Two implementations of Genetic Algorithms and four implementations of Scatter Search are presented. These implementations were extensively tested over a set of randomly generated problems. The obtained results were used to compare the performance and the behavior of the implemented versions of these two meta-heuristics when applied to the scheduling problem studied. / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Vinicius A. Armentano / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-20T17:35:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Wu_XiaoBing_D.pdf: 9737633 bytes, checksum: b4c2bf2fb9dd63224233d37a215ca3a4 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Esta tese trata dos problemas de programação da produção das peças e do transporte destas em sistemas flexíveis de manufatura. A programação da produção das peças consiste em selecionar uma rota de processamento e programar as operações nos centros de trabalho. A programação do transporte envolve a seleção de um AGV, escolha de rota e a programação e controle de transporte das peças. Uma nova metodologia é proposta para modelar e resolver estes problemas. Esta metodologia decompõe um processo complexo num conjunto de processos mais simples e resolve os problemas através da tomada de decisão nos pontos chave dos processos. Um modelo de prioridade linear multiobjetivoé construído para a tomada de decisão.Um algoritmo de busca é desenvolvido para obter soluções de melhor qualidade. Umsimuladoré desenvolvido para integrar e executar simultaneamente as programações da produção e do transporte para obter um programa global. Resultados computacionais são apresentados e analisados / Abstract: This work deals with the problems of machine and AGV scheduling in flexible manufacturing systems. The machine scheduling includes part routing and operation scheduling. The AGV scheduling consists of AGV selection, route selection, schedulingand control of transportation of parts. A new methodology is developed to model and solve these problems. This methodology decompos~s a complex process into a set of simple processes and solve the problems through decision-making in the key points of these processes. A multiobjetivepriority model is built for decision-making. A search algorithm is presented to obtain solutions with better quality. A scheduler is developed to integrate the machine and AGV schedulingin order to get an overall schedule. Computationalresults are reported and analyzed. / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientadores : Vinicius Amaral Armentano, Alistair Richard Clark / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-18T08:58:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_Adrianode_M.pdf: 4522560 bytes, checksum: 83bffed54a6d717a70da083f9511e293 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Neste trabalho considera-se o problema multi-estágio de dimensionamento de lotes com horizonte rolante de planejamento para sistemas de produção do tipo Material Requirements Planning. Heurísticas para sistemas de montagem são generalizadas para sistemas com estrutura geral, e a seguir comparadas sob condições estáticas e de horizonte rolante. Além disso, são lmplementadas e comparadas técnicas para redução de instabilidade dos planos de produção. Experimentos computacionais são apresentados e analisados / Abstract: This work considers the multi-stage lot-sizing problem with Tolling planning horizon for use in Material Requirements Planning production systems. Heuristic methods for assembly systems are generalized for general structure systems and then compared under static and rolling planning horizon conditions. Moreover, techniques for dealing with nervousness of production plans are implemented and compared. Computacional experiments are reported and analysed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

O conceito de Empresas Virtuais vem sendo amplamente discutido no atual contexto de globalização dos mercados e da produção. Uma Empresa Virtual (EV) é uma rede temporária de entidades que se unem para explorar uma oportunidade de negócio, compartilhando competências, custos e acesso ao mercado. Apesar da EV ser composta por várias empresas diferentes, é fundamental gerenciar essa rede como se fosse uma única empresa. No entanto, para formação de EVs voltadas a produtos manufaturados existe uma lacuna na sua fase de operação: a carência de métodos adequados para executar o planejamento e controle da produção. O objetivo deste trabalho é propor um modelo de referência para o planejamento e controle da produção em EV, visando dar suporte a sua operação distribuída, porém de forma integrada. Esse modelo define um conjunto de atividades para o planejamento e controle da produção em EVs, as informações necessárias para realizá-las e a estrutura organizacional responsável pela execução das mesmas. Para elaborar o modelo, são determinadas as características de EVs e de sua gestão da produção, e considerados os processos envolvidos no ciclo de vida de uma EV. Por fim, um exemplo do planejamento e controle da produção em uma EV fictícia é elaborado para ilustrar a utilização do modelo proposto. / The concept of Virtual Enterprises has been widely discussed in the current context of market and production globalization. A Virtual Enterprise (VE) is a temporary enterprise network that joint themselves to exploit a business opportunity by sharing competences, costs and market share. Even though a VE is composed by different enterprises, it is fundamental to manage this network like a single company. However, while forming a VE for manufacturing sector, there is a gap in the operational phase: the lack of appropriated methods to execute the production planning and control. The goal of this work is to propose a reference model for production planning and control in VE, in order to support its distributed operation, but in an integrated way. This model defines a set of activities for the production planning and control in a VE, the required information to perform them and also the organizational model responsible for their execution. To elaborate the model, it was determined the features of VEs and its production management, and also considered the VE lifecycle processes. An example of production planning and control in a fictitious VE is elaborated to illustrate the proposed model utilization.

O setor sucroalcooleiro vem ganhando cada vez mais destaque no agronegócio brasileiro. O Produto Interno Bruto (PIB) do setor na safra de 2015 gerou mais de US$113 bilhões ao longo de toda cadeia produtiva (UNICA, 2016). Esse período de ascensão é acompanhado de novos desafios e oportunidades, o que torna o setor um tema fértil para a pesquisa acadêmica, teórica e aplicada. Dada à pluralidade do setor que hoje extravasa seu nicho tradicional, álcool e açúcar, e atua cada vez mais intensamente nos setores energéticos, eletricidade e combustíveis renováveis, faz-se necessário a incorporação da nova dinâmica de produção que esses produtos trazem à realidade administrativa do setor. Assim, além de discutir teoria e metodologia correlatas à modelagem matemática empregada no auxilio à gestão do setor, esse trabalho visa contribuir com a literatura, incorporando e discutindo as novas possibilidades produtivas que a produção de biogás trás ao mix de produção tradicional. As principais ferramentas utilizadas nessa análise são a teoria de portfólios e o arcabouço teórico da otimização robusta. A partir dessas técnicas construiu-se um modelo de otimização onde se busca a minimização do risco para um dado retorno, princípio da teoria de portfólios, avaliando o risco com o CVaR, uma medida de risco mais adequada do que a tradicional variância. Construído esse modelo, analisa-se o papel do biogás, um produto ainda pouco usual nas usinas brasileiras, no portfólio produtivo de uma usina hipotética. Com base nesse modelo implementou-se as técnicas de otimização robusta com o intuito de aferir se os resultados verificados no modelo determinístico se mantém no caso robusto. / The sugarcane sector is gaining a huge prominence in the Brazilian agribusiness. The GDP of the sector in 2015 crop was over then US$ 113 billion along the entire production chain (UNICA, 2016). This auspicious period is accompanied by new challenges and opportunities, which makes the sector a hot field for academic research, theoretical and applied. Given the industry plurality which today goes beyond its traditional niche, alcohol and sugar, the sector is increasingly strongly its share in the energy sector, electricity and renewable fuels. Thus it is necessary to incorporate the new dynamic of production that these products bring to the administrative reality of the sector. Therefore, in addition to discussing theory and methodology related to the mathematical modeling used as a support to sector management, this work aims to contribute to the literature by incorporating and discussing the new production possibilities that biogas production brings to the traditional production mix. The main tools used in this analysis are the portfolio theory and the theoretical and applied framework of robust optimization. From these techniques it is built up an optimization model where one seeks to minimize risk for a given return, the principle of portfolio theory, assessing the risk with CVaR, a better measure of risk than traditional variance. Through this model, the role of biogas, an unusual product in the Brazilian plants, is analyzed considering a hypothetical plant. Based on this model it is implemented robust optimization techniques in order to assess whether the results observed in the deterministic model remains in the case robust.

Neste trabalho um ';problema de seqUenciamento da produç~oé abordado empregando-se o enfoque de DEDSCDiscret Euent DYhamic SystemsJ. Particular atenç~o é dedicada à análise de perturbaç~o. que é fundamental nesta abordagem e que possibilita.através da concatenação do uso de dados reais (ou simulados) comum ent';oque ana11tico.a obtenç~o de lnf"';ormaç~s do desempenho do sistema em configuraç&s próximas à nominal. Um modelo t1pico de célula de manu~atura aut.omatizada é estudado. Técnicas de análise de perturbação s~o aplicadas a este modelo. permitindo a obtenç~o de informações que podem ser utilizadas. por exemplo. na avaliaçã:o de sensibilidade. em relaçã:o ao tempo médio de serviço, e otimizaçã:o '; do desempenho. Um algori tmo para a obtenção do gradiente do indice de desempenho. a partir da análise de perturbação. Á apresent.ado, e apl i cado em um aI gor i tmo de oti mi zação do ti pó gradient.e est.ocást.ico. obJet.ivando melhorar a produtividade da pÍanta.Um ambiente integrado para simulaç~o. análise de perturbação e otimização dê desempe~ho é desenvolvido e utilizado .. em um exemplo de um sist.ema t';lexivel de manuf';atura.

O principal objetivo de um sistema de produção operando em ambiente "just-in-time" é a redução dos custos de fabricação, em particular aqueles associados a estoque. Pretende-se que a fábrica produza as quantidades exatas pela demanda nos instantes que esta necessitar. Os instrumentos usados pelo sistema "just-in-time" são o sistema kanban que regula a produção e o nível de estoques, a flexibilidade de produção para atender às variações de demanda, o controle de qualidade e a preparação de mão de obra multifuncional. Neste trabalho estudamos uma aplicação dos conceitos e técnicas do sistema de produção "just-in-time" na fabricação de uma família específica de peças usinadas. Procuramos analisar qualitativamente o sistema de produção "just-in-time" e o estilo de fabricação adotado atualmente. Abordamos os aspectos necessários à implantação do sistema, como formação de famílias de peças, mudança de lay-out, preparação de recursos humanos, bem como aqueles necessários ao seu funcionamento, como redução de estoques e diminuição dos tempos de preparações das máquinas ("set-up"). A análise quantitativa é realizada através de um modelo de simulação que visa comparar os indicadores relativos a tempo de fabricação dos lotes ("lead-time"), níveis de rejeição, tempos de fila e estoques em trânsito em cada máquina.

Orientador: Fernando Bernardi de Souza / Banca: Silvio Roberto Ignacio Pires / Banca: Jose de Souza Rodrigues / Resumo: A análise do comportamento do fluxo das ordens de produção e dos recursos que compõem um sistema produtivo oferece um indicativo de onde se deve atuar para melhorar este sistema. A Teoria das Restrições (Theory of Constraints - TOC) indica três métodos de focalização de melhorias de recursos produtivos que impactam globalmente o sistema. Este trabalho busca avaliar o desempenho de cinco métodos de melhoria, incluindo os indicados pela TOC, em um ambiente de produção para estoque (make-to-stock - MTS) utilizando-se de simulação computacional. Para isto, estas abordagens são simuladas em seis configurações de linha de produção e o desempenho é medido em termos de Tempo de Ciclo (Cycle Time - CT) e Taxa de Preenchimento de Pedidos (Fill Rate - FR). Os resultados indicam que, em sistemas balanceados, a melhor abordagem de melhoria a ser utilizada é a que atua em todos os recursos simultaneamente. Em ambientes desbalanceados, por outro lado, é necessário utilizar um método que foca melhorias em um único recurso, como o método de nível de ocupação, estoque em processo ou Buffer Management. Neste caso, a focalização pelo nível de ocupação da máquina trouxe mais benefícios ao sistema. / Abstract: A behavioral analysis of the flow of production orders and resources that form a production system provides an indication of where to improve this system. The Theory of Constraints (TOC) suggests three approaches for identifying and improving resource constraints aiming to entirely affect the system: based on the largest queue of work-in-progress, the highest utilization level, and using the buffer management method. This study aims to assess the performance of these approaches comparing them with each other and with two others: dispersed improvements in all the resources and random improvements. Data was taken and analyzed from a simulated make-to-stock (MTS) environment, managed using the Simplified Drum Buffer Rope (S-DBR) method. For this, each improvement approach is simulated in six production line configurations and performance is measured in terms of Cycle Time (CT) and Fill Rate (FR). The results indicate that, in balanced systems, scattered improvements in all resources allowed better results than all three approaches recommended by TOC. In unbalanced environments, on the other hand, the focus on occupancy level exceeded all the other four approaches assessed. / Mestre