[pt] Com a era da globalização e a introdução da filosofia de Gestão da Cadeia de Suprimentos, os clientes têm se tornado cada vez mais exigentes no que diz respeito à qualidade e prazos de entrega, gerando uma competitividade crescente e uma busca por serviços cada vez mais customizados que, para as empresas de distribuição de produtos, tem se tornado um fator cada vez mais importante na obtenção de vantagem competitiva e conquista de fatias cada vez maiores do mercado. Nesse sentido, muitas empresas de transporte têm tentado dar maior confiabilidade, mais velocidade e flexibilidade, buscando obter maior eficiência e pontualidade nas tarefas de entrega e/ou coleta; um melhor aproveitamento da frota e dos motoristas; menores tempos de ciclo; melhor planejamento das rotas, gerando assim sensíveis reduções de custos operacionais, melhoria da imagem da empresa no mercado e, em função disso, uma conquista cada vez maior de mercado. Nesse sentido, de modo a obter excelência nos processos de distribuição física, muitas empresas têm adquirido os chamados sistemas de roteirizarão e programação de veículos ou, simplesmente, roteirizadores. Dado o crescimento na utilização de roteirizadores para redução de custos operacionais e a possibilidade por parte do autor de participar da implementação dessa tecnologia em uma empresa, os objetivos dessa dissertação são: Descrever a operação da Empresa Alfa onde foi realizada a implementação do roteirizador de veículos e a apresentação do processo de implementação do roteirizador na operação. Como o autor fez parte da implementação do roteirizador na Empresa Alfa, a metodologia utilizada para a elaboração desse trabalho incluiu: pesquisa bibliográfica, visitas in loco e entrevistas não estruturadas junto aos envolvidos na operação. O resultado desta dissertação é uma análise da operação da Empresa Alfa durante a implementação do roteirizador, mostrando seus pontos positivos e suas dificuldades extraídos apos finalizado o processo de implementação. / [en] Nowadays with the globalization and the introduction of the Supply chain management philosophy, the customers become more demanding in order to get better quality in delivery time, increasing competitiveness and a search for customized services that, for distribution companies, it has become the most important factor in order to get competitive advantage and to increase the market share. In accordance with these ideas, many distribution companies have tried to improve the reliability, speed and flexibility, in order to get higher efficiency and punctuality in the deliveries; better fleet and drivers utilization; lower time to planning routes, generating cost reduction, improvements of the company`s image in the market, and higher market share. Trying to get excellence in distribution process, many companies have acquired the routing and scheduling systems. Due to the growth of routing systems use and the possibility for the author to participate in an implementation of this technology in a company, the objectives of this work are: to describe the operation of the Alpha Company`s where the implementation has been done; and present the routing system implementation process. Since the author was part of the team in the implementation of routing system in the Alpha Company, the methodology used for the elaboration of this work included: bibliographical research, visits in loco to the Alpha Company`s operations and non structuralized interviews with the involved parts in the operation. As a result of this work, we have an analysis of the operation during the implementation of the Routing System in line with the main results getting after finished the implementation process.

Submitted by DIEGO RENAN BRUNO null (diego_renan_bruno@hotmail.com) on 2016-05-19T02:22:22Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_Diego_Renan_Bruno_UNESP_IBILCE.pdf: 5786200 bytes, checksum: e4c11c8581ba4cc8af49f068d9d637d9 (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-05-23T14:27:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 bruno_dr_me_sjrp.pdf: 5786200 bytes, checksum: e4c11c8581ba4cc8af49f068d9d637d9 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-23T14:27:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 bruno_dr_me_sjrp.pdf: 5786200 bytes, checksum: e4c11c8581ba4cc8af49f068d9d637d9 (MD5) Previous issue date: 2016-04-27 / Neste trabalho foi desenvolvido um sistema de controle híbrido bioinspirado para o planejamento de rota com vistas para a robótica móvel autônoma, baseado em redes neurais artificiais e algoritmos genéticos. O controlador tem como principal objetivo auxiliar o robô móvel em sua navegação quando aplicado em ambientes dinâmicos. Para este trabalho, o ambiente dinâmico utilizado é um “chão de fábrica” industrial, em que alguns obstáculos não são fixos e permanecem em movimentação constante. O controlador desenvolvido neste trabalho pode ser adaptado facilmente para operar em outros ambientes dinâmicos. Independentemente do ambiente utilizado, o controlador deve ser capaz de traçar uma rota possível entre o ponto inicial e o ponto de objetivo, tendo o potencial de evitar todo tipo de obstáculo que surgir nessa rota, seja um obstáculo estático ou dinâmico. O algoritmo foi implementado na linguagem C e simulado no software de modelagem e simulação de robôs V-REP (Virtual Robot Experimentation Platform). O controlador neurogenético mostrou ser eficiente para auxiliar o robô em sua navegação quando aplicado em ambientes dinâmicos. / In this work, a bioinspired hybrid control system was developed for route planning, aiming autonomous mobile robots based on artificial neural networks and genetic algorithms. The main objective of the controller is to assist the mobile robot in its navigation when applied in dynamic environments. For this work, the dynamic environment chosen was a " factory floor", in which some industrial obstacles are not fixed and remain in constant movements. The controller developed in this work can easily be adapted to operate in other dynamic environments. Regardless the environment chosen in this work, the controller must be able to map out a possible route between the starting point and the goal point with the potential to avoid all types of obstacles that appear along the routes, either a static or a dynamic one. The algorithm was implemented in C language and simulated on a robots modeling and simulation software called V-REP (Virtual Robot Experimentation Platform). The neurogenetic controller was efficient to assist the mobile robot in its navigation when applied in dynamic environments.

Como tópico de fundamental importância na robótica, o planejamento de rotas tem encontrado excelentes resultados nos últimos anos através da utilização de algoritmos baseados no conceito de árvore de exploração rápida, RRT. No entanto, a aplicação desses métodos em sistemas robóticos espaciais revela um cenário ainda a ser explorado. O comportamento não-holonômico e a presença de singularidades dinâmicas são alguns fatores que dificultam a consideração de obstáculos no planejamento de rotas desses sistemas. Além disso, os trabalhos relacionados ao planejamento de movimento para manipuladores espaciais mostram-se concentrados na estratégia ponto-a-ponto, com interesse especial nos aspectos particulares da dinâmica desses sistemas. De modo geral, para manipuladores espaciais, o planejamento de trajetória envolvendo o desvio de obstáculos depende de uma rota previamente computada. Contudo, essa tarefa carece de formulações ou técnicas solidificadas, sobretudo para manipuladores espaciais de base livre flutuante. Com esta motivação, o trabalho proposto nesta dissertação de mestrado cria um planejador de rotas com suporte a desvio de obstáculos para um manipulador espacial planar de base livre flutuante. O modelo dinâmico utilizado é baseado no conceito de manipulador dinamicamente equivalente e incorporado a um algoritmo baseado no conceito de RRT. / As major challenge in the field of robotics, path planning has experienced successful results in recent years by means of the RRT algorithm. However, the application of such algorithms in space manipulators reveals a scenario yet to be explored. The non-holonomic behavior, added to the presence of dynamic singularities are only a few factors that make collision-avoidance path planning of these systems such a hard task. Besides, works in the field of motion planning of space manipulators often concentrate in the strategy pointto- point, with particular interest in the complex dynamics of such systems. As a rule of thumb, collision-avoidance for space manipulators depends on a previous computed path. However, this task still lacks robust formulations, specially in the case of free-floating manipulators. With this motivation, the proposed work creates a collision-avoiding path planning for a free-floating planar manipulator. The dynamic model is based on the Dynamically Equivalent Manipulator and the concept of Rapidly-Exploring Random Trees serves as a frame for the developed algorithm.

Como tópico de fundamental importância na robótica, o planejamento de rotas tem encontrado excelentes resultados nos últimos anos através da utilização de algoritmos baseados no conceito de árvore de exploração rápida, RRT. No entanto, a aplicação desses métodos em sistemas robóticos espaciais revela um cenário ainda a ser explorado. O comportamento não-holonômico e a presença de singularidades dinâmicas são alguns fatores que dificultam a consideração de obstáculos no planejamento de rotas desses sistemas. Além disso, os trabalhos relacionados ao planejamento de movimento para manipuladores espaciais mostram-se concentrados na estratégia ponto-a-ponto, com interesse especial nos aspectos particulares da dinâmica desses sistemas. De modo geral, para manipuladores espaciais, o planejamento de trajetória envolvendo o desvio de obstáculos depende de uma rota previamente computada. Contudo, essa tarefa carece de formulações ou técnicas solidificadas, sobretudo para manipuladores espaciais de base livre flutuante. Com esta motivação, o trabalho proposto nesta dissertação de mestrado cria um planejador de rotas com suporte a desvio de obstáculos para um manipulador espacial planar de base livre flutuante. O modelo dinâmico utilizado é baseado no conceito de manipulador dinamicamente equivalente e incorporado a um algoritmo baseado no conceito de RRT. / As major challenge in the field of robotics, path planning has experienced successful results in recent years by means of the RRT algorithm. However, the application of such algorithms in space manipulators reveals a scenario yet to be explored. The non-holonomic behavior, added to the presence of dynamic singularities are only a few factors that make collision-avoidance path planning of these systems such a hard task. Besides, works in the field of motion planning of space manipulators often concentrate in the strategy pointto- point, with particular interest in the complex dynamics of such systems. As a rule of thumb, collision-avoidance for space manipulators depends on a previous computed path. However, this task still lacks robust formulations, specially in the case of free-floating manipulators. With this motivation, the proposed work creates a collision-avoiding path planning for a free-floating planar manipulator. The dynamic model is based on the Dynamically Equivalent Manipulator and the concept of Rapidly-Exploring Random Trees serves as a frame for the developed algorithm.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2017-03-24T21:09:18Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lucas da Silva Assis - 2017.pdf: 4403122 bytes, checksum: b6716ca532c65ba98f07fab680e6569d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-03-28T11:39:32Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lucas da Silva Assis - 2017.pdf: 4403122 bytes, checksum: b6716ca532c65ba98f07fab680e6569d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-28T11:39:32Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lucas da Silva Assis - 2017.pdf: 4403122 bytes, checksum: b6716ca532c65ba98f07fab680e6569d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-02-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / between desired points. These optimal paths can be understood as trajectories that best achieves an objective, e.g. minimizing the distance travelled or the time spent. Most of usual path planning techniques assumes a complete and accurate environment model to generate optimal paths. But many of the real world problems are in the scope of Local Path Planning, i.e. working with partially known or unknown environments. Therefore, these applications are usually restricted to sub-optimal approaches which plan an initial path based on known information and then modifying the path locally or re-planning the entire path as the agent discovers new obstacles or environment features. Even though traditional path planning strategies have been widely used in partially known environments, their sub-optimal solutions becomes even worse when the size or resolution of the environment's representation scale up. Thus, in this work we present the CGPlan (Constructive Genetic Planning), a new evolutionary approach based on the Compact Genetic Algorithm (cGA) that pursue efficient path planning in known and unknown environments. The CGPlan was evaluated in simulated environments with increasing complexity and compared with common techniques used for path planning, such as the A*, the BUG2 algorithm, the RRT (Rapidly-Exploring Random Tree) and the evolutionary path planning based on classic Genetic Algorithm. The results shown a great efficient of the proposal and thus indicate a new reliable approach for path planning of mobile agents with limited computational power and real-time constraints on on-board hardware. / O planejamento de rotas é um recurso importante para agentes móveis, permitindo-lhes encontrar caminhos ideais entre os pontos desejados. Neste contexto, caminhos ideais podem ser entendidos como trajetórias que melhor atingem um objetivo, minimizando a distância percorrida ou o tempo gasto, por exemplo. As técnicas tradicionais tendem a considerar um modelo global do ambiente, no entanto, os problemas reais de planejamento de rotas usualmente estão no âmbito de ambientes desconhecidos ou parcialmente desconhecidos. Portanto, aplicações como essas geralmente são restritas a abordagens subótimas que planejam um caminho inicial baseado em informações conhecidas e, em seguida, modificam o caminho localmente ou até planejando novamente todo o caminho à medida que o agente descobre novos obstáculos ou características do ambiente. Sendo assim, mesmo as estratégias tradicionais de planejamento de caminhos sendo amplamente utilizadas em ambientes parcialmente conhecidos, suas soluções subótimas se tornam ainda piores quando o tamanho ou a resolução da representação do ambiente aumentam. Por isso, neste trabalho apresentamos o CGPlan (Constructive Genetic Planning), uma nova abordagem evolutiva baseada no Algoritmo Genético Compacto (cGA) que almeja um planejamento eficiente de caminho em ambientes conhecidos e desconhecidos. O CGPlan foi avaliado em ambientes simulados com crescente complexidade e comparado a técnicas comuns utilizadas para o planejamento do caminho, como o A*, o algoritmo BUG2, o RRT (Rapidly-Exploring Random Tree) e o planejamento evolutivo do caminho usando clássico Algoritmo Genético. Os resultados mostraram uma grande eficiência da proposta e indicam uma nova abordagem confiável para o planejamento de rotas de agentes móveis com poder computacional limitado e restrições em tempo real no hardware.

Este trabalho está inserido no campo da Geomática e se concentra, mais especificamente, no estudo de métodos para exploração e seleção de rotas em espaços geográficos sem delimitação prévia de vias trafegáveis. As atividades que poderiam se beneficiar de estudos desse tipo estão inseridas em áreas da engenharia, logística e robótica. Buscou-se, com as pesquisas realizadas nesse trabalho, elaborar um modelo computacional capaz de consultar as informações de um terreno, explorar uma grande quantidade de rotas viáveis e selecionar aquelas rotas que oferecessem as melhores condições de trajetória entre dois pontos de um mapa. Foi construído um sistema a partir do modelo computacional proposto para validar sua eficiência e aplicabilidade em diferentes casos de estudo. Para que esse sistema fosse construído, foram combinados conceitos de sistemas baseados em agentes, lógica nebulosa e planejamento de rotas em robótica. As informações de um terreno foram organizadas, consumidas e apresentadas pelo sistema criado, utilizando mapas digitais. Todas as funcionalidades do sistema foram construídas por meio de software livre. Como resultado, esse trabalho de pesquisa disponibiliza um sistema eficiente para o estudo, o planejamento ou a simulação de rotas sobre mapas digitais, a partir de um módulo de inferência nebuloso aplicado à classificação de rotas e um módulo de exploração de rotas baseado em agentes autônomos. A perspectiva para futuras aplicações utilizando o modelo computacional apresentado nesse trabalho é bastante abrangente. Acredita-se que, a partir dos resultados alcançados, esse sistema possa ajudar a reduzir custos e automatizar equipamentos em diversas atividades humanas. / This research is placed in the field of Geomatics and focuses more specifically on the study of methods for exploration and route selection in geographic areas without prior definition of trafficable roads. Activities that could benefit from such studies are embedded in areas of engineering, logistics and robotics. This study aimed to develop a computational model able to select information from a terrain, explore a lot of viable routes and select those routes that offer the best possible path between two points on a map. It was built a system from the proposed computational model to validate its effectiveness and applicability in different case studies. For this system to be built concepts of agent-based systems, fuzzy logic and route planning in robotics were combined. The information about land were organized, presented and consumed by the system created using digital maps. All features of the system were built using open source. As a result, this research provides an efficient system for the study, planning or route simulation on digital maps, using a fuzzy inference module applied to the classification of routes and a module to operate routes based on autonomous agents. The perspective for future applications using the computational model presented in this study is quite comprehensive. It is believed that from the results, this system can help reduce costs and automate equipment in various human activities.

Este trabalho está inserido no campo da Geomática e se concentra, mais especificamente, no estudo de métodos para exploração e seleção de rotas em espaços geográficos sem delimitação prévia de vias trafegáveis. As atividades que poderiam se beneficiar de estudos desse tipo estão inseridas em áreas da engenharia, logística e robótica. Buscou-se, com as pesquisas realizadas nesse trabalho, elaborar um modelo computacional capaz de consultar as informações de um terreno, explorar uma grande quantidade de rotas viáveis e selecionar aquelas rotas que oferecessem as melhores condições de trajetória entre dois pontos de um mapa. Foi construído um sistema a partir do modelo computacional proposto para validar sua eficiência e aplicabilidade em diferentes casos de estudo. Para que esse sistema fosse construído, foram combinados conceitos de sistemas baseados em agentes, lógica nebulosa e planejamento de rotas em robótica. As informações de um terreno foram organizadas, consumidas e apresentadas pelo sistema criado, utilizando mapas digitais. Todas as funcionalidades do sistema foram construídas por meio de software livre. Como resultado, esse trabalho de pesquisa disponibiliza um sistema eficiente para o estudo, o planejamento ou a simulação de rotas sobre mapas digitais, a partir de um módulo de inferência nebuloso aplicado à classificação de rotas e um módulo de exploração de rotas baseado em agentes autônomos. A perspectiva para futuras aplicações utilizando o modelo computacional apresentado nesse trabalho é bastante abrangente. Acredita-se que, a partir dos resultados alcançados, esse sistema possa ajudar a reduzir custos e automatizar equipamentos em diversas atividades humanas. / This research is placed in the field of Geomatics and focuses more specifically on the study of methods for exploration and route selection in geographic areas without prior definition of trafficable roads. Activities that could benefit from such studies are embedded in areas of engineering, logistics and robotics. This study aimed to develop a computational model able to select information from a terrain, explore a lot of viable routes and select those routes that offer the best possible path between two points on a map. It was built a system from the proposed computational model to validate its effectiveness and applicability in different case studies. For this system to be built concepts of agent-based systems, fuzzy logic and route planning in robotics were combined. The information about land were organized, presented and consumed by the system created using digital maps. All features of the system were built using open source. As a result, this research provides an efficient system for the study, planning or route simulation on digital maps, using a fuzzy inference module applied to the classification of routes and a module to operate routes based on autonomous agents. The perspective for future applications using the computational model presented in this study is quite comprehensive. It is believed that from the results, this system can help reduce costs and automate equipment in various human activities.