Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. / Made available in DSpace on 2012-10-20T07:06:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 189148.pdf: 1079005 bytes, checksum: 1e3e85ccfa99df884bf10a139290c0f9 (MD5) / Muitos sistemas que oferecem serviços de atendimento, distribuição ou coleta, são constituídos por diferentes tipos de instalações, apresentando algum relacionamento hierárquico entre as mesmas. Assim, o objetivo deste trabalho é discutir e resolver de forma aproximada, uma classe de problemas de localização de instalações com dois níveis de hierarquias, incluindo problemas de grande escala. Dentre os problemas práticos que podem ser resolvidos com a técnica proposta, estão sistemas para tratamento de saúde, compostos por hospitais e postos de saúde. Nestes sistemas os clientes devem buscar tratamento em um posto de saúde ou diretamente em um hospital, sendo que uma fração q dos clientes atendidos inicialmente em um posto de saúde são transferidos para um hospital para complementar o tratamento. Também podem ser resolvidos os problemas que envolvem produção/distribuição de mercadorias, como aqueles compostos por fábricas e armazéns. Neste caso, mercadorias são transportadas das fábricas para os clientes, passando ou não por armazéns intermediários. Os problemas são modelados de forma que os custos com transporte, entre as instalações do primeiro e segundo nível, podem diferir dos custos com transporte entre os clientes e as instalações. Além disto, não são consideradas as capacidades das instalações e cada cliente tem sua localização e demanda bem definidos, sendo atendido por exatamente uma instalação do primeiro ou segundo nível. Em qualquer caso, busca-se minimizar os custos com transporte ou transporte e abertura das instalações, caso as quantidades destas não estejam impostas pelo problema. Em linhas gerais a técnica proposta utiliza um algoritmo conhecido por Forward p-Median para gerar uma solução inicial para o problema. Neste algoritmo utiliza-se uma versão modificada do algoritmo de Teitz e Bart, para o problema das p-medianas. Sobre esta solução inicial, são então efetuadas melhorias que incluem procedimentos de troca. A avaliação da qualidade das soluções obtidas é feita com o uso de limites inferiores, obtidos através de relaxação Lagrangeana.

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Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Centro Universitário FEI, São Bernardo do Campo, 2016.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia de Produção / Made available in DSpace on 2012-10-24T18:46:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 264414.pdf: 1891457 bytes, checksum: 127160c37f20ea0b01f38df656a3d580 (MD5) / Neste trabalho são implementadas e analisadas as heurísticas de Teitz e Bart, Busca Tabu e Algoritmo Genético aplicadas ao problema das p-medianas. O objetivo foi avaliar o desempenho dos algoritmos em redes pequenas, médias e grandes levando-se em consideração o valor da solução e o tempo de resolução. Para isso foram realizados testes em 115 problemas gerados aleatoriamente. Os resultados demonstraram bom desempenho dos algoritmos de Busca Tabu e Algoritmo Genético em redes pequenas e médias. Já em problemas de grande porte, o algoritmo de Teitz e Bart modificado forneceu melhores respostas em menor tempo.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Industrial e Gestão. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2011

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AZEVEDO, D. C. R. Métodos heurísticos aplicados no ajuste de curvas de Weibull em energia eólica. 2015. 126 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-07-14T17:38:06Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_dcrazevedo.pdf: 1610744 bytes, checksum: 79a8b3051e53551a9c5b4d3c1fde9c2b (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-07-22T16:50:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_dcrazevedo.pdf: 1610744 bytes, checksum: 79a8b3051e53551a9c5b4d3c1fde9c2b (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-22T16:50:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_dcrazevedo.pdf: 1610744 bytes, checksum: 79a8b3051e53551a9c5b4d3c1fde9c2b (MD5) Previous issue date: 2015-07-08 / The application of heuristics optimization has proven quite effective when compared to traditional optimization methods by differentiation. It is known that in some cases, directly minimizing the functions involved in the process can be complicated or even impossible. This work aims to develop a Weibull curve fitting methodology, using Ant Colony Optimization method and the Particle Swarm Optimization method as far as the hybridization of these. The tipical stochastic characteristic should provide good results for any wind distribution, concentrated or dispersed, which would make it valid to use in coastal conditions, flat or complex terrain or even urban. The result obtained by the heuristic approach of two SONDA wind samples, referring to Petrolina, Pernambuco, Brazil and Sao Martinho da Serra, Rio Grande do Sul, Brazil was compared with eight other known methods and commercially applied: the least squares method, the moment method, empirical method, the maximum likelihood method, the modified maximum likelihood method, energy pattern method, equivalent energy method and the chi-squared method and the goodness of fit will be evaluated by RMSE tests, MAPE, R2, and the deviation in the forecast power density. Heuristic methods have proven competitive, with power forecast error values around 10−14% / A aplicação de métodos heurísticos em otimização tem se mostrado bastante eficaz quando comparado aos tradicionais métodos de otimização por diferenciação. É sabido que, em alguns casos, minimizar de forma direta as funções envolvidas no processo pode ser complicado ou mesmo impossível. Buscou-se com esse trabalho desenvolver uma metodologia para ajuste de curvas de Weibull para a caracterização do regime de ventos, utilizando a otimização pelo método do Formigueiro e pelo método do Enxame de Partículas (do inglês Ant Colony Optimization (ACO) e Particle Swarm Optimization (PSO), respectivamente) bem como a hibridização destes dois métodos. Acredita-se que a característica estocástica dos métodos pode proporcionar resultados refinados para qualquer tipo de distribuição de vento, seja concentrada ou dispersa, o que tornaria válido utilizar o método nas condições de litoral, relevo plano, acidentado ou mesmo urbano, com obstáculos na direção dos aerogeradores. O resultado obtido pela aproximação heurística de duas amostras de vento do projeto SONDA, referentes a Petrolina-PE e São Martinho da Serra-RS foi comparado com outros oito métodos já conhecidos e comercialmente aplicados: método dos mínimos quadrados, método do momento, método empírico, método da máxima verossimilhança, método da máxima semelhança, método da energia padrão, método da energia equivalente e método do chi-quadrado e a qualidade do ajuste será avaliada pelos testes de RMSE, MAPE, R2 e pelo desvio na previsão de densidade de potência. Os métodos heurísticos se mostraram competitivos, com valores de erro em previsão de potência da ordem de 10−14%

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção / Made available in DSpace on 2012-10-21T10:13:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 203794.pdf: 1456519 bytes, checksum: b373b1757509e2b213390cfd4962afd8 (MD5) / Nos problemas de roteamento o objetivo é determinar um circuito de custo mínimo que cobre um dado conjunto de arcos ou nós de um grafo, sujeito a algumas restrições. Existem duas classes bem conhecidas de tais problemas, denominadas como o Problema de Caixeiro Viajante (PCV), e o Problema do Carteiro Chinês (PCC). Com raras exceções, todos os problemas já formulados nessas duas classes são NP-completos. Portanto, para os problemas de maior porte existem apenas soluções aproximadas. Nessa Tese foi considerado o problema de determinar um circuito de custo mínimo que cobre um dado subconjunto de arcos, de arestas e de nós de um grafo misto, sujeito a algumas restrições nos vértices (restrições que proíbem conversões indesejáveis nos cruzamentos de malhas urbanas). Obviamente, o PCV, PCC e a maior parte de suas variações, como: o Problema do Carteiro Chinês Misto e o Problema do Carteiro Rural são casos particulares deste problema geral. A solução proposta é baseada numa transformação polinomial do grafo que possibilita a solução do problema resultante como um PCV padrão. Resultados computacionais confirmam a eficiência do método na obtenção de soluções próxima a ótimas para problemas razoavelmente grandes.

Este trabalho é dedicado ao problema de programação em Flowshop Permutacional com tempos de preparação (setup) assimétricos e separados dos tempos de processamento e dependentes da seqüência de execução das tarefas e tem o objetivo de minimização da duração total da programação (Makespan). Através da investigação das propriedades estruturais do problema, são desenvolvidos os parâmetros XR e QR de uma programação, que indicam ociosidade das máquinas (para valores positivos) e bloqueio das tarefas (para valores negativos). Os novos parâmetros são utilizados para propor uma melhoria no cálculo eficiente de Makespan proposto por Taillard (1990). Esta melhoria é então utilizada no desenvolvimento de uma nova heurística construtiva baseada no método NEHT-RB de Ríos-Mercado e Bard (1998b) denominada CNIT, que é comparada durante a experimentação computacional com os métodos SETUP e TOTAL, de Simons (1992) com pequenas melhorias; com a proposta da utilização da propriedade UBX de Moccellin e Nagano (2007); e com o método NEHT-RB. Os métodos são então submetidos a uma busca local descendente como proposta em Ruiz e Stützle (2008) e seus desempenhos como soluções iniciais para este procedimento de busca local são avaliados. Em seguida, um método melhorativo derivado do novo método construtivo e baseado na meta-heurística IG de Ruiz e Stützle (2008) é proposto e denominado CNIT-IG. O método é comparado com a heurística IG original submetida às diferentes soluções iniciais estudadas durante a avaliação da nova heurística construtiva. As comparações são realizadas utilizando-se o banco de dados de Taillard (1990) para o flowshop permutacional adaptado para o problema de flowshop com tempos de setup assimétricos e dependentes da seqüência. Os resultados da experimentação computacional são analisados em termos da porcentagem média de sucesso, do desvio relativo médio e em relação ao tempo médio computacional e mostram a superioridade dos resultados da nova heurística construtiva CNIT e seu alto custo computacional, de complexidade mn³. Os resultados mostram ainda a superioridade da meta-heurística CNIT-IG sobre o método IG. / This work addresses the Permutation Flowshop scheduling problem with separated sequence-dependent setup times with the objective of minimizing Makespan. Through the investigation of the problem structural properties, two scheduling parameters XR e QR are developed, they indicate the machine idleness (for positive values) and task blocking (for negative values). These new parameters are used to propose an improvement in the efficient makespan calculation as stated by Taillard (1990). This improvement is then used for development of a new constructive heuristic based on Ríos-Mercado and Bard (1998b) method NEHT-RB nominated CNIT, and it is compared during computational experimentation with the methods SETUP and TOTAL of Simons (1992), with slight improvements; with the proposal of property UBX from Moccellin and Nagano (2007) and with NEHT-RB method. The methods are then submitted to descent local search as proposed in Ruiz and Stützle (2008) and its performance as initial solutions for this local search procedure is evaluated. Next, an improvement method derivate from the new constructive method and based on metaheuristic IG from Ruiz and Stützle (2008) is proposed and nominated CNIT-IG. This method is compared with original IG submitted to different initial solutions studied during constructive heuristic evaluation. Comparisons are done using Taillards instances (1990) for standard flowshop and adapted to the flowshop with sequencedependent setup times problem. The results of computation experimentation are analyzed in terms of average percentage of success, average relative percentage deviation and average computational time and show superiority of new constructive heuristic CNIT-IG and its high computational cost, with complexity mn³. The results also show superiority of metaheuristic CNIT-IG over IG method.

Este trabalho é dedicado ao problema de programação em Flowshop Permutacional com tempos de preparação (setup) assimétricos e separados dos tempos de processamento e dependentes da seqüência de execução das tarefas e tem o objetivo de minimização da duração total da programação (Makespan). Através da investigação das propriedades estruturais do problema, são desenvolvidos os parâmetros XR e QR de uma programação, que indicam ociosidade das máquinas (para valores positivos) e bloqueio das tarefas (para valores negativos). Os novos parâmetros são utilizados para propor uma melhoria no cálculo eficiente de Makespan proposto por Taillard (1990). Esta melhoria é então utilizada no desenvolvimento de uma nova heurística construtiva baseada no método NEHT-RB de Ríos-Mercado e Bard (1998b) denominada CNIT, que é comparada durante a experimentação computacional com os métodos SETUP e TOTAL, de Simons (1992) com pequenas melhorias; com a proposta da utilização da propriedade UBX de Moccellin e Nagano (2007); e com o método NEHT-RB. Os métodos são então submetidos a uma busca local descendente como proposta em Ruiz e Stützle (2008) e seus desempenhos como soluções iniciais para este procedimento de busca local são avaliados. Em seguida, um método melhorativo derivado do novo método construtivo e baseado na meta-heurística IG de Ruiz e Stützle (2008) é proposto e denominado CNIT-IG. O método é comparado com a heurística IG original submetida às diferentes soluções iniciais estudadas durante a avaliação da nova heurística construtiva. As comparações são realizadas utilizando-se o banco de dados de Taillard (1990) para o flowshop permutacional adaptado para o problema de flowshop com tempos de setup assimétricos e dependentes da seqüência. Os resultados da experimentação computacional são analisados em termos da porcentagem média de sucesso, do desvio relativo médio e em relação ao tempo médio computacional e mostram a superioridade dos resultados da nova heurística construtiva CNIT e seu alto custo computacional, de complexidade mn³. Os resultados mostram ainda a superioridade da meta-heurística CNIT-IG sobre o método IG. / This work addresses the Permutation Flowshop scheduling problem with separated sequence-dependent setup times with the objective of minimizing Makespan. Through the investigation of the problem structural properties, two scheduling parameters XR e QR are developed, they indicate the machine idleness (for positive values) and task blocking (for negative values). These new parameters are used to propose an improvement in the efficient makespan calculation as stated by Taillard (1990). This improvement is then used for development of a new constructive heuristic based on Ríos-Mercado and Bard (1998b) method NEHT-RB nominated CNIT, and it is compared during computational experimentation with the methods SETUP and TOTAL of Simons (1992), with slight improvements; with the proposal of property UBX from Moccellin and Nagano (2007) and with NEHT-RB method. The methods are then submitted to descent local search as proposed in Ruiz and Stützle (2008) and its performance as initial solutions for this local search procedure is evaluated. Next, an improvement method derivate from the new constructive method and based on metaheuristic IG from Ruiz and Stützle (2008) is proposed and nominated CNIT-IG. This method is compared with original IG submitted to different initial solutions studied during constructive heuristic evaluation. Comparisons are done using Taillards instances (1990) for standard flowshop and adapted to the flowshop with sequencedependent setup times problem. The results of computation experimentation are analyzed in terms of average percentage of success, average relative percentage deviation and average computational time and show superiority of new constructive heuristic CNIT-IG and its high computational cost, with complexity mn³. The results also show superiority of metaheuristic CNIT-IG over IG method.