Made available in DSpace on 2019-03-29T23:42:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-07-26 / The cutting and packing problems are known and frequently discussed. These present themselves constantly in industrial production environments. Many have compositional nature, and can be formulated readily understood, while others require the assistance of strategies for obtaining a satisfactory solution. A specialization of this problem is the placement of irregular figures with characteristics similar cut, but dealing with figures irregulars. O goal of this dissertation is to describe a hybrid approach that combines a genetic algorithm and a heuristic positioning, applied to the problem of positioning Irregular shapes dimensional. The No-Fit Polygon tool is essential for obtaining local optima. Furthermore, an algorithm is incorporated into the compression meta-heuristics to identify solutions of better quality. Computational experiments performed on a library of tests as well as a case study in a clothing industry, are performed aiming to test the potential behind this approach. KEYWORDS: Optimization, Cutting and Packing, Nesting Problem, Hybrid Methods, Genetic Algorithms, Irregular Strip Packing Problems / Os Problemas de corte e empacotamento são conhecidos e frequentemente abordados. Esses se apresentam constantemente nos ambientes de produção industrial. Muitos possuem natureza combinatória, podendo ser facilmente compreendidos e formulados, ao passo que outros, necessitam do auxílio de estratégias para obtenção de uma solução satisfatória. Uma especialização desse tipo de problema é o posicionamento de figuras irregulares possuindo características semelhantes de corte, porém lidando com figuras irregulares. O objetivo desta dissertação é descrever uma metodologia híbrida que combina um Algoritmo Genético e uma heurística de posicionamento, aplicada ao Problema de Posicionamento de Formas Irregulares bidimensional. A ferramenta No-Fit Polygon é fundamental para a obtenção de ótimos locais. Além disso, um algoritmo de compactação é incorporado à meta-heurística para identificar soluções de melhor qualidade. Experimentos computacionais realizados em uma biblioteca de testes, bem como um estudo de caso em uma indústria de confecção, são realizados objetivando testar as potencialidades por trás dessa abordagem. Palavras-chave: Otimização, Corte e Empacotamento, Problema de Posicionamento de Formas Irregulares, Métodos Híbridos, Algoritmos Genéticos.

Esta dissertação apresenta uma plataforma para a otimização de processos cnt1cos para a qualidade. A plataforma consiste de uma seqüência de etapas, onde a principal delas é o preenchimento da matriz de planejamento da otimização de processos. Essa matriz tem por objetivo documentar e organizar as informações provenientes da equipe técnica responsável pelo programa de otimização experimental. A plataforma pode ser utilizada quando a equipe tem conhecimento dos processos críticos que necessitem de otimização experimental. Ou ainda, quando isso não ocorre, pode utilizar o método de identificação de processos críticos também apresentado nesta dissertação. Esse método parte do conhecimento do corpo técnico e utiliza matrizes para identificar as principais características de qualidade e os processos onde essas características são construídas, os quais devem ser controlados ou otirnizados. A aplicação da plataforma de otimização de processos e do método de identificação de processos críticos é ilustrada através de dois estudos de caso. / This master's thesis presents a framework for the optimization of processes that are criticai for quality. The framework consists of a series of steps where the main one is the development of a matrix for process optimization planning. The objective of this matrix is to document and organize ali the technical information that comes from the team responsible for the experimental optimization program. The suggested framework may be used when the technical team knows the criticai processes to be optirnized. Or, when this is not the case, a method for the identification of criticai processes, also presented in this thesis, may be employed. This method starts from the knowledge of the technical team and utilizes matrices to identify the criticai quality characteristics and the corresponding processes where they are built. These are the processes to be controlled or optimized. The application of the framework for process optirnization. as well as the application of the method for the identification o f criticai processes, are illustrated through a couple of case studies.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:36:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2299_1.pdf: 5280655 bytes, checksum: 47aefd8471c78568ab0ed467d29529f2 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A presente dissertação trata-se da aplicação de um programa de otimização para a injeção de polímeros em reservatórios de petróleo. Este otimizador tem como variáveis o tempo inicial de injeção de polímero e a duração dessa injeção, visando a função objetivo (lucro). O algoritimo foi programado em ambiente MATLAB e elaborou-se uma interface de comunicação entre esse programa e o programa de simulação de reservatórios (IMEX). Foram realizadas várias análises do comportamento do banco de polímero, onde esta injeção de massa de polímero é função de parâmetros econômicos (o preço do barril de petróleo varia entre US$ 20,00 e US$ 100,00). Foi feita também uma análise do mesmo reservatório, sendo agora ele mais heterogêneo, onde avalia-se os impactos nas produções de óleo e água, fazendo um comparativo com o caso menos heterogêneo. Os resultados indicam que a otimização está maximizando a função objetivo (lucro), já que quando se aumenta o valor do preço do barril de petróleo o otimizador tendera injetar mais polímeros, viabilizando o método e, consequentemente, aumentando a produção de óleo, sendo portanto bastante relevante a ajuda do otimizador para a análise da injeção de polímeros em reservatórios de petróleo

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:39:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo9583_1.pdf: 3349269 bytes, checksum: 6ee22563582c71343c803d84af6f79a0 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2012 / A busca por condições ótimas para a produção de óleo e gás é um dos maiores desafios no campo da engenharia de petróleo. A necessidade de tomar decisões em intervalos de tempo cada vez menor, associada a uma série de limitações, tais como simulações de alto custo computacional, exigem elevados investimentos no desenvolvimento de novas ferramentas computacionais. Este trabalho apresenta ferramentas computacionais para alocação dinâmica das vazões nos poços de produção e injeção, e ajuste de histórico. As incertezas relacionadas às propriedades petrofísicas, como o campo de permeabilidades serão consideradas no problema de alocação de vazões. O modelo black oil é utilizado neste trabalho, e as simulações são feitas com um simulador comercial. O campo de permeabilidades é considerado como um campo estocástico, caracterizando a incerteza como uma variável na entrada do modelo. Os campos estocásticos de entrada são descritos com a expansão de Karhunen-Loeve, e as respostas estocásticas de interesse são expressas com expansão em caos polinomial e também com a colocação estocástica. A utilização da expansão de Karhunen-Loeve diretamente requer um alto custo computacional, para minimizar este problema é utilizada a técnica de análise dos componentes principais utilizando a matriz núcleo (KPCA). Esta metodologia quando aplicada na forma linear somente preserva os momentos de primeira e segunda ordem do campo estocástico, sendo necessária a utilização da metodologia KPCA não linear para representar os momentos de ordem maior que dois. Neste trabalho são utilizados modelos substitutos, que uma vez construídos possibilitam uma redução no custo computacional. Outra vantagem na utilização de modelos substitutos é que os mesmos permitem desenvolver estudos de otimização quando não se tem informações sobre as derivadas das equações do problema a ser simulado. Serão apresentadas diferentes metodologias para a geração de modelos substitutos, tais como, Krigagem, MARS e Processo Gaussiano. Para gerar os modelos, diferentes técnicas de amostragem são estudadas, tais como, Quase-Monte Carlo (QMC), Hipercubo latino (LHS) e Tesselação de Voronoi (CVT)

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:40:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7611_1.pdf: 1747470 bytes, checksum: 9c89a3b7194ba1415869fb032c7330c5 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / Nos últimos anos, a globalização e a livre concorrência internacional dos mercados tem forçado as empresas a desenvolverem produtos com maior qualidade em um menor tempo de fabricação e custos cada vez mais baixos. As empresas, de uma forma geral, têm sido convocadas a se adaptarem a esta nova realidade como forma de garantir a sua sobrevivência. Para isto passaram a utilizar tecnologias de ponta na manufatura de seus produtos, que envolvem desde a concepção do produto até assistência pós-venda. No que se refere às empresas de manufatura por usinagem, uma etapa de grande importância na concepção de um produto é o planejamento do processo produtivo. Atualmente, na área de fabricação por usinagem, busca-se extrair dos equipamentos envolvidos no processo o máximo de produtividade. Associado a isto, está o surgimento de novos equipamentos, especialmente os que utilizam Comando Numérico Computadorizado (CNC) minimizando os tempos relativos a troca de ferramenta e possibilitando um melhor planejamento da produção. A introdução dos computadores na confecção do plano de processo torna o planejamento da produção mais eficiente, podendo dispor de mais alternativas no cronograma de produção, resultando no aumento da produtividade com o uso de planos otimizados. Este trabalho teve como objetivo dar uma contribuição ao planejamento da produção, mostrando como se pode identificar numa célula flexível de manufatura a melhor alocação e seqüenciamento de fabricação de um lote composto de diferentes tipos de peças. Os parâmetros de corte para o processo de fresamento frontal foram otimizados para a máxima produção. Com a ajuda da programação linear mostrou-se como se pode decidir a quantidade de peças que devem ser usinadas nas diferentes máquinas ferramentas componentes de uma Célula Flexível de Manufatura

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Estruturas). Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 2011

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Doutor em Engenharia Civil, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Prof. Doutor Adão da Fonseca

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-02-24Bitstream added on 2014-06-13T19:37:19Z : No. of bitstreams: 1 elisei_jl_me_guara.pdf: 537523 bytes, checksum: 734f8ee50705919f4566cda9329f25fa (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O presente trabalho é fruto da observação de um problema real encontrado em uma indústria de autopeças, que produz peças estampadas em aço para caminhões, automóveis e tratores, utilizando prensas de alta capacidade. As prensas utilizadas necessitam de um ferramental, que precisa ser montado na prensa antes de começar a produção. Devido a esse fato, o setup de uma prensa pode variar de acordo com a sequência de produção que for realizada. Além disso, como o ferramental é único, quando uma peça está sendo produzida em uma prensa, outra peça que utilize o mesmo ferramental não poderá ser produzida em qualquer outra prensa. Neste trabalho procurou-se resolver o problema de programação da produção para esta indústria, que caracteriza-se como um problema de sequenciamento com máquinas paralelas e com tempo de setup dependente da sequência de produção. Para resolver tal problema, foram formulados alguns modelos matemáticos para obtenção de soluções exatas. No entanto, como trata-se de um problema de Otimização Combinatória NPdifícil, foi desenvolvido também um método heurístico híbrido utilizando as técnicas VND (Variable Neighborhood Descent) e ILS (Iterated Local Search) para a obtenção de soluções para grandes exemplares do problema em um tempo computacional razoável / The present work is based on a real world problem found in the auto parts industry, which produces steel stamped parts for trucks, cars and tractors, using highcapacity presses. The presses used need a tooling that has to be mounted on the press before production begins. Because of this, the setup of a press can vary according to the sequence of production that is performed. Moreover, as the tooling is unique for each type of auto part, when an auto part is being produced on a press, another auto part of the same type can not be produced in any other press. In this work one tried to solve the problem of production scheduling for a specific plant, which is characterized as a scheduling problem with parallel machines and sequence-dependent setup times. To solve this problem, some mathematical models were formulated to obtain exact solutions. However, as the problem is a NP-hard Combinatorial Optimization problem, a hybrid heuristic method was also developed, using the techniques VND (Variable Neighborhood Descent) and ILS (Iterated Local Search) to obtain approximate solutions for large problem instances in a reasonable execution time

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Departamento de Matematica Aplicada / Made available in DSpace on 2012-10-16T08:32:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T17:24:42Z : No. of bitstreams: 1 100944.pdf: 2681436 bytes, checksum: ec6222871d8589d1aa458a2da32245b7 (MD5)

Dissertação (Mestrado) - UNiversidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-17T04:31:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T00:53:40Z : No. of bitstreams: 1 148769.pdf: 1735468 bytes, checksum: 3d73effe3c34eeceff349b79dcb092ca (MD5) / Apresentase uma prova geral do Teorema de Equivalencia que relaciona o Método de Ponto Proximal e o Método Lagrangeano Aumentado a qual inclui quase todos os casos existentes na literatura. Também mostramos novos resultados de unicidade a respeito da sequencia de multiplicadores (seqüência dual) gerada pelo algoritmo Lagrangeano Aumentado. Abstract : We present here a general proof of the well known Equivalence Theorem which relates the Proximal Point and the Augmented Lagrangian methods. This p.roof includes almost all the cases existent in the literature. Following a logical path we first do a detailed study of the Proximal Point method and its evolution since its introduction in 1970 until now when applied to the specific problem of minimizing a closed proper convex function. This subjet is very dispersed and so we have attempted to put order and simplicity in it by giving sufficient conditions for the Proximal Point algorithm to be well defined. Next we have described the Generalized Augmented Lagrangian method and we have proved the well-definiteness of the corresponding algorithm. Without making use of the relationship between the Proximal Point and the Augmented Lagrangian methods we have obtained new uniqueness results on the sequence of multipliers (dual sequence) generated by the Augmented Lagrangian algorithm. In order to prove the Theorem of Equivalence we defined the kernel to be used in the Proximal Point method as the summation of the conjugares of the penalties of the Augmented Lagrangian method and then we proved the well-definiteness of the associated Proximal Point algorithm when applied to the dual problem. Finally we proved that the sequences {µk} generated by each of the methods are indeed the same.