Este trabalho trata de um problema de programação da produção em fundições de pequeno porte, que consiste em programar as ligas que devem ser produzidas em cada período do planejamento e como tais ligas devem ser usadas para a produção de itens sob encomenda, de modo que atrasos e custos operacionais sejam minimizados. Devido à certa incerteza nos dados do problema, a estratégia de horizonte rolante foi empregada. Este problema é representado por um modelo matemático de programação linear inteira mista. Neste trabalho foi desenvolvida uma heurística do tipo residual para obter uma boa solução inteira factível do problema, partindo da solução contínua encontrada pelos métodos relaxe-e-fixe e busca local / This work addresses a planning production problem that arises in small market-driven foundries, which consists of programming a number of alloys that have to be produced in each period of the planning horizon and how these alloys should be used to producing ordered items, in such way that delays and operational costs are minimized. Due to uncertainties in the problem data, the strategy of rolling horizon was used. This problem is modeled as a mixed integer linear programe. In this work we developed a residual typed heuristic in order to obtain a good feasible integer solution of the problem, which are built from the continuous solution found by relax-and-fix and local search methods. Keywords: Lot-sizing problems, mixed integer linear programming, production planning in foundries

Submitted by Maicon Juliano Schmidt (maicons) on 2015-04-23T19:33:59Z No. of bitstreams: 1 Ariel Peixoto Possebon.pdf: 3073454 bytes, checksum: 3123d6ee99ea9509d9a3ef1e02464701 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-23T19:33:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ariel Peixoto Possebon.pdf: 3073454 bytes, checksum: 3123d6ee99ea9509d9a3ef1e02464701 (MD5) Previous issue date: 2013-01-31 / Nenhuma / O Planejamento, Programação e Controle da Produção e dos Materiais é um importante processo do fluxo de informação que visa o desdobramento do Planejamento Estratégico para os níveis operacionais da empresa. Tais atividades, planejamento e programação, são atividades analíticas que envolvem a tomada de decisões que impactam na operação dos sistemas de produção. Para tomar estas decisões de forma correta, estes processos precisam da robustez necessária para auxiliar tais decisões. Na contrapartida, os sistemas de produção são diferentes aumentando ou diminuindo sua complexidade e consequentemente a forma como a empresa toma suas decisões. Neste contexto, este estudo pretende evidenciar quais são as diferenças existentes sob o prisma do PPCPM para dois tipos de sistemas de produção, os sistemas que atendem à demanda baseado em uma produção Make-To-Order (MTO), e os sistemas baseado em uma produção Make-To-Stock (MTS). Para tanto, a pesquisa foi realizada utilizando um Estudo de Caso múltiplo, considerando o PPCPM como sua unidade de análise. A partir desta análise, obteve-se como resultados desta pesquisa, as principais diferenças entre os processos de PPCPM para estes dois tipos de sistemas de produção com base nos casos estudados. / The Production Planning and Production Scheduling processes are important flow of information aimed at the deployment of the Strategic Planning for the operational levels of the company. Such activities, planning and scheduling, are analytical activities that involve making decisions that affect the operation of production systems. To make these decisions so correct, these processes require robustness needed to support these decisions. In contrast, the different production systems are increasing or decreasing its complexity and consequently how the company makes its decisions. In this context, this study aims to highlight what are the differences through the prism of PPCPM for two types of production systems, systems that meet the demand based on a production Make-To-Order (MTO), and systems based on a production Make-To-Stock (MTS). Therefore, the survey was conducted using a multiple case study, considering the PPCPM as unit of analysis. From this analysis, it was obtained as result of this research, the main differences between the PPCPM processes for these two types of production systems based on case studies.

Este trabalho é direcionado ao problema de Programação de Operações No-Idle Flow Shop Permutacional. Uma propriedade do problema, oriunda de estudo sobre a sua característica, é apresentada e utilizada para o desenvolvimento de um novo método heurístico construtivo, com o objetivo de minimizar a Duração Total da Programação (makespan). O novo método é comparado com os melhores heurísticos construtivos reportados na literatura, conhecidos por IG, KK e FRB3. Os resultados da experimentação computacional mostraram o melhor desempenho do método proposto, denominado BHBN, para os problemas testes de Ruiz et al. (2008) e Taillard (1993), quanto à qualidade da solução, apresentando também eficiência computacional. / This work is addressed to the No-Idle Flow Shop Sequencing problem. As a result of an investigation on the problem characteristics it is presented a property of this scheduling problem, which is used for the development of a new constructive heuristic with the objective of minimizing the Total Time to complete the schedule (makespan). The new method is compared with the best constructive heuristics reported in the literature, named IG, KK and FRB3. Results from computational experience showed the best performance of the proposed method, denoted by BHBN, for the instances of Ruiz et al. (2008) and Taillard (1993), as to the quality of the solution, and also computational efficiency.

Este trabalho apresenta o problema de programação de operações em máquinas no ambiente no-wait flow shop com critério de minimização do tempo total de fluxo (total flowtime). Aplicações para o problema no-wait flow shop podem ser encontradas em muitas indústrias. Por exemplo, em indústrias de metais, o metal aquecido deve seguir por uma série de operações antes de ser resfriado, com a finalidade de prevenir defeitos na sua composição. Um segundo exemplo é a indústria de plásticos que requer uma série de processos, um imediatamente após o outro, a fim de prevenir a degradação. Situações similares também são encontradas em outros processos industriais, como químicos e farmacêuticos. Neste trabalho, são propostos e avaliados novos métodos heurísticos para o problema, tão bons quanto os já existentes na literatura. Os métodos são avaliados através de um grande número de problemas de vários tamanhos. Os resultados da experimentação computacional também são analisados. / This work deals with the no-wait flow shop scheduling problem with the objective of minimizing total flowtime. Applications of no-wait flow shop can be found in many industries. For example, in steel factories, the heated metal continuously goes through a sequence of operations before it is allowed to cool in order to prevent defects in the composition of the steel. A second example is a plastic product that requires a series of processes to immediately follow on another in order to prevent degradation. Similar situations arise in other process industries such as the chemical and pharmaceutical. In this work, we propose evaluate new heuristics methods for the problem, as well as the existing in the literature. The methods are evaluated over a large number of problems of various sizes. The results of the computational experience are also reported.

Made available in DSpace on 2015-04-22T22:11:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcos_Azevedo.pdf: 1641833 bytes, checksum: ea8db673a6d985bfda5c320c067eb052 (MD5) Previous issue date: 2009-12-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work aims at identifying and analyzing the System Planning and Production Control (PCP) in existing companies that provide their inputs to automaker and motorcycle manufacturer correlate the management of PCP with the performance evaluation of delivery of this assembly. First is presented a theory about the planning and production control by addressing the basic concepts and features. Then, the focus is given to the case study conducted in these companies through a research methodology, which sought to verify and show what has been used effectively in terms of PCP, which techniques are used, which reflected the performance of these techniques production companies and which problems related to PCP firms face. A questionnaire was developed as a research tool for obtaining information. The data obtained are analyzed individually and then as a whole. We made a diagnosis on the subject, suggesting the adequacy of those systems to their needs in the short, medium and long term. / A presente dissertação procura identificar e analisar criticamente o Sistema de Planejamento e Controle da Produção (PCP) existente em empresas que fornecem seus insumos para montadora fabricante de motocicletas e correlacionar a gestão de PCP com a avaliação de desempenho de entrega desta montadora. Inicialmente é apresentada uma teoria sobre o planejamento e controle da produção abordando seus principais conceitos e características. Em seguida, o enfoque é dado ao estudo de caso realizado nessas empresas, através de metodologia de pesquisa, onde se procurou verificar e mostrar o que efetivamente vem sendo utilizado em termos de PCP, quais técnicas são utilizadas, quais os reflexos dessas técnicas no desempenho produtivo das empresas e quais os problemas relativos ao PCP que essas empresas enfrentam. Foi elaborado um questionário como instrumento de pesquisa para obtenção das informações. Os dados obtidos são apresentados analisados individualmente e depois no seu conjunto. Realizou-se um diagnóstico sobre o assunto, sugerindo a adequação dos referidos sistemas às suas necessidades nos horizontes de curto, médio e longo prazo.

Neste trabalho é abordado o problema da programação da produção em ambiente flow shop permutacional, tendo como objetivo analisar dois critérios de otimização: o primeiro critério é a minimização do tempo total de programação da produção (makespan), e o segundo é a minimização do tempo total de fluxo (total flowtime). Estes objetivos são relevantes para a dinâmica do ambiente de produção, porque enquanto que a minimização do makespan tende a melhorar a utilização dos recursos produtivos, a minimização do total flowtime conduz a um menor estoque em processo. Por este motivo, estes problemas tem atraído a atenção de vários pesquisadores ao longo dos anos. Neste sentido, será realizado uma revisão do estado da arte e novas heurísticas construtivas serão propostas para gerarem soluções de qualidade para ambos os problemas estudados. Com este objetivo, uma extensa experimentação computacional foi realizada para fins de comparação e avaliação dos métodos propostos com os melhores métodos heurísticos reportados da literatura. / This work addresses the scheduling problem in permutation flow shop environment, having as objective to analyze two optimization criteria: the first criterion is to minimize the makespan, and the second is to minimize the total flow time. These objectives are relevant to the dynamics of the production environment, because while minimizing the makespan tends to improve the resources utilization, minimizing the total flowtime leads to a lower in-process inventory. For this reason, these problems have attracted the attention of many researchers over the years. In this regard, will be performed a review of the state of the art and new constructive heuristics will be proposed to generate quality solutions for both problems in consideration. For this purpose, an extensive computational experiment was performed for comparison and evaluation of the proposed heuristics with the best heuristic methods reported in the literature.

Este trabalho aborda o problema de programação de tarefas, a partir de um caso específico, conhecido como Flow Shop com buffer zero. O problema consiste em programar n tarefas em m máquinas no ambiente Flow Shop permutacional. Com o aumento do nível de exigência dos clientes, pesquisas que buscam o atendimento das datas de entrega têm se tornado de extrema importância em ambientes de manufatura. Este trabalho analisa o problema de minimização do atraso total no ambiente Flow Shop onde não existe a possibilidade de armazenagem das tarefas entre estágios de produção sucessivos (buffer zero), tendo como consequência o bloqueio de máquinas. A Heurística Evolutiva Clustering Search foi proposta e analisada para a obtenção de soluções de altíssima qualidade para o problema. Finalmente, uma extensa experimentação computacional foi realizada. Quando comparado com o melhor método reportado na literatura, o método proposto apresentou qualidade superior. / This work deals with the Flow Shop scheduling problem. The objective is scheduling n jobs on m machines in the Permutation Flow Shop environment. With the increasing customer demand level, researches that aims the attendance of due dates have become extremely important in manufacturing process. This work studies the total tardiness minimization problem in the flow shop environment where there is no buffer storage between machines, resulting in the machine block. The Heuristic Evolutionary Clustering Search was proposed and analyzed to obtain high quality solutions to the problem. Finally, an extensive computational experiment was performed. When compared to the best method reported in the literature, the proposed method showed high quality.

Devido à grande pressão pela redução de estoques e prazos de entrega, concomitantemente com o aumento da variedade de produtos, o planejamento e controle da produção tem se tornado cada vez mais complexo e desafiador. Basicamente, essa atividade das empresas objetiva planejar e controlar o uso dos recursos produtivos, visando atender à demanda dos clientes. Tradicionalmente, a literatura tem abordado os sistemas MRP, KANBAN, OPT, mas um novo conjunto de soluções de sistemas de programação finita vem sendo crescentemente tratado. As empresas, na busca de aprimoramento para a atividade de PCP estão à procura de ferramentas de programação finita, também conhecidas como Advanced Planning and Scheduling (APS), a fim de melhorar o processo de gerenciamento de pedidos, incluindo quesitos como a determinação de prazos de entrega na etapa de negociação dos pedidos, programação efetiva dos pedidos firmes e controle da produção. Esta dissertação pretende verificar as necessidades e dificuldades da programação detalhada da produção, as barreiras de implantação e os benefícios dos APS. O método utilizado foi o levantamento survey nas empresas filiadas à Federação das Indústrias do Estado de São Paulo (Fiesp). Os resultados obtidos mostram que a programação detalhada da produção é uma atividade complexa para a maioria das empresas com estratégia de produção contra pedido (MTO), que estão direcionadas para aumento de desempenho estratégico. A grande maioria das empresas ainda utiliza o modelo de planejamento MRP, porém elas possuem objetivos que podem ser mais facilmente alcançados com o uso de sistemas APS. O aspecto financeiro ainda é limitador para aquisição de sistemas e falta de capacitação. / Due to the great pressure to reduce inventory and delivery, together with the increasing variety of products, production planning and control (PPC) has become increasingly complex and challenging. Basically, this activity aims business planning and control productive resources, to meet customer demand. Traditionally, the literature has addressed the systems MRP, KANBAN, OPT, but a new set of solutions of finite scheduling systems is increasingly being investigated. Companies in search of improvement to the activity of PPC are looking for finite scheduling tools, also known as Advanced Planning and Scheduling (APS) in order to improve the process of order management, including issues such as the determination of time delivery in the stage of negotiation of claims, effective scheduling of orders and production control. This study aims to ascertain the needs and difficulties in the detailed production scheduling, the stage of implementation, and benefits that APS software can provide. The research method was the survey in industries affiliated to the Federation of Industries of Sao Paulo (Fiesp). The results indicated that scheduling production is a complex activity for most companies under the make-to-order strategy (MTO). Companies are using MRPII planning model, but they have goals that can be more easily achieved with the use of advanced planning and scheduling systems (APS). This financial point is still limiting for acquisition of systems and lack of training.

Neste trabalho é abordado o problema da programação da produção em ambiente flow shop permutacional, tendo como objetivo analisar dois critérios de otimização: o primeiro critério é a minimização do tempo total de programação da produção (makespan), e o segundo é a minimização do tempo total de fluxo (total flowtime). Estes objetivos são relevantes para a dinâmica do ambiente de produção, porque enquanto que a minimização do makespan tende a melhorar a utilização dos recursos produtivos, a minimização do total flowtime conduz a um menor estoque em processo. Por este motivo, estes problemas tem atraído a atenção de vários pesquisadores ao longo dos anos. Neste sentido, será realizado uma revisão do estado da arte e novas heurísticas construtivas serão propostas para gerarem soluções de qualidade para ambos os problemas estudados. Com este objetivo, uma extensa experimentação computacional foi realizada para fins de comparação e avaliação dos métodos propostos com os melhores métodos heurísticos reportados da literatura. / This work addresses the scheduling problem in permutation flow shop environment, having as objective to analyze two optimization criteria: the first criterion is to minimize the makespan, and the second is to minimize the total flow time. These objectives are relevant to the dynamics of the production environment, because while minimizing the makespan tends to improve the resources utilization, minimizing the total flowtime leads to a lower in-process inventory. For this reason, these problems have attracted the attention of many researchers over the years. In this regard, will be performed a review of the state of the art and new constructive heuristics will be proposed to generate quality solutions for both problems in consideration. For this purpose, an extensive computational experiment was performed for comparison and evaluation of the proposed heuristics with the best heuristic methods reported in the literature.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:51:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissEAVT.pdf: 1007944 bytes, checksum: 161890ccd40c1109dd2342d0421e9add (MD5) Previous issue date: 2003-01-01 / Universidade Federal de Minas Gerais / The object of this work is the integrated problem of lot sizing and sequencing the production of feed for animal nutrition. Such problem consists of deciding how much to produce of each feed in each period, taking itself in account the production sequencing of the lots, in way to satisfy the demand and to minimize the costs of production and storage. A case study was carried through in the facility of supplements from a company of this industry, located inland São Paulo, whose problem can be seen as multi-item, single-period and capacitated. One of the great difficulties to the production planning in this factory is the difficulty to adjust the productive capacity with the demand is season of the products, integrating the lot sizing decisions with the line scheduling decisions, since setup times are dependent of the production sequence. This work use integer linear programming for modeling the problem, which is solved with of the modeling language GAMS/CPLEX. To evaluate the performance of the considered model tests with real data had been carried through. The results show that the model can be useful to support the decisions of lot sizing and sequencing, therefore the solutions of the model in the tests realized are better than the ones elaborated by the production planning department of the company. / O objeto deste trabalho é o problema integrado de dimensionamento de lotes e sequenciamento da produção de rações para nutrição animal. Tal problema consiste em decidir quanto produzir de cada ração em cada período, levando-se em conta a seqüência de produção dos lotes, de maneira a satisfazer a demanda e minimizar os custos de produção e estocagem. Um estudo de caso foi realizado na unidade de suplementos de uma empresa do setor, localizada no interior de São Paulo, cujo problema pode ser visto como multi-item, monoestágio e capacitado. Uma das grandes dificuldades para o planejamento da produção nesta indústria é a dificuldade de ajustar a capacidade produtiva a sazonalidade da demanda dos produtos, integrando as decisões de dimensionamento dos lotes e as decisões de sequenciamento, uma vez que os tempos de preparação (setup) são dependentes da seqüência produtiva. Neste trabalho utiliza-se um modelo de programação linear inteira para tratar o problema, que é resolvido por meio de linguagem de modelagem GAMS/ CPLEX. Para avaliar o desempenho do modelo foram realizados testes com dados reais. Os resultados obtidos mostram que o modelo pode ser útil para apoiar as decisões de dimensionamento e seqüenciamento de lotes, pois os resultados do modelo nos testes realizados foram melhores que os elaborados pelo planejamento da empresa.