Lot sizing with setup carryover and crossover (2014)
- Authors:
- Autor USP: BELO FILHO, MÁRCIO ANTONIO FERREIRA - ICMC
- Unidade: ICMC
- Sigla do Departamento: SME
- Subjects: PESQUISA OPERACIONAL; CONTROLE DA PRODUÇÃO; PROGRAMAÇÃO DINÂMICA; HEURÍSTICA
- Keywords: Controle da produção; Dimensionamento de lotes; Lot sizing; Operational research; Pesquisa operacional; Planejamento; Production planning; Programação; Scheduling and control
- Language: Inglês
- Abstract: Problemas de planejamento da produção são de suma importância no planejamento da cadeia de suprimentos, dando suporte às decisões da transformação de matérias-primas em produtos acabados. O dimensionamento de lotes em planejamento de produção é definido pelas decisões tático-operacionais relacionadas com o tamanho das ordens de produção e quando fabricá-las para satisfazer a demanda. Os objetivos destes problemas são geralmente de cunho econômico, tais como a redução de custos ou o aumento de lucros, embora outros aspectos possam ser considerados, tais como a qualidade do serviço ao cliente e a redução dos níveis de estoque. Problemas de dimensionamento de lotes são muito comuns em atividades de produção e um planejamento eficaz de tais atividades, estabelece uma clara vantagem à empresa em relação à concorrência. Para este objetivo, é necessária a consideração de características realistas do ambiente industrial e do produto. Para a modelagem matemática do problema, estas considerações são cruciais, embora sua inclusão resulte em formulações mais complexas. Embora os problemas de dimensionamento de lotes sejam bem conhecidos e amplamente estudados, várias características reais importantes não foram estudadas. Esta tese aborda, no contexto de dimensionamento de lotes, duas características muito relevantes: (a) preservação da preparação total e parcial; e (b) produtos perecíveis. A primeira permite que o estado de preparação de uma linha de produção seja mantido entre doisperíodos consecutivos, mesmo que a linha de produção ainda não esteja totalmente pronta para o processamento de ordens de produção. A última característica determina que alguns produtos tem prazo de validade fixo, menor ou igual do que o horizonte de planejamento, o que afeta o planejamento da produção. Além disso, de acordo com a duração de sua vida útil, foram considerados dois tipos de produtos perecíveis: produtos com tempo de vida de médio e curto prazo. O último caso resulta em um problema mais apertado do que o anterior, o que implica em planos de produção mais restritos. Isto pode exigir uma integração com outros processos da cadeia de suprimentos, tais como o planejamento de distribuição dos produtos acabados. Pesquisas sobre formulações matemáticas mais fortes e abordagens de solução para problemas de dimensionamento de lotes fornecem ferramentas valiosas para os planejadores de produção. O foco da tese reside no desenvolvimento de formulações de programação linear inteiro-mistas (MILP) para os problemas de dimensionamento de lotes, considerando as características mencionadas anteriormente. Novas técnicas de modelagem foram introduzidas, como a proposta de variáveis de preparação desagregadas e a consideração de decisões de dimensionamento de lotes ao invés de decisões de agrupamento de ordens de produção no problema integrado de planejamento de produção e distribuição. Estas formulações foram submetidas a experimentos computacionais em MILP-solvers de ponta. Noentanto, a complexidade inerente destes problemas pode exigir abordagens de solução orientadas ao problema. Nesta tese, abordagens heurísticas, metaheurísticas e matheurísticas (híbrido de métodos exatos e heurísticos) foram propostas para os problemas discutidos. Uma heurística lagrangeana aborda o problema de dimensionamento de lotes com restrições de capacidade, preservação da preparação total e produtos perecíveis. Um novo procedimento de programação dinâmica e utilizado para encontrar a solução ótima do problema de dimensionamento de lotes de um único produto perecível, sem restrições de capacidade e preservação da preparação total. Uma heurística, um procedimento x-and-optimize e uma abordagem por buscas adaptativas em grande vizinhanças são propostas para o problema integrado de planejamento de produção e distribuição. Resultados computacionais em conjuntos de instâncias geradas com base na literatura mostram que os métodos propostos obtiveram performances competitivas com relação a outras abordagens da literatura
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2014
- Data da defesa: 16.12.2014
-
ABNT
BELO FILHO, Márcio Antonio Ferreira. Lot sizing with setup carryover and crossover. 2014. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2014. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-29042016-142624/. Acesso em: 23 abr. 2024. -
APA
Belo Filho, M. A. F. (2014). Lot sizing with setup carryover and crossover (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-29042016-142624/ -
NLM
Belo Filho MAF. Lot sizing with setup carryover and crossover [Internet]. 2014 ;[citado 2024 abr. 23 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-29042016-142624/ -
Vancouver
Belo Filho MAF. Lot sizing with setup carryover and crossover [Internet]. 2014 ;[citado 2024 abr. 23 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-29042016-142624/
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