Modeling Approaches and Solution Methods for the Lot-Sizing and Raw Material Procurement Problem (2024)
- Authors:
- Autor USP: TOMAZELLA, CAIO PAZIANI - ICMC
- Unidade: ICMC
- Sigla do Departamento: SME
- DOI: 10.11606/T.55.2024.tde-28082024-090710
- Subjects: PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO; HEURÍSTICA; PROGRAMAÇÃO ESTOCÁSTICA; PROGRAMAÇÃO INTEIRA E FLUXOS EM REDE; PROGRAMAÇÃO MISTA
- Keywords: Dimensionamento de lotes; Lot-sizing; MIP- heuristic; MIP-heurística; Mixed-integer programming; Seleção de fornecedores; Stochastic programming; Supplier selection
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: Esta tese estuda a integração de dois problemas da área de gestão da cadeia de suprimentos: produção e compra de matéria-prima. Problemas integrados têm ganhado cada vez mais atenção na literatura, devido à sua relevância em aplicações práticas e ao fato de resultarem em soluções mais econômicas. O planejamento da produção é um tema amplamente estudado na literatura de otimização, principalmente na forma de problemas de dimensionamento de lotes, enquanto a aquisição de matéria-prima está frequentemente relacionada com problemas de seleção de fornecedores. A integração destes dois problemas resulta em um plano de produção que leva em consideração não apenas restrições produtivas, mas também a disponibilidade de matéria-prima, seus custos e políticas de fornecedores, como, por exemplo, descontos. Esta tese irá explorar vários aspectos do problema integrado (IPLSP, do inglês Integrated Procurement and Lot-Sizing Problem), e suas variantes. Estas variantes incluem o IPLSP com estoque perecível, o IPLSP orientado por níveis de serviço e o IPLSP com demanda incerta. Para a primeira variante, diversas MIP-heurísticas foram propostas para resolver o problema, e os melhores resultados foram obtidos com métodos que utilizaram operadores adaptativos para melhorar o procedimento de busca local. A segunda variante tratou o IPLSP utilizando uma abordagem nova em que, ao invés de custos, os níveis de serviço foram otimizados. Uma extensa experimentação mostrou como esta abordagem difere datradicional (custo mínimo), como um atendimento de demanda mais equitativo pode ser alcançado e como isso afeta a solução em termos de custos, produção e estratégias de compra. A incorporação de demanda incerta ao IPLSP aumentou a complexidade dos modelos, o que exigiu uma heurística do tipo Adjustable Sample Average Approximation para resolvê-los. Foram propostos três modelos com diferentes graus de flexibilidade de produção (quais decisões podem ser tomadas após a realização da demanda), e as soluções obtidas com a heurística proposta permitiram o cálculo do valor das soluções estocásticas e do valor da flexibilidade de produção. Quando a perecibilidade do produto foi incorporada ao IPLSP estocástico, as soluções indicaram que, em alguns cenários, a solução incluía a perda intencional de produtos em estoque para reduzir custos. Para evitar essas perdas, foram propostas políticas de recurso para os modelos abordados. No geral, esta tese traz contribuições para a literatura do IPLSP na forma de propostas de novos modelos, métodos de solução e discussões significativas para suas aplicações.
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2024
- Data da defesa: 25.06.2024
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
- URL de acesso aberto
- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
-
ABNT
TOMAZELLA, Caio Paziani. Modeling Approaches and Solution Methods for the Lot-Sizing and Raw Material Procurement Problem. 2024. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2024. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-28082024-090710/. Acesso em: 29 dez. 2025. -
APA
Tomazella, C. P. (2024). Modeling Approaches and Solution Methods for the Lot-Sizing and Raw Material Procurement Problem (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-28082024-090710/ -
NLM
Tomazella CP. Modeling Approaches and Solution Methods for the Lot-Sizing and Raw Material Procurement Problem [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 29 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-28082024-090710/ -
Vancouver
Tomazella CP. Modeling Approaches and Solution Methods for the Lot-Sizing and Raw Material Procurement Problem [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 29 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-28082024-090710/ - Novos limitantes inferiores para o método branch-and-bound na solução de problemas flowshop permutacional
- A mixed integer model for the integrated lot-sizing and raw material procurement problem with quantity discounts and age-based holding costs
- Service-level-driven procurement and production lot-sizing problem with demand fulfilment
- A comprehensive review of Branch-and-Bound algorithms: guidelines and directions for further research on the flowshop scheduling problem
- Addressing the multistage integrated procurement and lot-sizing problem with demand fulfillment, backlogging and service levels
- MIP-heuristics for the integrated lot-sizing and supplier selection problem with perishability
- Inventory perishability in the stochastic flexible production and procurement lot-sizing problem
- An improved lower bound for the blocking permutation flow shop with total completion time criterion
- Metaheurística para resolução do problema integrado de corte de peças irregulares e determinação do caminho de corte
- A new efcient heuristic method for minimizing the total tardiness in a no-idle permutation fow shop
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.55.2024.tde-28082024-090710 (Fonte: oaDOI API)
How to cite
A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas
