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RESOLUÇÃO DO PLANO DE ESTIVA INTEGRADO À PROGRAMAÇÃO DE GUINDASTES PORTUÁRIOS VIA REPRESENTAÇÃO POR REGRAS
RESOLUÇÃO DO PLANO DE ESTIVA INTEGRADO À PROGRAMAÇÃO DE GUINDASTES PORTUÁRIOS VIA REPRESENTAÇÃO POR REGRAS
Azevedo, Anibal Tavares de; Neto, Luiz Leduino de Salles; Chaves, Antônio Augusto; Moretti, Antônio Carlos
Artigo:
A eficiência de um terminal portuário depende um planejamento apropriado da movimentação de contêineres, também chamado de plano de estiva. A partir do plano de estiva é possível estimar o tempo, e assim também o custo, para realizar os processos de carregamento e descarregamento de contêineres de um navio. Para tanto, este artigo propõe uma nova abordagem para resolver o problema de planejamento de estiva 3D integrado ao problema de programação ou scheduling de guindastes portuários. Ambos os problemas são NP-Hard e demanda grande número de variáveis binárias para representar uma solução em uma formulação inteira. A alternativa empregada neste trabalho é a aplicação sucessiva da representação por regras para o problema de estiva e o programação de guindastes portuários com um algoritmo genético. Soluções para problemas de grande porte que demandam aproxidamente 44 milhões de restrições e 42 milhões de variáveis são obtidas em menos de 15 minutos.
A eficiência de um terminal portuário depende um planejamento apropriado da movimentação de contêineres, também chamado de plano de estiva. A partir do plano de estiva é possível estimar o tempo, e assim também o custo, para realizar os processos de carregamento e descarregamento de contêineres de um navio. Para tanto, este artigo propõe uma nova abordagem para resolver o problema de planejamento de estiva 3D integrado ao problema de programação ou scheduling de guindastes portuários. Ambos os problemas são NP-Hard e demanda grande número de variáveis binárias para representar uma solução em uma formulação inteira. A alternativa empregada neste trabalho é a aplicação sucessiva da representação por regras para o problema de estiva e o programação de guindastes portuários com um algoritmo genético. Soluções para problemas de grande porte que demandam aproxidamente 44 milhões de restrições e 42 milhões de variáveis são obtidas em menos de 15 minutos.
Palavras-chave:
DOI: 10.5151/marine-spolm2014-126333
Referências bibliográficas
- [1] Ambrosino, D., Schiomachen, A., Tanfani, E., (2006). A decomposition heuristics for the container ship stowage problem”, Journal of Heuristics 12, pp. 211-233.
- [2] Ambrosino, D., Anghinolfi, D., Paolucci, M., Sciomachen, A. (2010). An Experimental Comparison of Different Heuristics for the Master Bay Plan Problem, Lecture Notes in Computer Science 6049, pp. 314-325.
- [3] Avriel, M., Penn, M., (1993). Container ship stowage problem, Computers and Industrial Engineering, 5, pp. 271-274.
- [4] Avriel, M., Penn, M., Shpirer, N., Wittenboon, S. (1998). Stowage planning for container ships to reduce the number of shifts, Annals of Operations Research 76, pp. 55-71.
- [5] Avriel, M., Penn, M., Shpirer, N. (2000). Container ship stowage problem: complexity and connection to the coloring of circle graphs, Discrete Applied Mathematics 103, pp. 271-279.
- [6] Azevedo, A., Ribeiro, C., Sena, G., Chaves, A., Salles, L., Moretti, A. (2012). Solving the 3D Container Ship Loading Planning Problem by Representation by Rules and Beam Search, in ICORES’12, pp. 132-141.
- [7] Azevedo, A., Ribeiro, C., Sena, G., Chaves, A., Salles, L., Moretti, A. (2014). Solving the 3D Container Ship Loading Planning Problem by Representation by Rules and Meta-heuristics, International Journal of Data Analysis Techniques and Strategies – Special issue on: ''Optimization and Simulation Real-life Scenarios'', Vol. 6, no. 3, pp. 228-260.
- [8] Botter, R., Brinati, M., (1991). Stowage Container Planning: a model for get-ting optimal solution. In: International Conference of Computer Applications in the Automation of Ship-yard Operation and Ship Design, Rio de Janeiro, pp. 217-229.
- [9] Dubrovsky, O.; Levitin, G., Penn, M. (2002). A Genetic Algorithm with a Compact Solution Encoding for the Containership Stowage Problem, Journal of Heuristics 8, pp. 585-599.
- [10] Fan, L., Low, M., Ying, H., Jing, H., Min, Z., Aye, W. (2010). Stowage Planning of Large Containership with tradeoff between Crane Workload Balance and Ship Stability, Proceedings of the International MultiConference of Engineers and Computers Scientists III, pp. 1-7.
- [11] Guan, Y., Yang, K-H., Zhou, Z. (2013). The Crane Scheduling: models and solution approaches”, Annals of Operations Research 203, p. 119-139.
- [12] Homayouni, S., Tang, S., Ismail, N., and Ariffin, M. (2011). Using simulated annealing algorithm for optimization of quay cranes and automated guided vehicles scheduling, International Journal of the Physical Sciences 6(27), pp. 6286-6294.
- [13] Imai, A., Sasaki, K., Nishimura, E., Papadimitriou, S. (2006) Multi-objetive simultaneous stowage and loading planning for a container ship with container rehandle in yard stacks, European Journal of Operational Research 171, pp. 373-389.
- [14] Javanshir, H., Ganji, S. (2010) Yard crane scheduling in port container terminals using genetic algorithm, J. Ind. Eng. Int. 6 (11), pp. 39-50.
- [15] Lee, D., Wang, D., Miao, L. (2008). Quay crane scheduling with non-interference constraints in port container terminals, Transportation Research E 44, pp. 124–135.
- [16] Legato, P., Mazza, R., Trunfio, R. (2008). Simulation-Based Optimization for the Quay Crane Scheduling Problem, WSC ''08 Proceedings of the 40th Conference on Winter Simulation, pp. 2717-2725.
- [17] Mak, K., Sun, D. (2009). Scheduling Yard Cranes in a Container Terminal Using a New Genetic Approach, Engineering Letters 17(4), pp.274-280.
- [18] Steenken, D., Voss, S., Stahlbock, R. (2004). Container terminal operation and operations research - a classification and literature review, OR Spectrum 26 (1), pp. 3–49.
- [19] Wilson, I.,. Roach, P. (2000). Container stowage planning: a methodology for generating computerised solutions, Journal of the Operational Research Society 51, pp. 1248-1255.
Como citar:
Azevedo, Anibal Tavares de; Neto, Luiz Leduino de Salles; Chaves, Antônio Augusto; Moretti, Antônio Carlos; "RESOLUÇÃO DO PLANO DE ESTIVA INTEGRADO À PROGRAMAÇÃO DE GUINDASTES PORTUÁRIOS VIA REPRESENTAÇÃO POR REGRAS", p-262-273.
In: Anais do XVII Simpósio de Pesquisa Operacional e Logística da Marinha - SPOLM 2014.
São Paulo: Blucher,
2014.
ISSN 21756295,
DOI 10.5151/marine-spolm2014-126333
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