Problema de carregamento em um único contêiner: abordagem exata e restrições práticas
dc.contributor.advisor1 | Queiroz, Thiago Alves de | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/8041183668335400 | eng |
dc.contributor.referee1 | Queiroz, Thiago Alves de | |
dc.contributor.referee2 | Junqueira, Leonardo | |
dc.contributor.referee3 | Silva, Sérgio Francisco da | |
dc.creator | Nascimento, Oliviana Xavier do | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/6311524634045213 | eng |
dc.date.accessioned | 2018-12-27T09:20:38Z | |
dc.date.accessioned | 2022-04-26T13:40:25Z | |
dc.date.available | 2022-04-26T13:40:25Z | |
dc.date.issued | 2018-11-27 | |
dc.description.abstract | This work presents an approach to solve the single container loading problem. The goal is to decide which items should be loaded inside the container in order to maximize the packed value. The approach is divided into two steps. The approach integrates integer programming and constraint programming models within an iterative scope. In addition, thirteen practical constraints are considered. These constraints are used to ensure complete shipment of items from the same customer, separation of conflicting items, priority conditions, vertical and horizontal cargo stability, items’ fragility, multi-drop situations, load balancing, that the resulting packing can be separated by cuts that go from one side to the other of the container without items being fragmented during the cutting, manual loading, separation of different customer’s items within the container, grouping of items and that items can be packed in different orientations. Mathematical formulations are developed for each one of them. The formulations are the main contribution of this research since there is a gap in the literature with respect to works that present mathematical formulations to practical constraints in the studied problem. Other contributions are the integration of integer programming and constraint programming models, the presentation of a new relaxation of integer programming to the problem, a new cut, and constraints for the reduction of symmetries. Instances from the literature are solved. The results showed that the largest losses of container’s volume are for the complete shipment constraint, while the smallest losses of container’s volume are for the grouping of items. The largest runtimes happen for the cargo vertical stability. The results also showed that the proposed relaxation, the constraints for symmetries breaking and the cut bring contributions with respect to the computational time and the number of instances solved to optimality. | eng |
dc.description.resumo | Este trabalho apresenta uma abordagem para resolver o Problema de Carregamento em um único Contêiner. O objetivo deste problema é decidir quais itens devem ser carregados dentro do contêiner visando maximizar o valor do empacotamento. A abordagem integra modelos de programação inteira e programação por restrições dentro de um escopo iterativo. Além disso, consideram-se treze restrições práticas dentro do problema. Essas restrições são para assegurar o carregamento completo de itens de um mesmo cliente, que itens conflitantes não sejam empacotados no mesmo contêiner, a satisfação das condições de prioridade, a estabilidade vertical e horizontal da carga, a satisfação das condições de fragilidade dos itens, respeitar a ordem de entrega associada aos itens, assegurar o balanceamento da carga, que o empacotamento resultante possa ser separado por meio de cortes que vão de uma extremidade a outra do contêiner sem que itens sejam fragmentados no processo, o carregamento manual, o agrupamento e a separação de itens no contêiner, e que os itens possam ser empacotados em diferentes orientações. Formulações matemáticas são desenvolvidas para cada uma delas. As formulações consistem na principal contribuição que essa pesquisa traz, uma vez que há uma lacuna na literatura com relação a trabalhos que trazem formulações para restrições práticas do problema estudado. Outras contribuições são a integração de modelos de programação inteira e programação por restrições, a apresentação de uma nova relaxação de programação inteira para o problema, um corte e restrições para a redução de simetrias. Por fim, instâncias da literatura são resolvidas. Os resultados mostraram que as maiores perdas de volume foram observadas quando se considerou as restrições de carregamento completo, enquanto que as menores perdas de volume foram observadas quando se considerou a restrição de agrupamento. Os maiores aumentos no tempo computacional foram observados quando se considerou a restrição de estabilidade vertical. Os resultados também mostraram que a nova relaxação proposta, as restrições para redução de simetrias e o corte trazem contribuições no que diz respeito ao tempo computacional e à quantidade de instâncias resolvidas na otimalidade. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | eng |
dc.format | application/pdf | * |
dc.identifier.citation | NASCIMENTO, Oliviana Xavier do. Problema de carregamento em um único contêiner: abordagem exata e restrições práticas. 2018. 142 f. Dissertação (Mestrado em Modelagem e Otimização) - Universidade Federal de Goiás, Catalão, 2018. | eng |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufcat.edu.br/tede/handle/tede/9192 | |
dc.language | por | eng |
dc.publisher | Universidade Federal de Goiás | eng |
dc.publisher.country | Brasil | eng |
dc.publisher.department | Regional Catalão (RC) | eng |
dc.publisher.initials | UFG | eng |
dc.publisher.program | Programa de Pós-graduação em Modelagem e Otimização (RC) | eng |
dc.rights | Acesso Aberto | |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
dc.subject | Problema de carregamento em contêineres | por |
dc.subject | Restrições práticas | por |
dc.subject | Programação linear inteira | por |
dc.subject | Programação por restrições | por |
dc.subject | Método exato | por |
dc.subject | Container loading problem | eng |
dc.subject | Practical constraints | eng |
dc.subject | Integer linear programming | eng |
dc.subject | Constraint Programming | eng |
dc.subject | Exact method | eng |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::MATEMATICA | eng |
dc.title | Problema de carregamento em um único contêiner: abordagem exata e restrições práticas | eng |
dc.title.alternative | Single container loading problem: exact approach and practical constraints | eng |
dc.type | Dissertação | eng |