Desenho de redes eixo-raio aplicadas a sistemas de transporte público

O crescimento das grande áreas metropolitanas tem exigido dos governantes uma reestruturação e expansão de sua rede de transporte público com a finalidade de melhorar a mobilidade urbana e reduzir problemas no tráfico, tais como congestionamento, consumo de energia, poluição do ar e acidentes de veículos. Recentemente um novo conjunto de recursos, baseado na ideia de redes eixo-raio, tem sido inteligentemente incorporado  ao projeto de sistemas  de transporte público. Sistemas eixo-raio são frequentemente utilizados no desenho redes de grande porte tais como aquelas encontradas no transporte de passageiros e cargas, serviços postais, telecomunicações, e sistemas de trânsito rápido. Nestas redes, fluxos de diferentes origens são enviadas a facilidade intermediárias, conhecidas como concentradores, que são responsáveis pela agregação e distribuição dos fluxos para múltiplos destinos. Isto permite a conexão entre um grande  número de pares de nodos origem/destino (O/D) com um pequeno número de arcos, reduzindo os custos operacionais e de infraestrutura, além de possibilitar que economias de escalas sejam aplicadas no custo de transporte (ou tempo de viagem) entre concentradores.  Neste trabalho, diferentes problemas de desenho de redes eixo-raio aplicado a sistema de transporte público são propostos. Para modelar os problemas propostos, formulações de programação matemática são apresentadas, enquanto algoritmos exatos e heurísticos são propostos para resolver os problemas. Resultados computacionais obtidos em instâncias padrão da literatura confirmam a eficiência dos algoritmos propostos.

24/02/2015

13:30

sala 1010, Escola de Engenharia

Desenvolvimento de um simulador de mercado artificial de ações para a interação de agentes externos

Nos últimos anos a taxa de juros real da economia brasileira tem sido sistematicamente reduzida, o que estimula a migração de investimentos para a renda variável, em especial o mercado de ações. Para facilitar a entrada de novos investidores neste mercado, o uso de simuladores mostra-se uma importante ferramenta para desmistificar o procedimento de negociação. Os simuladores online atualmente disponíveis, FolhaInvest e UolInvest, utilizam as cotações da BM&FBOVESPA com um delay de 15 minutos no simulador. E isso leva às principais limitações destes simuladores: (i) não são as ordens de compra/venda dos jogadores que determinam o preço do mercado; (ii) o uso do simulador está atrelado ao tempo de negociação na BM&FBOVESPA. Uma alternativa seria utilizar Mercados Artificiais baseado em Agentes, mas apesar da extensa literatura tratando destes mercados, nenhum desses modelos possibilita a interação de agentes externos. Neste trabalho propomos o desenvolvimento de um simulador composto por: i) mercado artificial baseado em agentes para a negociação de múltiplas ações e que permita que usuário(s) externos(s) também atue(m) como agente(s) neste mercado, com as simulações ocorrendo a qualquer tempo; ii) estrutura de acesso que permita ao usuário externo interagir com o mercado artificial. O simulador proposto tem como base o uso de pelo menos duas instâncias do software R, a primeira responsável pela execução do mercado artificial, e a segunda responsável pela interação com os agentes externos, conectadas entre si por um banco de dados comum. As propostas incluem versões do simulador tanto para uso local (apenas por um usuário) quanto via internet (para múltiplos usuários). Os resultados obtidos incluem o desenvolvimento de uma metodologia para comparar o comportamento do mercado artificial proposto com o observado em um mercado real (ações da Bolsa de Valores de Nova Iorque - NYSE), por meio da frequência da ocorrência dos fatos estilizados. Nas diversas configurações propostas, o Mercado Artificial não mostrou todos os fatos estilizados considerados, simultaneamente, na mesma frequência que a observada na NYSE. A interface proposta, similar à um Home Broker, foi desenvolvida em HTML/CSS/JavaScript e é comum para as duas versões propostas (local e online). Neste ponto do trabalho, a versão local do simulador não se mostrou viável por apresentar uma complexidade de instalação maior que a proposta inicialmente, com a troca do banco de dados local SQLite por um servidor de banco de dados MySQL. A versão online proposta é funcional, mas para que seja disponibilizada para o usuário final ainda depende da implementação de sistemas de autenticação, que fogem do escopo e do tempo disponível para a finalização deste trabalho. Por fim, simulou-se o impacto da participação de agentes externos no Mercado Artificial, e os resultados sinalizam que o Mercado Artificial proposto é capaz de manter seu funcionamento mesmo com a entrada e saída de capital do sistema.

26/12/2014

10:00

Sala 3214, Escola de Engenharia

Problema de Localização em dois Níveis de Facilidades não Capacitadas: Algoritmos exatos e heurísticos

Este trabalho investiga a aplicação de algoritmos exatos e heurísticos baseados no método de Decomposição de Benders e na metaheurística GRASP combinada com as
técnicas de reconexão por caminhos (Path Relink) e de perturbações orientadas das soluções, respectivamente, na resolução do Problema de Localização em dois Níveis de Facilidades não Capacitadas. Trata-se de um problema clássico de Otimização de Sistemas de Grande Porte que tem grande aplicabilidade nos mais variados modelos de sistemas logísticos existentes. O grande desafio de problemas dessa natureza é estabelecer quais facilidades serão instaladas de forma a garantir uma configuração de custo mínimo viável que implique na eficiência máxima no atendimento dos clientes de uma rede. O problema pode ser modelado e representado de inúmeras formas, sendo que em todas elas a ideia é estabelecer o quantitativo de fluxo que sai de uma facilidade de primeiro nível, passa por outra de segundo nível e atende um cliente final. Para demonstrar a eficiência dos métodos propostos serão feitas análises e comparações das técnicas em relação ao tempo computacional de resolução e qualidade da solução.

09/12/2014

09:00

sala 1010, Escola de Engenharia

Simulação dos serviços de atendimento aos efeitos gerados pelos fenômenos hidrológicos mais recorrentes em Belo Horizonte

Apesar dos grandes impactos econômicos e sociais gerados por desastres que atingiram, e que vão continuar atingindo nossas comunidades, infraestruturas e economias, a sociedade acadêmica ainda não se beneficia de um fluxo coeso e contínuo de pesquisas nesta área. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um modelo de simulação capaz de representar o serviço de atendimento do Corpo de Bombeiros aos efeitos dos fenômenos hidrológicos mais recorrentes de Belo Horizonte. Inicialmente, é feito um levantamento das principais características relativas as chamadas atendidas, e ao sistema de monitoramento pluviométrico do problema analisado. Os tempos envolvidos no deslocamento dos veículos de resgate até o local dos incidentes, e no atendimento das ocorrências registradas são estimados através de alguns testes de aderência. Após validar e verificar o modelo computacional diversos cenários são simulados de forma a observar a variação das variáveis de desempenho, como o tempo médio de resposta as chamadas, segundo diferentes parâmetros e configurações do sistema. Um estudo também foi conduzido integrando o modelo de simulação com um modelo de otimização, de maneira a identificar os pontos com maior incidência de chamadas registradas, e determinar uma melhor distribuição das bases operacionais já instaladas.

29/08/2014

09:30

sala 1093, Escola de Engenharia