Defesa de tese de ALOISIO DE CASTRO GOMES JUNIOR
Modelos e Algoritmos de Otimização para Agrupamento de Pedidos e Sequenciamento de Panelas em Lingotamento Contínuo
A aciaria é o setor responsável pela transformação do ferro-gusa (oriundo do alto-forno) em aço e é constituída de três etapas: refino primário, refino secundário e lingotamento contínuo (responsável pela solidificação do aço líquido e sua transformação em placas). O aço líquido é transportado de uma etapa para a outra por panelas de grande capacidade. Um dos principais problemas encontrados na aciaria consiste na definição dos pedidos que irão compor uma panela e na programação destas panelas na máquina de lingotamento contínuo, de forma a minimizar os custos de produção desta empresa. Entretanto, observou-se, na literatura pesquisada, que há pouquíssimos trabalhos que tratem do problema de agrupamento de pedidos e o problema de sequenciamento de panelas de forma integrada. A maior parte dos trabalhos existentes procura tratar dos problemas separadamente. Além disso, poucos trabalhos lidam com o trade-off: formação de placas de misturas versus realizar uma operação de setup, um dos principais problemas encontrados na maioria das siderúrgicas. Outro ponto a ressaltar é que, no Brasil, a maioria das empresas nesta área não possuem softwares de auxílio à tomada de decisão capazes de medir a qualidade da solução gerada. Por isto, neste trabalho, propõem-se a utilização de modelos de programação linear inteira mista e de heurísticas para resolver de forma eficiente os problemas de sequenciamento de panelas e agrupamento de pedidos em uma aciaria, separadamente e de forma integrada. Os modelos e heurísticas foram implementados em linguagem AMPL e resolvidos com o auxílio do pacote de otimização CPLEX. Para testar a eficiência dos modelos e das heurísticas, criaram-se dois conjuntos de instâncias-teste baseadas em relatórios gerenciais fornecidos por uma empresa siderúrgica brasileira. Os resultados se mostraram satisfatórios, viabilizando e encorajando a aplicação destes métodos em cenários reais.
07/08/2015
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