dc.creator | Antunes, Tobias Antonio Webber | |
dc.date.accessioned | 2021-06-02T00:19:06Z | |
dc.date.available | 2021-06-02T00:19:06Z | |
dc.date.issued | 2020-07-20 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/21039 | |
dc.description.abstract | This work presents a heuristic procedure based on Mixed-Integer Linear Programming, whose
objective is to solve a problem of sequencing milling operations performed on gantry computer
numerical control machines, to minimize the non-productive time, called auxiliary time. The
machine represented in the problem has a magazine that contains multiple tools, wich do drilling
and finishing operations that obey precedence constraints. The problem described is similar to
Traveling Salesman Problem with Precedence Constraints, since it is not possible to supress
any operation neither execute them randomly. The lack of strategies that combine exact and
heuristic - called matheuristics - methods and the impossibility of solving models available in
the specialized literature justified this dissertation’s elaboration. The developed method uses
two commercial mathematical programming solvers and has two distinct phases: in the first
phase, a pre-processing procedure is executed by separating the problem, in which each possible
path for any tool is calculated to complete the set operations assigned to it. In the second
phase, a mathematical model selects one path for each tool and concatenates them, respecting
the precedence constraints related to holes specifications, to give a complete solution to the
operations sequencing problem. The computational results obtained show that the proposed
method is more efficient than the algorithm used for comparison, obtaining better results for the
instance tested with considerably less computational effort. Also, it was possible to proove the
solution optimality for the instance used in the comparison. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | por |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Sequenciamento | por |
dc.subject | Problema do caixeiro-viajante com restrições de precedência | por |
dc.subject | Heurística | por |
dc.subject | Sequencing | eng |
dc.subject | Traveling salesman problem with precedence constraints | eng |
dc.subject | Heuristic | eng |
dc.title | Heurística baseada em PLIM para o sequenciamento de operações de usinagem em máquinas CNC tipo pórtico | por |
dc.title.alternative | MILP based heuristic for the milling operations sequencing problem in CNC gantry machines | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | Este trabalho apresenta uma heurística baseada em Programação Linear Inteira Mista, cujo objetivo
é resolver um problema de sequenciamento de operações de usinagem realizado em máquinas
de controle numérico computadorizado do tipo pórtico, de modo a minimizar o tempo
não-produtivo, chamado tempo auxiliar. A máquina representada no problema possui um magazine
que contém múltiplas ferramentas, as quais realizam operações de furação e acabamento
que obedecem restrições de precedência. O problema de sequenciamento de operações descrito
possui estrutura similar ao Problema do Caixeiro-Viajante com Restrições de Precedência, uma
vez que não é possível suprimir nenhuma operação de qualquer furo e tampouco executá-las
desordenadamente. A escassez de estratégias de resolução que combinam métodos exatos e
heurísticos - chamadas matheuristics - e a inviabilidade de resolução de modelos disponíveis na
literatura especializada fundamentou a elaboração desta dissertação. O método desenvolvido
utiliza dois resolvedores comerciais de programação matemática e possui duas fases distintas:
na primeira fase é executado um procedimento de pré-processamento por meio da separação
do problema, na qual são calculadas as trajetórias que cada ferramenta pode executar a fim
de completar as operações a ela designadas, variando o local onde a trajetória inicia e finaliza.
Na segunda fase, um modelo matemático seleciona uma trajetória para cada ferramenta
e as concatena, respeitando as restrições de precedência derivadas das especificações dos furos,
para fornecer uma solução completa para o sequenciamento de operações. Os resultados
computacionais obtidos mostram que o método proposto é mais eficiente que o algoritmo da
literatura utilizado para comparação, obtendo melhores resultados para a instância testada em
tempo computacional consideravelmente menor. Ainda, considerando características específicas
do problema estudado, foi possível provar a otimalidade da solução da instância utilizada
para comparação.
Palavras-chave: Sequenciamento. Problema do Caixeiro-Viajante com Restrições de Precedência.
Heurística. | por |
dc.contributor.advisor1 | Araújo, Olinto César Bassi de | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/3250263200794986 | por |
dc.contributor.referee1 | Dhein, Guilherme | |
dc.contributor.referee2 | Dorneles, Árton Pereira | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/0259781040303057 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Engenharia de Produção | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |