Reveniento paralelo aplicado ao problema de minimização de pilhas abertas.

Abstract

O cenário atual exige das indústrias uma maior eficiência na gestão da matéria-prima, dos produtos semiacabados e acabados, impulsionando a busca por processos produtivos otimizados e pelo uso racional dos recursos. Em face desse desafio, esta monografia propõe a aplicação do método revenimento paralelo (parallel tempering – PT) para resolver o problema de minimização de pilhas abertas (minimization of open stack problem - MOSP). Este problema combinatório consiste em determinar a sequência ideal de processamento de padrões de corte, de modo a reduzir o número máximo de pilhas abertas simultaneamente. Uma pilha é considerada aberta desde a produção da primeira peça de um determinado tipo até que a última seja fabricada, condição que impacta significativamente o aproveitamento do espaço físico, o fluxo produtivo e os custos operacionais. Reconhecendo a natureza NP-difícil do problema, torna-se inviável a utilização de métodos exatos para instâncias de grande porte, típicas em ambientes industriais. Assim, a estratégia adotada baseia-se no PT, que se destaca na amostragem eficiente de distribuições de probabilidade complexas e no enfrentamento de problemas de otimização combinatória. A implementação paralela do PT visa alcançar soluções de alta qualidade em tempo compatível com as demandas do setor. Os resultados obtidos com o PT-MOSP confirmam essa expectativa, demonstrando a capacidade do método em encontrar soluções de qualidade competitiva para o problema, superando o método de referência (PieceRank) e consolidando-se como o novo estado da arte na resolução do MOSP, reforçando sua aplicabilidade prática em cenários industriais.