Meta-heurísticas em Pesquisa Operacional

 

Editores:

  • Heitor Silvério Lopes (Universidade Tecnológica Federal do Paraná)
  • Luiz Carlos de Abreu Rodrigues (Universidade Tecnológica Federal do Paraná)
  • Maria Teresinha Arns Steiner (Pontifícia Universidade Católica do Paraná)
Informações:

  • Páginas: 472 páginas
  • Capítulos: 29
  • ISBN: 978-85-64619-10-4
  • e-ISBN: 978-85-64619-11-1
  • DOI: 10.7436/2013.mhpo.0
  • Publicação: maio/2013
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  • Referência Bibliográfica:
  • Livro completo (40,498 Mb):
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(lançamento em 09/05/2013)

Sinopse Técnica: A Pesquisa Operacional é uma área do conhecimento fortemente interdisciplinar voltada ao desenvolvimento de modelos matemáticos e algorítmicos para a resolução de problemas reais complexos. Métodos de Pesquisa Operacional têm sido utilizados com sucesso para a obtenção de soluções otimizadas nos mais variados contextos de problemas reais. Os problemas tratados pela Pesquisa Operacional requerem, em geral, grande esforço computacional, sendo, muitas vezes, de complexidade não-polinomial. Como alternativa às modelagens puramente matemáticas, têm surgido, ao longo das últimas décadas, soluções através de procedimentos heurísticos e meta-heurísticos. Considerando-se o grande desenvolvimento de métodos computacionais na área, surge a necessidade de disseminação do conhecimento científico sobre o assunto. Desta forma, o objetivo deste livro foi agrupar trabalhos de pesquisa, com foco multidisciplinar, em dois grupos: os que destacam métodos utilizados em problemas de otimização/aplicação e os que destacam aplicações que podem ser abordadas através de métodos de otimização. A coletânea de capítulos possui caráter didático e mostra, também, um panorama atual da pesquisa no Brasil, de maneira a suprir a falta de material de referência em língua portuguesa sobre o assunto. O livro é composto por 29 capítulos, dos quais 11 foram enquadrados como “métodos” e 18 como “aplicações”. Na parte de métodos, as meta-heurísticos utilizadas, em um total de 18, foram (listados em ordem decrescente de aparecimento no texto): Algoritmos Genéticos – AG (abordado em 11 capítulos), Iterated Local Search – ILS (em 5 capítulos), Ant Colony Optimization – ACO (4), Greedy Randomized Adaptative Search Procedure – GRASP (3), Simulated Annealing – SA (3), Busca Tabu – BT (3), Particle Swarm Optimization – PSO (3), Método de Pesquisa em Vizinhança Variável – VNS (2), Algoritmos Transgenéticos – AT (2); Programação Genética – PG, Dinâmica de Sistemas – DS, Beam Search – BS, Sistemas Imunológicos Artificiais – SIA, Reconexão de Caminhos – RC, Very Fast Local Search – VFLS, Evolução Diferencial – ED, Colônia Artificial de Abelhas – CAA, e Algoritmo do Morcego – AM. Na parte de aplicações, em um total de 13, foram tratados (listados em ordem decrescente de aparecimento no texto): Problemas de Roteamento de Veículos – PRV (2), Planejamento Florestal (2), Fundos de Investimentos, Programação de Tarefas, Carregamento e Descarregamento 3D em Navios, Planejamento de Operações de Sistemas Hidrelétricos, Planejamento de Redes de Telecomunicações, Alocação de Registradores, Cadeias de Suprimentos Sustentável, Coleta Seletiva, Alocação de Salas de Aulas, Sequenciamento de Linhas de Montagem Automotivas, Alocação de Células de Telefonia Celular. Estes capítulos foram contribuições de 81 pesquisadores de 37 instituições diferentes.

Capítulos:


1.  GRASP: Procedimentos de Busca Gulosos, Aleatórios e Adaptativos
 Mauricio Guilherme de Carvalho Resende e Ricardo Martins de Abreu Silva

2. Algoritmos Genéticos: Fundamentos e Aplicações
Alexandre Ferreira de Pinho, José Arnaldo Barra Montevechi, Fernando Augusto Silva Marins e Rafael de Carvalho Miranda

3. Uma Introdução à Busca Tabu
Vinícius Amaral Armentano e Rodrigo Moretti Branchini

4. Otimização por Colônia de Formigas
Mauro Henrique Mulati, Ademir Aparecido Constantino e Anderson Faustino da Silva

5. Programação Genética
Douglas Adriano Augusto, Heder Soares Bernardino e Helio José Corrêa Barbosa

6. Comparação de Métodos de Computação Evolucionária para o Problema da Mochila Multidimensional
Jonas Krause, Jelson André Cordeiro e Heitor Silvério Lopes

7. Transgenética Computacional
Marco César Goldbarg e Elizabeth Ferreira Gouvêa Goldbarg

8. Introdução aos Sistemas Imunológicos Artificiais
Grazziela Patrocinio Figueredo, Heder Soares Bernardino e Helio José Corrêa Barbosa

9. Times Assíncronos
Jesmmer da Silveira Alves e Humberto José Longo

10. Métodos Penalizados e Não-penalizados para o Problema do Caixeiro Viajante com Grupamento
Mário Mestria

11. Um Algoritmo Heurístico Baseado em Iterated Local Search para Problemas de Roteamento de Veículos
Anand Subramanian, Puca Huachi Vaz Penna, Luiz Satoru Ochi e Marcone Jamilson Freitas Souza

12. Problema de Roteamento de Veículos Multiobjetivo com Coleta Seletiva
Luciana Pereira de Assis, André Luiz Maravilha Silva, Felipe Campelo Franca Pinto, Alessandro Vivas Andrade e Jaime Arturo Ramírez

13. Metodologia para o PRV: um Estudo de Caso para a Distribuição de Água Mineral
Sheila Margot Goncalves, Maria Teresinha Arns Steiner e Luzia Vidal de Souza

14. Roteamento de Veículos Utilizando Otimização por Colônia de Formigas e Algoritmo Genético
Silvely Salomão Néia, Almir Olivette Artero, Luiza Amalia Pinto Cantão e Cláudio Barbieri da Cunha

15. Modelagem Matemática para Coleta Seletiva no Muncípio de Passo Fundo-RS
Fábio Roberto Barão, Moacir Kripka e Rosana Maria Luvezute Kripka

16. Resolução de um Problema de Projeto de Cadeia de Suprimentos de Remanufatura Usando Algoritmos Evolutivos.
Ernesto Del Rosario Santibañez Gonzalez, Henrique Pacca Loureiro Luna e Geraldo Robson Mateus

17. Comparação de Heurísticas para a Solução do Problema de Carregamento e Descarregamento 3D de Navios via Representação por Regras
Anibal Tavares de Azevedo, Cassilda Maria Ribeiro, Galeno José de Sena, Antônio Augusto Chaves, Luiz Leduino de Salles Neto e Antônio Carlos Moretti

18. Heurísticas para Otimização do Sequenciamento de Linhas de Montagem Automotivas
Daniel Brasil, Thiago Ferreira de Noronha e Caroline Rocha

19. Algoritmo Genético e Evolução Diferencial para a Resolução do Problema de Planejamento Hidrelétrico
Priscila Cristina Berbert Rampazzo, Akebo Yamakami e Fabrício Olivetti de França

20. Simulated Annealing Aplicado ao Problema de Alocação de Salas com Deslocamentos Mínimos
Rosana Maria Luvezute Kripka e Moacir Kripka

21. Solução de Problemas de Planejamento Florestal com Variáveis Inteiras com o Emprego de Meta-heurísticas
Gilson Fernandes da Silva, Antonio Almeida de Barros Junior, Gustavo William Pereira e Adriano Ribeiro de Mendonça

22. Meta-heurística Otimização por Enxame de Partículas Aplicada ao Planejamento Florestal
Flávio Augusto Ferreira do Nascimento, Julio Eduardo Arce, Andrea Nogueira Dias, Afonso Figueiredo Filho, Gabriel de Magalhães Miranda e Celso Carnieri

23. Busca Tabu: Implementação de Estratégias de Memórias de Curto e Longo Prazo
Vinícius Amaral Armentano, Débora Pretti Ronconi, Cintia Rigão Scrich e André Luís Shiguemoto

24. Um Estudo Comparativo de Algoritmos Genéticos e Beam Search para o Problema de Alocação de Células de Telefonia Celular
Anibal Tavares de Azevedo e Cassilda Maria Ribeiro

25. Sistema de Apoio à Decisão MILP-Fuzzy para o Planejamento Estratégico de Redes de Acesso em Telecomunicações
Marcos Antônio de Sousa, Flávio Henrique Teles Vieira, Carlos Magnus Carlson Filho, Bruno Henrique Pereira Gonçalves e Victor Hugo Teles Costa

26. Algoritmo Transgenético para o Passeio do Pistoneio Periódico com Realimentação Contínua nos Poços
Marco César Goldbarg, Elizabeth Ferreira Gouvêa Goldbarg e Herbert de Mélo Duarte

27. Problema de Formação de Células de Manufatura com Roteiros Alternativos e Considerações de Capacidade
Luiz Carlos de Abreu Rodrigues, Adriano Pereira Balau e Tiago Rodrigues Weller

28. Uma Solução para o Problema de Alocação de Registradores Baseada em Meta-heurísticas.
Carla Négri Lintzmayer, Mauro Henrique Mulati e Anderson Faustino da Silva

29. Meta-heurísticas Aplicadas ao Desenvolvimento de Novos Fundos de Investimento
Eder Oliveira Abensur


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