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Palestra online aborda problema de corte de estoque unidimensional

Organização é do Grupo de Modelagem e Otimização de Sistemas do IBILCE

 

felipe lemos

 

Na sexta-feira, 14 de agosto, das 9h às 10h, o Grupo de Modelagem e Otimização de Sistemas do IBILCE-UNESP organizará a palestra online intitulada Integração do Problema de Corte de Estoque com modos múltiplos de manufatura. O seminário tem o apoio do Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria (CeMEAI) e dos professores Geraldo Nunes Silva e Silvio de Araújo.  

O palestrante será Felipe Kesrouani Lemos, da UNESP/UNOESTE e abordará o problema corte de estoque unidimensional integrado ao problema de múltiplos modos de manufatura. Interessados devem acessar o link: https://meet.google.com/gcs-fefp-bit

 

Confira o resumo da palestra:

A principal contribuição deste problema é a proposição, formulação e teste exploratório de instâncias desta integração. A motivação para este estudo é a indústria de construção civil, na qual estruturas de concreto armado podem ser montadas com várias combinações de barras de aço unidimensionais, com diferentes espessuras e comprimentos, chegando às mesmas especificações estruturais finais. Uma formulação foi proposta utilizando programação inteira com o objetivo de minimizar o custo total de matéria-prima considerando todas as espessuras disponíveis, atendendo à demanda de produtos finais que levam em conta as diferentes possibilidades de configurações. Um procedimento de geração de colunas foi adaptado como método de solução para atender às especificações do problema, junto a um procedimento heurístico de obtenção de solução inteira. Instâncias reais foram analisadas nos resultados computacionais, a fim de mostrar o valor da abordagem em uma situação industrial. De forma exploratória, um conjunto de instâncias aleatórias foi gerado para identificar o impacto dos parâmetros do problema nos resultados e dificuldade das mesmas. Nos exemplos reais, encontrou-se economias de custos da ordem de 8,4%. Através das instâncias aleatórias, verificou-se uma influência estatisticamente significativa do número de modos alternativos e tamanho dos itens na dificuldade das instâncias. Esta diferença não foi significativa para o número de tipos de matérias-primas, nem diferença de custos entre elas. Para diferentes quantidades de tipos de itens, observou-se que os gaps não se alteraram significativamente, ao passo que o tempo computacional foi crescente e ainda manteve valores aceitáveis até 40 itens.

 

Sobre o CeMEAI

O Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria (CeMEAI), com sede no Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP, em São Carlos, é um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPIDs) financiados pela FAPESP.

O CeMEAI é estruturado para promover o uso de ciências matemáticas como um recurso industrial em três áreas básicas: Ciência de Dados, Mecânica de Fluidos Computacional e Otimização e Pesquisa Operacional.

Além do ICMC-USP, CCET-UFSCar / IMECC-UNICAMP / IBILCE-UNESP / FCT-UNESP / IAE e IME-USP compõem o CeMEAI como instituições associadas.

 

Raquel Vieira - Comunicação CeMEAI

 

Mais informações

Assessoria de Comunicação do CeMEAI: (16) 3373-6609

E-mail: Este endereço de email está sendo protegido de spambots. Você precisa do JavaScript ativado para vê-lo.

Otimização para sustentabilidade na agricultura

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Pesquisadores

Geraldo Silva

A tese denominada Arquitetura de Controle para Gestão de Recursos na Agricultura de Precisão, do aluno de doutorado Ismael Pena, do Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas da Universidade Estadual Paulista (Unesp/ São José do Rio Preto) é uma importante contribuição para o meio ambiente.

Orientada pelo professor Geraldo Nunes Silva - que é também pesquisador do Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria (CeMEAI), ela investiga um paradigma de controle para a gestão coordenada de recursos na agricultura, em um contexto em que diversas unidades de produção que buscam o máximo retorno econômico em cada ciclo de produção são articuladas de forma a garantir a sustentabilidade ambiental e econômico-social de longo prazo.

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A tese denominada Arquitetura de Controle para Gestão de Recursos na Agricultura de Precisão, do aluno de doutorado Ismael Pena, do Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas da Universidade Estadual Paulista (Unesp/ São José do Rio Preto) é uma importante contribuição para o meio ambiente.

Orientada pelo professor Geraldo Nunes Silva - que é também pesquisador do Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria (CeMEAI), ela investiga um paradigma de controle para a gestão coordenada de recursos na agricultura, em um contexto em que diversas unidades de produção que buscam o máximo retorno econômico em cada ciclo de produção são articuladas de forma a garantir a sustentabilidade ambiental e econômico-social de longo prazo.

“Para isso, utilizamos um esquema de controle com dois níveis em que no nível inferior, são resolvidos problemas de controle ótimo com restrições para cada uma das unidades de produção e no nível superior, utiliza-se um novo paradigma de Controle Preditivo para promover a coordenação global no sentido de assegurar a sustentabilidade ambiental no longo prazo”, explica Ismael.

Ainda segundo ele, a novidade deste esquema de MPC com relação aos convencionais consiste no fato de que o modelo do sistema dinâmico associado não está definido a priori, mas surge das decisões de gestão e controle de cada uma das unidades de produção. Além do estudo de algumas propriedades importantes, foi demonstrada a existência de solução global que resulta da convergência do esquema global, assim como a estabilidade assintótica do mesmo.

 

Sobre o CeMEAI

O Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria (CeMEAI), com sede no Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP, em São Carlos, é um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPIDs) financiados pela FAPESP.

O CeMEAI é estruturado para promover o uso de ciências matemáticas como um recurso industrial em três áreas básicas: Ciência de Dados, Mecânica de Fluidos Computacional e Otimização e Pesquisa Operacional.

Além do ICMC-USP, CCET-UFSCar / IMECC-UNICAMP / IBILCE-UNESP / FCT-UNESP / IAE e IME-USP compõem o CeMEAI como instituições associadas.

 

Raquel Vieira - Comunicação CeMEAI

 

Mais informações

Assessoria de Comunicação do CeMEAI: (16) 3373-6609

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Post-Doctoral Fellowship - IBILCE/Unesp

Post-Doctoral Fellowship

Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas - IBILCE

Universidade Estadual Paulista - UNESP

Supervisor: Geraldo Nunes Silva

 

We have a postdoc fellowship position open to applicants of any nationality, to work on the project MAGIC - Multi-Agent Control and Estimation for Multi-Horizon Goals Conciliation. This opportunity is within the Cooperation Agreements between Portuguese Foundation for Science and Technology - FCT and Sao Paulo Research Foundation - FAPESP  - Call for Proposals (2018) and is also part of the Center for Mathematical Sciences Applied to Industry.  

The postdoc fellow will be part of the Brazilian team and will be primarily working at Institute of Biosciences, Letters and Exact Sciences - IBILCE, with opportunities to also interact with researchers from Portugal.

 

Research Topic Description

This project concerns the design, development, analysis, and synthesis of a novel control and estimation architecture for multi-agent systems in which short term individual goals conflict with the long term desirable, or even non-negotiable, system evolution. The envisaged control and estimation framework is a kernel to feed Decision-Support Systems for all decision-making instances within the system.

The range of problems motivating such an architecture is extremely diverse and pervasive: sustainable exploitation of natural resources, governance of production and consumption systems, management of all sorts of societal systems (health, education, mobility, entertainment, etc.), and, among others, control of artificial systems subject to constraints on the required resources.

The research effort in this project will deal with Sustainable Management of Agricultural Production Factors.

A Basic Mathematical Framework for Networked Multi-Time Horizon Conciliating Coordinated Control - An abstract bi-level framework will be formulated in order to take into account, not only the behavior of the various, possibly interacting, agents (dynamic systems) while optimizing their own performance functions in the short term subject to their constraints, as well as, the decision-making coordinating process that, by specifying appropriate control constraints for each one of the agents, ensures that a global target or performance level of common interest is attained.

Thus, the proposed framework encompasses two types of problems: The decision-making/optimal control problem for each agent, and the decision making problem of the coordinator that specifies a ``fair'' penalization for each one of the agents. One important challenge consists in the specification of a set of assumptions enabling the prediction of future behaviors of the various agents. Another key challenge consists in the choice of performance functional so that "fairness" is an attribute of the resulting coordinating strategy.

 

Candidate Skills

This Post-Doctoral Position is to be filled with a person who has a strong background in control theory and\or optimization with some experience in computer programming and systems simulation. It is expected that the successful candidate has good teamwork and leadership skills and is willing collaborate with both teams in Brazil and Portugal.

 

Fellowship

  • The selected candidate will be awarded with a FAPESP Post-Doctoral fellowship. It includes a monthly stipend of R$ 7,373.10 [1] plus a research contingency fund of 15% of the annual value of the fellowship, each year. For more details, please see www.fapesp.br/en/5427, modality (a) -- the process to which the fellowship is linked is 2018/08036-8.
  • doctorate degree must have been earned no longer than seven years before the beginning of the postdoc fellowship
  • The fellowship is for two years, renewable for one more year.

 

Application instructions

  • The position is available immediately, with application subject to approval by FAPESP.
  • Applications will be accepted until November 30, 2019.
  • Interested candidates should submit an email to Este endereço de email está sendo protegido de spambots. Você precisa do JavaScript ativado para vê-lo., containing the following information:
    • - a Resumé and full academic records, including GPA,
    • - a brief cover letter explaining research experiences, how research interests fit the goals of the project, career plans, and convenient starting date,
    • - the names and contact information of two references familiar with the applicant's research and academic work,
    • - list of scientific publications including Master and PhD Theses.

 

Further information

For additional information, please contact Este endereço de email está sendo protegido de spambots. Você precisa do JavaScript ativado para vê-lo.