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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Otimização da programação da produção integrada ao corte de estoque na indústria de papel
Title Alternative: Optimization of production programming integrated to stock cutting in the paper industry
Author: Ayres, Amanda Ortega de Castro, 1986-
Advisor: Ghidini, Carla Taviane Lucke da Silva, 1976-
Abstract: Resumo: Neste trabalho, propomos um modelo matemático que trata o processo produtivo da indústria de papel. Este processo consiste em produzir jumbos de papel, os quais, posteriormente, são cortados em bobinas menores com tamanhos pré-determinados. Parte dessas bobinas é destinada para atender uma carteira de pedidos e as demais são cortadas para produzir folhas de papel com demandas específicas. A ideia foi deixar o modelo generalista, para que possa ser usado em diferentes indústrias de papel e o chamamos de bi-integrado por ser composto por dois problemas integrados de dimensionamento de lotes e corte de estoque. Utilizamos a técnica de horizonte rolante de planejamento para amortizar o impacto das incertezas na composição dos parâmetros de entrada. Desenvolvemos um método heurístico para resolver uma versão simplificada do modelo matemático, que possui um alto grau de complexidade. Tal heurística utiliza o método Simplex com Geração de Colunas. Realizamos experimentos computacionais para comparar as soluções do modelo bi-integrado proposto com outras três estratégias de modelagem do processo produtivo e obtivemos ganhos médios nos custos totais de produção de papel que chegam a 26,61%, o que mostra que é possível melhorar o processo global de fabricação e corte do papel. Além disso, alguns testes foram feitos alterando diferentes tipos de parâmetros de entrada, para analisar o comportamento do modelo em diversos cenários

Abstract: In this paper, we propose a mathematical model that deals with the productive process of the paper industry. This process consists of producing paper jumbos, which are then cut into smaller coils of pre-determined lengths. Part of these rolls is intended to fulfill a portfolio of orders and the others are cut to produce sheets of paper with specific demands. The idea was to leave the model generalist, so it can be used in different paper industries and we call it bi-integrated because it is composed of two integrated problems of lot sizing and stock cutting. We used the rolling horizon planning technique to amortize the impact of uncertainties on the composition of input parameters. We developed a heuristic method to solve a simplified version of the mathematical model, which has a high degree of complexity. Such a heuristic uses the method Simplex with Column Generation. We performed computational experiments that compare the solutions of the proposed bi-integrated model to other production process modeling strategies and obtained average gains in the paper production total costs that reached 26.61 %, which shows that it is possible to improve the overall process of manufacturing and cutting. In addition, some tests were performed by changing different types of model input parameters, in order to describe the behavior of the model in several scenarios
Subject: Pesquisa operacional
Programação matemática
Planejamento da produção
Problema de corte de estoque
Papel - Indústria
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2017
Appears in Collections:FCA - Tese e Dissertação

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