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Formulações monoestágio para o problema de programação da produção de bebidas dois estágios com sincronia

Mono-stage formulations for the soft drink production process with two synchronized stages

Ferreira, Deisemara; Almada-Lobo, Bernardo; Morabito, Reinaldo

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Resumo

Neste trabalho, apresentamos formulações monoestágio para o problema integrado de dimensionamento e sequenciamento de lotes de produção de bebidas dois estágios com sincronia. O problema envolve múltiplos produtos, múltiplas máquinas e tempos e custos de troca dependentes da sequência de produção. As formulações monoestágio apresentadas não têm perda de generalidade para representar o problema e, em geral, reduzem as dimensões da formulação dois estágios com sincronia apresentadas em Ferreira, Morabito e Rangel (2009) em termos dos números de variáveis e restrições. Experimentos computacionais preliminares realizados com exemplares baseados em dados reais de uma fábrica de bebidas mostram que os modelos monoestágio propostos são competitivos, quando comparados com o modelo anterior dois estágios com sincronia.

Palavras-chave

Problemas integrados de dimensionamento e sequenciamento da produção. Programação da produção de bebidas. Programação inteira mista. Programação matemática.

Abstract

In this work we present single-stage formulations for the integrated soft drink lot-sizing and scheduling problem with two-stage synchronization. It is a multi-product, multi-machine problem, with sequence-dependent setup times and costs. Without loss of generality, these single-stage reformulations address the problem correctly and, in general, reduce the size of the synchronized two-stage model of Ferreira, Morabito e Rangel (2009), regarding the number of variables and constraints. The preliminary computational experiments on real-world instances from a soft-drink company show the competitiveness of the single-stage models against other formulations and solution approaches reported in the literature.

Keywords

Integrated lot-sizing and sequencing. Soft drink production scheduling. Mixed integer programming. Mathematical programming.

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