[en] A SIMHEURISTIC APPROACH FOR SOLVING A STOCHASTIC SHIP SCHEDULING PROBLEM

[pt] UMA ABORDAGEM SIMHEURÍSTICA PARA UM PROBLEMA ESTOCÁSTICO DE PROGRAMAÇÃO DE NAVIOS

[pt] VICTOR ABU-MARRUL CARNEIRO DA CUNHA

[pt] PROGRAMACAO DE NAVIOS

[pt] ABORDAGEM DE OTIMIZACAO-SIMULACAO

[pt] LOGISTICA OFFSHORE

[pt] PROGRAMACAO DE MAQUINAS PARALELAS IDENTICAS

[en] PROGRAMMING OF SHIPS

[en] OPTIMIZATION-SIMULATION APPROACH

[en] OFFSHORE LOGISTICS SYSTEM

[en] IDENTICAL PARALLEL MACHINE SCHEDULING

[pt] As empresas de exploração e produção de petróleo e gás offshore frequentemente precisam lidar com problemas relacionadas ao uso eficiente de seus recursos. Neste trabalho, abordamos um problema de programação de navios associado à logística offshore de óleo e gás. O problema pode ser visto como uma variante de um problema de programação em lotes com máquinas paralelas idênticas e tempos não antecipados de configuração por família para minimizar a o término ponderado das tarefas. Nesta analogia, os navios representam as máquinas disponíveis que devem executar tarefas em poços de petróleo submarinos, enquanto os lotes representam as viagens executadas pelas embarcações, definindo quais poços visitar cada vez que uma embarcação sai do porto. Neste trabalho apresentamos uma simheurística usando simulação de Monte Carlo para lidar com a variante estocástica do problema. Os resultados mostram uma melhoria significativa nas soluções, quando incertezas são consideradas, em comparação com soluções geradas por um método determinístico. O uso de simulação dentro de uma estrutura metaheurística provou ser uma abordagem promissora, sendo capaz de lidar com o problema estocástico, com pouco esforço computacional extra exigido.

[en] Offshore oil and gas exploration companies frequently need to deal with problems related to the efficient use of their resources. In this work, we address a ship scheduling problem associated with offshore oil and gas logistics. The problem can be seen as a variant of a batch scheduling problem with identical parallel machines and non-anticipatory family setup times to minimize the total weighted completion time. In this analogy, vessels represent the available machines that must perform tasks in subsea oil wells, and batches are voyages executed by the vessels, defining which wells to visit each time it leaves the port. We developed a simheuristic using embedded Monte Carlo simulation for the stochastic variant of the problem. The results show a significant improvement in the solutions dealing with uncertainties compared to solutions generated by a deterministic method. The use of simulation within a metaheuristic framework proved to be a promising approach, being able to deal with the stochastic problem, with little extra computational effort required.

SILVIO HAMACHER

RAFAEL MARTINELLI PINTO

2021-05-25

[pt] TEXTO

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PORTUGUÊS

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=52896@1

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https://doi.org/10.17771/PUCRio.SeminarPPGEP.52896