Otimização por colônias de formigas aplicada ao dimensionamento de equipes de manutenção de áreas verdes em campi universitários

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dc.contributor.advisor1Martino, Jarryer Andrade de
dc.contributor.advisor1Latteshttps://orcid.org/0000-0002-5542-6039
dc.contributor.advisor2IDhttp://lattes.cnpq.br/1222973320203284
dc.contributor.authorFerreira, André Barcellos
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0009-0006-8703-8109
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/1142310679653189
dc.contributor.referee1Samatelo, Jorge Leonid Aching
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0001-7679-4132
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5049258096050209
dc.contributor.referee2Alves, Élcio Cassimiro
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0001-6971-2645
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/6509450210637509
dc.contributor.referee3Vaz, Carlos Eduardo Verzola
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/0000-0002-5841-7605
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/4075386143208520
dc.contributor.referee4Sedrez, Maycon Ricardo
dc.contributor.referee4IDhttps://orcid.org/0000-0002-0536-6816
dc.contributor.referee4Latteshttp://lattes.cnpq.br/2092318464005987
dc.date.accessioned2026-04-02T18:21:21Z
dc.date.available2026-04-02T18:21:21Z
dc.date.issued2026-03-18
dc.description.abstractThis thesis presents an approach for applying the Ant Colony Optimization metaheuristic as a strategy for sizing maintenance teams responsible for green areas in university campuses, detailing the computational implementation of this methodology. The four initial versions of algorithms belonging to the meta-heuristics (Ant System, Elitist AS, Ant-Q and Ant Colony System) were analyzed, and the main characteristics required for a problem to be addressed by these algorithms were compiled. Several simplifications were adopted regarding the issue of green area maintenance, so that it could be described as a discrete, geographically distributed problem, and ultimately as an instance of the Multiple Traveling Salesmen Problem. Continuous areas were represented by grids of points with known pairwise distances. Each of these points was assigned a fraction of the total area and a on-site service cost proportional to the completeness of the activities to be performed in that fraction of the area. The integration of activities within the areas was estimated based on the analysis of the characteristics of each service considered and on frequency and labor consumption values per service unit obtained from technical manuals. The proposed approach was implemented as a plug-in for AutoCAD. The Goiabeiras campus of the Federal University of Espírito Santo was used as a case study, and different scenarios were simulated and compared. Although there were no real data available for comparison among the simulated scenarios, the proposed approach demonstrated consistency, as evidenced by the similar orders of magnitude observed in the results of different models (the proposed model for lawn area management and the proposed model for wooded area management).
dc.description.resumoEsta tese apresenta uma abordagem para que a meta-heurística da Otimização por Colônias de Formigas possa ser utilizada como estratégia para o dimensionamento das equipes de manutenção das áreas verdes em campi universitários, detalhando a implementação computacional dessa metodologia. As quatro versões iniciais de algoritmos da meta-heurística (Ant System, Elitist AS, Ant-Q e Ant Colony System) foram analisadas, e as principais características para que um problema possa ser tratado por eles foram reunidas. Foi adotada uma série de simplificações à questão da manutenção de áreas verdes, para que ela pudesse ser descrita como um problema discreto, geograficamente distribuído, e finalmente como uma instância do Problema de Múltiplos Caixeiros Viajantes. Áreas contínuas passaram a ser representadas por grades de pontos, com distâncias conhecidas entre si. A cada um desses pontos foi atribuída uma fração da área total, e um custo de permanência proporcional à integralidade das atividades a serem realizadas nessa fração da área. A integralização das atividades nas áreas foi estimada com base na análise das características de cada um dos serviços considerados, e em valores de frequência e consumo de mão-de-obra por unidade de serviço retirados de manuais. A abordagem proposta foi implementada como um plug-in para o AutoCAD. O campus de Goiabeiras da Universidade Federal do Espírito Santo foi utilizado como estudo de caso, e diferentes cenários foram simulados e comparados. Ainda que não houvesse dados reais de comparação para os cenários simulados, a abordagem proposta mostrou consistência, comprovada pelas ordens de grandeza semelhantes dos resultados de diferentes modelos (o modelo proposto para o tratamento das áreas de gramado e o modelo proposto para o tratamento das áreas arborizadas).
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/21027
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryDoutorado em Arquitetura e Urbanismo
dc.publisher.departmentCentro de Artes
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo
dc.rightsopen access
dc.subjectManutenção de áreas verdes
dc.subjectMeta-heurística
dc.subjectOtimização por colônias de formigas
dc.subjectProblema de múltiplos caixeiros viajantes
dc.subject.cnpqArquitetura e Urbanismo
dc.titleOtimização por colônias de formigas aplicada ao dimensionamento de equipes de manutenção de áreas verdes em campi universitários
dc.typedoctoralThesis
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