Modelagem e avaliação de diferentes métodos de otimização do sortimento florestal
dc.contributor.advisor-co1 | Silva, Gilson Fernandes da | |
dc.contributor.advisor1 | Silva, Mayra Luiza Marques da | |
dc.contributor.author | Silva, Rodrigo Freitas | |
dc.contributor.referee1 | Castro, Renato Vinicius Oliveira | |
dc.contributor.referee2 | Barros Junior, Antônio Almeida | |
dc.contributor.referee3 | Mendonça, Adriano Ribeiro de Mendonça | |
dc.date.accessioned | 2019-03-11T12:46:50Z | |
dc.date.available | 2019-03-11 | |
dc.date.available | 2019-03-11T12:46:50Z | |
dc.date.issued | 2018-12-14 | |
dc.description.abstract | ||
dc.description.resumo | Um mercado florestal cada vez mais competitivo e atrelado às demandas por multiprodutos da madeira favorece o estudo de métodos de otimização que busquem maximizar a receita dos empreendimentos florestais. Comparativamente, pouco se sabe a respeito da eficiência e da eficácia entre os diferentes métodos de solução aplicáveis ao Problema de Otimização do Sortimento Florestal (POSF). A dificuldade em encontrar os sortimentos ótimos é atribuída ao crescimento exponencial do número de padrões de corte a serem analisados em função do número de produtos comercializados e das dimensões dendrométricas dos fustes traçados. É necessário, portanto, alguma técnica que otimize o sistema de busca. Nesse sentido, o objetivo desse trabalho foi modelar matematicamente o POSF e comparar por meio de três estudos de caso diferentes métodos de solução propostos para resolver o problema. Os dados correspondentes ao estudo de caso 1 constituem-se de 408 árvores de Pinus taeda L. oriundas de Santa Catarina. Os dados do estudo de caso 2 correspondem a 197 árvores de Eucalyptus sp. oriundas do sul da Bahia. Já o estudo de caso 3 é composto por 42.974 árvores de Eucalyptus saligna oriundas do Paraná. Os métodos de otimização implementados em nível de árvore individual no cenário bucking-to-value alvos de análise dos estudos de caso 1 e 2 foram: (1) Programação Dinâmica (PD), (2) estratégia gulosa, (3) busca exaustiva, (4) Heurística de Construção por Partes (HCP) e as meta-heurísticas (5) Greedy Randomized Adaptive Search Procedure (GRASP) e (6) Iterated Local Search (ILS). Os resultados desses algoritmos foram confrontados no estudo de caso 1 com os já conhecidos na literatura do Algoritmo Genético (AG) e do Simulated Annealing (SA). No estudo de caso 2 o valor de comercialização das toras foi determinado em função de sua classe de qualidade. Quatro classes de qualidade foram definidas segundo a quantidade de nós existentes. Embora a PD seja o método de solução mais indicado para resolver o POSF em nível de árvore individual, a HCP, o GRASP e o ILS alcançaram excelentes resultados chegando, respectivamente, a 99,99%; 99,93% e 99,01% da solução ótima no estudo de caso 1 e a 99,98%; 99,97% e 99,84% da solução ótima no estudo de caso 2. Por outro lado, no cenário bucking-to-demand, alvo de análise do estudo de caso 3, foi avaliado um sistema de otimização multinível implementado por meio dos seguintes métodos de solução híbridos: (1) PD + Programação Linear Inteira (PLI) executada via CPLEX, (2) PD + Heurística de Busca Intensiva (HBI), (3) GRASP + HBI, (4) ILS + HBI e (5) HCP + HBI. Nesse caso, a PD + HBI foi capaz de chegar a 99,77% da solução ótima em menos da metade do tempo gasto pela PD + PLI para obter a solução exata do problema. | |
dc.format | Text | |
dc.identifier.citation | SILVA, Rodrigo Freitas. Modelagem e avaliação de diferentes métodos de otimização do sortimento florestal. 2018. 179p. Tese (Doutorado em Ciências Florestais) - Universidade Federal do Espírito Santo, Centro de Ciências Agrárias e Engenharias, 2018. | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufes.br/handle/10/10806 | |
dc.language | por | |
dc.publisher | Universidade Federal do Espírito Santo | |
dc.publisher.country | BR | |
dc.publisher.course | Doutorado em Ciências Florestais | |
dc.publisher.department | Centro de Ciências Agrárias e Engenharias | |
dc.publisher.initials | UFES | |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais | |
dc.rights | open access | |
dc.subject | Operational research | eng |
dc.subject | Heuristics | eng |
dc.subject | Multiproducts | eng |
dc.subject | Pesquisa operacional | por |
dc.subject | Multiprodutos | por |
dc.subject | Heurística | por |
dc.subject.br-rjbn | Produtos florestais | |
dc.subject.br-rjbn | Heurística | |
dc.subject.br-rjbn | Produtos florestais | |
dc.subject.cnpq | Recursos Florestais e Engenharia Florestal | |
dc.subject.udc | 630 | |
dc.title | Modelagem e avaliação de diferentes métodos de otimização do sortimento florestal | |
dc.type | doctoralThesis |
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