A utilização do algoritmo genético construtivo computacionais da solução de problemas de layout em fila única

O problema da configuração de layout é uma circunstância difícil, pois consiste em um conjunto de fatores determinantes como tempo e distância. Este estudo mostra a diferença entre algoritmos adaptativos e construtivos para buscar uma melhor eficiência na demonstração de soluções de alta performance de configuração dos processos. Em evidencia colocaremos procedimentos para construção, uma abordagem de sua utilização e estratégias para o uso significante de suas características. INTRODUÇÃO A organização de layout em sistemas de fabricação industrial é dividida em processos e uma tarefa essencial no planejamento da organização das etapas de fabricação, pois será ela que definirá a expansão e contornara as limitações. Os principais fatores na consideração de layout é minimizar os custos de manuseio e processamento dos materiais entre as etapas nos processos de fabricação e manufatura.

Neste contexto, surge as heurísticas e meta-heurísticas, com o objetivo de proporcionar novos métodos de solução de problemas por meio de algoritmos. O termo Heurística é proveniente da palavra grega heuriskein, que significa descobrir. Atualmente esse termo é utilizado para descrever um método, que segundo Foulds (1984), é baseado na experiência ou julgamento, transparecendo conduzir a uma boa solução de um problema, mas que pode não produzir uma solução ótima. Também pode-se considerar esse conceito como agregado a um conhecimento circunstancial, não matematicamente verificável. O termo meta-heurística decorre da combinação de duas palavras gregas: “heurística”, já descrita anteriormente, e o prefixo “meta”, que significa “após”, induzindo um nível superior de evidenciação. Desta maneira, é preciso construir um modelo de evolução onde os indivíduos sejam soluções de um problema.

Segundo Pozo et al (2000) o passo-a-passo da execução do algoritmo pode ser resumida da seguinte forma: 1. Escolhe-se uma população inicial, geralmente formada por indivíduos criados aleatoriamente; 2. Avalia-se toda a população de indivíduos inicial segundo determinado critério, especificado por uma função que avalia os atributos do indivíduo; 3. Através do operador de "seleção", escolhem-se os indivíduos de melhor valor, fornecido pela função de aptidão, como base para a criação de um novo conjunto de possíveis soluções, denominado de nova "geração"; 4. O projeto de arranjo físico possui o objetivo de minimizar custos de movimentação, reduzir a obstrução de materiais e pessoas, desenvolver a segurança, a comunicação entre os departamentos, aumentar a eficácia de máquinas e mão-de-obra afim de apoiar a flexibilidade do processo (SANTORO e MORAES,2014).

O projeto baseia-se especialmente na disposição do sistema de produção de cada determinado processo, que pode assumir uma das seguintes orientações básicas: 1. Os sistemas orientados a processos ou de produção intermitente, especificado por baixo volume, alta variedade, fluxo de materiais interrupto, máquinas universais, emprego intenso de mão-de-obra. Os sistemas orientados a produtos ou de produção contínua, caracterizados por alto volume, baixa variedade, fluxo de materiais contínuo, maquinário especifico e intensiva aplicação de capital. Ruddel (1961) afirma que a mesma classificação pode ser aplicada ao layout, tendo em vista que volume e variedade geralmente são características incompatíveis. Este procedimento não é algo tão simples, pois um pequeno erro pode causar sérios problemas na utilização dos ambientes, originando a demolição de estruturas, causando consequentemente causar altos custos na nova configuração.

Para a preparação do planejamento do layout, é necessárias conter no projeto informações sobre especificações e características especificas do produto, quantidades de produtos e de materiais, sequenciamento de operações e de montagem, espaço requisitado para cada equipamento, incluindo espaço para o fluxo dos colaboradores, locais para estoque e manutenção, e informes sobre recebimento, expedições, estocagem de matérias-primas e produtos acabados e logística. Existem três tipos básicos de layout, diversas variações e combinações destes três tipos podem ser realizadas, seguindo as necessidades de cada processo. Os principais tipos de layout são por processo ou funcional, em linha e celular (MARTINS e LAUGENI, 2006). O tipo de arranjo físico estudado neste presente trabalho é o layout em linha ou em fila, no qual as máquinas e/ou os postos de trabalho são posicionados de acordo com a sequência dos procedimentos e são realizadas de acordo com a sequência determinada sem caminhos alternativos, ou seja, é necessário passar pelo caminho estabelecido.

É indicado pelo menos ter um desenho claro para análise e discussão, os meios de visualização podem ser desenhos e diagramas, modelos bidimensionais e plantas e modelos tridimensionais. Os desenhos e diagramas são os mais básicos, pois são fáceis de elaborar, de alterar e possuem baixo investimento. Já os modelos bidimensionais são mais úteis e podem ser usados de diversas formas, pois permitem a análise de várias alternativas pelo simples rearranjo dos modelos no plano (GERLACH, 2013). Existem diversos métodos de planejamento do melhor layout, a técnica mais divulgada para a preparação de arranjo físico é o planejamento sistemático de layout (SLP). O SLP auxilia o profissional a entender o que é necessário realizar no projeto de melhoria do arranjo físico, permitindo economia de tempo e esforço (NEUMANN e MILANI,2009).

Já quando a situação é com pessoas, o desconforto é apresentado na irritação das mesmas. O transtorno proporcionado pelas filas, seja de produção, seja de pessoal, é uma grande preocupação para os líderes que buscam possibilidades para minimizar tal adversidade, visto que as pessoas evitam locais com filas. Desta forma o trabalho dos gestores busca minimizar o problema e evitar a perda de clientes, ou mesmo aumento de custos no processo produtivo. Devido a importância da problemática, duas teorias foram elaboradas: a teoria das restrições e a teoria das filas. Ambas como o objetivo de melhor entender o problema e possibilitar alternativas amenizem ou eliminem a formação das filas. LAYOUT: A Importância de escolher o Layout ideal devido à exigência no mercado competitivo. Disponível em: <http://www.

unisalesiano. edu. br/encontro2009>. P. WELSH, M. N. A. Implantação de uma metodologia de layout em departamentos universitários. Springer-Verlag, New York, 1984, p. GERLACH, Gustavo. Proposta de melhoria de layout visando a otimização do processo produtivo em uma empresa de pequeno porte. FAHOR - Faculdade Horizontina. Horizontina, 2013. MENIPAZ, E. Essentials of Production and Operations Management. Englewood Cliffs, New Jersey, Prentice-Hall, 1984. MITCHELL, M. An Introduction to Genetic Algorithms (Complex Adaptive Systems). GRAEML A. R. Administração da produção: operações industriais e de serviços – Curitiba: UnicenP, 2007. POZO, Aurora. CAVALHEIRO, Andrea de Fatima. SANTORO, Miguel Cezar. MORAES, Luiz Henrique. Planejamento e projeto de arranjo físico (plant layout) de uma fábrica de motores. Universidade de São Paulo – Escola Politécnica. São Paulo/SP. CHAMBERS, S. JOHNSTON, R.

Administração da Produção. ed. São Paulo: Atlas, 2002.