071711 4

PROYECTO 071711 4/R
TITULO:
EXTENSIONES META-HEURISTICAS PARA LA RESOLUCION
PROBLEMAS DE PROGRAMACIÓN DE LA PRODUCCIÓN.
Investigador Principal
Felipe Muñoz Valdés
Facultad/Depto.
Ingeniería/Ingeniería Industrial
E-Mail
fmunoz@ubiobio.cl
Coinvestigadores
Felipe Baesler A.
Iván Santelices M.
DE
OBJETIVOS:
-
Desarrollar una técnica de ajuste automatizado de parámetros para la Meta-heurística
Meta-RaPS para abordar problemas combinatorios complejos asociados a la
programación de la producción.
RESUMEN Y RESULTADOS:
La mayoría de los problemas de programación de la producción en la industria son de alta
complejidad. Esto es, desde un punto de vista de modelamiento y tiempo de resolución. Es
por esta razón que las metaheurísticas se transforman en una estrategia práctica para
resolver este tipo de problemas. Dentro de las metaheurísticas mas utilizadas en este tipo
de problemas se pueden mencionar: Tabú Search, Simulated Annealing, Algoritmos
Genéticos, GRAPS y más recientemente Meta-RaPS.
Los problemas de programación de la producción corresponden a problemas combinatorios
de alta complejidad considerados en su mayoría intratables a través de algoritmos exactos.
Además estos problemas son de alta aplicabilidad en el ámbito industrial, por lo cual
resultan de gran interés tanto desde una perspectiva investigativa como de transferencia
tecnológica.
Un mejoramiento en la programación de la producción, está acompañado de disminución
de costos, mejora de utilización de recursos, mejoras en sistemas de control y coordinación,
etc. Por esta razón, resulta de gran interés el desarrollo de herramientas metaheurísticas
que reflejen las necesidades industriales y que puedan entregar soluciones en un tiempo
razonable.
Una dificultad en el diseño de aplicaciones metaheurísticas es el problema de ajuste de
parámetros. El cual consiste en ajustar valores a los parámetros de control de la
metaheurística. Esa fijación de valores no es trivial y se sabe que mientras mejor sea ese
ajuste de parámetros, mejores resultados pueden ser encontrados por la aplicación de la
metaheurística. Por lo tanto es importante diseñar técnicas de ajuste de parámetros robustas
y automáticas, para ofrecer una herramienta de mayor aplicabilidad a la industria.
El objetivo de este estudio es diseñar técnicas de ajuste de parámetros para la
metaheurística Meta-RaPS concentrando los esfuerzos en técnicas de ajuste automático de
parámetros. También se pretende abordar esta problemática desde un punto de vista multiobjetivo, de tal forma de ofrecer técnicas de ajuste automatizado de parámetros para
problemas de un objetivo y para problemas multi-objetivo.
La metodología que se utilizará en este estudio consistirá en diseñar alternativas para
realizar ajustes automáticos de parámetros en Meta-RaPS, para luego evaluar esas
alternativas con problemas de bechmark de la literatura. Para finalmente aplicar esa técnica
a problemas de programación de la producción en problemas de un objetivo y problemas
multi-objetivo.
El impacto de este estudio, es diseñar alternativas para resolver problemas complejos de
programación de la producción. Específicamente en el diseño propuesto de Meta-RaPS, el
cual es modificado para facilitar la tarea de fijación o selección de parámetros. Además de
permitir la obtención de mejores resultados que los encontrados en literatura.
El resultado final de esta investigación es un algoritmo meta-heurístico basado en MetaRaPS para resolver problemas de programación de la producción con un objetivo o multiobjetivo considerando técnicas de ajuste automatizado de los parámetros de control de la
metaheurística.