Navegando por Autor "Fernandes, Gustavo Alves"
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Item Estratégias de solução baseadas em paralelismo CUDA para o problema de instalação de fibras em redes óticas(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2023-08-18) Reis, Daniel Morais dos; Souza, Sérgio Ricardo; Barrientos, Anolan Yamilé Milanés; http://lattes.cnpq.br/8899693603008522; http://lattes.cnpq.br/3677015295211434; http://lattes.cnpq.br/2020021419382172; Souza, Sérgio Ricardo; Barrientos, Anolan Yamilé Milanés; Coleho, Igor Machado; Fernandes, Gustavo Alves; Menezes, Gustavo Campos; Souza, Marcone Jamilson FreitasEste trabalho otimiza métodos sequenciais e propõe métodos heurísticos paralelizados em GPUs Nvidia CUDA para a solucionar o Problema de Instalação de Fibras em Redes Óticas - PIFRO. O PIFRO consiste em alocar, em uma rede ótica que utiliza tecnologia Wavelength Division Multiplexing (WDM), um conjunto de requisições previamente conhecidas com múltiplas origens e destinos. O objetivo é minimizar o custo total dos dispositivos necessários para a operação da rede. Após provar que a versão de decisão do PIFRO é NP-Difícil, é realizada uma formulação matemática e implementadas duas metaheurísticas paralelizadas em formatos inéditos, buscando a melhoria dos resultados da literatura. Uma das heurísticas é baseada em Biased Random Key Genetic Algorithm (BRKGA) e a outra é baseada em Iterated Local Search (ILS) as quais foram selecionadas pelos bons resultados existentes para o problema. Os conceitos básicos de processamento paralelo são analisados e selecionados para execução de novas metaheurísticas em ambientes heterogêneos com GPUsItem GVNS e GRASP com Path-relinking aplicado à solução do problema de sequenciamento em projetos com restrição em recursos e múltiplos modos de execução(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2026-02-20) Freitas, Warley Ribeiro de; Souza, Sergio Ricardo de; Sá, Elisangela Martins de; Silva, Maria Amélia Lopes; http://lattes.cnpq.br/4686246805500174; http://lattes.cnpq.br/1584173805850799; http://lattes.cnpq.br/3677015295211434; http://lattes.cnpq.br/8032107634782984; Souza, Sergio Ricardo de; Sá, Elisangela Martins de; Silva, Maria Amélia Lopes; Fernandes, Gustavo Alves; Souza, Marcone Jamilson FreitasEsta dissertação aborda a resolução do Multi-mode Resource-Constrained Project Scheduling Problem (MRCPSP), um problema que consiste em sequenciar e programar todas as atividades de um projeto, relacionadas por restrições de precedência e de recursos limitados. Cada atividade pode ser executada em diferentes modos, sendo que cada modo apresenta duração e consumo específicos de recursos renováveis e não renováveis, o que resulta em diferentes combinações viáveis possíveis para a execução do projeto. O objetivo do MRCPSP é minimizar o makespan total, determinando o período de término e o modo de execução para cada atividade. Este é um problema NP-difícil, portanto, a obtenção de soluções ótimas para instâncias de médio e grande por métodos exatos em tempo computacional razoável torna-se inviável. Nesse contexto, esta dissertação propõe a implementação das metaheurísticas Variable neighborhood search (VNS) e Greedy Randomized Adaptive Search Procedure (GRASP) para produzir soluções de alta qualidade de forma rápida. Adicionalmente, integra-se ao GRASP o procedimento de Path Relinking (PR) como estapa pós-otimização, com o objetivo de explorar regiões promissoras do espaço de busca. Duas variantes do PR são consideradas: o Interior PR (IPR), voltado à intensificação da busca ao longo do caminho que conecta soluções de alta qualidade, e o Exterior PR (EPR), direcionado à diversificação da busca por meio da exploração de regiões adjacentes a esse caminho. Na metodologia adotada a fase de construção do algoritmo GRASP é responsável por gerar soluções iniciais diversificadas, as quais são refinadas por um procedimento de busca local. Em seguida os procedimentos de PR são acionados, como estratégias de pós-otimização, para fazer um balanço entre diversificação e intensificação sobre as melhores soluções obtidas ao longo da busca. As análises das diferentes estratégias de busca e de pós-otimização indicam que as abordagens propostas apresentam desempenho competitivo ao da literatura, evidenciando o potencial dessas metodologias para a resolução do MRCPSP.Item Variantes da metaheurística local branching para o problema de sequenciamento em projetos com restrição em recursos e múltiplos modos de execução(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2022-03-30) Fernandes, Gustavo Alves; Souza, Sergio Ricardo de; http://lattes.cnpq.br/3677015295211434; http://lattes.cnpq.br/5297454846841638; Souza, Sergio Ricardo de; Martins, Alexandre Xavier; Santos, Haroldo Gambini; Souza, Maurício Cardoso de; Sá, Elisângela Martins de; Menezeses, Gustavo CamposO Problema de Sequenciamento em Projetos com Restrição em Recursos e Múltiplos Modos de Execução (Multi-mode Resource Constrained Project Scheduling Problem – MRCPSP) consiste em sequenciar todas as atividades de um projeto, respeitando a ordem de precedência dessas atividades, que, uma vez iniciadas, não podem ser interrompidas. As atividades possuem várias combinações de modos de execução, que consistem em diferentes combinações de tempo de processamento e consumo de recursos. O objetivo é minimizar o tempo de duração do projeto, encontrando tempos de início para cada atividade do projeto. Trata-se de um problema NP-Difícil. Esta tese analisa sua resolução por uma estratégia de geração de pseudocortes, hibridizada com uma heurística de busca local, o que caracteriza um método chamado de matheurística. A proposta apresenta duas novas definições para o pseudocorte linear conhecido como local branching cut, bem como verifica outras duas definições da literatura para a resolução do MRCPSP por meio desse pseudocorte. Também são analisadas a influência dos parâmetros dessa matheurística e o impacto da heurística de busca local. Foram realizados testes computacionais utilizando instâncias das bibliotecas PSPLIB e MMLIB. Os melhores resultados conhecidos para as instâncias usadas nos testes são apresentados como referência para validar os resultados obtidos pela abordagem proposta nesta tese.