Processos de otimização aplicados ao armazenamento em máquinas verticais

Abstract

Num mundo afetado pela pandemia, a empresa Preh Portugal do setor automóvel não foi exceção à regra. Com o encerramento de várias fábricas da cadeia de abastecimento e o abrandamento da produção deu-se o acumular de inventários de diversos componentes eletrónicos. De forma a garantir a qualidade dos seus produtos a empresa Preh Portugal implementou uma estratégia de expansão das suas instalações de forma a permitir o correto acondicionamento das matérias-primas que detinha. Assim, o teor deste trabalho centra-se no acompanhamento da expansão da empresa na mudança de localização da Entrada de Materiais dos componentes eletrónicos. Este acompanhamento permitiu à empresa levar a cabo medidas de forma a tornar o novo espaço congruente com as normas impostas pelos seus clientes bem como alcançar objetivos da própria empresa. Dos objetivos da empresa destaca-se o foco desta dissertação, a criação de modelos que permitam minimizar o armazenamento dos componentes eletrónicos dentro de máquinas de armazenamento vertical. Para tal, foram desenvolvidos dois modelos de programação linear inteira mista e como nem sempre é possível o acesso a solvers foi desenvolvida uma heurística construtiva. No Modelo Nº1 foi utilizado um problema de programação linear inteira misto que faz distinção entre o tipo de lugar e a máquina em que é armazenada cada referência, um modelo com menos pormenores, mas que responde à necessidade da empresa. No Modelo Nº2 é apresentado, igualmente, um problema de programação linear inteira misto que para além das distinções feitas no Modelo Nº1 distingue ainda o tabuleiro em que as referências são armazenadas. Para finalizar, é apresentado uma heurística construtiva que apenas faz distinção do tipo de lugar em que cada referência deve ser armazenada de forma a minimizar a ocupação. Dos resultados obtidos destaca-se a melhoria do armazenamento em cerca de 15% com a implementação dos resultados do Modelo Nº1 e que a heurística apresenta um desvio pouco significativo.

In a world affected by the pandemic, the company Preh Portugal in the automotive sector was no exception to the rule. With the closure of several factories in the supply chain and the slowdown in production, inventories of various electronic components began to accumulate. In order to guarantee the quality of its products, the company Preh Portugal implemented a strategy of expansion of its facilities in order to allow the correct packaging of the raw materials it held. Thus, the content of this work focuses on monitoring the company's expansion in the change of location of the Materials Inlet of electronic components. This monitoring allowed the company to carry out measures in order to make the new space congruent with the standards imposed by its customers as well as achieving the company's own objectives. From the company's objectives, the focus of this dissertation stands out, the creation of models that allow minimizing the storage of electronic components inside vertical storage machines. To this end, two mixed integer linear programming models were developed and, because it is not always possible to access solvers, a constructive heuristic was developed. In Model Nº1, a mixed integer linear programming problem was used that distinguishes between the type of place and the machine where each reference is stored, a model with less detail, but which responds to the company's needs. In Model Nº2, a mixed integer linear programming problem is also presented which, in addition to the distinctions made in Model Nº1, also distinguishes the board on which the references are stored. Finally, a constructive heuristic is presented that only distinguishes the type of place where each reference must be stored to minimize occupation. From the results obtained stands out the improvement of storage by about 15% with the implementation of the results of Model Nº1 and that the heuristic presents a negligible deviation.