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Uma abordagem fuzzy DEA para análise de eficiência dos produtores de leite da região do Triângulo Mineiro e Alto Paranaíba.
(2021) Piedade, Diego Dobscha da Cruz; Lima, Fátima Machado de Souza; Camargo, Ricardo Saraiva de; Lima, Fátima Machado de Souza; Camargo, Ricardo Saraiva de; Rodrigues, Lásara Fabrícia; Miranda Junior, Gilberto de; Peixoto, Maria Gabriela Mendonça
O setor de produção de leite é um dos principais do agronegócio no Brasil e no estado de Minas Gerais. Recente instabilidade econômica, problemas na precificação de insumos e medidas de produtividade inferiores quando comparadas a alguns dos grandes produtores do exterior são fatos que demandam pesquisas que contribuam na tomada de decisão de importantes agências de desenvolvimento do setor a fim de auxiliar os produtores. Diante disso, essa pesquisa busca avaliar a eficiência das empresas desse setor no Triângulo Mineiro e Alto Paranaíba através da Análise Envoltória de Dados (Data Envelopment Analysis - DEA). Entretanto, limitações como dados incertos ou negativos dificultam o uso do método, demandando o uso conjunto de outras metodologias como o Fuzzy DEA. Dessa forma, há também o objetivo tratar números negativos; normalizar os dados; tratar outliers; tratar dados incertos; e posteriormente realizar uma clusterização k-means. Os dados foram aplicados em dois modelos clássicos de DEA e também nos modelos Fuzzy DEA de Kao e Liu assim como em Bhardwaj et al., a primeira aplicação do modelo na literatura, além da presente em seu próprio artigo. A eficiência das fazendas foi encontrada de diferentes perspectivas para que a partir desses dados fosse possível traçar estratégias para melhorar a produtividade das unidades ineficientes. Houve significativa presença de fazendas de menor área tanto entre as mais eficientes quanto entre as menos eficientes. Fazendas de maior área, com mais vacas e com maior custo não se apresentaram entre as mais eficientes, ou seja, não alcançaram saídas que compensassem as entradas da mesma forma que muitas fazendas de menor área. Parte delas figurou inclusive entre as menos eficientes em ambos os modelos testados.
A comparison of separation routines for benders optimality cuts for two-level facility location problems.
(2020) Oliveira, Paganini Barcellos de; Contreras, Ivan; Camargo, Ricardo Saraiva de; Miranda Junior, Gilberto de
This paper studies two-level uncapacitated facility location problems, a class of discrete location problems that consider different hierarchies of facilities and their interactions. Benders reformulations for both single and multiple assignment variants and while several separation procedures for three classes of Benders cuts are presented: standard optimality cuts, lifted optimality cuts, and non-dominated optimality cuts. Extensive computational experiments are performed on difficult and large-scale benchmark instances to assess the performance of the considered separation routines.
A computational study of a decomposition approach for the dynamic two-level uncapacitated facility location problem with single and multiple allocation.
(2021) Oliveira, Paganini Barcellos de; Camargo, Ricardo Saraiva de; Miranda Junior, Gilberto de; Martins, Alexandre Xavier
This work presents a computational study for two variants of a dynamic or multi-period two-level uncapacitated facility location problem. In this problem, first-level plants serve different demand patterns of scattered clients over a planning horizon via second-level facilities. In the first variant, second-level facilities can be supplied by only one of the plants (single assignment); whereas, in the second, they can be served by more than one of the first-level plants (multiple allocation). As the demands vary over time, the different operating settings for plants and facilities, and client assignments need to be sought in each period to serve demands at minimal installation and transportation costs. Since both problem variants arise naturally in the context of logistics systems, it is of interest to have solution methods at hand for practitioners and researchers. To provide such a tool, this work presents an efficient decomposition approach to solve the two problem variants. It relies on Benders decomposition reformulations combined with a greedy randomized adaptive search procedure and different Benders cut separation procedures. The devised solution framework outperformed CPLEX and its Benders built-in algorithm on solving two different challenging large-scale instance sets.
Método de decomposição de Benders generalizado para seleção estocástica de portfólios.
(2023) Barcelos, Braulio Frances; Miranda Junior, Gilberto de; Silva, Thiago Augusto de Oliveira; Miranda Junior, Gilberto de; Silva, Thiago Augusto de Oliveira; Souza, Marcone Jamilson Freitas; Martins, Alexandre Xavier; Camargo, Ricardo Saraiva de
Este trabalho aborda o Problema de Seleção de Portfólios de Média-Variância. O problema contém um conjunto de ativos financeiros, no qual cada ativo possui um peso associado a sua escolha e um valor de retorno. O Retorno é obtido pela média dos retornos passados dos ativos ponderados pelos respectivos pesos. Outro parâmetro considerado no problema é o risco associado a cada ativo, obtido pela matriz variância-covariância. O objetivo é encon- trar a melhor combinação dos ativos ponderados pelos pesos associados, buscando reduzir o risco e aumentar o retorno. Para resolver o problema eficientemente, foram utilizados os algoritmos Conjunto Ativo e o Método de Projeção em Caixa. Além disso, foi utilizada uma técnica de pré-processamento para redução do tamanho da instância. Também, foi proposta uma reformulação do problema, utilizando-se a versão estocástica do Método de Decomposição de Benders Generalizado. Resultados computacionais mostraram a superio- ridade do Método de Projeção em Caixa em relação ao Algoritmo do Conjunto Ativo. Capaz de resolver instâncias com até 1.200 ativos, o Método de Projeção em Caixa superou o Algoritmo do Conjunto Ativo em tempo de solução e número de iterações, sendo 83 vezes mais rápido que o Algoritmo do Conjunto Ativo considerando o pior caso. Adicionalmente, as soluções derivadas do Método de Projeção em Caixa foram confrontadas com aquelas geradas pelo resolvedor de Programação Quadrática do Gurobi. Os resultados revelaram que o maior desvio observado pelo Método de Projeção em Caixa foi da ordem de 10−9 . Além disso, o código do Método de Projeção em Caixa, quando integrado ao Método de Decomposição de Benders Generalizado, foi testado e comparado com o software Gurobi considerando uma instância composta por 50 ativos e 500 cenários. O Método de Projeção em Caixa apresentou tempos de solução inferiores em comparação com aqueles obtidos pelo resolvedor de Programação Quadrática do Gurobi.
Multimodal hub network design with flexible routes.
(2021) Real, Luiza Bernardes; Contreras, Ivan; Cordeau, Jean François; Camargo, Ricardo Saraiva de; Miranda Junior, Gilberto de
This paper introduces a multimodal hub network design problem with flexible routes. Routes are flexible in the sense that they may contain a mix of hub and non-hub nodes. Nonetheless, commodity transfers can only occur at hubs, while transportation costs are flow-dependent, i.e., scale economies stem from the transport technology chosen to operate the routes. We propose a mixed integer mathematical program, and two metaheuristics based on the adaptive large neighborhood search paradigm to solve the problem. Extensive computational experiments show the performance of the formulation and of the devised algorithms in solving benchmark instances with up to 50 nodes.
Problema integrado de ajuste de fluxo de caixa e sequenciamento de projetos.
(2022) Santos, Soraya Quaresma; Miranda Junior, Gilberto de; Silva, Thiago Augusto de Oliveira; Miranda Junior, Gilberto de; Silva, Thiago Augusto de Oliveira; Martins, Alexandre Xavier; Saldanha, Rodney Rezende
Nos últimos anos tem surgido com mais frequência pesquisas representativas relacionadas ao sequenciamento de projetos e fluxos de caixa, entretanto, poucas pesquisas incorporam financiamentos e empréstimos como uma opção de viabilização financeira para tais empreendimentos. Em contextos que envolvem a Gestão da Construção, normalmente estamos falando de empreendimentos de alto custo e com um longo horizonte de planejamento, em problemas práticos o empréstimo não é apenas uma opção, mas sim a única forma de executar o projeto. Dessa forma, a presente pesquisa apresenta algumas referências chaves que embasaram a construção de um modelo que integra os problemas de ajuste de fluxo de caixa e sequenciamento de projetos com recursos limitados incorporando o financiamento como uma forma de viabilizar financeiramente os projetos. O modelo tem foco em uma aplicação na indústria da construção civil, sendo uma das indústrias que sofre grandes impactos devido à constantes crises econômicas. Portanto, a partir de um capital inicial disponibilizado pelo empreiteiro junto ao fluxo de caixa proveniente dos empréstimos e retorno de atividades remuneradas o modelo de programação linear inteira mista propõem a maximização do Valor Presente Líquido ao final do horizonte de planejamento. Assim, o problema determina quando as atividades são iniciadas, quando empréstimos serão tomados e amortização da dívida ao final do projeto em cenários gerados aleatoriamente por um gerador.