Programação genética e evolutiva aplicadas ao carregamento e descarregamento de contêineres em terminais portuários

Abstract

O transporte marítimo é a base do comércio internacional e da economia global, sendo que parte desse transporte é realizado por meio de navios porta-contêineres, área que cresce a cada ano e deve se tornar cada vez mais relevante. Dentre a navegação por contêineres, existe o problema de carga e descarga de contêineres nos navios, em que planos ineficientes aumentam o custo da operação de manejo desses contêineres, gerando trocas desnecessárias durante o curso do navio e sua parada nos portos, visto que só é possível acessar um contêiner pela parte superior da pilha onde ele se encontra. Este trabalho tem como objetivo implementar dois algoritmos evolucionários, o algoritmo genético e o baseado em estratégias evolutivas, e comparar a sua performance quando aplicados a este problema, também é proposta uma implementação em que as operações de evolução dos algoritmos são aplicadas diretamente ao planejamento de cargas do navio. As implementações demonstram uma superioridade do algoritmo genético aplicado ao problema em números de trocas desnecessárias e tempo de execução, além de uma superioridade da implementação por regras encontrada na literatura ao problema de carregamento e descarregamento de contêineres.