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Automatic system for the transporting of material with automated planning and Simplex algorithm

By Rodrigo Nogueira Cardoso

Abstract

In the transporting of loads, the container loading problems have had much repercussion among logistical studies. It can be proved that through using such device there is a reduction on losses, theft, damaging of goods and general costs. The loading problems are typical optimization problems whose objective is maximizing the used volume or minimize the costs parameters. On the other hand, automated planning research, a sub area of artificial intelligence, intends to assist the industrial processes for systematically specifying a set of actions that allows achieving a predefined goal. In this paradigm the industrial plant is modeled with a series of diagrams respecting the UML standard, for obtaining the problem domain and the initial and final states. It is noteworthy that in the actions specifying process a metric can be added for minimizing purposes, but according to each automated planners characteristics the insertion of such metrics is relatively bounded. In an attempt to accrete both areas of knowledge, it is intended to use one of the widely studied techniques available in the loading problem literature, in particular the linear programming for modeling and the Simplex method for solving, in a way to obtain a specific final state to be utilized in the automated planning solving process. The main proposal of this integration is to create a fully automated system, capable of carrying out the entire loading process through the information referred to the products, to the industrial plant and the transporting devices.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoMestre em Engenharia MecânicaNo transporte de cargas, o problema de carregamento de contêineres tem tido muita repercussão nos estudos logísticos. Pode se provar que se utilizando esse dispositivo existe uma redução de perdas, roubos, danos aos produtos e custos gerais. Os problemas de carregamento são tipicamente problemas de otimização cujo objetivo é a maximização do volume utilizado ou minimização de parâmetros de custo. Por outro lado, o planejamento automático, uma subárea de estudo da inteligência artificial, pretende auxiliar nos processos industriais através de uma especificação sistemática de um conjunto de ações que permitem se atingir um objetivo predefinido. Neste paradigma a planta da fábrica pode ser modelada em se utilizando uma série de diagramas descritos através do padrão UML, para a obtenção do domínio do problema e os estados finais e iniciais. Vale ressaltar que no processo de especificação das ações podem ser inseridas métricas para propósitos de minimização, porém de acordo com a arquitetura de cada planejador automático a inserção de métrica se torna um processo extremamente restrito. Em uma tentativa de se unir ambas as áreas do conhecimento, este trabalho faz uso de um das técnicas mais utilizadas na literatura de carregamento de contêineres, que trata-se da programação linear para a modelagem e o método simplex para resolução do modelo, de tal forma a especificar o estado final desejado a ser utilizado no processo de resolução via planejadores automáticos. A proposta principal desta integração consiste da criação de um sistema totalmente automatizado capaz de realizar todo o processo de carregamento através das informações referentes aos produtos, à planta industrial e aos dispositivos de transporte

Topics: Problema de carregamento de contêineres, Programação Linear, Algoritmo Simplex, Planejamento automático, Containers, Sistemas de unitização de cargas, Automação industrial, Container loading problem, Linear Programming, Simplex algorithm, Automated planning, CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Publisher: 'EDUFU - Editora da Universidade Federal de Uberlandia'
Year: 2014
OAI identifier: oai:repositorio.ufu.br:123456789/14958
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