Advances and Novel Approaches in Discrete Optimization

Discrete optimization is an important area of Applied Mathematics with a broad spectrum of applications in many fields. This book results from a Special Issue in the journal Mathematics entitled ‘Advances and Novel Approaches in Discrete Optimization’. It contains 17 articles covering a broad spectrum of subjects which have been selected from 43 submitted papers after a thorough refereeing process. Among other topics, it includes seven articles dealing with scheduling problems, e.g., online scheduling, batching, dual and inverse scheduling problems, or uncertain scheduling problems. Other subjects are graphs and applications, evacuation planning, the max-cut problem, capacitated lot-sizing, and packing algorithms

A hybrid genetic approach to solve real make-to-order job shop scheduling problems

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro TecnologicoProcedimentos de busca local (ex. busca tabu) e algoritmos genéticos têm apresentado excelentes resultados em problemas clássicos de programação da produção em ambientes job shop. No entanto, estas abordagens apresentam pobres habilidades de modelamento e poucas aplicações com restrições de ambientes reais de produção têm sido publicadas. Além disto, os espaços de busca considerados nestas aplicações são nomlalmente incompletos e as restrições reais são poucas e dependentes do problema em questão. Este trabalho apresenta uma abordagem genética híbrida para resolver problemas de programação em ambientes job shop com grande número de restrições reais, tais como produtos com vários níveis de submontagem, planos de processamento altemativos para componentes e recursos alternativos para operações, exigência de vários recursos para executar uma operação (ex., máquina, ferramentas, operadores), calendários para todos os recursos, sobreposição de operações, restrições de disponibilidade de matéria-prima e componentes comprados de terceiros, e tempo de setup dependente da sequência de operações. A abordagem também considera funções de avaliação multiobjetivas. O sistema usa algoritmos modificados de geração de programação, que incorporam várias heurísticas de apoio à decisão, para obter um conjunto de soluções iniciais. Cada solução inicial é melhorada por um algoritmo de subida de encosta. Então, um algoritmo genético híbrido com procedimentos de busca local é aplicado ao conjunto inicial de soluções localmente ótimas. Ao utilizar técnicas de programação de alta perfomlance (heurísticas construtivas, procedimentos de busca local e algoritmos genéticos) em problemas reais de programação da produção, este trabalho reduziu o abismo existente entre a teoria e a prática da programação da produção

Optimizing pointer linked data structures

The thesis explores different ways of optimizing pointer linked data structures, and especially restructuring them. The mechanisms are based on compiler technology, theory, computer languages and hardware architecture that are capable of optimizing the memory layout of complex pointer linked data structures.Computer Systems, Imagery and Medi