Problemas de agrupamento capacitado aplicados layout de times de TI em fábricas de software - Rodrigues, João Amilcar Viana (2020)
Este trabalho estuda Problemas de Agrupamento Capacitado Heterogêneo (HCCP) os quais são variações do clássico Problema de Agrupamento Capacitado (CCP). O estudo é aplicado ao layout de times de Tecnologia da Informação (TI) em fábricas de software. No problema real, existem estações/postos de trabalho posicionados pela fábrica, dispostos em um padrão particular, onde os indivíduos trabalhando no mesmo projeto devem formar um grupo aproximando geograficamente uns dos outros. O número de indivíduos por grupo é heterogêneo. O problema geral discutido aqui considera um dado número de indivíduos com atributos (peso e coordenadas no espaço euclidiano), e espera determinar clusters dissimilares restritos a uma dada capacidade máxima para cada cluster. Os grupos são construídos buscando o objetivo específico de se obter grupos compactos capacitados viáveis e/ou incluindo a posição do gerente do grupo. Os modelos apresentados e avaliados aqui consideram uma versão generalizada do Problema de p-Medianas Capacitadas (CpMP), denominada por Problema Generalizado de Medianas Capacitadas Heterogêneo (gHCMP), que extrai a mediana do conjunto de indivíduos; uma nova formulação é introduzida para o Problema de Agrupamento Capacitado Heterogêneo com o Menor-Maior Diâmetro (MMD-HCCP); uma nova formulação para o Problema de Agrupamento Capacitado Heterogêneo com Distância Mínima de Grupos (MGD-HCCP); e uma nova formulação utilizando o Problema de Agrupamento Centrado Capacitado Heterogêneo (HCCCP). São discutidas maneiras de se obter os melhores resultados das formulações aqui apresentadas, usando solvers adequados para cada problema. Um framework meta-heurístico para o HCCCP que resolve, próximo à otimalidade, todas as instâncias reais aqui testadas é apresentado. Os resultados das formulações e meta-heurística apresentados consideram instâncias que correspondem a cenários reais de organização do layout em duas fábricas de software brasileiras. As soluções do modelo proposto para o gHCMP superam os resultados obtidos pelos outros modelos, para as instâncias avaliadas. Palavras-chave: Problema de Agrupamento Capacitado. Modelagem de Programação Matemática. Solvers.