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Resultados do TCC — FJSSP com ACO

Este repositório contém os resultados experimentais do trabalho "O Escalonador dos Papéis: Abordagens heurísticas com colônias de formigas para o escalonamento flexível de trabalhos no contexto da indústria gráfica" Disponível neste repositório, cujo foco foi a aplicação de algoritmos baseados em Otimização por Colônia de Formigas (ACO) ao problema de escalonamento Flexible Job Shop (FJSSP). As instâncias criadas diretamente para esse trabalho se encontram neste link.

🔍 Problema estudado

O FJSSP (Flexible Job Shop Scheduling Problem) é uma generalização do clássico problema de job shop, no qual cada operação pode ser processada por mais de uma máquina. O objetivo principal é minimizar o makespan (tempo total necessário para concluir todas as tarefas).

🐜 Abordagem

Foram desenvolvidos e analisados 32 algoritmos ACO, agrupados conforme a heurística construtiva utilizada. As versões paralelas utilizam a biblioteca PLINQ em C# para execução multi-thread.

Conjuntos de algoritmos:

• LLM: Algoritmo guloso baseado em LLM-FJSSP;
• V0: ACSV0-p, ACSV0-i;
• V1: ASV1-p, ASV1-i, EASV1-p, EASV1-i, RBASV1-p, RBASV1-i, MMASV1-p, MMASV1-i, ACSV1-p, ACSV1-i;
• V2: ASV2-p, ASV2-i, EASV2-p, EASV2-i, RBASV2-p, RBASV2-i, MMASV2-p, MMASV2-i, ACSV2-p, ACSV2-i;
• V3: ASV3-p, ASV3-i, EASV3-p, EASV3-i, RBASV3-p, RBASV3-i, MMASV3-p, MMASV3-i, ACSV3-p, ACSV3-i.

📚 Instâncias Utilizadas

As instâncias clássicas do FJSSP utilizadas nos experimentos foram:

• Fattahi et al. (2007)
• Brandimarte (1993)
• Dauzère-Pérès e Paulli (1997)
• Hurink et al. (1994)

📊 Gráficos

Os gráficos gerados detalham o desempenho dos algoritmos em termos de makespan, tempo de execução e distribuição de qualidade das soluções. Abaixo, os links para os principais gráficos:

📌 Gráfico de Síntese

📄 Gráfico de síntese geral (comparação dos gaps entre conjuntos)

📈 Curvas de densidade de probabilidade dos gaps médios (estimadas por KDE) de cada instância

Fattahi et al. (2007)

Brandimarte (1993)

Dauzère-Pérès e Paulli (1997)

Hurink et al. (1994) - sdata

Hurink et al. (1994) - vdata

💻 Ambiente de Execução

Os experimentos foram executados em:

• Processador: Intel(R) Core(TM) i7-8700 CPU @ 3.20GHz
• Memória RAM: 16 GB
• Sistema operacional: Kubuntu 24.04
• Plataforma de desenvolvimento: C# 12 com .NET 8 e PLINQ

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