Modelos lineares e não lineares inteiros para problemas da mochila bidimensional restrita a 2 estágios

Abstract

Neste trabalho revemos alguns modelos lineares e não lineares inteiros para gerar padrões de corte bidimensionais guilhotinados de 2 estágios, incluindo os casos exato e não exato e restrito e irrestrito. Esses problemas são casos particulares do problema da mochila bidimensional. Apresentamos também novos modelos para gerar esses padrões de corte, baseados em adaptações ou extensões de modelos para gerar padrões de corte bidimensionais restritos 1-grupo. Padrões 2 estágios aparecem em diferentes processos de corte, como, por exemplo, em indústrias de móveis e de chapas de madeira. Os modelos são úteis para a pesquisa e o desenvolvimento de métodos de solução mais eficientes, explorando estruturas particulares, a decomposição do modelo, relaxações do modelo etc. Eles também são úteis para a avaliação do desempenho de heurísticas, já que permitem (pelo menos para problemas de tamanho moderado) uma estimativa do gap de otimalidade de soluções obtidas por heurísticas. Para ilustrar a aplicação dos modelos, analisamos os resultados de alguns experimentos computacionais com exemplos da literatura e outros gerados aleatoriamente. Os resultados foram produzidos usando um software comercial conhecido e mostram que o esforço computacional necessário para resolver os modelos pode ser bastante diferente.