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d i s s e r t a ç ã o s u d/í e t i d a à l w i v e r s i d a d e FEDERAL d e PARA A ûD TEfvÇÂ'ü DE GRAU DE fïE S T R E Eh
EL EÜDÜRA ANDREA T TA ï t co I D aï ü (/) IL □
Sl S P R O - S I S T E M A I NTE LI G E N T E P AR A O S E Q U E N C I A H E N T G D A
P R O D U T O
E L E O D ü R A A N D R E A T T A
ES T A D I S S E R T A Ç S ü FOI JU LG A D A A D E Q U A D A P A R A A O B T E N Ç Ã O DO T Í T ULO DE "MESTRE EM E NG ENH ARI A"
E S P E C I A L I D A D E EM E N G E N H A R I A DE P R O D U Ç Ã O E A P R O V A D A EM SU A F ORM A F I N A L PELO P R O G R A M A DE P ó S - G R A D U A Ç ^ O
Prçif . Ner i das Santos, Dr. Ing C o o r d e n a d o r de P ó s - G r a d u a ç a o
B A N C A E XA M INADORA :
M a r e i a Aguiar Rabuske, D r .Sc
Tando Álv aro Ostuni Gauthier, M. Eng
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E s t a m o s v e n d o um a n o v a era nasc er, u m a r e n a s c ê n c i a na v i d a d a c i ê n c i a e dos c o m p u t a d o r e s , o n d e p e s s o a s e m a q u i n a s t r a b a lhais j u n t a s , n ã o c o m o m e s t r e e e s c r a v o « mas sim c o m o c o m p a n h e i r o s i n t e l i g e n t e s , e u ma era que r e q u e r v i s ã o e e n t e n d i m e n t o tío 4u t u r o que q u e r e m o s c o n s t r u i r , um a e r a em que as q u e s t õ e s m e t a f í s i c a s s o b r e o s i g n i f i c a d o da v i d a se t o r n a m l e g i t i m a s , e é um a e r a na qual a i n tu i ç ã o , a c r i a t i v i d a d e e o u t r a s a t i v i d a d e s u n i c a m e n t e h u m a n a s são a b e r t a s p a r a e s t u d o s . " L R o b e r t k e l l e r J A o s m e u s pa i s , I n g e l o r e e A r n o e aos meus i r m ã o s A r n o , E l i s i a n e e D o m i n g o s .
A G R A D E C I M E N T O S
M a n i f e s t o m e u s s i n c e r o s a g r a d e c i m e n t o s as s e g u i n t e s p e s s o a s e i n s t i t u i ç ã o :
- Ao Pro l. Dr. R e n a t o R a b u s k e e Pr ofa. Dra. M á r c i a R a b u s k e m e m b r o s da b a n c a e x a m i n a d o r a p e l o a u x í l i o , c o m e n t á r i o s e s u g e s t õ e s fe itos; ■ - A E l i s i a n e A n d r e a t t a e a M a r c o s M a c e d o p e l o s i n c e s s a n t e s e s f o r ç o s d i s p e n d i d o s na e l a b o r a ç ã o d e s t a d i s s e r t a ç ã o . - A C l a u d i o da C u n h a P i n h e i r o , p e l o c o m p a n h e i r i s m o fo rca. - A C A P E S p e l o a u x í l i o f i n a n c e i r o .
l i s t a d e : r i g u r a s e: g r a r x c o s Figl. TeC N I C A S U T I L I Z A D A S EM S I S T E M A S E S P E C I A L I S T A S F i g 2 . P R I N C I P A I S C O M P O N E N T E S DE UM S I S T E M A E S P E C I A L I S T A Fig3. E S T Á G I O S DO D E S E N V O L V I M E N T O DE UM S I S T E M A E S P E C I A L I S T A F i g 4 . F L U X O G R A M A B Á S I C O DO S I P P R O F i g 5. F I G U R A I L U S T R A T I V A DA E N T R A D A DE D A D O S D A S M Á Q U I N A S Figó. F I G U R A I L U S T R A T I V A DA E N T R A D A DE D A D O S DOS P R O D U T O S F i g 7. F I G U R A I L U S T R A T I V A DA E N T R A D A DE D A D O S DAS O P E R A Ç Õ E S Gral . G R Á F I C O DA PROG. D E T A L H A D A P O R M Á Q U I N A - E X E M P L O 1 b r a 2 . G R Á F I C O DA PROG. D E T A L H A D A P O R P R O D U T O - E X E M P L O 1 G r a 3 . G R Á F I C O DA PROG. D E T A L H A D A PO R M Á Q U I N A - E X E M P L O £ Gr a4 . G R Á F I C O DA PROG. D E T A L H A D A PO R P R O D U T O - E X E M P L O 2 G r a 5 . G R Á F I C O DA PROG. D E T A L H A D A P O R M Á Q U I N A - E X E M P L O 3 G r a 6 . G R Á F I C O DA PROG. D E T A L H A D A P O R P R O D U T O - E X E M P L O 3 G r a 7 . G R Á F I C O DA PROG. D E T A L H A D A PO R M Á Q U I N A - E X E M P L O 4 G r a 8 . G R Á F I C O DA PROG. D E T A L H A D A P O R P R O D U T O - E X E M P L O 4
L I S T A D E T A B E L A S T a b l . Á R E A d e a p l i c a cSo d e s i s t e m a s E S P E C I A L I S T A S T a b 2 . T E M P O D I S P E N D I D O NA C O N S T R U C S O DE S I S T E M A S E S P E C I A L I S T A "I S D ^ c R A Z O E S P A R A D E S E N V O L V I M E N T O DE S I S T E M A S ESP E C I A L I ST AS T a b A . F E R R A M E N T A S U S A D A S EM S I S T E M A S E S P E C I A L I S T A S T a ò 5 . C A R A C T E R Í S T I C A S DA S M Á Q U I N A è - E X E M P L O 1 T a b 6. C A R A C T E R Í S T I C A S DO S P R O D U T O S - E X E M P L O 1 1 a b 7 . T E M P O S DE P R O C E S S O - E X E M P L O í T a b 8. T E M P O S DE P R E P A R A C S O DA M Á Q U I N A 1 - E X E M P L O ■X! T a b ? . T E M P O S DE P R E P A R A C S O DA M Á Q U I N A 2 - E X E M P L O 1 T a b 10. T E M P O S DE P R E P A R A C S O DA M Á Q U I N A 3 - E X E M P L O 1 T a b 11. T E M P O S DE P R E P A R A C S O DA M Á Q U I N A 4 - E X E M P L O 1 T a b 1 2. R E S U L T A D O DA P R O G R A M A C S O G R O S S E I R A - E X E M P L O 1 T a b 13. C A R A C T E R Í S T I C A S DA S M Á Q U I N A S - E X E M P L O 2 T a b 14. C A R A C T E R Í S T I C A S D O S P R O D U T O S - E X E M P L O 2 T a b 15. T E M P O S DE P R O C E S S O - E X E M P L O 2 T a b 16. T E M P O S DE P R E P A R A C S O DA M Á Q U I N A 1 - E X E M P L O oC T a b 17. T E M P O S DE P R E P A R A C S O DA M Á Q U I N A 2 - E X E M P L O 2 T a b 18. T E M P O S DE P R E P A R A C S O DA M Á Q U I N A 3 - E X E M P L O 2 T a b 19. P R O G R A M A C S O G R O S S E I R A - E X E M P L O 2 T a b 2 0 . C A R A C T E R Í S T I C A S D A S M Á Q U I N A S - E X E M P L O 3 T a b 2 1 . C A R A C T E R Í S T I C A S D O S P R O D U T O S - E X E M P L O 3 T a b 2 2 . T E M P O S DE P R O C E S S O - E X E M P L O 3 T a b 2 3 . T E M P O S DE P R E P A R A C S O DA M Á Q U I N A 1 - E X E M P L O 3 T a b 2 4 . T E M P O S DE P R E P A R A C S O D A M Á Q U I N A 2 - E X E M P L O 3
T a b 2 5 . T E M P O S DE P R E P A R A C S O DA M Á Q U I N A 3 - E X E M P L O 3 T a b 2 6 . P R O G R A M A C S O G R O S S E I R A - E X E M P L O 3 Ta b 2 7 . C A R A C T E R Í S T I C A S D A S M Á Q U I N A S - E X E M P L O 4 T a b 2 8 . C A R A C T E R Í S T I C A S D O S P R O D U T O S - E X E M P L O 4 T a b 2 9 . T E M P O S DE P R O C E S S O - E X E M P L O 4 T a b 3 0 . T E M P O S DE P R E P A R A C S O DA M Á Q U I N A 1 - E X E M P L O 4 T a b 3 1 . T E M P O S DE P R E P A R A C S O DA M Á Q U I N A 2 - E X E M P L O 4 T a b 3 2 . T E M P O S DE P R E P A R A C S O DA M Á Q U I N A 3 - E X E M P L O 4 T a b 3 3 . P R O G R A M A Ç S O G R O S S E I R A - E X E M P L O 4
S U M Á R X O C A P Í T U L O I I n t r o d u ç ã o ... ... .í 1.1 J u s t i f i c a t i v a d o T r a b a l h o ... ... .1 1 . 2 O b j e t i v o s do T r a b a l h o ... .4 1 . 3 L i m i t a ç õ e s do S i s t e m a ... ... .6 1 . 4 Cont e ü d o ... .8 C A P Í T U L O II P r i n c i p a i s A b o r d a g e n s A p l i c a d a s P a r a a R e s o l u ç ã o da P r o g r a m a ç ã o da P r o d u ç ã o a ) Ot í m i z a ç ã o ... ... 10 b) M é t o d o s que u t i l i z a m c o n h e c i m e n t o ... 12 C A P Í T U L O III 0 U s o de S i s t e m a s E s p e c i a l i s t a s P a r a a P r o g r a m a ç ã o da P r o d u ç ã o ... ... 23 C A P Í T U L O IV 0 P r o b l e m a da P r o g r a m a ç ã o da P r o d u ç ã o . . ... 40 U s o d a s R e s t r i ç õ e s n o C o n t r o l e da B u s c a ... .45 1. R e s t r i ç õ e s C a u s a i s ...47 2. R e s t r i ç õ e s F í s i c a s ... ...47 3. R e s t r i ç õ e s d e D i s p o n i b i l i d a d e de R e c u r s o s ...48 4. R e s t r i ç õ e s O r g a n i z a c i o n a i s ... .48 C A P Í T U L O VI S I P P R O j um S i s t e m a I n t e l i g e n t e P a r a a P r o g r a m a ç ã o da P r o d u ç ã o . . . 55 1. G e r a ç ã o da P r o g r a m a ç ã o G r o s s e i r a ... 57 2. D e c o m p o s i ç ã o do P r o b l e m a ... 65 - S e q u e n c í a m e n t o D e t a l h a d o a) P r o g r a m a ç ã o p o r R e c u r s o ... ... 66 b) P r o g r a m a ç ã o p o r P r o d u t o ... 71 C A P Í T U L O VII A r q u i t e t u r a do S I P P R O ... .75 1. E n t r a d a dos D a d o s ... .77 M á q u i n a s ... . . ... ... .77 P r o d u t o s ...77 O p e r a ç ã o ... .78 2. P r o g r a m a ç ã o G r o s s e i r a ... ... •... .78 3. P r o g r a m a ç ã o po r M á q u i n a ... .79
4. P r o g r a m a ç ã o por P r o d u t o p a r a T r á s . . . ... ... .8£ Í3. P r o g r a m a ç ã o por P r o d u t o p a r a F r e n t e ...80 E s t r u t u r a P a r a M o d e l a g e m do S i s t e m a 1. M o d e l a g e m do s P r o d u t o s . . . , ! ... .82 2. M o d e l a g e m da s O p e r a ç õ e s ...84 3. M o d e l a g e m dos R e c u r s o s ... ... .88 E x e m p l o s ... ... .91 D i s c u s s ã o do s R e s u l t a d o s ... ... .106 C o n e 1 u s ã o ... . ... ...107 S u g e s t ã o p a r a t r a b a l h o s f u t u r o s . . . ... ...113 A p e n d i c e A . . ... ... .114 Bibl í o g r a f i a ... ... .116
r e s u m o: E s t e t r a b a l h o a p r e s e n t a r e s u l t a d o s e m e t o d o l o g i a s u t i l i z a d a s no d e s e n v o l v i m e n t o d e um s i s t e m a b a s e a d o em c o n h e c i m e n t o , p a r a o s e q u e n c í a m e n t o da p r o d u ç ã o em p l a n t a s j o b - s h o p . ü s i s t e m a d e s e n v o l v i d o n e s t e I t r a b a l h o , d e n o m i n a d o S I P P R O , é um s i s t e m a p a r a a p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o que r e f l e t e a i n f l u ê n c i a de um g r a n d e n ú m e r o de r e q u i s i t o s , o b j e t i v o s e p r e f e r ê n c i a s c o n f l i t a n t e s , e u t i l i z a t r ê s d i f e r e n t e s t i p o s de t é c n i c a s , a p r i m e i r a c o n s i s t e no u s o da i n t e l i g ê n c i a a r t i f i c i a l , a t r a v é s do d e s e n v o l v i m e n t o de um s i s t e m a e s p e c i a l i s t a , u t i l i z a n d o c o n h e c i m e n t os e s p e c í f i c o s p a r a a r e s o l u ç ã o do p r o b l e m a . A s e g u n d a t é c n i c a faz uso da a n á l i s e da s r e s t r i ç õ e s . E s t a a n á l i s e c o n s i d e r a t o d o o c o n h e c i m e n to r e l e v a n t e a c e r c a d a s c o n d i ç õ e s m o m e n t â n e a s do s i s t e m a de p r o d u ç ã o d u r a n t e a g e r a ç ã o da p r o g r a m a ç ã o . E f i n a l m e n t e a t e r c e i r a se c a r a c t e r i z a p e l o us o de r a c i o c í n i o o p o r t u n i s t a que d i r e c i o n a as t o m a da s d e d e c i s ã o do s e q u e n c í a m e n t o , p a r a as a ç õ e s que p a r e ç a m m a i s p r o m i s s o r a s a c a d a m o m e n t o . 0 S I P P R O r e a l i z a um a d e c o m p o s i ç ã o do p r o b l e m a , em su b- p r o b l e m a s s e l e c i o n a n d o a a p l i c a ç ã o de h e u r í s t i c a s a d e q u a d a s a c a d a t o m a d a de d e c i s ã o e r e f l e t e a i n f l u e n c i a de um g r a n d e c o n j u n t o de r e q u e r i m e n t o s , o b j e t i v o s e r e s t r i ç õ e s c o n f l i t a n t e s do a m b i e n t e de
T h i s p a p e r p r e s e n t s t h e r e s u l t s and a p p r o a c h use d in
the d e v e l o p m e n t of t h e k n o w l e d g e b a s ed s c h e d u l i n g s y s t e m to
p r o d u c t i o n p r o g r a m m i n g in j o b - s h o p p l a n t s , S I P P R O .
Th e a p p r o a c h a d o p t e d is bas e d in t h r e e key t e c h n i q u e s »
th e first is t h e a r t i f i c i a l m t e l i g e n c e a p p r o a c h ) with the use of
e x p e r t s y s t e m s , t h e s e c o n d is t h e u s e of c o n s t r a i n t k n o w l e d g e , in w h i c h the p r o g r a m m i n g k n o w l e d g e is g i v e n c o n s i d e r a t i o n d u r i n g p l a n g e n e r a t i o n . The t h i r d h t e c h n i q u e is th e use of an o p p o r t u n i s t i c a p p r o a c h that a t t e m p t to e x p l o i d t h e s t r u c t u r e of a g i v e n p r o b l e m .
Th e S I P P R O u s e s a p r o b l e m d e c o m p o s i t i o n to select t he a p p l i c a t i o n of k n o w l e d g e and h e u r ' s t i c s , and r e f l e c t s the i n f l u e n c e of a l a r g e and c o n f l i c t i n g set of r e q u i r e m e n t s , o b j e c t i v e s and p r e
1 — I N T R O D U C i S O P * a - 1 C A P Í T U L O I I N T R O D U C S O 1.1 J U S T I F I C A T I V A DO T R A B A L H O "Um d o s m a i o r e s e s t o r v o s na p r o d u t i v i d a d e das i n d u s t r i a s em n o s s o s dia s, é e f e t i v a m e n t e a i n a b i l i d a d e de a d m i n i s t r a r o c o n t r o l e da p r o d u ç ã o . T a l v e z o o b s t á c u l o m a i s i m p o r t a n t e p a r a m e l h o r a r a p e r f o r m a n c e do a m b i e n t e de p r o d u ç ã o s e j a e x a t a m e n t e a c o m p l e - x i d a d e a s s o c i a d a c o m a c o n s t r u ç ã o e m a n u t e n ç ã o de boas p r o g r a m a ç õ e s da p r o d u ç ã o " C S M I - 8 8 J . A p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o d e v e r e f l e t i r da m e l h o r m a n e i r a p o s s í v e l os d e t a l h e s da p r o d u ç ã o , as i n f l u ê n c i a s dos c o n f l i t o s e as p r e f e r e n c i a s d o s o b j e t i v o s . 0 p r o b l e m a da p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o tom a p r o p o r ç õ e s i m p o r t a n t e s p a r t í c u 1a r m e n t e em p l a n t a s j o b - s h o p . N e s t e t i p o de p l a n ta s ã o p r o d u z i d o s v á r i o s p r o d u t o s c o m r o t a s d i f e r e n t e s de p r o c e s s o . C a d a p r o d u t o p o s s u i um c o n j u n t o e s p e c í f i c o de o p e r a ç õ e s a s e r e m r e a l i z a d a s , que n ã o n e c e s s a r i a m e n t e s ã o i g u a i s de um p r o d u t o p a r a o o u tro . As c a r a c t e r i s t iç as p r i n c i p a i s d e s t e t i p o de p l a n t a são os a l t o s e s t o q u e s i n t e r m e d i á r i o s ( p r o d u t o s s e m i - a c a b a d o s e s p e r a n d o l i b e r a ç ã o da m á q u i n a pa ra s e r e m p r o c e s s a d p s ; e u t i l i z a ç ã o p o b r e dos r e c u r s o s
i — I N T R Ü D U C Ü I O P> S • E s t a s c a r a c t e r i s t iças f a z e m c o m que p r o d u t o s i n a c a b a dos p e r m a n e ç a m l o n g o t e m p o d e n t r o do a m b i e n t e de p r o d u ç ã o , o que o c a s i o n a a l t o s c u s t o s co m e s t o q u e s i n t e r m e d i á r i o s , a c a r r e t a n d o a t r a so na p r o d u ç ã o . D e s d e a r e v o l u ç ã o i n d u s t r i a l do m í c i o do s é c u l o » a c o m p e t i t i v i d a d e e n t r e as i n d ú s t r i a s c r e s c e u m u i t o , isto cr ia a n e c e s s i d a d e de m e l h o r i a s na p r o d u t i v i d a d e , q u a l i d a d e e e f i c i ê n c i a na p r o d u ç ã o d o s p r o d u t o s p e l a s i n d ú s t r i a s . P a r a t a n t o f a z - s e n e c e s s á r i o o d e s e n v o l v i m e n t o d e n o v a s t é c n i c a s de t o m a d a de d e c i s ã o p a r a a p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o , po is a m a i o r i a d o s s i s t e m a s de p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o a t u a l m e n t e d e s e n v o l v i d o s , n ã o s a t i s f a z e m p l e n a m e n t e s e u s u s u á r i o s [ S C H - 9 1 3 . A p e s q u i s a na á r e a da p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o t e m s i d o i n c e n t i v a d a c o m o c o n s t a n t e a v a n c o nas t e c n o l o g i a s de m a n u f a t u r a e de c o m p u t a d o r e s . A e l a b o r a ç ã o de um a b oa p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o , r e d u z c o n s i d e r a v e l m e n t e o t e m p o que um p r o d u t o p e r m a n e c e no a m b i e n t e f a bril e o t e m p o de p r e p a r a ç ã o da s m á q u i n a s , p r o m o v e n d o m a i o r e f i c i ê n ci a na p r o d u ç ã o s i m u l t â n e a de um g r a n d e n ú m e r o de itens. Os e s t u d o s na á r e a da p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o , a v a n ç a ram m u i t o n a s ú l t i m a s d é c a d a s , p o r é m n ã o p r o d u z i r a m os r e s u l t a d o s e s p e r a d o s ã n í v e l i n d u s t r i a l , d e v i d o as é a r a c t e r í s t iças e s p e c í f i c a s de c a d a a m b i e n t e f a bril. C o m e f e i t o , já d e s d e G r a v e s C G R A - 8 1 3 até S c h a r t n e r [ S C H - 9 Í J , p e r c e b e - s e que há u m a la cu na e n t r e a t e o r i a e a p r á t i c a da p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o , e f u t u r o s e s f o r ç o s de p e s q u i s a d e v e m ser d i r i g i d o s p a r a a r e d u ç ã o d e s s a s d i f e r e n ç a s .
1 — Í N T R O O U C S O P>0 ■ 3
E s t e d i l e m a e s t a r e s u m i n o em C S C H - 9 1 D :
" N a o p o d e m o s s i m p l e s m e n t e d e i x a r o p r o ò l e m a da p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o s e m s o l u ç ã o * éístes p r o b l e m a s n ã o s ã o a p e n a s e x e r ~ c i c i o s i n t e l e c t u a i s i n v e n t a d o s p a r a o p r a z e r d o s m a t e m a t i c o s . £ 1 e s p o s s u e m sua b a s e na rea 1 i d a d e . S u r g e m d e v i d o a o f a t o d e çue tare-fas precisa/}/ s e r p r o g r a m a d a s . *3 n e c e s s i d a d e da p r o g r a m a ç a o da p r o d u ç ã o e r e a T f e s a b e m o s da t e o r i a e d a p r a t i c a ^ue o c u s t o d o p r o c e s s a m e n t o d o s p r o d u t o s vai d e p e n d e r c r u c i a l m e n t e da e s c o l h a da p r o g r a m a ç a o . i>e n a o p o d e m o s e s c o n t r a r a m e l h o r p r o g r a m a ç a o e m t e m p o r a z o á v e l , e n t á o c e r t a m e n t e n a o deve/sos a b a n d o n a r o p r o b l e m a s i m p l e s m e n t e . A o i n v e s d i s t O f d e v e m o s e n c o n t r a r u m a p r o g r a m a ç a o que se n a o e a m e l h o r f p e l o m e n o s seja s a t i s - f atória." I Os p r i n c i p a i s p r o b l e m a s e n v o l v i d o s c o m a c o m p l e x i d a de d a s t o m a d a s de d e c i s ã o a n í v e l o p e r a c i o n a l o c o r r e m d e v i d o ao f a to de o a m b i e n t e fabril se r a l t a m e n t e d i n â m i c o e s u j e i t o à c o n s t a n te s a l t e r a ç õ e s . As m á q u i n a s s ã o c a p a z e s de r e a l i z a r um a v a r i e d a d e de o p e r a ç õ e s c o m d i f e r e n t e s t e m p o s de p r e p a r a ç ã o e a d e c i s ã o de a l o c a r um a d a d a o p e r a ç ã o de um p r o d u t o a uma d e t e r m i n a d a m á q u i n a d e p e n d e das c o n d i ç õ e s do a m b i e n t e f a b r i l em cada m o m e n t o . A s s i m a d e c i s ã o da p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o é c o m p l e x a e n e c e s s i t a se a d a p t a r as c o n d i - ç õ e s do a m b i e n t e . A c o m p l e x i d a d e da r e s o l u ç ã o d e s t e t i p o de p r o b l e m a , s u r g e da n e c e s s i d a d e de se d e s i g n a r m t e r y a l o s de t e m p o p a r a a r e a l i z a ç ã o da s o p e r a ç õ e s na s m á q u i n a s « v i a b i l i z a n d o as a t i v i d a d e s do
I — I N T R O D U C Ü Í O P> a - 4 p o n t o de v i s t a de t e m p o e c a p a c i d a d e . Ist o e n v o l v e o c o m p r o m i s s o e n t r e v á r i o s o b j e t i v o s c o n f l i t a n t e s , t a i s c o mo , m a n t e r as d a t a s de e n t r e g a , m i n i m i z a r o t e m p o que c a d a p r o d u t o p e r m a n e c e no a m b i e n t e de p r o d u ç ã o , m a x i m i z a r a u t i l i z a ç ã o d o s r e c u r s o s e m i n i m i z a r os e s t o q u e s i n t e r m e d i á r i o s . 0 s i s t e m a d e v e ser c a p a z de m a n t e r a q u a l i d a d e do se- q u e n c l a m e n t o e a e s t a b i l i d a d e do a m b i e n t e fabril. i.2 O B J E T I V O S DO T R A B A L H O 0 o b j e t i v o d e s t e t r a b a l h o é o d e s e n v o l v i m e n t o de um s i s t e m a c o m p u t a c i o n a l i n t e l i g e n t e , c a p a z de p r o g r a m a r a p r o d u ç ã o em p l a n t a s do t i p o j o b - s h o p , p r o c u r a n d o c o s i d e r a r c a r a c t e r í s t i c a s t í p i c a s de a m b i e n t e s r e a i s de p r o d u ç ã o e p r o c u r a a p l i c a r t é c n i c a s e s t u d a d a s , p a r a a r e s o l u ç ã o d e s t e t i p o de p r o b l e m a , por um g r u p o de p e s q u i s a d o r e s do I n s t i t u t o de R o b ó t i c a da C a r n e g i e M e l l o n U n i v e r s i t y - P i t s b u r g h . S e g u n d o e s t e s a u t o r e s , a p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o de u m a f á b r i c a d e v e r e f l e t i r as g r a n d e s e c o n f l i t a n t e s i n f l u ê n c i a s d a s v á r i a s e x i g ê n c i a s , o b j e t i v o s e p r e f e r ê n c i a s . U s a - s e t é c n i c a s de i n t e l i g ê n c i a a r t i f i c i a l , c o m o d e s e n v o l v i m e n t o de um s i s t e m a e s p e c i a l i s t a que i n c o r p o r a h e u r í s t i c a s e c o n h e c i m e n t o s e s p e c í f i c o s p a r a a r e s o l u ç ã o de p r o b l e m a s r e l a t i v o s ao t i p o de p l a n t a de p r o d u ç ã o a c i m a m e n c i o n a d o .
I — I N T f í D D U C i S D
A r a z ã o do d e s e n v o l v i m e n t o do S I P P R O ( S i s t e m a i n t e l i g e n t e p a r a a p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o ) , v ê m da n e c e s s i d a d e de se d e s e n v o l v e r um s i s t e m a que lev e em c o n s i d e r a ç ã o c a r a c t e r í s t iça s de a m b i e n t e s r e a i s de p r o d u ç ã o e q u e t r a g a v a n t a g e n s c o m e r c i a i s p a r a sua a p l i c a ç ã o , t a i s c o m o a u m e n t o de l u c r a t i v i d a d e , q u a l i d a d e , p r o d u t i - v i d a d e e s a t i s f a ç ã o dos c l i e n t e s e e m p r e g a d o s , a l é m de o b v i a m e n t e , p r o m o v e r a r e d u ç ã o do s c u s t o s de p r o d u ç ã o . C r i a - s e um m o d e l o s i m b o l i c o do a m b i e n t e f a b ril, no qual os v á r i o s f a t o r e s que i n f l u e n c i a m 1 os o b j e t i v o s da p r o d u ç ã o s ã o r e p r e s e n t a d o s por r e s t r i ç õ e s . E s t a s r e s t r i ç õ e s r e p r e s e n t a m as c o n d i ç õ e s m o m e n t â n e a s do s i s t e m a de p r o d u ç ã o e r e p r e s e n t a m u ma fon- te de i n f o r m a ç ã o p a r a o s i s t e m a c o m p u t a c i o n a l , p a r a que ele p o s s a a j u s t a r os v á r i o s i n t e r e s s e s c o n f l i t a n t e s . , ü u so d e s t a s t é c n i c a s v i s a a u m e n t a r a v e l o c i d a d e e a c o n f i a b i l i d a d e na r e s o l u ç ã o d e s t e t i po d e p r o b l e m a , e p e r m i t e um a r e p r e s e n t a ç ã o e x p l í c i t a e o r g a n i z a d a do c o n h e c i m e n t o . A a b o r d a g e m de s i s t e m a e s p e c i a l i s t a é a t r a t i v a , p o i s p e r m i t e o u s o c o o p e r a t i v o de m ú l t i p l o s o b j e t i v o s c o m as i n f o r m a ç õ e s o b t i d a s de e s p e c i a l i s t a s na á r e a . P e r m i t e que o c o n h e c i m e n t o o b t i d o d o s e s p e c i a l i s t a s s e j a c o n v e r t i d o e m r e g r a s que c o n t r o l a m a bu s c a . 0 \ u s o d e s t a s r e g r a s p e r m i t e que em d e t e r m i n a d a s i t u a ç ã o o s i s t e m a t o m e as m e s m a s d e c i s õ e s que um e s p e c i a l i s t a t o m a r i a q u a n d o c o n f r o n t a d o c o m a m e s m a s i t u a ç ã o . D e s t e m o d o t e n t a - s e s i m u l a r o a t u a ç ã o do p r o g r a m a d o r da p r o d u ç ã o h u m a n o , i d e n t i f i c a n d o - s e e x p l í c i t a m e n t e as h e u r í s t i c a s e c o n h e c i m e n t o s p o r e l e u t i l i z a d o s e r e d u z i - l a s a r e s t r i ç õ e s que são i n c o r p o r a d a s ao s i s t e m a , j u n t a m e n t e c o m as c o n s i d e r a ç õ e s
tecnolrigi-X •- I N T R O O U C S O P » S3 - 6 c as. A r e p r e s e n t a ç ã o e u s o do c o n h e c i m e n t o a c e r c a das r e s t r i ç õ e s da p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o l e v a n t a m 3 q u e s t õ e s b á s i c a s : a) D e s e n v o l v i m e n t o de um a e s t r u t u r a p a r a r e p r e s e n t a ç ã o d e s t e c o n h e c i m e n t o . As r e s t r i ç õ e s p r e s i s a m s e r t o r n a d a s e x p l í c i - ta s e o r g a n i z a d a s a p r o p r i a d a m e n t e ; b) A h a b i l i d a d e de d i f e r e n c i a r e n t r e um c o n j u n t o de a l t e r n a t i v a s de d e c i s ã o de p r o g r a m a ç ã o , p o i s é o b v i o que o d e s e n v o l v i m e n t o de b o a s p r o g r a m a ç õ e s r e q u e r a e x p l o r a ç ã o de a l t e r n a t i v a s . e n e c e s s á r i o c r i a r m e c a n i s m o s que e s t i m e m a t é que p o n t o c a d a a l t e r n a t i v a s a t i s f a z ao c o n j u n t o de r e s t r i ç õ e s r e l e v a n t e s ; c) A i n t e g r a ç ã o d a s r e s t r i ç õ e s no c o n t r o l e de bu sca. S o m e n t e u m a p e q u e n a p o r ç ã o do e s p a ç o de s o l u ç õ e s p o d e ser v i á v e l m e n - te e x p l o r a d a . D e v e m e n t ã o s e r d e f i n i d a s t é c n i c a s de e x p l o r a ç ã o do c o n h e c i m e n t o s o b r e as r e s t r i ç õ e s e s u a s i n t e r d e p e n d ê n c i a s , para c o n t r o l a r a b u s c a i n t e l i g e n t e m e n t e . 1.3 L I M I T A Ç Õ E S DO S I S T E M A
I — I N T R O D U C a a P a . / 0 S I P P R O foi d e s e n v o l v i d o p a r a u s o em p l a n t a s do t i p o j o b - s h o p , o n d e um c o n j u n t o de "n" p r o d u t o s sã o c o m p o s t o s p o r um c o n j u n t o de "p" o p e r a ç õ e s que são p r o c e s s a d a s em um c o n j u n t o "m " de m á q u i n a s . 0 s i s t e m a c o n t e m p l a a e x i s t ê n c i a de r o t a s a l t e r n a t i v a s e t e m p o s de p r e p a r a ç ã o d a s m á q u i n a s v a r i á v e l , p r o c u r a n d o c a p t a r a n a t u r e z a d o s a m b i e n t e s de p r o d u ç ã o rea is. As p r i n c i p a i s l i m i t a ç õ e s do S I P P R O são: a. N ã o c o n s i d e r a p r o b l e m a s c o m o q u e b r a s i n e s p e r a d a s de m á q u i n a s ; b. N ã o c o n s i d e r a p r o c e s s o s a l t e r n a t i v o s de p r o d u ç ã o p a r a os p r o d u t o s , ou s e j a , p r o d u t o s que p o s s u a m c o n j u n t o s a l t e r n a t i vo s de o p e r a ç õ e s p a r a o se u p r o c e s s a m e n t o ; c. Os p r o d u t o s sã o p r o d u z i d o s em r o t a s l i n e a r e s ; d. T r a b a l h a co m um ú n i c o r e c u r s o c o m a l t o g r a u de c o n t e n ç ã o ; e. N ã o t r a b a l h a e x p l i c i t a m e n t e c o m o o b j e t i v o de m i n i - m i z a c ã o de c u s t o s , d e v i d o ao fat o do s c u s t o s a s s o c i a d o s c o m a p r o d u çã o v a r i a r e m a m p l a m e n t e de um a m b i e n t e p a r a o u t r o , p o r é m o faz i m p l i c i t a m e n t e . üs c u s t o s p o r é m , e s t ã o a s s o c i a d o s c o m a t r a z o s n a s e n t r e g a s d o s p r o d u t o s a c a b a d o s , a l t o s e s t o q u e s i n t e r m e d i á r i o s , a l t o s c u s t o s c o m p r e p a r a ç ã o d a s m á q u i n a s e a su a p o b r e utiliz,ação, e o S I P P R O m i n i m i z a e s t e s f a t o r e s ; f. 0 c o n h e c i m e n t o h e u r í s t i c o e e s p e c i a l i z a d o u t i l i z a d o
X I N T R O D U C i S O P O - tí p e l o s i s t e m a é o b t i d o a t r a v é s de p u b l i c a ç õ e s de e s t u d o s na á r e a » d e v i d o a i m p o s s i b i l i d a d e da o b t e n ç ã o d e s t a s i n f o r m a ç õ e s das i n d ú s t r i a s que a d o t a m a p o l í t i c a de c o n t e n ç ã o de i n f o r m a ç õ e s . 1 . 4 C O N T E Ú D O E s t e t r a b a l h o e s t á d i s p o s t o da s e g u i n t e m a n e i r a : 0 c a p í t u l o 2 a p r e s e n t a um a b r e v e r e v i s ã o b i b l i o g r á f i c a d a s p r i n c i p a i s m e t o d o l o g i a s u t i l i z a d a s p a r a a r e s o l u ç ã o do p r o b l e m a da p r o g r a m a ç ã o d a p r o d u ç ã o e d e s c r e v e r a p i d a m e n t e a l g u n s d e s t e s s is - c o m u m e n t e c i t a d o s e m p u b l i c a ç õ e s da área. 0 c a p í t u l o 3 f a l a do u s o de s i s t e m a s e s p e c i a l i s t a s p a ra a r e s o l u ç ã o d o p r o b l e m a da p r o g r a n a ç ã o da p r o d u ç ã o e d e s c r e v e as e t a p a s de d e s e n v o l v i m e t o j b e m c o m o as f e r r a m e n t a s n e c e s s á r i a s p a r a o s e u d e s e n v o l v i m e n t o . 0 c a p í t u l o 4 d e s c r e v e o p r o b l e m a da p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o que s e r á r e s o l v i d o . 0 c a p í t u l o 5 f o r n e c e u m a a m p l a e x p l a n a ç ã o s o b r e o us o da a n á l i s e da s r e s t r i ç õ e s e do r a c i o c í n i o o p o r t u n i s t a u t i l i z a d o s . 0 c a p í t u l o 6 d e s c r e v e a e s t r u t u r a de r e p r e s e n t a ç ã o do c o n h e c i m e n t o a d o t a d o p e l o s i s t e m a . 0 c a p í t u l o 7 d e s c r e v e a m e t o d o l o g i a u t i l i z a d a e d e t a lha o s . f u n d a m e n t o s d o s i s t e m a . T a m b é m d e s c r e v e a a r q u i t e t u r a do s i s t e m a d e s e n v o l v i d o ( S I P P R O ) e os r e s u l t a d o s de a l g u n s e x e m p l o s .
I — I N T P t O D U Ç a O t > 0 .
E f i n a l m e n t e a c o n c l u s ã o a p r e s e n t a a a n á l i s e dos r e s u l t a d o s o b t i d o s p e l o S I P P R O .
X X — R E M I B K O B I B L I O ü R ^ P - I C A r * N J « C A R x T U L O X I R E Y I S S O B I B L I O G R A F l C A H i s t o r i c a m e n t e o p r o b l e m a da p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o t e m s i d o t r a t a d o b a s i c a m e n t e de d u a s f o r ma s: a) A T R A VeS DA 0 T I M I Z A C 2 0 E s t a l i n h a de t r a b a l h o , c o m o o p r ó p r i o n o m e s u g e r e , t r a b a l h a no d e s e n v o l v i m e n t o de s o l u ç õ e s ó t i m a s p a r a o p r o b l e m a da p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o . T r a t a da f o r m u l a ç ã o d o p r o b l e m a no c o n t e n t o da p r o g r a m a ç ã o m a t e m á t i c a c l á s s i c a , ou s e j a , a f o r m u l a ç ã o do p r o b l e m a e n v o l v e a c r i a ç ã o de u m a f u n ç ã o o b j e t i v o s u j e i t a a um c o n j u n t o de r e s t r i ç õ e s . Os m é t o d o s u t i l i z a d o s p a r a a s o l u ç ã o do p r o b l e m a p o d e m e n v o l v e r q u a l q u e r m é t o d o de p r o g r a m a ç ã o m a t e m á t i c a , \ t a i s c o m o a p r o g r a m a ç ã o i n t e i r a , d i n â m i c a , m é t o d o s de b u s c a " b r a n c h an d b o u n d " , e n t r e o u t r o s . P o r é m , o p r o b l e m a da p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o da M p r o d u ç ã o em p l a n t a s j o b - s h o p , t e m p r o v a d o p e r t e n c e r ã c l a s s e de p r o b l e m a s c h a m a d a de " N P C o m p l e t o s " . A c á r a c t e r í s t í c a d e s t e t i p o de p r o b l e m a é de que a s o l u ç ã o ó t i m a n ã o p o d e t e r a . o b t e n ç ã o g a r a n t i d a em t e m p o p o l i n o m i a l , i s t o é, o t e m p o de s o l u ç ã o c r e s c e
£ X — R'e:vieí«o & i & L i o i 3 Rrtf- x a a e x p o n e n c i a l m e n t e j co m o a u m e n t o do n ú m e r o de v a r i á v e i s que e n v o l v e m o p r o b l e m a . P a r a se ter um a i d é i a , F o x em L' F O X - 8 4 J , a f i r m a que o s e q u e n c í a m e n t o de 10 t a r e f a s c o m 5 o p e r a ç õ e s cada, p e r m i t e (1 0!) ® p o s s í v e i s s e q u e n c i a m e n t o s , i s t o s e m se c o n s i d e r a r e m as r o tas a l t e r n a t i v a s , a d i c i o n a n d o - s e m a i s p r o d u t o s e m a i s o p e r a ç õ e s , a c o m p l e x i d a d e do p r o b l e m a c r e s c e e x p o n e n c i a l m e n t e . A m a i o r i a d as a b o r d a g e n s de o t i m i z a ç ã o para e s t e s p r o b l e m a s u t i l i z a m p r o c e d i m e n t o s " b r a n c h and b o u n d " , L A S H - 8 4 j , L S T E - 8 9 3 , L K u - 9 0 D , C G R O - 9 0 D , C B I R - iB9 3 e L G R O - 8 9 3 , C G RA-8 13 . tias a d e s p e i t o de t o do i o e s f o r ç o d i s p ê n d i d o , os
p r o b l e m a s que p o d e m ser r e s o l v i d o s por e s t e m é t o d o n ã o s u p e r a m a 10 p r o d u t o s e 10 m á q u i n a s C F Ü X - 8 4 3 . P o r é m , os p r o b l e m a s r e a i s p o s s u e m d i m e n s õ e s b e m s u p e r i o r e s a i s t o na m a i o r i a dos casos.
O u t r o p r o b l e m a d e s t a a b o r d a g e m é de que ela lim i t a o e m p r e g o de t é c n i c a s de p e s q u i s a o p e r a c i o n a l d e v i d o a: -A m o d e l a g e m de s o l u ç ã o do p r o b l e m a se p r o c e s s a em um ú n i c o nível de a b s t r a ç ã o ; - D i f i c u l d a d e de se i n c o r p o r a r no m o d e l o v a r i á v e i s não t q u a n t i f i c á v e i s ou s u b j e t i v a s ; > . - D i f i c u l d a d e de se i m p l e m e n t a r m é t o d o s h e u r í s t i c o s e m p r e g a n d o as l i n g u a g e n s n u m é r i c a s de p r o g r a m a ç ã o .
X X — R l=: X t5 « O B I P L X Ü Ü R A F l C r t r * a •
b) MeT O D O S QUE U T I L I Z A M C O N H E C I M E N T O E H E U R Í S T I C A S
P a r a t o r n a r a a b o r d a g e m de r e s o l u ç ã o do p r o b l e m a mais
f l e x í v e l , u t i l i z a - s e u m a a b o r d a g e m que faz u s o de t é c n i c a s que
i n c o r p o r a m K e u r í s t i v a s ao s i s t e m a de r e s o l u ç ã o do p r o b l e m a s p o i s a e s t r a t é g i a de r e s o l u ç ã o u t i l i z a d a d e p e n d e do s o b j e t i v o s da p r o d u ç ã o e da c o n f i g u r a ç ã o do a m b i e n t e de p r o d u ç ã o . E s t a s h e u r í s t i c a s são r e d u z i d a s á um c o n j u n t o de r e g r a s que são i n c o r p o r a d a s ao s i s t e m a . A i d é i a u t i l i z a d a p e l o s s i s t e m a s e s p e c i a l i s t a s s u p õ e que o c o m p o r t a m e n t o do e s p e c i a l i s t a h u m a n o p o d e s e r e x p r e s s o a t r a v é s de um c o n j u n t o de r e g r a s , e x p r e s s õ e s m a t e m á t i c a s , t a b e l a s ou o u t r o s t i p o s de r e p r e s e n t a ç ã o do c o n h e c i m e n t o . Q u a n d o e s t e s c o n h e c i m e n t o s são a p l i c a d o s aos p a r â m e t r o s que d e s c r e v e m c a d a s i t u a ç ã o , r e s u l t a m em d e c i s õ e s que s e r i a m t o m a d a s p o r um s e q u e n c i a d o r h u m a n o na s m e s m a s c i r c u n s t â n c i a s .
Um dos e n f o q u e s d e s t a a b o r d a g e m t r a t a do
d e s e n v o l v i m e n t o de r e g r a s de d e s p a c h o p r i o r i t á r i o . 0 s i s t e m a é p r o v i d o de bas e h e u r í s t i c a , que lhe f o r n e c e c o n h e c i m e n t o s ú t e i s em d e c i s õ e s de d e s p a c h o l o c a i s , c o m o p o r e x e m p l o , s e l e c i o n a r o p r ó x i m o p r o d u t o a ser s e q u e n c i a d o d e n t r e um a filai de p r o d u t o s e s p e r a n d o p a r a s e r e m p r o c e s s a d o s em d e t e r m i n a d a m á q u i n a .
P o r é m s e g u n d o C h a n d r a C C H A - 9 0 D , a a b o r d a g e m p u r a m e n t e h e u r í s t i c a , t a m b é m a p r e s e n t a a l g u m a s d e s v a n t a g e n s :
X X — r e: v x ca ns> o e h e i l x o ü r ^ p i c a »*» EB • - N ã o p r o v ê o s i s t e m a de i n f o r m a ç ã o p r e d i t i v a s o b r e as o p e r a ç õ e s f u t u r a s na m á q u i n a e a i n f l u ê n c i a do e s t a d o da s o u t r a s m á q u i n a s ; - G e r a l m e n t e r e s p o n d e a q u e s t õ e s e s p e c í f i c a s , p o i s l i m i t a - s e ao r e l a x a m e n t o de c e r t a s c o n d i ç õ e s a fim de a l i v i a r o e s f o r ç o c o m p u t a c i o n a l p a r a a s o l u ç ã o do p r o b l e m a ; - P o s s u i o b j e t i v o ú n i c o , p o r é m o que. o c o r r e na p r á t i c a é qu e v á r i o s o b j e t i v o s s ã o s i m u l t a n e a m e n t e i m p o r t a n t e s , e a v i s ã o de u m a m e t a s i m p l e s , p o d e levar as v e z e s a s é r i a s v i o l a ç õ e s em o u t r o s obj e t i v o s ; - E s t a a b o r d a g e m é d 1ferent e do p r o c e s s o de r a c i o c í n i o u t i l i z a d o p e l o s h u m a n o s que t e n t a m e m f o c a r p r i m e i r a m e n t e os p r o b l e m a s m a i s i m p o r t a n t e s , " p e r c e b e n d o " e p r e v e n d o p r o b l e m a s que p o d e m o c o r r e r m a i s a d i a n t e ; -A s r e g r a s de d e s p a c h o l o c a i s são p a r t i c u l a r m e n t e i n a d e q u a d a s em s i s t e m a s que p o s s u e m f l e x i b i l i d a d e de rotas. A l g u n s d o s t r a b a l h o s d e s e n v o l v i d o s p a r a a r e s o l u ç ã o d o p r o b l e m a u t i l i z a n d o es ta a b o r d a g e m f o r a m d e s e n v o l v i d o s por L F I K - 7 i J , C U I L - 8 4 D , C B U L - 8 0 3 , C S H a - 8 5 D , C S H A - 8 8 3,C S H A - B 9 3, L C H A - 9 1 D . 0 d e s e m p e n h o das t o m a d a s de d e c i s ã o lo c a i s d e p e n d e e f e t i v a m e n t e da s e n s i b i l i d a d e d a s r e g r a s e n o v a m e n t e , as h i p ó t e s e s de s i m p l i f i c a ç õ e s t o m a d a s na m a i o r i a dos t r a b a l h o s r e a l i z a d o s , n ã o r e f l e t e m as n e c e s s i d a d e s r eai s. Ü d e s e n v o l v i m e n t o de t é c n i c a s m a i s a v a n ç a d a s , que
I I — K E V X S X O B I E í L I Ü Ü R ^ P X C - A I" u . 1 3 c o n s i d e r e m as 1 i m i t a ç õ e s f í s i c a s e f u n c i o n a i s do s r e c u r s o s e o a t e n d i m e n t o de um c o n j u n t o de c o n d i ç õ e s n e c e s s á r i a s a s e rem a t e n d i d a s , p r e c i s a m s e r d e s e n v o l v i d a s pa ra uso em a m b i e n t e s de p r o d u ç ã o m a i s r e a l i s t a s e c o m p l e x o s . Em p e s q u i s a s m a i s recent es, p e s q u i s a d o r e s de i n t e l i g ê n c i a a r t i f i c i a l t e m t e n t a d o o b t e r s o l u ç õ e s m a i s e f e t i v a s p a r a o p r o b l e m a do s e q u e n c i a m e n t o da p r o d u ç ã o , e n f a t i z a n d o o u s o de t é c n i c a s h e u r í s t i c a s p a r a u s o do c o n h e c i m e n t o s o b r e o e s t a d o das r e s t r i ç õ e s e o b j e t i v o s do a m b i e n t e de p r o d u ç ã o a c a d a m o m e n t o . A s e g u i r d e s c r e v e - s e a l g u n s dos t r a b a l h o s ma is c o m u m e n t e c i t a d o s na b i b l i o g r a f i a , p a r a a r e s o l u ç ã o do p r o b l e m a da p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o . S ã o e l es : a) S i s t e m a p r o p o s t p po S H A W E U H I N S T O N C S H A - 8 9 3 : D e s e n v o l v e r a m um s i s t e m a b a s e a d o em c o n h e c i m e n t o , e x e c u t a d o p o r um a l g o r i t m o de p l a n e j a m e n t o n ã o l i n e a r que d e c o m p õ e o p r o b l e m a de n p r o d u t o s m m á q u i n a s em n s u b p r o b 1 e m a s , o n d e c a d a s u b p r o b l e m a d e f i n e a r o t a de um p r o d u t o d e n t r o do a m b i e n t e fabril. Um p r o c e d i m e n t o de i n f e r ê n c i a é a p l i c a d o p a r a g e r a r um p l a n o para í p s í p í n s u D p r o n í e m a s . A i n t e g r a ç ã o n c o r r e q u a n d o e s t e s s u b p l a n o s
XX — R E V IS T O E < IB L IO í3 R ^F ID A n» t a . c o m p e t e m p e l a s m á q u i n a s . 0 o b j e t i v o da p r o g r a m a ç ã o o é a m i m m i z a ç ã o do t e m p o total de p r o c e s s a m e n t o do s p r o d u t o s « e v i t a n d o c o n f l i t o s e procuran:do m a x i m i z a r o p a r a l e l i s m o e n t r e os s u b p l a n o s . 0 s i s t e m a c o n s i s t e de 3 c o m p o n e n t e s : - B A S E DE D A D O S - C o n t é m a d e s c r i ç ã o s i m b ó l i c a do a m b i e n t e , r e p r e s e n t a d o p o r u m a c o l e ç ã o de p r e d i c a d o s de p r i m e i r a o r d e m ; - B A S E DE C O N H E C I M E N T O - C o n s t i t u í d a de o p e r a d o r e s que d e s e n v o l v e m t r a n s f o r m a ç õ e s do a m b i e n t e de um e s t a d o p a r a o u t r o ; - M ô Q U I N A DE I N F E R Ê N C I A - D i r e c i o n a o p l a n o de g e r a ç ã o e s e l e c i o n a a s e q u e n c i a de o p e r a d o r e s p a r a o b t e r a m e t a a p a r t i r de um e s t a d o inicial dado . Se o p r o c e s s o de m a n u f a t u r a ç ã o p a r a d i f e r e n t e s p r o d u t o s for d i f e r e n t e , e n t ã o em p r i n c í p i o , e l e s p o d e m ser e x e c u t a d o s em p a r a l e l o . Em c a s o s r e a i s p o r é m , g e r a l m e n t e os p r o d u t o s c o m p e t e m por m á q u i n a s , f e r r a m e n t a s e o u t r o s r e c u r s o s . A i d é i a é de i m p o r r e l a ç õ e s de p r e c e d ê n c i a e n t r e as o p e r a ç õ e s c o n f l i t a n t e s , de tal f o r m a que as a t i v i d a d e s c o r r e s p o n d e n t e s a e s t e s o p e r a d o r e s p o s s a m ser c o o r d e n a d o s . \1. b) S i s t e m a I S I S - P r o p o s t o p o r F O X E S M I T C F O X - 8 4 3 : e um s i s t e m a que p o s s u i se u r a c i o c í n i o d i r i g i d o po r
I I — R E V I 8 * 0 B I B L I O O R r i M C r t r e s t r i ç õ e s no s u p o r t e e t o m a d a de d e c i s õ e s de p r o b l e m a j o b - s h o p , que p r o c u r a s o l u c i o n a r o p r o b l e m a de c o m o c o n s t r u i r s e q u e n c i a m e n t o s p r e c i s o s e em t e m p o s v i á v e i s . U t i l i z a a b u s c a h i e r á r q u i c a . □ IS IS d i v i d e a b u s c a em t r ê s níve is: - S E L E Ç S O DO P E D I D O P R I O R I T Á R I O : D e t e r m i n a a lis ta de p r i o r i d a d e s do s p e d i d o s ; - A N A L I S A D O R DE C A P A C I D A D E : Faz uma a n á l i s e da c a p a c i d a d e da p l a n t a b a s e a d o n a s r e s t r i ç õ e s . D e t e r m i n a as r e s t r i ç õ e s d e l i m i t e s de t e m p o . - A N A L I S A D O R DE R E C U R S O S Í S e l e c i o n a os r e c u r s o s n e c e s s á r i o s a p r o d u ç ã o de d e t e r m i n a d o p r o d u t o , e x a m i n a as r e s t r i ç õ e s a s s o c i a d a s a e l e e d e t e r m i n a a d i r e ç ã o do s e q u e n c l a m e n t o s e l e c i o n a n d o as a l t e r n a t i v a s m a i s p r o m i s s o r a s . 0 ISIS é t a m b é m r e a t i v o . Ca so o c o r r a um fato i n e s p e r a d o , c o m o a q u e b r a de u m a m á q u i n a ou p e d i d o s que a t r a s a m d e m a s i a d a m e n t e , e l e r e a l i z a um r e s e q u e n c í a m e n t o da s o p e r a ç õ e s e n v o l v i d a s p r o c u r a n d o a l t e r a r o m í n i m o p o s s í v e l as d e c i s õ e s de s e q u e n c í a m e n t o já t o m a d a s . P o s s u i as s e g u i n t e s c a r a c t e r í s t i c a s : - U s a a l i n g u a g e m de p r o g r a m a ç ã o SRL; - P o s s u i um s e q u e n c i a d o r h i e r á r q u i c o d i r i g i d o po r r e s t r í ç õ e s ; - U t i l i z a a i d é i a de r e l a x a ç ã o das r e s t r i ç õ e s ; D a d a a n a t u r e z a c o n f l i t a n t e de c e r t a s r e s t r i ç õ e s , c o m o p o r e x e m p l o Q U A L I D A D E v e r s u s C U S T O , nã o p o d e r á e x i s t i r um s e q u e n c í a m e n t o que s a t i s f a ç a t o d a s as r e s t r i ç õ e s s i m u l t a n e a m e n t e .
X X R E V I & X EH_ l O Ü R r t F XCA KJ . a n i. /
P a r a cont o r n a r e s t e p r o b 1 e m a , o s ist ema c o n s i d e r a a r e i a x a ç ã o das
r e s t r i ç õ e s m e n o s r e l e v a n t e s a c a d a d e c í s ã o en q u a n t o g e r a o s e q u e n c i a m e n t o . c) S i s t e m a O P I S - P r o p o s t o po r S M I T H j OU* M U S C E T O L A E M A T T H Y S C S M I - 9 0 3 : A p d s m u i t o s e s t u d o s r e a l i z a d o s s o b r e o ISIS, os p e s q u i s a d o r e s c o n s t a t a r a m que e s t e s i s t e m a a p r e s e n t a l i m i t a ç õ e s . I s t o se d e v e p r i n c i p a l m e n t e a o f a t o de que e s t e s i s t e m a a p r e s e n t a uma ú n i c a p e r s p e c t i v a de b u s c a , a p e r s p e c t i v a b a s e a d a em p e d i d o s . Na t e n t a t i v a de s o b r e p o r e s t e p r o b l e m a , s u r g i u o OP I S . 0 O P I S é um s i s t e m a b a s e a d o em c o n h e c i m e n t o que u t i l i z a o r a c i o c í n i o o p o r t u n i s t a . A s s u m e h e u r í s t i c a s a c e r c a da d e c o m p o s i ç ã o do p r o b l e m a e s o b r e o n d e d e v e m se r c o n c e n t r a d o s os e s f o r ç o s . U s a u m a a b o r d a g e m p a r a i n c r e m e n t a r o s e q u e n c l a m e n t o de tal f o r m a qu e a m a n e i r a p e l a qual as d e c i s õ e s s ã o t o m a d a s , n ã o s ã o fix as a p r i o r i . U t i l i z a a d e c o m p o s i ç ã o do p r o b l e m a c o m o e s t r a t é g i a de r e s o l u ç ã o , e m f o c a n d o em u m a l i n h a a r e s o l u ç ã o d o s p r o b l e m a s p e r t i n e n t e s ao s e q u e n c í a m e n t o do s r e c u r s o s e em o u t r a linha, o s e q u e n c í a m e n t o d a s o p e r a ç õ e s d o s p r o d u t o s . 0 s e q u e n c i a d o r O P I S é um s i s t e m a que i n c o r p o r a
X z — R E V I B« $ 0 í a B L I Ü Q R A F - l X A F* £0 16 p r i n c í p i o s de " b 1a c k b o a r d " , e a s s u m e urna o r g a n i z a ç ã o c o m p o s t a de b a s e s de c o n h e c i m e n t o s ( k n o w l e d g e S o u r c e s KS s ) , que são c h a v e s de c o n h e c í e m n t o , que e s t e n d e m , r e v i s a m , e a n a l i s a m a s o l u ç ã o do p r o b 1 e m a . U t i l i z a d o i s t i p o s d i s t i n t o s de KSs: -A s K S s de a n á l i s e , que e x a m i n a m c o m p o n e n t e s e s p e c í f i c o s do s e q u e n c l a m e n t o g l o b a l e c o n s t r o e m c a r a c t e r i z a ç õ e s a b s t r a t a s do e s t a d o c o r r e n t e ; - A s K S s de s e q u e n c í a m e n t o , que se c o n s t i t u e m de m é t o d o s a l t e r n a t i v o s de m a n i p u l a ç ã o do s e q u e n c í a m e n t o glo ba l e i m p l e m e n t a m as d i f e r e n t e s p e r s p e c t i v a s de s e q u e n c í a m e n t o l o c a i s que p o d e m s e r a d o t a d o s . A h e u r í s t i c a d e f o r m u l a ç ã o do s s u b p r o b l e m a s é a s e g u i n t e : 0 a n a l i s a d o r d e c a p a c i d a d e a n a l i s a o g r a u de c o n t e n ç ã o dos r e c u r s o s e d e t e c t a a p r e s e n ç a de a l g u m ou a l g u n s r e c u r s o s g a r g a l o s . C a s o n ã o s e j a i d e n t i f i c a d o n e n h u m g a r g a l o , f a z - s e o s e q u e n c i a m e n t o u s a n d o a p e r s p e c t i v a b a s e a d a em pedi d o s . C a s o s e j a m n o t a d o s g a r g a l o s , r e a l i z a m - s e os s e q u e n c í a m e n t o s p r i m e i r a m e n t e t n e s t e s r e c u r s o s . Q u a n d o o a n a l i s a d o r de c a p a c i d a d e não i d e n t i f i c a r m a i s a p r e s e n ç a de n e n h u m r e c u r s o g a r g a l o , p r o c e d e - s e ao s e q u e n c l a m e n t o da s o p e r a ç õ e s r e m a n e s c e n t e s u t i 1 i z a n d o - s e a p e r s p e c t i v a de s e q u e n c í a m e n t o p o r p e d i d o .
X X — R E M I E i Ä a B I B L I O O R A F I C r t r* ui * 1 9 d) S i s t e m a d e s e n v o l v i d o por B R U N O at all C B R U - 8 6 3 : D e s e n v o l v e r a m um s i s t e m a e s p e c i a l i s t a b a s e a d o em r e g r a s p a r a o s e q u e n c í a m e n t o da p r o d u ç ã o em um a m b i e n t e f l e x í v e l de m a n u f a t u r a . 0 sist e m a c o m b i n a t é c n i c a s de r e p r e s e n t a ç ã o do c o n h e c i m e n t o e a n á l i s e de r e d e s em filas. U s o u a l i n g u a g e m de p r o g r a m a ç ã o 0 P S - 3 , um a l i n g u a g e m n ã o p r ò c e d u r a l . C o n c l u i u que h o u v e u m a g r á n d e m e l h o r a na f l e x i b i l i d a d e e c a p a c i d a d e do s i s t e m a e m i n c o r p o r a r c o n h e c i m e n t o h e u r í s t i c o no p r o c e s s o de t o m a d a de d e c i s ã o . Do p o n t o de v i s t a e s t r u t u r a l , o s i s t e m a do s e q u e n c l a m e n t o c o n s i s t e de d o i s s u b s i s t e m a s : - S u b s i s t e m a p a r a g e r a ç ã o do s e q u e n c í a m e n t o, e - S u b s i s t e m a de s i m u l a ç ã o p a r a a v a l i a r o s e q u e n c í a m e n t o que c o n t r o l a o p r o c e s s o de r a c i o c í n i o . e) S i s t e m a M A S C Q T 9 d e s e n v o l v i d o p o r E R S C H L E R E E S Q U I R O L C E R S - 8 6 3 : E s t e s i s t e m a us a a a n á l i s e b a s e a d a na s r e s t r i ç õ e s . Faz
X X — R E M X 8S O B I B L I O Q R 4 I- I C m p » Fil m
roui que c o n s t a n t e m e n t e os r e c u r s o s e s t e j a m d 1 spon í ve 1 s, e t e r m i n a as
t a r e f a s a n t e s do seu p r a z o de e n t r e g a . Os t e m p o s i n i c i a i s das o p e r a ç õ e s e as r e s t r i ç õ e s que u s a m os r e c u r s o s em c o m u m , são c o n s i d e r a d o s os a s p e c t o s m a i s i m p o r t a n t e s do p r o b l e m a . E s t a a b o r d a g e m g e r a r e l a ç õ e s de p r e c e d ê n c i a p a r a os r e c u r s o s c o n f l i t a n t e s . C o n s e q ü e n t e m e n t e , a p e n a s d o i s t i p o s de r e g r a s são e s t a b e l e c i d a s na b a s e de c o n h e c i m e n t o : - R e g r a s de a t u a l i z a ç ã o de te mp o, - R e g r a s de s e q u e n c í a m e n t o . E s t e s i s t e m a foi d e s e n v o l v i d o u t i l i z a n d o - s e a l i n g u a g e m de p r o g r a m a ç ã o P r o l o g . f) S i s t e m a O P AL, d e s e n v o l v i d o p o r B E N S A N A at ali C B E N - 8 8 3: E s t e s i s t e m a foi d e s e n v o l v i d o e m l i n g u a g e m LI SP. As o p e r a ç õ e s s ã o o r d e n a d a s p o r um m o d u l o que d e t e r m i n a í as r e l a ç õ e s de p r e c e d ê n c i a e n t r e as o p e r a ç õ e s que c o m p e t e m p o r uma m a q u i n a . Q u a n d o e s t e m ó d u l o n ã o p o d e m a i s t o m a r d e c i s õ e s s o z i n h o , um m ó d u l o b a s e a d o em r e g r a s é u s a d o p a r a s e l e c i o n a r um n o v o par de o p e r a ç õ e s . U t i l i z a n d o t é c n i c a s de c o n j u n t o s d i f u s o s , d e s i g n a a c a d a r e g r a um p e s o e s t á t i c o ou d i n â m i c o que p o d e se r v i s t o c o m o o g r a u de p e r t i n ê n c i a d a s r e g r a s r e l e v a n t e s p a r a as t o m a d a s de
R E W i e i S O Í I B L I O O Rí í f iCA d e cis a o , g) S i s t e m a d e s e n v o l v i d o p o r S H A W E W I N S T O N C S H A p 8 5 D : D e s e n v o l v e r a m um s i s t e m a p a r a o p l a n e j a m e n t o e c o n t r o l e de um a c é l u l a de m a n u f a t u r a f l e x í v e l . M a x i m i z a n d o a u t i l i z a ç ã o do s r e c u r s o s . As d e c i s õ e s a c e r c a do s e q u e n c í a m e n t o são b a s e a d a s em i n f o r m a ç õ e s r e l a c i o n a d a s c o m a d i s p o n i b i l i d a d e de t e m p o e de r e c u r s o s . 0 p r o c e s s o de o r d e n a ç ã o p o s s u i do is t i p o s de | a t i v i d a d e s : - A q u e l a s da c é l u l a a d m i n i s t r a d o r a ( o r d e n a ç ã o de p r o c e s s o s ;; - A q u e l a s da c é l u l a de t r a b a l h o ( d e c i s ã o de o r d e n a m e ç ã o). As a t i v i d a d e s s ã o r e p r e s e n t a d a s por r e g r a s de p r o d u ç ã o . A c o m u n i c a ç ã o e a s i n c r o n i z a ç ã o e n t r e c é l u l a s são r e p r e s e n t a d a s e c o n t r o l a d a s p e l a s r e d e s de P e t r i . h) S i s t e m a d e s e n v o l v i d o por S T E F F E N E G R E E N E C S T E - 8 6 D :
X z — R E V I Ê í X O e i S L l O O R A F I C r t i» vs D e s e n v o l v e r a m um s i s t e m a h i e r á r q u i c o p a r a s e q u e n c l a m e n t o de p r o c e s s a d o r e s p a r a l e l o s . U t i l i z a - s e da b u s c a b a s e a d a em r e s t r i ç õ e s , r e s t r i ç õ e s d e f i n e m o e s p a ç o d o s s e q u e n c í a m e n t o s v i á v e i s p r e f e r ê n c i a p o r m á q u i n a s é u t i l i z a d a p a r a d i r e c i o n a r a b u s c a . 0 s i s t e m a foi e s c r i t o em P r o l o g . o e s t a s A
SJ I EST EHrtS E S r E C I r t L I B T A B £3 C A R x T U L O I X X 0 U S O DE S I S T E M A S E S P E C I A L I S T A S P A R A A P R O G R A M A C S O DA P R O D U Ç S O 0 n o m e s i s t e m a s e s p e c i a l i s t a s d e r i v a do -Fato de que e s t e s s i s t e m a s e s t e s s i s t e m a s c o n t é m o c o n h e c i m e n t o r e q u e r i d o p a r a r e s o l v e r p r o b l e m a s de d o m í n i o e s p e c í f i c o s . S ã o s i s t e m a s de c o m p u t a ç ã o que p r o c u r a m i m i t a r os m é t o d o s de r e s o l u ç ã o de p r o b l e m a s u t i l i z a d o s p e l o s h u m a n o s . T e n t a m c a p t u r a r a e s s ê n c i a do c o n h e c i m e n t o e s p e c i a l i s t a r e l a c i o n a d o co m o p r o b l e m a . A d e f i n i ç ã o de i n t e l i g ê n c i a a r t i f i c i a l é b a s e a d a na d e f i n i ç ã o de c o n h e c i m e n t o . I n t u i t i v a m e n t e p o d e m o s d e f i n i r c o n h e c i m e n t o s c o m o um c o n j u n t o de v e r d a d e s s p r o p o s i ç õ e s e e s p e c u l a ç õ e s a c e r c a de d e t e r m i n a d o a s s u n t o . E s t e c o n h e c i m e n t o p o d e s e r e x p r e s s a d o na f o rm a de p r o c e d i m e n t o s » r e g r a s » e x p r e s s õ e s m a t e m á t i c a s » f r as es » etc. Os s i s t e m a s e s p e c i a 1 ist a s p o s s u e m as s e g u i n t e s 1 - S ã o c o n s u l t i v o s po r n a t u r e z a ; E - S ã o b a s e a d o s e m c o n h e c i m e n t o s ; 3 - S ã o p e r f e i t a m e n t e d e l i m i t a d o s . A m e t a geral da i n t e l i g ê n c i a a r t i f i c i a l é c r i a r u m a
I I I — S I S 7 E M A 6 I L & m c ; Z P t U I O T A R r-* o> * m á q u i n a que a c u m u l e c o n h e c i m e n t o h u m a n o . A l g u m a s p e s s o a s a c r e d i t a m s e r p o s s í v e l c o n s t r u i r u m a m á q u i n a que s e j a u m a r é p l i c a p r e c i s a dos h u m a n o s . No c o n t e x t o da t e c n o l o g i a a t u a l i s t o s i g n i f i c a c r i a r um c o m p u t a d o r que t o m e d e c i s õ e s i n t e l i g e n t e m e n t e , e que r e a l i z e a t i v i d a d e s com a m e s m a h a b i l i d a d e que os h u m a n o s . Um h u m a n o que r e a l i z a d e t e r m i n a d a a t i v i d a d e , e é c o n s i d e r a d o e s p e c i a l i s t a na á r e a , p o s s u i e x p e r i ê n c i a a c u m u l a d a ao l o n g o de m u i t o s a n o s de t r a b a l h o e a p r e n d i z a d o , e a p r e n d e a m a n u s e a r e s t e c o n h e c i m e n t o de v á r i a s f o r m a s , d e s e n v o l v e n d o su as p r ó p r i a s r e g r a s p a r a a p l i c a ç ã o d e s t e c o n h e c i m e n t o . E s t a s r e g r a s r e p r e s e n t a m a s h e u r í s t i c a s e c o n h e c i m e n t o s p a r a a r e s o l u ç ã o de c a d a p r o b l e m a , e s ã o o e s t e i o p r i n c i p a l do c o n h e c i m e n t o que se t e n t a u t i l i z a r nos s i s t e m a s e s p e c i a l i s t a s . 0 p r o c e s s o de c o n s e g u i r e s t e c o n h e c i m e n t o de uma p e s s o a e a r m a z e n á - l o em um p r o g r a m a de c o m p u t a d o r é c h a m a d o de a q u i s i ç ã o do c o n h e c í e m n t o . E s t a é s e m d ú v i d a a p a r t e m a i s d i f í c i l e d e m o r a d a na m o n t a g e m de um s i s t e m a b a s e a d o em c o n h e c i m e n t o . A r a z ã o d i s t o v e m do f a t o de que o c o n h e c i m e n t o de u m h u m a n o r e p r e s e n t a a s o m a d a s e x p e r i ê n c i a s de to da u m a v i d a , é p a r a u m a m á q u i n a a g i r c o m o u m h o m e m , ela d e v e p o s s u i r o m e s m o c o n h e c i m e n t o que o h u m a n o poss ui.
i P o r é m os s i s t e m a s a t u a i s \ b a s e a d o s em c o n h e c i m e n t o são m u i t o m e n o s a m b i c i o s o s . Um s i s t e m a a t u a l m e n t e d e s e n v o l v i d o g e r a l m e n t e d o m i n a um d e t e r m i n a d o c a m p o b e m d e l i m i t a d o do c o n h e c i m e n t o . G e o r g e C. P h i l i p s e H i 1bert S h u l t s C P H I - 9 0 J ,r e a l i z a r a m u m a b r a n g e n t e e s t u d o e n t r e os u s u á r i o s de s i s t e m a s e s p e c i a l i s t a s , d o s q u a i s 26% e r a m de o r g a n i z a ç ã o de s e r v i ç o s , £ 3 ‘/. de c o m p a n h i a s de
1 1 1 efXBTiEhiioi© e: e? fw e: c i rs« i_ i es -f a e; p> m m a n u f a t u r a , 8X de i n s t i t u i ç õ e s e d u c a c i o n a i s , 9 ‘/. de a g e n t e s g o v e r n a m e n t a i s e 5% de c o m p a n h i a s de f i n a n c i a m e n t o . Os r e s u l t a d o s o b t i d o s f o r a m r e l e v a n t e s , e m o s t r a m d a d o s a t u a i s s o b r e a p e r f o r m a n c e e g r a u s de s a t i s f a ç ã o f o r n e c i d o s p e l o s s i s t e m a s . C o n c l u í r a m qu e os s i s t e m a s e s p e c i a l i s t a s são p a r t í c u i a r m e n t e p o p u l a r e s p a r a a r e s o l u ç ã o de p r o b l e m a s de m a n u f a t u r a , v e r t a b e l a i (T a b l ) n o final do c a p í t u l o , e tem r e s u l t a d o em a l t o s g r a u s de s a t i s f a ç ã o d o s u s u á r i o s . Is to p o d e s e r e x p l i c a d o p e l o f a t o de que e s t e s p r o b l e m a s s ã o d e m a s i a d a m e n t e c o m p l e x o s p a r a s e r e m t r a t a d o s p e l o s m é t o d o s de o t i m i z a ç ã o t r a d i c i o n a i s . 0 c o n h e c i m e n t o c o m u m e n t e u t i l i z a d a s em p r o b l e m a s d e m a n u f a t u r a ç ã o s ã o m a i s f a c i l m e n t e i n c o r p o r a d o s em s i s t e m a s e s p e c i a l i s t a s do que em p r o g r a m a s c o n v e n c i o n a i s . S i m i l a r m e n t e , as v á r i a s m e t a s c o n f l i t a n t e s , f a z e m com que o u s o de s i s t e m a s e s p e c i a l i s t a s s e j a m a d e q u a d o s p a r a a s o l u ç ã o d e s t e t i p o de p r o b l e m a . A c o m p 1e x i d a d e e o t e m p o r e q u e r i d o p a r a a c o n s t r u ç ã o de s i s t e m a s e s p e c i a l i s t a s , v e r t a b e l a 2 (T ab 2> no final do c a p í t u l o , é c o m p l e x o e g e r a l m e n t e r e q u e r s i g n i f í c a n t e e s f o r ç o . A id é i a do u s o d e t é c n i c a s de i n t e l i g ê n c i a a r t i f i c i a l na r e s o l u ç ã o do p r o b l e m a da p r o g r a m a ç ã ó da p r o d u ç ã o , é um a t é c n i c a s u g e r i d a p o r v á r i o s p e s q u i s a d o r e s da á r ea. P h i l i p [ P H I - 9 0 3 , , a p r e s e n t a uma t a b e l a p a r a l e v a n t a r as r a z õ e s que l e v a m ao d e s e n v o l v i m e n t o de s i s t e m a s e s p e c i a l i s t a s , que p o d e ser v i s t o na t a b e l a 3 ( T ab3), no final do c a p í t u l o . No e n t a n t o os p e s q u i s a d o r e s da á r e a a c r e d i t a m que a m e t o d o l o g i a c l á s s i c a de s i s t e m a s e s p e c i a l i s t a s , b a s e a d a em r e g r a s de
I I X ~ B I S T K . M A £ 1 I S S I " ' (= ' O X r=> l _ X t S t r=i E 5 n* » p r o d u ç ã o , n ã o s ã o d i r e t a m e n t e a p l i c á v e i s à p r o b l e m a s da p r o g r a m a ç ã o da p r o d u ç ã o , d e v i d o ao f a t o de que o c o n h e c i m e n t o n e s t a área t o m a m u i t a s f o r m a s d i f e r e n t e s . A i d é i a e n t a o é u t i l i z a r o c o n h e c i m e n t o b a s e a d o na a n á l i s e d a s r e s t r i ç õ e s , u t i l i z a n d o o c o n h e c i m e n t o t e c n o l ó g i c o e h u m a n o , de f o r m a a s e l e c i o n a r d e n t r e as v á r i a s a l t e r n a t i v a s de b u s c a v i á v e i s , a q u e l a que s a t i s f a z em ma is a l t o g r a u o c o n j u n t o de r e s t r i ç õ e s r e l e v a n t e s e qu e le va em c o n s i d e r a ç ã o os m ú l t i p l o s c r i t é r i o s t a i s c o m o m i n i m i z a ç ã o n o a t r a s o das t a r e f a s , m a x i m i z a ç ã o d o s r e c u r s o s , m i n i m i z a ç ã o d o s e s t o q u e s i n t e r m e d í á r i o s ,m i n í m i z a ç ã o do t e m p o de a r r a n j o das m á q u i n a s e m i n i m i z a ç ã o do t e m p o em que c a d a p r o d u t o p e r m a n e c e no a m b i e n t e de p r o d u ç ã o . As t é c n i c a s u s a d a s em s i s t e m a s e s p e c i a l i s t a s r e q u e r e m r e p r e s e n t a ç ã o e x p l í c i t a d o d o m í n i o do c o n h e c i m e n t o e por is to os s i s t e m a s s ã o f r e q ü e n t e m e n t e c h a m a d o s de " s i s t e m a s b a s e a d o s em c o n h e c i m e n t o s " . A a b o r d a g e m da i n t e l i g ê n c i a a r t i f i c i a l d i f e r e da a l g o r í t m i c a em d o i s a s p e c t o s p r i n c i p a i s C B U L - 8 0 D : - M e s m o p r o b l e m a s de g r a n d e d i m e n s ã o e c o m p l e x i d a d e , p o d e m se r f o r m u l a d o s de f o r m a a o b t e r r e s u l t a d o s s a t i s f a t ó r i o s ; - C a s o n ã o s e j a p o s s í v e l r e s o l v e r o p r o b l e m a , el e p o d e s e r r e f o r m u l a d o p e l a i n t r o d u ç ã o de n o v a s i n f o r m a ç õ e s . A n t e s de se r u m a m o d e l a g e m de r e s o l u ç ã o j e s t a a b o r d a g e m c o n c e n t r a - s e e m r e f o r m u l a r o p r o b l e m a at é que uma s o l u ç ã o
XXX ~ S r & T f S T M r a t S E W P £ C I f a » L I C 5 T A S p» « c 7 s a t i s f a t ó r i a se t o r n e m a i s fácil de ser o b t i d a , ou s e j a , p r o c u r a s i m p l i f i c a r o m o d e l o f a z e n d o u s o de a l g u m m é t o d o p a r t i c u l a r de s o l u ç ã o m e n o s c r í t i c o . Os b e n e f í c i o s d a s t é c n i c a s de i n t e l i g ê n c i a a r t i f i c i a l s ã o : 1- R e p r e s e n t a ç ã o e x p l í c i t a de e s t r u t u r a s s i m b ó l i c a s , c o m p o r t a m e n t o s e r a c i o c í n i o s , de tal fo r m a que as e s t r u t u r a s p o s s a m se r e x a m i n a d a s e t r a b a l h a d a s ; 2 - I n t e g r a ç ã o de v á r i o s t i p o s de r e p r e s e n t a ç ã o do c o n h e c i m e n t o; 3 - V i s i b i 1 i d a d e r e s u l t a n t e da n a t u r e z a d e c l a r a t i v a d a s r e s t r i ç õ e s ; 4 - F 1 e x i b i 1 i d a d e e a d a p t a b i l i d a d e , r e s u l t a n t e da n a t u r e z a d e c l a r a t i v a e x p l í c i t a de r e p r e s e n t a ç ã o . S e g u n d o H a y e s e R o t h C R O T - 8 4 3 , as t é c n i c a s u t i l i z a d a s em s i s t e m a s de c o n h e c i m e n t o sã o a g r u p a d a s em 4 n í v e i s , v e r f i g u r a 1 (Fig 1). Um p r i m e i r o n í ve l d e s c r e v e as t é c n i c a s u t i l i z a d a s na p r o g r a m a ç ã o , t a i s c o m o a p r o g r a m a ç ã o s i m b ó l i c a , c á l c u l o p r o p o s i c í o n a l , m é t o d o s d e b u s c a e h e u r í s t i c a s . N o s e g u n d o n í ve l m o s t r a as f o r m a s m a i s c o m u m e n t e u t i l i z a d a s p a r a a r e p r e s e n t a ç ã o do c o n h e c i m e n t o , t a i s c o m o r e s t r i ç õ e s , a f i r m a ç õ e s , r e g r a s e f a t o r e s de c e r t e z a . No t e r c e i r o n í v e l , e s t ã o i l u s t r a d a s as f o r m a s de c o n t r o l e de b u s c a , t a i s c o m o o o t i m i z a ç ã o , e x p l a n a ç ã o e