Noções básicas de otimização

Análise de Cadeia de Suprimentos em Python

Aaren Stubberfield

Supply Chain Analytics Mgr.

O que é uma cadeia de suprimentos

  • Uma cadeia de suprimentos inclui todas as partes envolvidas, direta ou indiretamente, no atendimento ao pedido do cliente.¹
  • Inclui:
    • Fornecedores
    • Manufatura interna
    • Logística terceirizada (ex.: fornecedores terceirizados)
1 Chopra, Sunil, e Peter Meindl. Supply Chain Management: Strategy, Planning, and Operations. Pearson Prentice-Hall, 2007.
Análise de Cadeia de Suprimentos em Python

O que é otimização da cadeia de suprimentos

  • Envolve achar o melhor caminho pra atingir um objetivo com base em restrições

diagrama do fluxo de materiais de fornecedores a clientes

Análise de Cadeia de Suprimentos em Python

PL em poucas palavras

  • Programação Linear (PL) é uma ferramenta poderosa de modelagem pra otimização

  • Método de otimização que usa um modelo matemático com relações lineares

  • PL tem 3 componentes básicos:

    • Variáveis de decisão - o que você controla
    • Função objetivo - expressão que usa variáveis pra definir a meta
    • Restrições - expressões que definem os limites da solução
Análise de Cadeia de Suprimentos em Python

Exemplo introdutório

Use PL pra definir uma rotina de exercícios que queime o máximo de calorias.

Flexão Corrida
Minutos 0,2 por flexão 10 por milha
Calorias 3 por flexão 130 por milha

Restrição: só 10 minutos pra exercitar

Análise de Cadeia de Suprimentos em Python

Componentes básicos de um PL

Variáveis de decisão - O que dá pra controlar:

  • Número de flexões e número de milhas corridas

Função objetivo - Expressão que usa variáveis pra definir a meta:

  • Max (3 * Número de flexões + 130 * Número de milhas)

Restrições - Expressões que definem os limites da solução:

  • 0,2 * Número de flexões + 10 * Número de milhas ≤ 10
  • Número de flexões ≥ 0
  • Número de milhas ≥ 0
Análise de Cadeia de Suprimentos em Python

Exemplo de solução

Solução ótima:

  • 50 flexões
  • 0 milhas corridas

Calorias queimadas: 150

gráfico de soluções viáveis do exemplo de exercício, incluindo o ponto ótimo

Análise de Cadeia de Suprimentos em Python

PL vs PI vs PIM

Termos Variáveis de decisão
Programação Linear (PL) Só contínuas
Programação Inteira (PI) Só discretas/inteiras
Programação Inteira Mista (PIM) Misto de contínuas e discretas
Análise de Cadeia de Suprimentos em Python

Resumo

  • Definimos Otimização da Cadeia de Suprimentos
  • Definimos Programação Linear e seus componentes
    • Variáveis de decisão
    • Função objetivo
    • Restrições
  • Vimos PL vs PI vs PIM
Análise de Cadeia de Suprimentos em Python

Vamos praticar!

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