Can linear programming assist metaheuristics in forest production planning problem?

Abstract

A programação linear pode auxiliar metaheurísticas em um problema de planejamento da produção florestal? O planejamento da produção florestal requer a utilização de modelos matemáticos que otimizam a utilização dos recursos disponíveis. Nesse sentido, é importante que trabalhos envolvendo a melhoria dos processos de tomada de decisão sejam realizados. Desse modo, este trabalho apresenta a avaliação de uma alternativa para aumentar a performance de metaheurísticas quando aplicadas à busca de soluções para um problema de planejamento da produção florestal. Testou-se a inclusão de uma solução obtida pelo arredondamento da solução ótima da programação linear para o problema relaxado. Tal solução foi incluída na população inicial das metaheurísticas clonal selection algorithm, genetic algorithm, simulated annealing e variable neighborhood search quando utilizadas para gerar planos de colheita e plantio em uma área de 4.210 ha, contendo 120 unidades de manejo com idades variando entre 1 e 6 anos. Os mesmos algoritmos foram executados sem a inclusão da mencionada solução na população inicial. Os resultados mostraram que a performance dos algoritmos clonal selection algorithm, genetic algorithm e variable neighborhood search foi substancialmente melhorada. não foram observados efeitos positivos na performance da metaheurística simulated annealing. Conclui-se que o arredondamento da solução para o problema relaxado é uma boa alternativa para gerar uma solução inicial para metaheurísticas.