Um algoritmo Iterated Local Search para o Problema de Sequenciamento de Tarefas em Máquinas Idênticas para minimização de makespan e consumo total de energia

Abstract

This work deals with an identical machine scheduling problem. In this problem, a set of jobs must be allocated to a set of identical machines at a given instant of time, aiming at minimizing the weighted sum of the makespan and the total energy consumption involved in this operation. Problems of this class, known as green scheduling, have been emerging in the literature given the growing concern about the environment and sustainable development. In order to solve it, an algorithm based on Iterated Local Search (ILS) was developed, having as the Random Variable Neighborhood Descent (RVND) as local search method. The results of the ILS were compared with those produced by the CPLEX optimizer, and it was observed that ILS is able to produce good quality solutions in a short processing time. Resumo: Este trabalho trata um problema de sequenciamento de tarefas em máquinas idênticas. No problema abordado, tem-se um conjunto de tarefas que devem ser atribuídas a um conjunto de máquinas idênticas em um determinado instante de tempo, tendo como objetivo minimizar a soma ponderada do makespan e do consumo total de energia envolvido nessa operação. Problemas desta classe, conhecidos como sequenciamento verde (green scheduling), têm surgido na literatura, dada a crescente preocupação com o meio ambiente e o desenvolvimento sustentável. Para resolvê-lo desenvolveu-se um algoritmo baseado na metaheurística Iterated Local Search (ILS), tendo como busca local o procedimento Random Variable Neighborhood Descent (RVND). Os resultados do algoritmo proposto foram comparados com aqueles produzidos pelo otimizador CPLEX, sendo possível observar que o ILSé capaz de produzir soluções de boa qualidade em baixo tempo de processamento.