Sistema Online de Conferências - IFMG Campus Bambuí, Seminário de Iniciação Científica (SIC) 2022

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APLICAÇÃO DA PROGRAMAÇÃO LINEAR INTEIRA MISTA PARA A GERAÇÃO DA GRADE DE HORÁRIOS DE UMA INSTITUIÇÃO DE ENSINO
Lucas Sebastião Modesto, Luiza Bernardes Real

Última alteração: 2022-09-22

Resumo


A criação da grade de horários é um desafio que toda instituição tem que lidar semestralmente, buscando formas de realizar isso de maneira eficiente e eficaz considerando as várias limitações, tanto físicas quanto normativas. Desta forma, muitos gestores adotam programas proprietários pagos para a resolução e automatização desta tarefa. Este é o caso do campus estudado, em que apesar de usarem um software do tipo descrito anteriormente, ele não é suficiente para garantir que todas as restrições sejam respeitadas, existindo a necessidade de reajustes manuais. A solução obtida pelo software pode demorar horas, enquanto os ajustes manuais feitos podem levar esse processo a demorar mais do que 15 dias.  Nesse contexto, o objetivo dessa pesquisa é desenvolver uma solução própria para este problema, que possa considerar todas as idiossincrasias da instituição ao estar realizando a programação de horários para os vários cursos. Para isso, foi desenvolvido um modelo matemático com base na programação linear inteira mista e essa formulação foi implementada utilizando a linguagem de programação Python e resolvida com o solver CPLEX. A ferramenta está em fase de desenvolvimento. Até o momento, ela define o horário e dia da semana que cada disciplina será ofertada e com isso os dias que o professor lecionará também são definidos. Ainda é preciso desenvolver a segunda parte do modelo matemático que será responsável por alocar cada disciplina a uma sala de aula específica. Já é possível notar uma redução no tempo de processamento de horas/dias para atingir uma solução viável, para alguns minutos nos diferentes cenários testados, estes sendo os dados dos calendários letivos de 2019.1 e 2022.1. Como melhorias para trabalhos futuros, se vê a criação de uma GUI (Interface Gráfica de Usuário), uma forma para que as pessoas responsáveis pela alocação dos horários possam interagir de forma mais fácil com o software.


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