Estudantes do CI/UFPB recebem destaque nacional e internacional em prêmios de Pesquisa Operacional

Duas pesquisas realizadas por estudantes do curso de Ciência da Computação, do Centro de Informática (CI) da Universidade Federal da Paraíba (UFPB) se destacaram em premiações de Pesquisa Operacional, alcançando colocações importantes no Brasil e no exterior. Desenvolvidos por integrantes do Grupo de Otimização e Logística (LOG) do Laboratório de Engenharia de Sistemas e Robótica (Laser), os trabalhos abordam soluções inovadoras para problemas de otimização e logística, com impacto direto em aplicações práticas, como o sequenciamento de produção industrial e o roteamento de veículos em cenários de trânsito variável.

Simpósio Brasileiro de Pesquisa Operacional

No âmbito nacional, a pesquisa intitulada “Um algoritmo populacional híbrido para o problema de roteamento de veículos com caminho mínimo dependente de tempo” obteve o segundo lugar no LVI (56°) Simpósio Brasileiro de Pesquisa Operacional (SBPO), promovido pela Sociedade Brasileira de Pesquisa Operacional (Sobrapo). O evento foi realizado entre os dias 5 e 8 de novembro, em Fortaleza.

A pesquisa foi desenvolvida por Rodrigo Ramalho, sob orientação do professor Anand Subramanian, do Departamento de Sistemas de Computação, em parceria com os professores Leandro Coelho e Jacques Renaud, da Université Laval, no Canadá. O trabalho aborda a resolução de problemas de roteamento de veículos com caminhos mínimos dependentes do tempo, com aplicações práticas relevantes, como a otimização de rotas para transporte de mercadorias e pessoas em cenários de trânsito variável. 

O professor orientador, Anand Subramanian, explica como iniciaram a pesquisa. 

“A ideia inicial do problema nos foi apresentada por dois professores parceiros, Leandro Coelho e Jacques Renaud, da Universidade de Laval, no Canadá. Rodrigo passou 4 meses visitando a referida universidade. Trabalhamos juntos para desenvolver o algoritmo e alcançar resultados satisfatórios. O desfecho foi amplamente positivo, culminando no reconhecimento com um prêmio no Simpósio Brasileiro de Pesquisa Operacional (SBPO). Esse prêmio destacou não apenas a relevância do tema, mas também a qualidade do trabalho realizado em parceria entre a UFPB e a Universidade de Laval”, disse. 

O estudo combina algoritmos e estruturas de dados eficientes com a análise da evolução do tráfego urbano ao longo do dia, considerando as variações temporais, o que possibilita soluções mais precisas para problemas logísticos reais. A viabilidade do estudo foi favorecida por ferramentas modernas que coletam dados mais detalhados sobre as condições das vias e os tempos de deslocamento.  

De acordo com o estudante Rodrigo Ramalho, entre os desafios enfrentados no desenvolvimento do trabalho, destaca-se a alta complexidade do problema, que demandou a avaliação de diversas abordagens até a escolha de um método eficiente e capaz de gerar soluções de qualidade. Outro obstáculo foi a necessidade de reimplementar métodos de estudos anteriores devido a inconsistências nos resultados reportados na literatura científica e à falta de comunicação com os autores originais. 

Rodrigo, autor da pesquisa, reforça a importância da conquista.

“Pessoalmente, esse resultado foi uma surpresa muito boa para mim. Eu sabia que essa pesquisa tem um bom impacto prático, mas não achei que seria suficiente para ser premiado. Pra mim, o anúncio do prêmio foi uma consagração não só dessa pesquisa, mas da minha graduação como um todo. Profissionalmente, esse trabalho abre portas para futuras pesquisas e aplicações práticas em cenários reais de empresas. Inclusive, eu utilizei o método que propomos nesse trabalho para resolver um problema similar na empresa em que trabalho, o que pra mim já foi uma grande realização pessoal”, afirma o discente. 

INFORMS Annual Meeting

No âmbito internacional, a pesquisa intitulada “The maximum length car sequencing problem” [O problema do sequenciamento máximo de carros, em tradução livre], realizada pelos discentes Lara Pontes e Carlos Neves, sob orientação do professor Anand Subramanian, da UFPB, e da Professora Maria Battarra, da Universidade de Bath, foi finalista na maior conferência de Pesquisa Operacional do mundo, o INFORMS Annual Meeting. A pesquisa foi a única representante da América Latina, sendo apresentada dia 20 de outubro na conferência realizada em Seattle, nos Estados Unidos.  

O trabalho aborda o sequenciamento de carros em linhas de produção de uma fábrica multinacional de automóveis, introduzindo novas variantes ao problema e desenvolvendo um modelo matemático que reduz significativamente o tempo necessário para o planejamento, além de eliminar violações em restrições de espaçamento entre veículos com atributos especiais. A solução reduz o tempo de planejamento de horas para 0,22 segundos, evitando paradas na produção e introduzindo novas variantes do problema no campo científico.

Lara Pontes destaca que uma das principais dificuldades para a realização da pesquisa foi entender a realidade do problema, dentro do objetivo de “maximizar a produção por turno”, já que existia ainda a necessidade implícita de entregar toda a demanda de carros no fim do mês. Para mais, o entendimento que possibilitou a definição da segunda variante, que minimiza a redução da velocidade da linha de produção para sequenciar os carros restantes, só surgiu depois.

A estudante e uma das autoras da pesquisa fala da sensação de ter o estudo reconhecido. 

“Foi uma grande conquista profissional. Considerando os meus planos de pós-graduação, acredito que pode ter sido determinante para as futuras oportunidades. Além disso, ir à conferência abriu muitas portas e me possibilitou fazer conexões extremamente importantes para a minha carreira. No lado pessoal, receber esse reconhecimento também trouxe um aprendizado legal. Não temos conhecimento de nenhum outro time brasileiro que foi finalista desse prêmio, então nos inscrevemos sem expectativas. Mesmo assim, não deixamos de nos esforçar para fazer uma boa aplicação. Além de submeter o artigo em si, o meu orientador precisou escrever uma carta de recomendação. No fim, virou um exemplo concreto de que devemos mirar alto mesmo, porque às vezes, com esforço e trabalho conjunto, dá para acertar”, afirma Lara.  

O orientador da pesquisa, professor Anand, reforça a importância do trabalho, que apesar de não conquistar o prêmio “alcançou um feito incrível para a UFPB, sendo finalista e único representante da América Latina em um dos prêmios de maior prestígio ao nível de graduação da área de Pesquisa Operacional do mundo”, disse.

O professor Anand Subramanian é também fundador do LOG, e explica como o grupo de pesquisa exerce uma função  fundamental na formação dos discentes.

“Ao longo dos anos, o LOG tem exercido um papel extremamente importante na formação de recursos humanos (estudantes e pesquisadores). Desde a sua fundação, mais de 40 estudantes passaram pelo LOG, nas modalidades de iniciação científica e de mestrado. Alguns desses alunos posteriormente realizaram estudos superiores em renomados centros de ensino e pesquisa, ou foram contratados para trabalhar em empresas de renome. Além disso, 3 pesquisadores de pós-doutorado também passaram pelo grupo de pesquisa”, fala o docente. 

O LOG foi criado em 2017 e conta com uma extensa rede de colaboração, a qual é composta por professores de universidades no Brasil e no Exterior. Para o professor Anand, o reconhecimento dos trabalhos valoriza o grupo de pesquisa LOG e laboratório LASER, que se dedica a soluções nesses âmbitos. Mais amplamente, evidencia o papel transformador da pesquisa científica desenvolvida nas universidades, mostrando como a união entre teoria e prática pode gerar soluções reais e impactantes.

A pesquisa “O problema do sequenciamento máximo de carros” foi publicada no European Journal of Operational Research (EJOR) e pode ser acessada aqui.