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Hard Constraints


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Satisfação de Restrições



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Considerações



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Obrigado!




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Serviços Web para Geração Otimizada da Grade de Horários de Disciplinas

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Apresentação sobre o projeto de geração otimizada de grade de horários de disciplinas, que ocorreu na semana de computação da Universidade Federal de Sergipe (UFS).

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Serviços Web para Geração Otimizada da Grade de Horários de Disciplinas

  1. 1. Universidade Federal de Sergipe Departamento de Computação Iniciação Científica Serviços Web para Geração Otimizada da Grade de Horários de Disciplinas Felipe J. R. Vieira Última atualização em maio de 2010
  2. 2. Timetabling O problema de timetabling consiste em agendar uma sequência de encontros (aulas, exames, bancas, palestras ou outro tipo de atividade escolar) entre professores e estudantes em um período de tempo prefixado satisfazendo um conjunto de restrições de vários tipos. Paim & Greis, 2008 PSA - Portal de Serviços Acadêmicos 2
  3. 3. Hard Constraints ➢ Todas as disciplinas ofertadas devem preencher o número de horas por semana estabelecidos pela estrutura curricular. ➢ O professor não pode lecionar em duas turmas diferentes em um mesmo dia e horário. ➢ As aulas de uma mesma turma não devem estar no mesmo dia e horário. ➢ Todas as disciplinas obrigatórias do período vigente devem ser ofertadas. ➢ A oferta de disciplinas deve obedecer o turno dos cursos. PSA - Portal de Serviços Acadêmicos 3
  4. 4. Soft Constraints ➢ Atender a opção do professor: • Em optar concentrar ou não suas aulas no mesmo dia. • Em optar por concentrar ou não suas aulas em horários consecutivos. • Em preferir lecionar matérias de seu interesse. • Em sugerir seus horários disponíveis. ➢ Todas as aulas de uma turma devem ser ofertadas, de preferência, no mesmo horário e no mesmo turno, nesta ordem. ➢ Aulas de uma mesma turma não devem ser ofertadas em dias consecutivos, nem em horários seguidos. ➢ Disciplinas que são pré-requisitos de outras, devem ser alocadas no mesmo horário. PSA - Portal de Serviços Acadêmicos 4
  5. 5. Estrutura da Solução Proposta PSA - Portal de Serviços Acadêmicos 5
  6. 6. Estrutura da Solução Proposta PSA - Portal de Serviços Acadêmicos 6
  7. 7. Algoritmos Genéticos Os algoritmos genéticos tem como fundamento básico aplicar o processo de evolução natural como um paradigma de solução de problemas, a partir de sua implementação em computador. Zuben, 2000 PSA - Portal de Serviços Acadêmicos 7
  8. 8. Algoritmos Genéticos População Inicial Avaliação da População Critério de Término Reprodução Mutação Substituição PSA - Portal de Serviços Acadêmicos 8
  9. 9. Algoritmos Genéticos • Coluna: Horário da aula em blocos de 2h. 0 1 ... 38 39 SI – 1º Per ➢ Linha: Curso/Período ao qual a SI – 2º Per disciplina foi ofertada. CC – 2º Per CC – 3º Per ➢ Célula: Turma em um EC – 1º Per determinado horário de um respectivo curso/período PSA - Portal de Serviços Acadêmicos 9
  10. 10. Estrutura da Solução Proposta PSA - Portal de Serviços Acadêmicos 10
  11. 11. Satisfação de Restrições É definido por um conjunto de variáveis e por um conjunto de restrições. Cada variável tem um domínio não-vazio de valores possíveis. Cada restrição envolve algum subconjunto das variáveis e especifica as combinações de valores permitidas para aquele subconjunto. Russel & Norvig, 2003 PSA - Portal de Serviços Acadêmicos 11
  12. 12. Satisfação de Restrições ➢ Variáveis: WA, NT, Q, NSW, V, SA, T. ➢ Domínio: {red, green, blue}. ➢ Restrições: Regiões adjacentes devem possuir cores diferentes PSA - Portal de Serviços Acadêmicos 12
  13. 13. Satisfação de Restrições PSA - Portal de Serviços Acadêmicos 13
  14. 14. Considerações ➢ Dificuldades na modelagem do problema; ➢ Seleção de restrições que serão atendidas; ➢ Definição da melhor solução; ➢ Necessidade de supervisão humana; ➢ Melhoria da utilização de recursos e rendimento dos cursos. PSA - Portal de Serviços Acadêmicos 14
  15. 15. Obrigado! ? ➢ ➢ ➢ Site: www.felipejrvieira.com.br Twitter: www.twitter.com/felipejrvieira E-mail: felipejrvieira@yahoo.com.br PSA - Portal de Serviços Acadêmicos 15
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