Algoritmo genético aplicado na localização de escolas do município de Coronel Vivida-PR

Abstract

Resumo: A população rural de vários municípios, em várias regiões brasileiras, tem diminuído de forma significativa nestes últimos anos, entre eles a de Coronel Vivida, no interior do Estado do Paraná. Nesse, o êxodo rural trouxe consigo o abandono das escolas pela comunidade local; prova disso, é o número reduzido delas nesse município que em 1985 era de 63 escolas e que hoje, não ultrapassa 14 em todo o município. Esse fato desencadeou um desequilíbrio quanto à distribuição dos alunos nas escolas locais, pois enquanto algumas estão superlotadas, outras estão em completo abandono. Dentre os muitos fatores que contribuíram para a existência desse problema está a preferência dos alunos por estudarem no período matutino. Assim, tornou-se iminente a elaboração de um plano de otimização a partir da Programação Matemática que buscasse as localizações ideais de escolas no município de Coronel Vivida - PR. Esta pesquisa trata de um problema de p-medianas, onde é proposta uma melhor localização para p-medianas (escolas), capacitado, (cada escola possui capacidade máxima) através da aplicação de uma meta-heurística. No desenvolvimento deste estudo, aplicou-se o algoritmo proposto por Gillett e Jonhson na clusterização (agrupamento) de alunos em torno de cada uma das escolas. Finalizando esse processo, foram calculadas as somas de todas as distâncias percorridas por todos os ônibus para transportar os alunos até as escolas

Abstract: The rural population of several counties in some Brazilian regions has significantly decreased during the last years. One of them is Coronel Vivida, in the eountryside of the Paraná State. In this county, the agricultural exodus brought as a result the abandonment of schooling by the local community. To confirm this, there is the reduced number of municipal schools in this county, which in 1985 was 63 and today it does not exceed 14 in the whole county. This fact triggered a disequilibrium as to the distribution of students in the schools, while some are overcrowded, others are in complete abandonment. Among the many factors that contributed to the existence of this problem, is the students’ preference to studying in the morning. Thus, to solve the problem of school locations in the county of Coronel Vivida - PR, the elaboration of an optimization plan from the Mathematical Programming, searching for ideal localizations became eminent. This research is about a problem of p-medians, where a better localization for p-medians (schools) is proposed (each school possesses maximum capacity) through the application of a meta-heuristic. In the development of this study, the algorithm proposed by Gillett and Johnson clusterings (grouping) of students around each one of the schools was applied. After this process, routings with the buses routes during the transport of the students to the schools are presented