Métodos matemático-analíticos como os usados na abordagem da pesquisa operacional são freqüentemente insuficientes para a modelagem de problemas combinatórios em diferentes áreas de aplicação, incluindo programação, planejamento, projeto,configuração, etc. Isto se deve principalmente a três razões: incertezas no processo estudado, complexidade combinatória do espaço de busca e objetivos conflitantes no processo de otimização. Esta tese apresenta uma metodologia baseada na teoriados conjuntos nebulosos com o intuito de resolver estes problemas. Técnicas a base de conhecimento, especialmente "raciocínio aproximado" e "relaxamento", próprias desta teoria, cobrem as incertezas inerentes ao problema, além de suportarem orelaxamento dinâmico das restrições em conflito (restrições em conflito (restrições antagônicas), que, combinadas com determinadas heurísticas, podem chegar a soluções chamadas de sub-ótimas: apesar disto, estas soluções são aceitáveis pelo fatode ser, as vezes, impossível encontrar uma melhor solução para um dado problema. Esta metodologia serviu de base para o projeto de um sistema de programação dinâmica de turnos que permite encontrar soluções, em um tempo relativamente reduzido,para um problema de ordem combinatória como é a programação de turnos direcionada a um processo de estiva em um terminal marítimo de contêineres. O sistema calcula inicialmente o número mínimo de trabalhadores/categorias (nível deescalação)necessários para uma definida demanda e, através de um processo iterativo, baseado em métodos por reparos, que pressupõe a geração de uma solução inicial e seu "reparo", fundamentado este último em um problema de satisfação por restriçõesnebulosas, PSRN, chega-se finalmente à programação de turnos do recurso humano. A requisição de um número mínimo de trabalhadores necessários e o exercício de sua alocação nos turnos são tarefas de alta complexidade devido, entre outras ) coisas, à quantidade de restrições que deve ser considerada. Estas são questões das mais críticas na determinação dos níveis de produtividade em um terminal. Provisões legais e regras internas da administração do terminal fornecemdiferentes restrições em relação a atividades portuárias, as quais devem ser satisfeitas quando os trabalhadores são designados para os turnos de trabalho (número permitido de horas semanais de trabalho, extensão mínima de ciclos contínuos detrabalho, folgas entre turnos, etc.). O sistema proporciona a flexibilidade necessária a fim de atingir a variabilidade freqüente e imprevisível própria da demanda de prestação de serviços portuários assim como de acontecimentos eventuais dosempregados, tais como faltas, licenças, saídas, etc. Também é analisado o processo de otimização iterativa por reparos, método que trata das restrições violadas como passos de reparos especificamente definidos para a aplicação em estudo. Estespassos de reparos sãousados pelo algoritmo de otimização como instruções para modificações a fim de encontrar melhores soluções. Efetuam-se comparacões de desempenho entre duas técnicas de reparos, uma de natureza determinística, reparo emprofundidade, e outra estocástica, reparo por modificações aleatórias. Devido ao estágio atual do processo de modernização dos portos nacionais, em que a organização do trabalho nos terminais passa por uma profunda reestruturação, o quedificulta a apreensão da realidade corrente devido à sua complexidade, propõe-se aqui um processo de estiva ideal em um terminal de contêineres, que servirá também de base para ilustrar as técnicas usadas neste trabalho.

Mathematical-analytical methods as used in operational research approach are often insuficiente for modeling combinatorial problems in different áreas of application, including scheduling planning, design, configuring and alike. This is due to three reaons: uncertainties in the studied process, combinatorial complexity of the search space, and conflicting objectives in the optimization process. This dissertation presentes a methodology based on the theory of fuzzy sets with the intention to solve combinatorial problems. Knowledge-based techniques, especially approximate reasoning and constraint relaxation, proper of this theory, cover the inherent uncertainties to the problem, besides supporting the dynamics relaxation of conflict constraints (antagonistic constraints), which, combined with determined heuristics, can achieve the so-called sub-optimal solutions. In spite of that, these solutions are acceptable sometimes for the facto f being impossible to find a better solution for the given problem. This methodology served as base for the design a system of dynamics programming with shifts that allows finding the solutions, in a relatively reduced time, for a problem of combinatorial order as it is in the shift scheduling directed to the container stevedoring process in a maritime terminal. Initially, the system calculates the minimum number of workers/categories (manning scales) that is necessary for a defined demand and, through an iterative process, based on methods of repairs, that estimate the generation of an initial solution and its repair, which is based on a problem of satisfaction for fuzzy constraints, leads, finally, to the shift scheduling of the human resources. The requirement of a minimum number of necessary workers and the exercise of its allocation in shifts are tasks of high complexity due to, among other things, the amount of constraints that must be considered. These are questions of the most critical in the determination of the levels of productivity in a terminal. Legal provisions and internal rules of the terminal management supply different constraint in relation to the port activities which must be satisfied when the workers are assigned for the shift work (allowed number of weekly hours of work, minimum extension of continuous cycles of work, time off between shifts, etc.). The system provides the necessary flexibility in order to reach the frequente and unexpected variability that is intrinsic to the demando f port servisse as well as of ocasional events of the employees, such as absences, leaves, sick-leaves, etc. It i salso analyzed the processo f iterative optimization for repairs, which is a method that delas with the violated constraints as steps of especifically defined repairs for the application being studied. These repairs-steps are used by the algorithm of optimization as instructions for modifications in order to find better solutions. Comparison of performance is made between two techniques of repairs, one of deterministic naure, repair deeping, and another random one, random repair. Due to the current processo f modernization of the national ports, in which the organization of the work in the terminals is being completely restructured and, therefore, makes it difficult to apprehend the current reality, what is proposed in this work is an ideal container stevedoring process, that it will also serve as base to illustrate the techniques used in this dissertation.