Desenvolvimento de sequenciador para um Problema de Roteamento de Veículos

Este projecto tem como objectivo a optimização das rotas dos técnicos de serviço após venda da Schmitt+Sohn Elevadores, associadas à realização das manutenções preventivas a cada elemento contratado à empresa (elevadores, escadas rolantes, etc). Como tal, é necessário fazer uma distribuição dos equipamentos que se encontram em carteira, por um dos técnicos que assegura a manutenção, pelos vários dias úteis de cada mês, e pelas horas de trabalho de cada dia. Apesar do técnico ter disponíveis, por dia, 8h de trabalho, apenas 6h podem ser preenchidas com manutenções preventivas. As 2h restantes são essencialmente para possíveis manutenções correctivas para as quais o técnico seja solicitado. Caso o técnico não seja contactado para resolver nenhuma avaria, essas horas podem ser utilizadas pelo mesmo para adiantar trabalho do dia seguinte, isto é, visitar já alguns dos próximos pontos de manutenção preventiva do dia seguinte, ou para compensar trabalho que esteja atrasado. De salientar que, para cada dia, as deslocações do técnico de qualquer local ao primeiro ponto de uma rota ou de regresso do último ponto de uma rota não são contabilizadas. O trabalho desenvolvido nesta dissertação pretende dar resposta ao problema apresentado pela Schmitt+Sohn Elevadores. Para isso foi desenvolvida uma heurística para a optimização das rotas dos técnicos. Esta é baseada no conceito de “vizinho mais próximo” que procura sempre o ponto que se apresenta mais perto do último ponto que foi adicionado à rota. Com base nesta metodologia, nos processos de escolha dos pontos que formam clusters, e na selecção dos pontos iniciais de cada uma das rotas diárias, a ferramenta de optimização resultante define as rotas diárias para que o percurso efectuado por cada técnico num mês seja o menor possível. São feitas alterações às rotas definidas inicialmente quando encontrados pontos de uma mesma entrada a serem visitados em dias diferentes. Isto obrigaria o técnico a fazer duas viagens ao mesmo local. Por fim, o resultado é apresentado num documento Word a ser utilizado pelo técnico como guia diário das suas deslocações aos equipamentos que necessitam de verificações periódicas. Os resultados obtidos foram comparados com as rotas que estavam a ser usadas pela empresa, tendo apresentado resultados de melhor qualidade, constatando-se a eficiência da solução criada pelo algoritmo proposto neste trabalho.The objective of this project is to optimize the routes of the service technicians after sales of Schmitt+Sohn Elevators, related to the execution of the preventive maintenance to each element contracted to the company (elevators, escalators, etc). Thus, it is necessary to make a distribution of the equipments that are on the wallet, by one of the technicians that ensure the maintenance, by all the available days of the week of each month and by the hours of work of each day. Although the technician has 8 hours of work available by day, only 6 of them can be associated with planned preventive maintenances. The other 2 hours are essencially to possible corrective maintenances that the technician could be called to solve. If the technician isn’t called to solve a breakdown those other hours could be used by him to advance work of the next day, like visiting already some of the following points of preventive maintenance of the next day, or compensate work that is late. Noteworthy that, for each day, the traveling time of the technician from any location to the first point of a route or from the last point of a route at the end of the day aren’t count in the solution. The work developed in this thesis provides an answer to the problem presented by Schmitt+Sohn Elevators. For that was developed an heuristic to the optimization of the technician routes. This heuristic is based on the “nearest neighbor” concept which searches always for the point that is closer to the last one that was added to the route. Based on this methodology, on the choice processes of the points that form clusters, and on the selection of the initial points of each route for each day, the optimization tool defines the daily routes for the course done by each technician on a month to be the shortest possible. Changes are made to the routes defined initially when points from the same entry are founded being visited in different days. This would force the technician to do two trips to the same place. In the end, the result is presented in a Word document to be used by the technician as a daily guide to his travels to the equipments that need periodic verifications. The obtained results were compared with the routes that were being used by the company, with the first ones presenting results of better quality, confirming the efficiency of the algorithm proposed in this work

A gestão baseada em atividades (ABM) aplicada em ambientes celulares: uma abordagem metodológica

The present study aims at developing and applying a methodological approach for the Activity Based Management in companies physically arranged in manufacture cells. First, a revision of the literature is carried out, verifying the researches focusing on manufacture cells, highlighting the formation and evaluation methods of such types of configurations. Then, a bibliographic revision regerding Activity Based Management is carried out, presenting the concept of ABM and, mainly, emphasizing two of its tool: Activity Based Costing and the Value Analisys of the process. After building the theorical base, the study presents the construction of the methodological approach, and its contribution is to include the simulation as one of the phases of the methodological approach in productive systems. After constructing the approach, the application of the methodological approachis carried out in a real system, using the process mapping, the activity based costing and the simulation. The conclusions show that the application of the methodological approach was beneficial. Besides, it also showed that the combination of the process mapping, the activity based costing and the simulation was valid, provicing the adjustment of the productive system in terms of working power and rational use of supplied resources. Finnaly, some suggestions are presented to future studies that will be developed using Activity Based Management.O presente trabalho tem o propósito de desenvolver e aplicar uma abordagem metodológica para a Gestão Baseada em Atividade em empresas com o arranjo físico em células de manufatura. Primeiramente, é feita uma revisão da literatura, verificando as pesquisas realizadas com foco em células de manufatura, com destaque para os métodos de formação e avaliação de tais configurações. A seguir, é realizada uma revisão bibliográfica a respeito da Gestão Baseada em Atividade, apresentando a conceituação da ABM e, principalmente, dando-se ênfase em duas de suas ferramentas: O custeio baseado em atividade e a análise de valor do processo. Após o embasamento teórico, a dissertação apresenta a construção da abordagem metodológica, sendo sua contribuição a inclusão da simulação como uma das fases da aplicação da abordagem metodológica nos sistemas produtivos. Após a construção da abordagem, foi realizada a aplicação em um sistema real, utilizando-se o mapeamento de processos, o custeio baseado em atividade e a simulação. As conclusões obtidas apontam para o benefício obtido com a aplicação, além de tornar válida, para este caso, a combinação do mapeamento de processos, custeio baseado em atividade e a simulação computacional proporcionando o ajuste do sistema produtivo em termos de capacidade e uso racional dos recursos produzidos. Finalmente, são apresentadas algumas sugestões para futuros trabalhos a serem desenvolvidos utilizando a Gestão Baseada em Atividade

Simulação computacional: análise de uma célula de manufatura em lotes do setor de auto-peças

Computer Simulation (Discrete Event Simulation) is becoming one of the most popular tools for the modeling and analysis of complex manufacturing systems. In a manufacturing project the simulation can be used in two different phases: the phase of justification of the project and the phase of drawing the production processes. In the implementation phase, the simulation shows its main collaboration by helping to foresee possible problems, consequently generating savings of company’s financial resources. Besides the benefits during the phase of designing the process and subsequent its implementation, simulation has another focus, which is as a support tool for the company’s strategic planning. This strategic focus lies in the possibility of using the model to simulate several scenarios, such as the increase in the demand, impact of a new maintenance policy, the impact of changing the working shifts, the impact in relation to the sequencing programming or the change of the product mix along time without causing ruptures in the production in order to carry out real experiments. This work describes the application of the computacional simulation in a lot-manufacturing cell of a company that belongs to the sector of automotive parts, a manufacturer of rings for engine pistons. The discussion and the application of the simulation in this manufacturing cell generated the development of a necessary approach for the application of the simulation work in an industrial environment. This approach is not described in details in the literature, which usually presents methodologies focused on the execution of the working method of the simulation process. The execution of the work demanded the organization of a team and the careful description of each member’s role. Another point that must be highlighted is that the simulation itself doesn't solve all the problems, it is necessary previously to carry out and analyze the possible solutions that will be considered for modeling.A simulação computacional está se tornando uma das mais populares ferramentas de modelagem e análise de complexos sistemas de manufatura . Em um projeto de manufatura a simulação poderá ser usada em duas fases distintas: a fase de justificativa do projeto e na fase do desenho dos processos de fabricação. Na fase de implantação a simulação também colabora ajudando a prever possíveis problemas em campo e com isto gerando economia dos recursos financeiros da empresa. Além dos benefícios destacados durante a fase de projeto do processo e sua posterior implantação, a simulação tem outro enfoque como uma ferramenta de apoio ao planejamento estratégico da empresa. Este enfoque estratégico está na possibilidade de usar o modelo criado para simular diversos cenários, como o aumento da demanda, impacto de uma nova política de manutenção, o impacto da alteração dos turnos de trabalho, o impacto do seqüenciamento da programação ou a mudança do mix de produtos ao longo do tempo sem provocar rupturas na produção pela necessidade de realizar experimentos reais. Este trabalho descreve a aplicação da simulação computacional em uma célula de manufatura em lotes de uma empresa do setor de auto peças, fabricante de anéis para pistão de motor. A discussão e a aplicação da simulação nesta célula de manufatura gerou o desenvolvimento de uma abordagem necessária a execução do trabalho de simulação em um ambiente fabril. Esta abordagem não é descrita em detalhes na literatura, que normalmente traz metodologias focadas na execução do método de trabalho do processo de simulação. A execução do trabalho exigiu a organização de uma equipe e o detalhamento do papel de cada membro. Outro ponto a destacar é o de que a simulação em si não resolve todos os problemas, é necessária a criação e análise prévia das possíveis soluções que serão modeladas

Modelo para outorga de uso da água utilizando a metodologia multicritério de apoio a decisão: estudo de caso da bacia hidrográfica do Rio Cubatão do Sul

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção.A presente tese apresenta uma proposta de construção de um modelo multicritério utilizando uma abordagem construtivista, para avaliar potenciais candidatos a receber a outorga de uso da água. A ocupação territorial desordenada, e a concentração da população nos centros urbanos, somada ao aumento da demanda regionalizada de água, tornam a cada dia os conflitos pelo uso da água mais complexos, exigindo medidas nem sempre simples para sua resolução. As soluções nesse campo necessitam de abordagens abrangentes, incluindo aspectos legais, técnicos, sociais, econômicos e ambientais. O processo de outorga é um instrumento de gestão dos recursos hídricos que visa à racionalização do seu uso. Para a implantação da outorga se faz necessário definir critérios e estabelecer um mecanismo ou adotar ferramentas que permitam a transparência do processo, de maneira a não suscitar conflitos entre os distintos usuários. Métodos utilizados na pesquisa operacional tradicional, como a programação linear, consideram como melhor alternativa aquela que otimiza uma determinada função, a qual avalia a performance das alternativas segundo o critério considerado. A metodologia Multicritério de Apoio à Decisão (MCDA), por sua vez, incorpora múltiplos aspectos, tanto objetivos como subjetivos, considerados importantes pelos tomadores de decisão. Para o desenvolvimento desta pesquisa foi realizado um estudo de caso da bacia hidrográfica do rio Cubatão do Sul, considerando-se como tomadores de decisão um sub-grupo do conjunto de membros do comitê da referida bacia, que possui uma área de 738 km2 e fornece água para o abastecimento de aproximadamente 800 mil habitantes em cinco municípios. Como resultado da pesquisa, foi desenvolvido um modelo para avaliação de potenciais candidatos à outorga da água. A utilização da metodologia MCDA foi essencial para a negociação e entendimento do processo de outorga dos recursos hídricos pelos tomadores de decisão. O modelo construído pode dar suporte à tomada de decisão pelo poder público em relação às solicitações de outorga de uso da água da bacia