Proposta para aumento de capacidade operacional em linhas férreas

Orientador: Prof. Dr. Gustavo Valentim LochDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Sociais Aplicadas, Programa de Pós-Graduação em Gestão de Organizações, Liderança e Decisão. Defesa : Curitiba, 10/11/2021Inclui referências: p. 63-69Resumo: O setor agropecuário, de acordo com a Confederação da Agricultura e Pecuária Brasileira, foi responsável em 2019 por 21,4% do PIB brasileiro - com uma contribuição de R$1,5 trilhão. O transporte ferroviário foi responsável pela movimentação de 24,40$ 3,3 bilhões, destinados, principalmente, para melhoria e recuperação da malha, compra e reforma de material rodante, aquisição de novas tecnologias, capacitação profissional e qualificação das operações. Entretanto, entre 1990 e 2020 a produção do agronegócio no Brasil cresceu 338 %, passando de 57,9 milhões para 254,0 de milhões de toneladas. Com isso, o investimento em ferrovias ainda é insuficiente para fazer frente ao crescimento do agronegócio brasileiro no período. Desta forma, para resolver problemas no curto prazo, é necessário o aumento da eficiência do modal e, assim, mitigar o descompasso dos crescimentos. O presente trabalho apresenta uma abordagem de otimização da quantidade de vagões necessária para a operação em redes singelas - que representam 70% das malhas ferroviárias do Brasil - e em circuitos fechados. O Modelo de Programação Inteira Mista (PIM) proposto tem como objetivo a minimização da quantidade de vagões para atender demandas determinadas pelas necessidades de cargas dos navios no porto. O modelo matemático proposto foi aplicado em dados reais de uma operação ferroviária e mostrou que é possível atender à demanda atual com 8,43% vagões a menos, ou aumentar a demanda atendida em 9,28 % com a mesma quantidade de vagões atuais. Além disso, o modelo proposto proporciona mais rapidez e agilidade nas respostas para diferentes mudanças de cenários, além de poder ser utilizado como um simulador para diferentes análises gerenciais.Abstract: The agricultural sector, according to the Confederation of Agriculture and Livestock in Brazil, was responsible in 2019 for 21.4% of the Brazilian GDP - with a contribution of R$1.5 trillion. Rail transport was responsible for handling 24.40$3.3 billion, mainly intended for the improvement and recovery of the mesh, purchase and repair of rolling stock, acquisition of new technologies, professional training and qualification of operations. However, between 1990 and 2020 agribusiness production in Brazil grew 338%, from 57.9 million to 254.0 million tons. As a result, investment in railroads is still insufficient to cope with the growth of Brazilian agribusiness in the period. Thus, to solve problems in the short term, it is necessary to increase the efficiency of the modal and, thus, mitigate the mismatch of growth. This work presents an approach to optimizing the number of wagons required for operation in simple networks - which represent 70% of the railway networks in Brazil - and in closed circuits. The proposed Mixed Integer Programming Model (PIM) aims to minimize the number of wagons to meet demands determined by the cargo needs of ships in the port. The proposed mathematical model was applied to real data from a railway operation and showed that it is possible to meet the current demand with 8.43% fewer cars, or increase the serviced demand by 9.28% with the same number of current cars. Furthermore, the proposed model provides more speed and agility in the responses to different scenario changes, in addition to being able to be used as a simulator for different management analyses

O complexo portuário de Itajaí: uma simulação para operar um novo tipo de carga

TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Campus Joinville. Engenharia de Transportes e Logística.O objetivo desse trabalho é analisar a margem direita do complexo portuário de Itajaí – SC, desenvolvendo um estudo do cenário atual e futuro, a partir de uma simula-ção de operação para berço em reforma. O complexo portuário ainda não possui a infraestrutura necessária para operação de um novo tipo de carga, a carga granel. Assim, são necessários investimentos e para isso, a simulação de cenários pode prever problemas e evitar custos desnecessários. O trabalho foi desenvolvido sob a ótica de uma pesquisa exploratória e descritiva, com abordagem quantitativa a partir da utilização de dados e informações coletados para estimar matematicamente e criar parâmetros para aplicação do modelo a ser proposto no software ARENA. Os dados foram estimados a partir das operações de outros portos do Brasil para o mesmo tipo de carga. Como resultado foi possível verificar, nas condições analisa-das e com base nos cenários propostos, que a operação com um novo tipo de carga torna-se viável no complexo portuário de Itajaí

Aplicação da modelagem de um sistema de apoio à decisão para o planejamento das operações logísticas de produtos especiais

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção.Para o planejamento operacional dos produtos especiais derivados de petróleo - lubrificantes, solventes, parafinas, petroquímicos e asfaltos -, devido às características muito específicas quanto à diversidade de produtos, tecnologias de produção, logística e comercialização, são utilizados diversos modelos. Estes, normalmente desenvolvidos em planilhas eletrônicas, se constituem em poderosas e ágeis ferramentas de trabalho. Entretanto, também trouxeram alguns inconvenientes, tais como a proliferação de planilhas eletrônicas cada vez mais sofisticadas, dados replicados em diferentes tipos de planilhas sem atualizações simultâneas, falta de documentação e de padronização dos relatórios. Neste contexto, o presente trabalho se insere, abordando a aplicação de uma modelagem de um sistema de apoio à decisão para o planejamento das operações logísticas de produtos especiais derivados de petróleo, denominado SADE, unindo a tecnologia de banco de dados com planilhas eletrônicas. A modelagem desenvolvida é composta por um banco de dados desenvolvido em Microsoft Access (SADED), um banco de modelos desenvolvido em Microsoft Excel e um banco de dados em Microsoft Access (SADEE). Neste último, se encontram os programas e as "queries" pré-estabelecidas desenvolvidas em função de cada modelo, que geram os dados para os modelos e gerenciam o sistema.É apresentada, ainda, uma aplicação prática utilizando um modelo de otimização do planejamento da produção de solventes, no qual é empregado o Microsoft Excel Solver. Complementam a modelagem, relatórios de análises de resultados e de cenários

Desenvolvimento de modelo matemático de otimização logística para o transporte multimodal de safras agrícolas pelo corredor centro-oeste

This paper presents a mathematical model for the optimization of multimodal transport logistic for agricultural products by Center West corridor. The tool was developed in a context of three broad research projects financed by FINEP and accomplished by a group of universities. The model, generically known as Multicommodity Minimum Cost Flow Problem, considers the optimization of a net flow of sugar, alcohol, corn, soybean, soybean oil, soybean meal and wheat. It was efficient to evaluate potential of multimodality utilization. The analyses allow important subsides to selection of locals to receive investments in equipments or infrastructure to operate with multimodality. The results also suggest the zones to better collect cargo in the different transport modals (rail, waterway, pipeline).Este artigo apresenta um modelo matemático de otimização logística para o transporte multimodal de safras agrícolas pelo corredor Centro-Oeste. Tal ferramenta foi desenvolvida no contexto de três amplos projetos de pesquisa financiados pela FINEP e executados por um grupo de universidades. O modelo, conhecido genericamente como Modelo de fluxo de Custo Mínimo Multiproduto, considera a otimização de fluxos em rede, para os produtos açúcar, álcool, milho, soja, óleo de soja, farelo de soja e trigo. O modelo proposto para estimativa dos fluxos inter-regionais mostrou-se uma ferramenta factível para fins de avaliação do potencial de utilização da multimodalidade. A análise destes resultados gera importantes subsídios para a seleção dos locais com potencial para instalação de mecanismos e equipamentos de transferência de cargas, além de auxiliar no dimensionamento dessas infraestruturas. Também é um resultado importante do ferramental desenvolvido a identificação das zonas de cargas que apresentam potencial captável pelas ferrovias, hidrovias e dutovias, ou seja, possibilita a identificação das regiões que revelam potencial para uso da multimodalidade

Um modelo heurístico para alocação de navios em berços

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia de ProduçãoO presente trabalho caracteriza-se pela apresentação de um dos problemas operacionais detectados no sistema portuário, o Problema de Alocação de Berços, para o qual se propõe uma ferramenta heurística de resolução. A ferramenta proposta baseia-se nos conceitos dos Algoritmos Genéticos e visa possibilitar o aprendizado deste conteúdo além de encontrar uma solução para o problema de maneira simples e rápida. Elaborado de maneira genérica, com alguns pequenos ajustes de dados, o método pode ser aplicado na resolução do problema em qualquer porto, visto que os portos possuem um sistema semelhante de gestão. Por fim, analisa e avalia os resultados obtidos, verificando sua eficácia para o auxílio à melhoria e aperfeiçoamento do sistema

Análise de aumento da eficiência do sistema marítimo offshore de transporte de carga por meio de simulação probabilística

The objective of this thesis is to propose different solutions to improve the efficiency of the maritime component of the offshore logistics chain of a Brazilian oil company. A simulation model was developed in order to evaluate different operational strategies involving general cargo, water and diesel. In each scenario, the necessary fleet for delivery the products and the service levels were evaluated. Analyses were performed, based on a historical scenario of the company. The results show that there are more efficient operational strategies than the historical one, in which it is possible to reduce the fleet of supply vessels and increase the service levels.O objetivo desta dissertação é propor soluções para o aumento de eficiência do elo marítimo da cadeia logística offshore de uma empresa de petróleo brasileira. Foi construído um modelo de simulação para a avaliação de diferentes estratégias de operação envolvendo carga geral, água e diesel. Em cada cenário simulado, observou-se a frota necessária para a entrega dos produtos e os níveis de serviço associados. Todas as análises foram realizadas com base em um cenário de operação histórico da empresa. Os resultados mostram que existem modos de operação mais eficientes do que aquele adotado pela empresa no período da análise, em que é possível reduzir a frota de embarcações supridoras e aumentar o nível de serviço

Modelo Matemático para Definição de Centrais de Transbordo para Logística Reversa de Resíduos Sólidos Gerados em Terminais Marítimos do Rio de Janeiro

O Brasil possui um setor portuário com 37 portos públicos que movimentaram, em 2013, 338,3 milhões de toneladas de carga bruta, representando um incremento relativo de 6,8% em relação ao ano anterior. Estes portos geram resíduos em função de suas operações e, a adequada gestão destes se faz indispensável para a adequação ao novo marco regulatório imposto pela Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS). Assim, o principal objetivo deste trabalho consistiu em desenvolver um modelo matemático baseado no problema de localização de facilidades n-echelon para definição de centrais de transbordo a serem escolhidas para uma melhor configuração da rede logística reversa de resíduos sólidos gerados em terminais marítimos. O modelo proposto se diferencia dos demais por possuir uma função objetivo mais abrangente em relação à análise de custos e receitas, além de um índice adicional referente ao tipo específico de resíduo que irá ser alocado para as centrais de transbordo e direcionado às empresas receptoras. Ademais, o modelo segrega em diferentes caminhões os resíduos de acordo com sua periculosidade e permite a escolha da capacidade do caminhão que será usado na rede logística reversa. Foram selecionados nove terminais marítimos do Rio de Janeiro para elaboração de diferentes cenários, baseados em dados reais, que foram executados no solver CPLEX 12.6. Os resultados mostraram um percentual elevado de participação dos custos de transportes, entre 63,0% e 80,0%, dentre todos os demais custos envolvidos na elaboração da rede logística reversa; a maior rentabilidade se mostrou quando caminhões menores foram usados em detrimento aos caminhões com grande capacidade. Para todos os cenários, o resultado financeiro obtido apresentou um valor de receita maior que o valor dos custos, demonstrando que a venda de resíduos para reciclagem pode ser sim uma alternativa viável do ponto de vista econômico e não apenas da perspectiva legal, ambiental e social