universidade federal de santa catarina … · departamento de engenharia de produÇÃo e sistemas...
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
D EPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO E SISTEMAS
UMA EXPERIÊNCIA DE ANÃLISE E DIAGNÓSTICO
DO FLUXO DE CANA NUMA USINA DE AÇ ÜCAR
DISSERTAÇÃO SUBMETIDA A UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA
CATARINA PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE MESTRE EM ENGENHARIA
LIN CHIH CHENG
FLORIANÓPOLIS
SANTA CATARINA - BRASIL
DEZEMBRO DE 1981
ii
UMA E X PERIÊNCIA DE ANÁLISE E DIAGNOSTICO
DO FLUXO DE CANA NUMA USINA DE AÇ ÜCAR
LIN CHIH CHENG
ESTA DISSERTAÇÃO FOI JULGADA ADE QU AD A PARA A OBTENÇÃO DO TÍTULO DE
"MESTRE EM ENGENHARIA"
ESPECIALIDADE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO E AP ROVADA EM SUA FORMA FINAL
PELO PROGRAMA DE P O S -G R A D U A Ç Ã O .
BANCA EXAMINADORA
J
Prof. JoHn/Rob/rt Mackness, Ph.D.
’residente
Prof. Henrique Pacca Loureiro Luna
Docteur d'Etat.
U j
Prof. Alceu Souza , M. Sc.
Aos meus pais
e
irmãos
Tu es digno, Senhor e Deus nosso,
de receber a gloria, a honra e o
poder, porque todas as cousas Tu
criaste, sim, por causa da Tua
vontade vieram a existir e foram
c r i a d a s .
Apocalipse 5 : 11
Ao Professor John Robert M a c k n e s s , pela eficien
te., e motivadora orientação no decorrer de todo o trabalho, b em
como a sua amizade.
Aos Professores Henrique Pacca Loureiro Luna e
A lc eu Souza, membros da Banca Examinadora, pelos comentários e su
gestões que contribuíram-, enriquecendo o presente trabalho.
Aos amigos do Departamento de Engenharia Indu^
trial - UFMG, pelo apoio e estímulo; e em particular a Professora
Branca Lídia L. Ribeiro pela confiança em m i m depositada.
Aos amigos p r o f e s s o r e s , funcionários e compa
nheiros de curso, do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de
Produção, pelo apoio e colaboração prestados.
Ao Professor Joanito Campos Júnior, Diretor do
I N D I , pelo apoio e estímulo na fase inicial deste trabalho.
à Usina Boa Vista, pela oportunidade p r o p o r c i o
nada no aperfeiçoamento dos conhecimentos. E principalmente âs
pessoas que nela labutam.
Aos amigos Benedito C. Orlandi e Edenilse F. E. Orlan
d i , pelo apoio e amizade, em todos os instantes desta longa canú
n h a d a .
Aos meus irmãos Tânea Mara R. Quintanilha e
Marival 0. Quintanilha pelo apoio, estímulo e amizade preciosa, no
decorrer deste curso.
A minha família de Florianópolis, Udo Wondracek
e Caio Mario Costa, p el a rica convivência do dia a dia, no trans
correr de todo o curso.
Aos peregrinos da Ali an ça Bíblica Universitária,
pelo amor e fraternidade do convívio em Cristo.
S U M Á R I Ov
Pag.
LISTA DE FIGURAS ............................................... vii
CAPÍTULO I
1. INTRODUDUÇÂO ................... .................... 1
1.1. Fluxo de Cana Numa Unidade Agroindustrial ... 1
1.2. Objetivos do Trabalho .......... ................. 2
1.3. Importância do Trabalho ...................... . .. 3
1.4. Metodologia Utilizada ............................. 3
1.5. Estrutura do Trabalho ............................ 4
CAPITULO II
2. ANÃLISE DA USINA .......................... ........ 6
2.1. Descrição da Usina ................................ 7
2.1.1. Relacionamento com o Complexo Rural ......... 7
2.1.2. Agroindústria Canavieira ......................... 11
2.1.3. Caracterizações da Usina ......................... 16
2.2. Analise dos Problemas da Usina ................. 21
- • 2, 2 .1 . .Identificação dos ,Problemas .................. 21.
2.2.2. Problema Especifico a Resolver ................. 23
2.2.3. Problemas de Filas ................................ 26
2.2.4. Fluxo de Cana Existente .......................... 27
'2.2.5. Linhas de Ação Possíveis ......................... 29
CAPÍTULO III
3. MOD EL AG E M DO FLUXO DE CANA DA USINA .......... 32
3.1. Adequação da Técnica .............................. 35
3.2. Fluxograma do Modelo ............... .............. 38
3.3. Coleta e Tratamento dos Dados ................... 45
3.3.1. Coleta de Campo .................................... 4 5
3.3.2. Tratamento Estatístico dos Dados .............. 46
Pag.vi
3.4. Fluxograma do Modelo em GPSS ................... 47
3.4.1. Linguagem-Programa GPSS ..........................
3.4.2. Análise do Fluxograma em GPSS ................... 49
3.5. Uso do Modelo Proposto no Computador ......... 56
3.5.1. Programação em GPSS ....................... ....... 5 7
’ CAPÍTULO IV
4. RESULTADOS OBTIDOS/POLÍTICAS ALTERNATIVAS ... 61
4.1. Esquematização e Analise dos Resultados .... 62
4.2. Formulação de Políticas - Alternativas ...... 69
4.2.1. Aumento do Tempo de Uso da PONTE 1 ............ 69
4.2.2. Diminuição da Jornada de T r a b a l h o - ............. 69
4.2.3. Aumento da Frota de Veículos ................... 74
4.2.4. Aumento de 50% na Capacidade de M o a g e m ...... 76
4.3. Recomendações Para a Implantação ......... . 79
CAPÍTULO V
5. CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES ...................... 81
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................. 83
ANEXO I - Formulários de Coleta dos Dados ............. 88
ANEXO II - Funções Empíricas Utilizadas no GPSS ...... 92
ANEXO III- Programa em GPSS ................................ 98
ANEXO IV - Um Exemplo do Resultado em GPSS ............. 102
VI I
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
FIGURA
L I S T A D E F I G U R A S
Pag,
1 - Análise Vertical e Horizontal da Situação -
Problema ............... ................................ 8
2 - Usinas de Açúcar em Minas Gerais . . .............. 17
3 - Localização da Usina em Relação a
seus Canaviais .......................... ............. 19
4 - Procedimentos Sequenciais de Atividades
com suas Respectivas Vinculações ...... .......... 20
5A- Organograma Geral da Empresa ...................... 22
5B- Forma Simplificada do Fluxo de Cana
Existente ............................................... 30
6 - Construção do Modelo Aproximado Para
Resolução de Problemas ............. '................ 33
7 - Classificação dos Modelos Quanto ao Tipo ....... 34
8 - Fluxograma dos Estágios de Desenvolvimento
do Modelo a Simular .................................. 39
9 - Diagrama de Blocos - Atividades D e s e m p e
nhadas no Fluxo de Cana ............................. 40
10 - Tabela de Desisão - Entradas na Fila ............ 41
11 - Diagrama de Blocos - Sob o Prisma
da Unidade de Chegada ...................... ........ 42
12 - Diagrama de Blocos - Sob o Prisma do Atendente. 43
13 - Fluxograma em GPSS do Fluxo de Cana ............. 50
14 - Resultados da Simulação Para o 1 0 9 e 3 0 9
dias - Posto de Serviço ................. 59
15 - Resultados da Simulação Para o 1 09 e 3 0 9
dias - Canais de Serviços .......................... 60
16 - Comparação Entre os índices do Modelo
Simulado e o Vigente .......................... ...... 63
17 - Posto de Serviço- - Resultado da Simulação ..... 64
18 - Canais de Serviço - Resultados da Simulação ... 65
19 - Filas no Posto de Serviço e Canais
de Serviços ............................................ 67
v i i i
Pag.
FIGURA 20 - Convparaçao do Modelo Simulado com R a c i o
nalização de Uso da PONTE 1 e Sistema Vi
. . . 70
FIGURA 21 - Posto de Serviço com Racionalização
70
FIGURA 22 - Canais de Serviços com Racionalizaçao
71
FIGURA 23 - Filas com Racionalização72
FIGURA 24 - Comparação Entre o Aumento da Frota
75
FIGURA 2576
FIGURA 26 - índice de Uso e Tempo Medio nas Filas 77
FIGURA 27 - índice Médio de Utilização das Carre-
78
FIGURA 28 - Tempo Mêdio de Permanência nas
Filas/Transaçao
ix
L I S T A D E T A B E L A S
Pag.
TABELA 1 - Área Com Cana-de-açúcar No Brasil, Para
a Produção de Açúcar e Ãlcool, Ano 1979 ........ 12
TABELA 2 - Brasil - Produção de Açúcar Centrifugado
Regiões e Unidades da Federação .................. 14
TABELA 3 - Brasil - Produção de Álcool
Regiões e Unidades da Federação .................. 15
TABELA 4 - Produção de Açúcar Cristal do Estado
de Minas Gerais - 74/75 a 80/81 .................. 18
TABELA 5 - Tempo Mêdio Perdido - Safra 79/80 ................ 24
TABELA 6 - Tempo Mêdio Perdido - Safra 80/81 ................ 25
RESUMO
O presente trabalho possui o objetivo de es tu -
dar o. fluxo de cana, com a meta de evitar as paradas da usina
causadas pelo fator "falta de c a n a”. Essa falta é motivada pe
lo dimensionamento inadequado dos r e c u r s o s , bem como o uso
não racionalizado destes.i
0 trabalho foi desenvolvido numa usina de a ç ú
car. Utilizando a abordagem sistêmica, alguns problemas pude
ram ser d e t e c t a d o s .
Fez-se a modelagem do fluxo de cana existente ,
simulando-o n um computador digital. 0 modelo de filas s i m u l a
da em liguagem GPSS obteve resultado bastante satisfatório.
Formulou-se algumas alternativas subsidiadas pe
los resultados obtidos que deverão facilitar a tomada de decjL
são dos usuários do modelo.
Acredita-se que as alternativas propostas, con
tribuam significativamente aos administradores dos recursos li
gados ao fluxo de cana.
xi
ABSTRACT
é
The objective of this dissertation is to study
the flow of cane sugar in a sugar refinery to try and reduce
unproductive time caused by lack of raw material.
A systems approach was used to analyse the
existing situation in the refinery and the operation of the
refinery was then mod e ll ed using digital simulation with GPSS
in order to test the feasibility of alternative produc ti on po
l i c i e s .
Several interesting conclusions emerged from
the modelling process which, if implemented, will result in
substancial economies for the refinery with more efficient use
Ü of the truck fleet and loading gear.
f
CAPÍTULO I
1. I N TR O D U Ç Ã O .
1.1- Fluxo de cana numa unidade agroindustrial.
A agroindústria canavieira, implantada no nosso
meio desde a época do Brasil Colonial, onde em cada fase teve
uma conotação própria, influenciou significativamente a forma
ção sócio-econômica do país, apesar de ter sofrido altos e bajl
x o s , pela sua n atureza de uma indústria dependente de fatores
exõgenos.
Nos últimos anos, a indústria de açúcar e álcool
sofreu algumas transformações repentinas por exigências co nt e x t u
ais. Evoluindo-se rapidamente por causa da implantação de pro
jetos de modernização e ampliação nas usinas de açúcar, como
também nas destilarias anexas e autônomas. Essa modernização
e ampliação trouxe consigo o incremento na capacidade de moa
gem. Havendo assim, a necessidade de melhorar e adequar a uti
lização da frota de veículos de transporte e carregamento. A-
liado a isso, há também a necessidade de se fazer um redimen
sionamento no setor de recepção ou descarregamento. Ao con
junto d e - o p e r a ç õ e s : carregamento, transporte e recepção, dá-
se o nome de fluxo de cana.
A operação de carregamento ê efetuada no campo,
apõs esta, a cana é transportada para a usina. Usualmente es
sas :duas operações, carregamento e transporte de cana, v i n c u
lam-se ao setor de transporte. Por outro lado, a operação de
recepção está subordinada ã área industrial, pois localiza-se
no interior da usina. Esse conjunto de operações é um elo de
ligação entre o campo e a fábrica. Como nem sempre é fácil ob
ter resultados desejáveis numa administração interfacial, pro
pôs-se neste trabalho fazer um estudo desse fluxo.
2
1.2- Objetivo do trabalho.
Durante o transcorrer da safra, a usina funciona i-
n i n t e r r u p t a m e n t e , exceto nas paradas programadas ou nas avarias
que por ventura ocorram em suas instalações.
0 objetivo do estudo do fluxo de cana, possui como
meta principal, evitar as paradas da usina motivadas pela falta
de cana. Essa falta, ê considerada como tempo perdido de moagem,
pois nem sempre é possível recuperar o tempo perdido porque o p e
ríodo de safra é p r e - d e t e r m i n a d o .
0 tempo perdido por causa da falta de cana na usina
estudada, nas safras de 79/80 e 80/81, alcançaram um índice de
39% do tempo médio total perdido, para cada um desses anos.
Essa falta em termos gerais, significa que esta h a
vendo uma capacidade maior de moagem na usina, do que a disponibi
lidade de cana para alimentar as moendas durante as 24 horas do
dia. A falta de matéria-prima, disponível para a m o ag em possui cau
sas bastante variadas, assim sendo, tentou-se neste trabalho e l u
cidar algumas dessas causas.
Depois de ter-se detectado algumas dessas causas por
intermédio da análise e mo de la ge m do sistema vigente e obtendo-se
resultados como: número médio de caminhões em cada estação de ser
viço, tempo médio perdido nas filas de espera, nível médio de uti^
lização dos equipamentos e outros, procurou-se dimensionar adequa
damente os recursos necessários às três operações, bem como a r a
cionalização no uso desses recursos, a fim de diminuir o índice
das paradas por falta de cana.
Formulou-se algumas políticas alternativas, s ub s i
diadas pelos resultados obtidos nos experimentos em simulação, co
mo: maior tempo de uso do descarregador 1 , diminuição da jornada
de trabalho e outros, na tentativa de dinamizar esse conjunto de
o p e r a ç õ e s .
3
1.3- Importância do trabalho.
A falta de cana, quebrando a sequência no f o r n e c i
mento da matéria-prima às moendas, em grande parte das vezes são
responsáveis pela quebra também do rendimento industrial, apesar
de ter procurado eliminar os outros fatores negativos que causam
o abaixamento do rendimento industrial, tanto no campo como na u
sina.
0 tempo perdido por falta de cana, na m a io ri a das
vezes, não ê possível de ser recuperado. Por causa dessa perda, a
produção anual prevista pode não ser alcançada.
Aliado a isso, na produção de açúcar e álcool, as
estatísticas tem demonstrado que as operações de corte, c a r r e g a
mento e transporte, em conjunto, correspondem aproximadamente 40
a 70% do custo de produção da cana utilizada nas usinas. d e p e n
dendo da variação de técnicas empregadas n ssas operações. A t r i
bui-se a esses custos elevados, um dimensionamento inadequado dos
recursos existentes e também de procedimentos administrativos não
racionalizados.
Com a modernização e ampliação das capacidades de
moagem, há a necessidade de se fazer um estudo mais acurado da
dinâmica ligado a essas operações.
1.4- Metod o lo gi a utilizada.
A m e t od ol og i a utilizada neste trabalho, baseia-se
nas etapas consagradas pelo uso em diversos autores, como passos
necessários para a implementação do Método Quantitativo aplicado
â produção que são:
1- Formulação do problema;
2- Concepção e desenvolvimento do modelo;
3- Obtenção das soluções alternativas;
4- Teste do modelo e avaliação das soluções a l t e r
nativas ;
4
5- Implantação e acompanhamento da solução escolhi^
d a .
Na etapa 1, para obter a formulação exata do pro -
blema a resolver, utilizou os dois primeiros passos da m e t o d o l o
gia do C h e c k l a n d 1 , introdução e analise, a fim de explicitar da
melhor forma, definindo com precisão, o objetivo do estudo do
problema.
Nas quatro etapas s e g u i n t e s , fez-se um de ta lh a me n
to mais acurado dessas etapas, transformando-as em 10 passos, a-
dequando assim ao estudo proposto. Esses 10 passos foram co loca
dos por Pritsker e P e d g d e n 2 , como passos necessários para se fa
zer a mod el a ge m e simulação de sistemas. Esses passos estão e n u
merados no capítulo 3.
1.5- Estrutura do trabalho.
Este trabalho é composto por cinco c a p í t u l o s ,sendo * ~ *
que este primeiro visa definir a importancia e origem deste tra
balno, e também os objetivos a serem alcançados.
No 2 9 capítulo, foi feito uma analise da usina, a
valiando a fabrica no seu contexto do complexo rural, até chegar
se à agroindústria canavieira como seu contorno imediato. Adicici
nando-se a isso, fez-se uma análise interna da usina, tentando-se de
tectar o pr o bl em a interfacial existente entre o campo e a usina,
formulando-se então, o pro bl em a específico a resolver, que é a fal
1- CHECKLAND, P.B., Towards A Systems - Based Methodology For Real - World Problem S o l v i n g”. Lancaster, England. Department of Systems Engineering, University of Lancaster.
2- PRITSKER, A. ALAN B. e JPEGDEN, Claude D., "Introduction To Simulation and S L A M " , 1 John Wiley § Sons e Systems Publishing Corporation, Indiana, 19 79.
5
ta de cana, originado pelas deficiências existentes no fluxo de
cana, composto pelas operações de carregamento, transporte e re
cepção.
No capitulo seguinte, descreveu-se a concepção e de
senvolvimento do modelo, como também a obtenção da solução.Apre
sentou-se neste, a técnica adequada para solucionar o modelo pro
posto. A simulação do modelo na linguagem GPSS , foi es colhida co
mo a mais adequada para este estudo.
No 4 9 capítulo, relatou-se os resultados obtidos com
a pr ogramação efetuada, enumerando cada uma das alternativas que
p o d e ri am ser utilizadas pelos usuários do modelo, nas suas toma
das de decisão.
No último capítulo, foram tiradas as conclusões e
recomendações^, bem como as limitações do presente trabalho.
CAPÍTULO II
2- ANÁLISE DA USINA.
Para obter a formulação exata do problema a resol
ver, lançou-se mão da metodologia de investigação e análise de
problemas a d m i n i s t r a t i v o s 3 .
E ss a metodologia de abordagem sistêmica c o m p õ e - s e
de sete passos.
Entretanto, neste trabalho utilizou-se somente das
duas primeiras etapas, que ê o reconhecimento da situação do pro
blema. Esse reconhecimento envolve a análise e investigação da
estrutura e o processo da organização atual. Pois quando um p r o
blema ê formulado, nem sempre está bem definido, e necessário en
tão obter dados adicionais que venham a incorporar essa defini
ção .
Para fazer esse reconhecimento, os contatos iniciais
foram feitos, visando principalmente descobrir sintomas, documen
tã-los e descrevê-los o mais exato possível.
Com o propõsito de facilitar o reconhecimento da si
tuação, subdividiu-se a análise e a investigação em termos de estru
tura e processo.
A ES TR UTURA engloba quatro atributos que são:
- Estrutura física;
- Estrutura hierárquica da organização;
- Identificação de relatõrios formais produzidos;
- Identificação da eficácia de comunicações infor - mais .
E o PROCESSO é um conceito que engloba as ativida -des d e :
- Planejamento;
3- C HE CK L A N D , P.B., o p . Cit.
- E x e c u ç ã o ;
- Registro de dados;
- Ações de c o n t r o l e .
Nesta primeira etapa, tenta-se entender o relacio -
namento entre esses atributos. E as perguntas que p o d e ri am ser
respondidas são:
1- Quais são os recursos utilizados em que proces -
sos produtivos, usando quais procedimentos de planejamento e con
trole?
2- Como é a estrutura organizacional relacionada
com os procedimentos de planejamento e controle?
3- Quais são os principais relacionamentos do am
biente externo com a organização?
4- Como e" controlado o uso de recursos?
Procurando responder a essas perguntas, delineou-se
neste capítulo o envolvimento do sistema no seu contexto, tanto
em níveis verticais como também nas horizontais.
Na figura 1, C h e c k la n d14 explicita com clareza o que
foi descrito.
2.1- Descrição da usina.
2.1.1. Relacionamento com o complexo rural.
0 complexo rural originou-se do termo "agribusiness"
que foi usado inicialmente por Goldberg e Davis em 1 9 5 7 5 na Uni -
4- CHECKLAND, P.B., op. Cit
5- GOLDBERG, Ray A. e DAVIS, John H., "Concept of Agribusiness" .Division of Research Graduate School of Business A d m i n i s t r a tion. H a r v a r d University, Boston, 1957.
AMBIENTE(S), SUPERSISTEMAS
A SITUAÇAO
PROBLEMA
\ E S T R U T U R A X PROCES5
FlSICA• I
PLANEJAMENTO
HIERÁRQUICA EXECUÇÃO
RELATÓRIOS REGISTRO DE DADOS
COMUNICAÇAO AÇÜES DE CONTROLE
QUAL £ A RELAÇAO
ENTRE A ESTRUTURA E
O PROCESSO?
QUAL E O AMBIENTE
DA ORGANIZAÇAO ?
FIGURA 1 - ANÁLISE VERTICAL E HORIZONTAL DA SITUAÇAO - PROBLEMA
versidade de Harvard. Com o intuito de encontrar um termo que
caracterizasse o campo de estudo específico, sob a perspectiva
das transformações sõcio-econômicas ocorridas e aceleradas nas
ultimas décadas na agricultura.
Fazendo uma retrospectiva, olhando sob o prisma
do agricultor primitivo, verifica-se que a medida que a agricul
tura vai se modernizando, as funções bãsicas do setor produtivo
rural não variam, a não ser uma transferência gradual de muitas
funções do produtor moderno para outros setores.
E x i s t e m varias traduções desse vocábulo "agribusi.
iiess" no nosso uso corrente, como: complexo rural, complexo a-
grícola, complexo a g r o i n d u s t r i a l , sistema a g r o i n d u s t r i a l . e a-
g r o i n d ú s t r i a s . Entretanto optou-se pelo termo "complexo rural "
no transcorrer deste trabalho, obedecendo a tradução do Lauschnei6,
por achã-la mais conveniente.
Nos trabalhos iniciais de Goldberg e D a v i s 7 ,o com
plexo rural foi definido como: "A soma de todas as operações
que e nglobam a manufatura e distribuição dos insumos para a pro
dução agrícola; as operações produtivas das unidades produtoras
rurais; e o armazenamento, processamento e distribuição dos pro
dutos agrícolas e seus s u b - p r o d u t o s .
9
6- LAUSCHNER, R., "Agro-industria Y Desarrollo E c o n o m i c o " , Uni^ versidade de Chile, Santiago de Chile, 1980. ~
7- GOLDBERG, Ray A. e D Á V I S , John H., op Cit.
Um aprofundamento da definição anterior foi dado
p or R o y 8 , "Complexo rural ê a ciência que coordena o abasteci -
mento de insumos para a produção agrícola e , subsequentemente ,
a produção, o processamento e a distribuição de alimentos e fi
bras. Complexo rural compreende tanto a tecnologia como a econo
mia; depende de muitas tecnologias, como da ciência agropecuã -
ria, da ciência florestal, da mecânica e entomologia, assim co
mo de muitas outras; depende também de diversas faces da e c o n o
mia, como da agrícola, do consumidor, do trabalho e da economia
industrial. A todas essas disciplinas temos que agregar e l e m e n
tos da ciência política, do governo, educação, sociologia, p s i
cologia, etc.. Por isso, o complexo rural ê um estudo interdis-
ciplinar aplicado à alimentação e fibras, a base de todas as ci
vilizações".
No interior desse complexo, existe o processador
do sistema que são as unidades agroindustriais ou simplesmente
agroindústria s Esse termo tem ganho espaços cada vez maiores
dentro do quadro atual, pois em diversas situações tem sido uti^
lizadas na formulação de programas de desenvolvimento do, setor
primário.
Quanto a questão das vantagens advindas com a im
plantação das agroindústrias, existem controvérsias sobre esses
benefícios entre os estudiosos dessa área. Porém há algumas que
são consensuais como: a geração de novos empregos no meio rural
e daí a diminuição do êxodo para as grandes c i d a d e s ; maior agre
gação de^ valor aos produtos p r i m á r i o s , evitando a venda pura e
simples da matéria prima; além de incrementar a renda da popula
ção circunvizinha e outros.
10
8- ROY, H.P., "Exploring Agribusiness", ILL., 1967. Apud Laus - chner, R. , "Agro-indus tria Y Desarrollo Economico", Univer sidade de Chile, Santiago do Chile, 1980. ~
11
2.1.2- A groindústria canavieira.
Os primeiros engenhos de açúcar do Brasil surgi -
ram ainda no seculo XVI, por necessidades da coroa portuguesa,
que encontrou situações favoráveis nas suas terras ultramarinas.
No decorrer destes anos, a agroindústria açucareira teve seus
períodos altos e baixos na historia econômica dò Brasil. E n t r e
tanto, as modificações profundas no panorama econômico mundial
de pós-guerra, e que favoreceram a sua expansão.
A t u a l m e n t e , a economia açucareira nacional e regi
da pelo Instituto do Açúcar e do Álcool, que está sob a jurisdi
ção do Ministério da Indústria e do Comercio. Esse Instituto tor
nou-se desde 1933 o principal responsável pelo controle da pro
dução e da comercialização, agindo como um órgão de p l a n e j a m e n
to. Quanto à economia alcooleira, cabe ao IAA mais esüecifica -
mente a informação e o controle da produção. Por outro lado, a
formulação política da indústria alcooleira, cabe a Comissão Na
cional do Álcool, orgão vinculado ã Comissão Nacional de E n e r
gia. Pois isso se deve mais ao desenvolvimento do emprego do á.1
ç o o l , como carburante em larga escala.
Na área de pesquisa da agroindústria de cana-de -
açúcar, há de mencionar o PLANALSUCAR, Programa Nacional de M e
lhoramento da C a n a - d e - A ç ú c a r , que efetivamente desenvolve seus
trabalhos desde 1971, e está sob a coordenação do IAA-MIC.
As áreas ocupadas pelo plantio da cana-de -açúcar
no território nacional, conforme o relatório do PLANALSUCAR em
1979, são superiores a 2 milhões de hectares de terra. Essas es
tão divididas por estados de acordo com a tabela 1 a seguir. Ob
serva-se que o estado de São Paulo ponteia a lista com quase a
metade do total, enquanto que o estado de Minas Gerais ocupa o
5? lugar com 4,89°ô.
Es tado Área(ha)
%
São Paulo 1.053.338 44 ,70
Pernambuco 395 . ÜOU 16 ,68
Alagoas 30 9.5 30 13 ,07
Rio de Janeiro 197.784 8 ,35
Minas Gerais 115.772 4 ,89
Paraíba 78.000 3 ,29
Paraná 65.333 2 ,76
Rio Grande do Norte 23.500 0 ,99
Bahia 23.120 0 ,98
Ceará 18.000 0 ,76
Espírito Santo 15 . 894 0 ,67
Santa Catarina 11.438 0 ,48
Goiás 11.287 0 ,48
Mato Grosso 9 . 800 0 ,41
Maranhão 7.500 0 ,32
Pará 5.500 0,23
Rio Grande do Sul 2.925 0 ,12
Piauí - 1.500 ' 0 ,06
TOTAL 2.368.669 100 ,00
Tabela 1 - Área com cana-de-açúcar no Brasil, para
a produção de açúcar e álcool, ano 19 79.
Fonte: PLANALSUCAR.
13
0 parque industrial açucareiro do país compreende
204 usinas, com 118 localizadas na região Centro-Sul e 86 na re
gião N o r t e - N o r d e s t e 9 . A produção desse parque desde a safra de
71/72 até 80/81 distribuídos entre os estados, é mostrado na ta
bela 2 .
E o parque industrial alcooleiro se constitui de
193 destilarias, com 128 situadas na região Centro Sul e 65 na
região N o r t e - N o r d e s t e 1 0 . Do total dessas unidades em operação ,
151 são anexas e 42 autônomas. A tabela 3 mostra a produção de
álcool desde a safra de 70/71 até 79/80 distribuídas entre os.
es t a d o s .
9- RELATÓRIO ANUAL, Ministério da Indústria e do Comércio, Ins tituto do Açúcar e do Alcool, 1979. ’ ~
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1.000
LITROS
15
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Tabela
3 -
Fonte: IAA
- Superintendência
Regional
de
Minas
Gerais,
2.1.3- Caracterizações da usina.
Nos dias atuais, o estado de Minas Gerais possui
em operação, 15 usinas, mostrado na figura 2, 9 destilarias ane
xas e 4 destilarias autônomas. A produção de açúcar cristal do
estado desde a safra de 74/75 até 80/81, dividido entre as us.L
nas, está mostrado na tabela 4.
Havia na década de 50, cerca de 293 estabelecimen
tos desse ramo no estado. Essa diminuição si gnificativa se deve
a uma po lítica de racionalização industrial implementado pelo
IAA/MIC.
A usina estudada neste trabalho, localiza-se na
região sul do estado. Ê uma usina de porte médio no seu contex
to estadual. Usufrui de solos de boa fertilidade, possui relê -
vo suave com pequenas ondulações, permitindo a mecanização da
lavoura. As condições climáticas nessa região são razoáveis pa
ra a cultura de cana, tendo uma boa precipitação p l u v i o m é t r i c a ,
apesar de haver ocorrência de geadas e grani zos esporadicamente.
A área total ocupada pela usina na produção de ca
na gira em torno de 8 mil hectares. Por sua vez, a localização
da usina em relação a suas terras de cultura é relativamente des
favorável, pois essas não estão distribuídas uniformemente ao
redor dessa, mas sim estão na maioria do lado esquerdo da usina,
conforme a figura 3. Essa característica eleva de alguma m a n e i
ra, o custo da matéria prima, a cana, para o uso da usina. ■
O fornecimento de cana da usina p r ov ém de três a
gentes que são: proprio, terras arrendadas e de f o r n e c e d o r e s .En
tretanto, a frota de veículos e equipamentos que fazem o t r a n s
porte da cana, do campo para a usina, são próprios da usina.
As vias de acesso do campo para a usina, são fei
tas por rodovias, e essas podem ser: estadual pa vimentada ou
não, municipal e particular. 0 estado de conservação dessas in
flui incisivamente no fluxo de cana.
Os procedimentos sequenciais na colheita de cana,
até que essa chegue ãs moendas, são mostradas na figura 4. Ob -
serva-se também, a subordinação das atividades a suas respecti
vas gerências.
16
Figura 2 : USINAS DE AÇÚCAR EM MINAS GERAIS
FO N T E : I .A .A. * SUPERINTENDÊNCIA REGIONAL DE MINAS SERAIS
PRODUÇÃO
EE AÇÜCAR
CRISTAL
DO ESTADO
EE MINAS
GERAIS
SAFRAS
EE 1974/75
a 1980/81
UNIDADE
: SACO
EE 5U
kg
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Fonte:
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GERÊNCIA AGRO
PECUÁRIA
GERÊNCIA DE /
^MECANI ZAÇÃCy
GERÊNCIAINDUSTRIAL
FIGURA 4 - PROCEDIMENTOS SEQUENCIAIS DE ATIVIDADES COM SUAS RESPECTIVAS
VINCULAÇOES
Nessa usina, o fluxo de cana, definido adequadamen
te no item 1.1 para este estudo., é vinculado a duas gerências dis
tintas, que são a de mecanização e industrial., Por sua vez, e s
sas estão diretamente subordinadas ao diretor de produção, figu
ra 5A.
A Gerência de Mecanização esta subdividida em seto
res de transporte, operação e manutenção externo de maquinas e
equipamentos e oficina mecânica. Nota-se que-„esses setores é que
dão suporte âs operações de carregamento e transporte.
As duas operações seguintes que são as de pesa ge m
e recepção ou descarregamento estão vinculadas â Gerência Indus
trial. Es sa subdivide-se em Usina e Destilaria pois essas estão
situadas em locais distintos.
21
2.2- Analise dos problemas.
Optou-se por estudar o problema da interfacialida-
de entre as gerências que possuem as atividades ligadas ao flu
xo de cana, pois nem sempre são b em definidos os limites de atua
Ção de cada uma delas. I? usual que cada uma dessas gerências pro
cure dinamizar a sua ãrea, sem contudo procurar visualizar o con
junto como um todo.
2 .2 .1- Indentificação dos problemas.
Duas questões preponderantes foram levantadas no
decorrer do reconhecimento da situação.
E m primeiro lugar, a perda de sacarose, originado
pelo prolongado espaço de tempo entre a queima e a m o ag em da ma
téria prima. Sabe-se através de dados experimentais que a partir
da quarta hora, a cana queimada começa a perder o seu teor de sa
carose. Essa perda tem como consequência, o decréscimo do "rendi
mento industrial", fazendo com que o mesmo volume de mat ér ia pri
ma trazida do campo, obtivesse o produto final menor do que o de
sejado.
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23
0 decréscimo de rendimentoindustrial pode ser cau
sado por diversos fatores como: solos inconvenientes, excesso de
impurezas da matéria prima, tempo excessivamente prolongado e n
tre a queima e a moag e m e outros.
A questão do espaço de tempo entre a queima e a
m oagem é um problema bastante delicado, pois envolve toda uma or
ganização preparatória, a fim de minimizar esse tempo. £ necessã
rio p o i s ,dinamizar todas as atividades como: queima, corte, car
regamento, transporte, recepção e armazenagem, com a' finalidade
de mi nimizar a perda de sacarose.
0 enfoque que pode r ia ser dado a essa questão, é a
minimização do espaço de tempo demandado para que a cana esteja
na usina, após ter sido queimado.
A outra questão identificada é o píoblema da fal
ta de cana para a moagem, obtida po r intermédio de relatórios se
manais da usina. Esses relatórios, mostrados nas tabelas 5 e 6 ,
apontam o tempo médio perdido, causado por diversos fatores.
Normalmente, durante o período da safra, as usinas
de açúcar funcionam ininterruptamente quando não são acometidos
por avarias, com exceção, de algumas paradas programadas. E n t r e
tanto, através dos relatórios, constatou-se que o índice do tem
po médio perdido, pelo fator "falta de cana" nas duas últimas sa
fras tem sido bastante elevados, conforme as tabelas 5 e 6 . 0 nú
mero de horas perdidas durante esses dois anos foram respec t iv a
mente 549,3 horas e 370 horas. Esses dois tempos representam 391
do tempo total perdido em cada uma dessas safras, de 79/80 e 80/
81.
2.2.2- Pr oblema específico a resolver.
Optou-se por estudar o p roblema da falta de cana ,
pois fazendo essa escolha, estã inerente a esse p r o b l e m a ,algumas
questões como: dimensionamento adequado dos recursos, filas de
espera, procedimentos sequenciais nos descarregadores, evitar a
interrupção do fornecimento da matéria prima e outros.
24
TEMPO MÉDIO PERDIDO (horas)
Motivos Neste período Acumulado
Falta de cana 13,00 370 ,00 39 ,66
Falta de cana na esteira - 0 ,30 0 ,05
Chuva 24 ,00 158,00 16 ,94
Limpe za * 144 ,00 15,43
Domingos e feriados - 93,00 9,97
Ponte rolante - 9 ,30 1,02
Mesa alimentada 0 ,30 0 ,30 0 ,05
Esteira de cana - 1,00 0 ,11
Bucha nas facas 1,30 21,00 2 ,25
Facas 0 ,30 6 ,00 0,64
Moendas 1,30 50 ,30 5 ,41
E s t e ir a e bagacilho
E s t e ir a de bagaço - 14,00 1,50
Caldeiras - 24 ,30 2 ,63
Falta de vapor - 1 ,30 0 ,16
Enxof r ei ra - 2 ,00 0 ,21
Bombas - 15 ,30 1,66
Fabricação - 2 ,00 0 ,21
E n er gi a elétrica - 5 ,00 0 ,54
Pequenos defeitos 1,00 2 ,30 0,27
Outros motivos - 12 ,00 1,29
Total 42 ,00 933,00 100 ,00
Tabela 5 - Tempo médio perdido - Safra 79/80
Fonte: Relatório semanal da usina.
TEMPO M £ d i o p e r d i d o (horas)
Motivos Neste período Icumulado %
Falta de cana 9 ,30 549 ;30 38,62
Falta de cana na esteira 1,30 0 ,11
Chuva - 2 4 7,30 17 ,39
Limpeza - 2 34 ,30 16 ,48
Domingos e feriados - 80,00 5 ,62
Ponte rolante 0 ,30 20 ,30 1,44
Mesa alimentadora - 5 ,30 0 ,39
Esteira de cana 7,00 62 ,30 4 ,39
Bucha nas facas 1,00 34,30 2 ,42
Facas - 6 ,00 0 ,42
Moendas 2 ,30 78 ,00 5,48
Esteira de bagacilho 0 ,30 2 ,00 0 ,14
Este ir a de bagaço - 9 ,30 0 ,67
Caldeiras - 34 ,30 2 ,42
Falta de vapor - 8,30 0 ,60
E nxofre ir a - 2 ,00 0 ,14
Bombas - 22 ,00 1,55
Fabricação - 6 ,30 0 ,46
Ene rg ia elétrica - 4,30 0 ,31
Pequenos defeitos
Outros motivos - 13,30 0 ,95
Total 21,00 1.423,00 100 ,00
Tabela 6 - Tempo médio perdido - Safra 80/81.
Fonte: Relatório semanal da usina.
26
Essa opção foi feita mediante a consultas e cal -
culos preliminares feitas conjuntamente aos usuários da usina
pensa-se que esse ê o problema em destaque que deve tentar solu
cionã-lo,pois os custos associados a esse problema são bastante
e l e v a d o s .
A pri me ir a constatação da falta de cana, está d i
retamente vinculado com o numero de viagens totais feitas pelos
caminhões. A esse número de viagens menores do que a demanda da
usina, se deve a inúmeras causas s u p o s t a s .
A pr im e i r a delas, que poder i a ser enunciada, e a
falta de cana cortada que satisfaça a demanda da usina, entre -
tanto essa causa foi abandonada por não se verificar na realida
d e .
A outra causa que foi desprezada, pois os relató
rios não denunciam essa suposição, e a falta de infra-estrutura
de apoio necessário ao b o m desempenho da frota.
A terceira causa que poderia ser apontada, e o
mal dimensionamento da frota de caminhões. Quando há o sub-di -
m e n s i o n a m e n t o , os atrasos no abastecimento são evidenciados. Po
rém o super -dimensionamento conduz a investimentos e custos ele
v a d o s .
A causa final suposta é o sub-dimensionamento da
capacidade de recepção e taínbem dos veículos existentes no cam
p o , como tratores, carregadeiras e outros. Estes dois itens d e
sembo c ar ia m em perda de tempo excessivo nas filas de espera, tan
to no campo como na usina. Provocando assim, o número de via
gens totais/dia menores do que a demanda da usina.
Outras causas p o d e ri am ser enumeradas, entretanto
se o leque de causas fosse ampliado, o estudo seria bastante
complexo. . Optou-se então por enfocar predominantemente a 3a. e
a 4a. causa.
2.2.3- Problemas de filas.
Para f a z e r . frente a esse problema, recorreu-se ao uso da teoria de
filas. A teoria das filas possui vantagens diversas ao enfocar
esse problema, pois responde a quase totalidade das questões le
vantadas na seção anterior, alem disso, permite obter informa -
ções adicionais a respeito do problema.
Os primeiros estudos matemáticos sobre os siste -
mas que apresentam congestionamento foram feitos por A.K. Erlang
da Companhia Telefônica de. Copenhagen, ele p ublicou suas teo
rias a partir de 1909.
A teoria das Filas é definida como um ramo
da teoria de probabilidade que estuda as características e os
efeitos dos congestionamento em sistemas sujeitos a fluxos álea
tõrios.
Um problema de filas surge:
- quando a taxa de chegadas dos clientes ou a
quantidade de instalações de serviço disponíveis, ou ambos, são
sujeitos a um controle; e
- quando existem custos associados tanto ao tem
po de espera dos clientes, quanto âs instalações ociosas.
Um p roblema de filas consiste na programação das
chegadas, ou no fornecimento das instalações, ou ambos, de modo
a mi ni m iz ar a soma dos custos dos clientes em espera, e das injà
talações ociosas.
No capítulo 3, o processo de filas do sistema foi
explicitamente detalhado.
2.2.4- Fluxo de cana existente.
Nessa usina, o espaço de tempo utilizado para que
a cana seja transportada do campo para a usina e em torno de
12 horas/dia. Possui somente um turno de trabalho, que é de
6:00 até ãs 18:00 horas.
As colheitas são feitas em duas frentes de traba
lho, classificados arbitrariamente de perto e longe, de acordo
com as distâncias a serem percorridas. Entretanto, n e m sempre
a variável, distância, é que é considerada como perto ou longe,
mas sim, o tempo gasto entre as frentes de corte em relação â
usina.I
As variáveis que influem no tempo gasto em per -
correr certas distâncias podem ser diversas, como: estado de
conservação das estradas, pavimentada - ou não, declividade do
relevo e outros.
Há em torno de 37 ,8%11 das terras cultivadas pe
la usina, que neces si ta m menos de 30 minutos entre o campo e a
usina. 0 restante, 62 ,2 1 12 , possui a média de 55 minutos entre
esses dois locais. Os tempos considerados são para os cami
nhoes carregados, quando estiverem vazios, fazendo o percurso
da usina para o campo, o tempo demandado é em torno de 75% 13do
tempo no transporte cheio.
Ao iniciar o dia, os caminhões saem da garagem,
e p a r t e m para o campo em duas frentes distintas, conforme a
programação feita pelo setor,de transporte. Ao chegarem no cam
po, esper am serem carregados imediatamente pelas carregadeiras
disponíveis. Entretanto se isso nao acontecer, aguardam numa
fila única, até que cheguem a vez de serem atendidas. Apõs se
rem atendidas, os motoristas arrumam a carga, passando a corda
de amarração. Depois, conforme o estado do canavial, são ajuda
dos ou não por tratores que auxiliam a sua saída do canavial .
Daí tomam a estrada até chegarem a "guarita", onde se faz o
toilete . Nesse local, as canas que saem fora das carrocerias
são decepadas, com o objetivo de evitar acidentes durante o
cruzamento entre dois veículos. Pe rc or r em a estrada até c h e g a
28
11- RELAÇAO DE CANAVIAIS, documento da usina, 19*81.
12- Ibid
13- Ibid
29
rem a usina. Ao chegarem, verificam se há fila de caminhões no
pátio externo, se tiver, entram na fila. Se não tiver, v e r i f i
cam o número de caminhões existentes no pátio interno de des -
carregamento, "se acharem" que po d em entrar, chegam-se â balan
ça para serem pesados. Ao saírem da balança, vão para os des -
carregadores, que p o de m ser por ponte rolante ou "tombador hi
lo". Es s a escolha é arbitrária, exceto quando a fila do h i l o U
ver menos de 2 c a m i n h õ e s ; o caminhão que entrou no pátio inter
no deve dirigir-se ao hilo. Apõs serem descarregados, tomam a
estrada novamente, em direção a sua frente de origem, comple -
tando dessa maneira o ciclo. A figura5B,mostra a s i mp li f i c a
ção desse fluxo.
2.2.5. Linhas de açao possíveis.
Apõs ter constatado e identificado o problema es
pecífico a resolver, formulando com precisão o objetivo, deste
estudo, partiu-se para a fase seguinte, que é a mo de lagem do flu
xo de cana, no capítulo 3.
Entretanto, formulou-se algumas suposições em
termos de linhas alternativas de ação, com a finalidade de au
mentar o nível de informações, e também da participação dos in
tegrantes do sistema. Apesar de serem meras especulações, obte
ve-se nessas discussões, valiosas informações pa ra a con ti nu i
dade do estudo.
As linhas de ação especuladas foram:
- viabilidade da transferência da responsabilida
de de recepção e descarregamento, da cana, p a ra o setor de
transporte, pois essa é usualmente da área industrial;
veis ;
aumento da frota de veículos em todos os ní
aumento da capacidade de recepção;
aumento das horas de serviço do fluxo de cana
45*
o o 2: >-< cct— LU V=£ h- Q_ X
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31
Essas especulações forneceram excelentes subsí -
dios para os debates, conseguindo assim uma p ar ticipação mais
inteirativa entre o modelador e os u s u á r i o s ,apesar de ainda
não haver nenhuma base solida que permitisse a formulação de poli
ticas alternativas, pois não há exatidão nas informações, que
leve a alguma tomada de decisão, serviu-se grandemente como e
lo de comunicação.
CAPÍTULO I I I
3- M O D E L AG EM DO FLUXO DE CANA P A R A A USINA.
O estudo do comportamento dos sistemas por i nter
médio de modelos, visa principalmente avaliar e predizer o de
sempenho. desses sistemas como tal. Sabe-se claramente que n em
sempre é possível fazer experimentos "in loco", através de poli
t i c a s - a l t e r n a t i v a s , pois é comumente impraticável ou imposs ív el
As causas determinantes dessa impraticabilidade e impossibilida
de são bastante diversificadas.
Por isso, usa-se; modelos com o proposito final de
representar esses sistemas com suas. propostas , limites e níveis
de detalhamentos. Convém salientar que o modelo não é um substi
tuto real do sistema, mas sim, uma representação simplificada
des te .
Na figura 6 , Pritsker e P e g d e n 1**, explici t am a re
presentação do sistema pelo modelo a estudar.
Os vários modelos existentes que tem sido utiliza
dos com o proposito de representar os sistemas, p od em ser cla s
sificados de diversas formas. Uma delas é quanto ao tipo: podem
ser físicos ou matemáticos e por sua vez, distinguidos em e s t á
ticos ou dinâmicos. No caso dos matemáticos, no terceiro nível
de distinção, quanto â técnica empregada para solucioná-los, po
dem ser por intermédio do método analítico ou numérico. Através
da figura 7, G o r d o n 1 5 , mostra essa classificação, e pode-se ve
14- PRITSKER, A. Alan B. e PEGDEN, Claude D., op. cit.
15- GORDON, Geoffrey, "System Simulation", P r e n t i c e - H a l l , Inc., New J e r s e y , 1969.
33
FIGURA 6 - CONSTRUÇÃO DO MODELO APRXIMADO PARA RESOLUÇÃO
DE PROBLEMAS
(
34
SIMULAÇÃO DE
SISTEMAS
FIGURA 7 - C LASSIFICAÇÃO DOS MODELOS QUANTO AO TIPO
(t
35
rificar que a técnica que serã empregada na obtenção da solu -
ção do problema detectado, foi inserido nessa figura.
Além da classificação denotada acima, pode ainda
distingui-los quanto ã natureza dos modelos em: discretos ou
contínuos e determinísticos ou es tocas t i c o s .
3.1- Adequação da técnica.
0 sistema do fluxo de cana estudado, é represen
tado por um modelo m a t e m ã t i c o - d i n â m i c o - n u m é r i c o , conforme figu
ra 7 , quanto ao tipo. E quanto â natureza, esse sistema se en
quadra n u m modelo d i s c r e t o - e s t o c ã s t i c o .
Para resolver esse problema em questão, utilizou
a técnica de simulação digital como a mais adequada para
s o l u c i o n a - l o . Pois dentro desse modelo proposto, existem diver
sas características operacionais que são dadas por funções de
probabilidade. E o uso da técnica analítica nessas ci rc u ns tâ n
cias é pouco pratico, na resolução do problema em vista, por
ser esse p roblema mais complexo do que os d e t e r m i n í s t i c o s .
Diversas vantagens são enumeradas p or Naylor e
O u t r o s 1 6 , quanto ao'uso dessa técnica.
A simulação é definida por Naylor e O u t r o s r7 co
mo. uma técnica numérica, para realizar experiencias em um
computador digital, as quais envolvem certos tipos de modelos
logicos que descrevem o comportamento de um sistema econômico
16 NAYLOR, T.H. et alii., "Técnicas de Simulação em Computadores"Edi t or a Vozes L t d a , U S P , 1971.
17- Ib id
36
ou de negócios, (ou um aspecto parcial de um deles) sobre ex
tensos intervalos de tempo".
Nesse contexto, o modelo de simulação pode ser
considerado como uma versão de laboratório do sistema. Pois o
modelo simulado e uma representação ma te m ãtica-lógica do siste
ma, da qual pode ser exercitado em forma de experimentação no
computador digital.
Uma outra definição complementar ao citado acima,
foi dado por Pritsker e P e g d e n 1 8 , "simulação e a representação
do ambiente dinâmico do sistema, que se move de um estado para
outro, de acordo com os papéis operacionais bem definidos".
Para que a técnica de simulação empregada, o b t e
n ha o sucesso desejado, obedeceu no decorrer do d e se nv o lv i
mento, os estágios delineados por Pritsker e P e g d e n 1 9 , que
s ã o :
1- Formulação do problema.
A definição do problema que será estudado, deve
incluir a declaração do objetivo da resolução do problema.
2- Construção de modelos.
A abstração do sistema dentro do relacionamento
m a t e m ã t i c o - l õ g i c o , de acordo com a formulação do problema.
3- Dados requeridos.
A identificação, especificação e coleta dos dados.
18- PRITSKER, A. Alan B. e PEGDEN, Claude D., o p . cit,
19- Ib id
37
4- Transladação do modelo.
A preparação do modelo para o seu processamento
no computador.
5- Verificação.
0 processo assegura que o programa do computa -
dor executa conforme o projetado.
6- Validação.
0 processo assegura que hã a exatidão desejada
ou correspondência na saída, entre o modelo simulado, e o s i s
tema reál.
7- Planejamento estratégico e tático.
0 processo assegura as condições experimentais
para o uso do modelo.
8- Experimentação.
A execução do modelo simulado, a fim de obter
resultados.
9- Análise dos resultados.
0 processo de análise dos resultados da s i m u l a
ção, fazendo inferências e recomendações par a resolução do
problema.
10- Implementação e documentação.
0 processo de implementação das decisões resul
tantes da simulação, documentação do modelo, e seu uso.
Entretanto, em algumas etapas enumeradas acima ,
hã a necessidade da interação entre o m o delador e os inte -
grantes-decisores do sistema, pois tendo essa inter-ligação ,
sem dúvida o sucesso da simulação será alcançado.
38
A sequência dos passos pode ser visto mais cla
ramente na figura 8 .
No decorrer da simulação, nem sempre ê possível
obedecer os passos ordenadamente. Entretanto, todas essas et a
pas devem fazer parte de um processo de desenvolvimento da si
mulação.
3.2- Fluxograma do modelo
0 fluxograma mostrado na figura 9, traça o ci
cio completo do fluxo de cana, desde o momento em que o cami
nhão chega no campo para fazer o carregamento da cana, até a
sua volta ao local de origem, passando por todas as etapas ne
cessãrias ao cumprimento da sua tarefa.
Conforme jã dito anteriormente, a usina em estu
do utiliza duas frentes de ação na colheita de cana. 0 diagra
ma de blocos mostrado, apresenta uma frente s o m e n t e . Não se preo
cupou em traçar as duas frentes n essa etapa, por terem essas,
as mesmas atividades operacionais no transcorrer do ciclo. En
tretanto, é b om lembrar que entre as duas frentes de trabalho,
temos números diferentes de homens , maquinas , veículos e ou -
t r o s .
0 diagrama de blocos nos informa sobre as ativi
dades desempenhadas no transcorrer do ciclo. Entretanto, para
a técnica de simulação, o tempo gasto nas atividades ê que é
significativo.
Na seção, 2.2.3, foi mencionado sobre o uso da
Teoria de Filas como uma técnica da pesquisa operacional, p a
ra solucionar o problema proposto. A dinâmica da entrada em
um sistema de filas, para que a unidade receba uma de te rmina
da operação, obedece a tabela de decisão, figura 1 0 .
FIGURA 8
C INIC 10
FLUXOGRAMA DOS ESTflGIOS DE DESENVOLVIMENTO DO MODELO
A SIMULAR
N N | N■
GERAR 0 TEMPOnt? 7\ -nir-iTv ................................. ...
GERAR 0 TEMPO DE PERMANÊNCIA NA
ESTRADA
GERAR O TEMPO DE • PESAGEM
GERAR O TEMPO DE PERMANÊNCIA FILA
GERAR CHEGADAS NA USINA
GERAR O TEMPO DE PERMANÊNCIA NA U- SINA ANTES EE SER ATENDIDO
GERAR O TEMPO DE DESAMARRE
IMPRIMIRFIM > -
----- J CALCULAR
ÍNDICES
GERAR 0 TEMPO DE PERMANÊNCIA NA ESTRADA VAZIA
RESULTAD. <--
GERAR O TEMPO DE
ATENDIMEN.
FIGURA 9 - DIAGRAMA DE BLOCOS - A TIV ID A D ES DESEM
PENHADAS NO FLUXO DE CANA
41
ESTADOS OPERACIONAIS IMPLICAÇÕES
Filanão
vazia
Filavazia
Todoscanaisocupados
Ao menos um canal disponível
Entrana
fila
Entra no l 9 canal disponível
FORMAS1 * *
DE 2 * •k *
E N TR AD A3 * * *
Figura 10 - Tabela de decisão - Entradas na fila. Adaptação
da dissertação do S o u z a 2 0 .
Na figura 11, apresenta-se a dinâmica do s i s t e
ma de filas, enfocando o processo da entrada de uma unidade,
que n ec essita de uma operação específica de uma estação de
serviço. E na figura 12, essa mesma dinâmica, p o ré m sob o
p risma do atendente que esta numa estação de serviço.
Quando os caminhões chegam no campo, eles são a
tendidos por um número limitado de carregadeiras. Se não hã ca
minhões na fila, e se tiver alguma carregadeira que não e s t e
ja em serviço, então esse é atendido, e se não tiver, ele fi
ca aguardando até que uma se desocupe. Entretanto se tiver a
fila, ele deve aguardar a sua vez, obedecendo a fila até que
seja atendido.
Após serem c a r r e g a d o s , a carga é amarrada, e es
ses caminhões tentam sair do canavial, pois essa tarefa nem
sempre é muito fácil. Muitas variáveis influem nessa tarefa
20- SOUZA, Alceu, "Análise de Maternidades usando Teoria Ge ral de Sistemas e Simulaçao Digital", Florianópolis, — UFSC. EPS, 19 76 . Dissertação de Mestrado.
FIGURA
FONTE:
G hDI-íSIMA UNIDADE CHEGA A UMA ESTAÇAO
SIM
R E C U R S 0 \ ___ Ü Ms D I S P ^ ^
SIM
INICIAR
ATENDIMENTO
d™ZD11 - DIAGRAMA DE BLOCOS - SOB 0 PRISMA DA UNIDADE
DE CHEGADA
ADAPTAÇAO DA DISSERTAÇAO DO SOUZA 21
ENTRA NA FILA E ES
PERA ATEND.
43
I-ÍSIMA ESTA ÇAO TERMINOD UM ATENDIMEN
TO
REMOVER AUNIDADE DA
FILA
INICIAR
ATENDIMENTO
c FIM
FIGURA 12 - DIAGRAMA DE BLOCOS SOB O PRISMA DO ATENDENTE.
FONTE: ADAPTAÇAO DA DISSERTAÇAO DO SOUZA 22
como: declividade e umidade do solo, palhas de cana e s
palhadas e outras. Se não for possível sair sem aju -
da, então o trator é solicitado para auxiliã-lo. £ atendido
imediatamente se tiver algum trator em disponibilidade, caso
contrário, aguarda até que um desocupe e então é atendido.
Após saírem do canavial, seguem a estrada em
direção ã usina. Entretanto na saída do canavial, faz-se a
operação de "toilete", que é a decepagem das canas que ficam
fora das c a r r o c e r i a s , evitando dessa maneira a ocorrência de
acidentes quando há o cruzamento entre dois veículos. 0 tem
po gasto nessa operação é bastante rápido comparado dos de
m a i s , p or isso esse foi incluído no tempo de permanência na
estrada.
0 tempo de permanência na estrada com caminhão
carregado é distinto do vazio. E essa p er manência não s om en
te depende da distância, mas também do estado de conservação
e do relêvo onde essa estrada foi construída.
Ao chegar na usina, se tiver algum caminhão na
fila deve aguardar na mesma fila até que chegue a sua vez de
ser atendido. Essa fila fora da usina não se deve â operação
de pesagem, que é a atividade seguinte, mas sim do acúmulo de
caminhões no pátio interno da usina.
Apos serem pesados na balança, seguem em dire
ção aos descarregadores. H á três descarregadores disponíveis
que são: Hilo, Ponte 1 e 2. Entretanto, nem sempre a Ponte 1
está com o balanção, isto é, em condições de descarregar o
caminhão; pois o outro estado é estar com a garra, esáe s i g
nifica que a Ponte 1 está preparada somente para retirar a
cana do deposito, a fim de alimentar a moenda por intermédio
da mesa alimentadadora.
• Daí então, temos duas formas de d e s c ar re ga me n
to, que são: os três descarregadores em funcionamento ou so
mente o Hilo e a Ponte 2.0 descarregador Hilo faz com que a
carga de cana seja transportada direto â mesa alimentadora ,
que irá alimentar as moendas. Por outro lado, a ponte 2 faz
com que a carga de cana seja colocada no deposito de cana,pa
44
45
ra ser usada durante a noite. Pois durante a noite não hã flu
xo de caminhões no interior da usina.
Quando os caminhões saem da balança, escolhem ar
bitrariamente com critérios bastante subjetivos, qual e o des
carregador que irã exercer essa atividade, com a exceção so
mente de, quando a fila do descarregador Hilo tiver menos de
dois caminhões. Nesse estado, >o seguinte deve dirigir-se â fi
la do Hilo, a fim de fazer o descarregamento.
Conclui-se' daí que dentro do pátio interno da
usina, pode ter duas ou ate três filas, conforme o funciona -
mento ou não da ponte 1 .
Ao chegarem, se tiver fila, esperam na fila até
que sejam atendidos, caso contrário, desamarram a carga e são
imediatamente atendidos. 0 tempo da operaçao de dèsamarre ,quan
do tiver fila, não são computados, pois enquanto se espera o
atendimento de um dos descarregadores, essa operação é e x e c u
tada na fila de espera.
Após serem descarregados, esses tomam novamente
a estrada, porem já com a carroceria vazia, ate chegarem â
frente de trabalho, de acordo com a determinação dos adminis
tradores do setor de transporte.
3.3- Coleta e tratamento dos dados.
3.3.1- Coleta de campo.
Para desenvolver essa etapa, utilizou as técni
cas de coleta de dados como: entrevistas, análise dos documen
tos fonte existentes na empresa, preenchimento de formulários
e outros.
Entretanto, a coleta de dados através do p r e e n
chimento dos formulários é que demandou maiores esforços. ,0 s
formulários propostos para a coleta da ocorrência das ptivida
46
des operacionais no transcorrer do ciclo, são mostrados no a
nexo 1. Essa tarefa foi preenc hi da em três locais distin
tos: na usina e nas duas frentes de trabalho.
Os formulários foram preenchidos por vários dias
consecutivos, com a finalidade de obter dados que realmente re
p r e s e nt e m a realidade do sistema. A cada uma das atividades do
ciclo, exigiu um certo intervalo de tempo para que seja execu
tado. Esse tempo demandado é o que se ne cessita para desempe
n h a r e m cada uma das atividades operacionais.
3.3.2- Tratamento estatístico dos dados.
Utilizou para o tratamento dos dados, algumas
técnicas de métodos estatísticos.
No processo de chegadas no campo, houve necessi
dade de fazer um tratamento ràais acurado. Por intermédio dos
mapas de amostragem com os dados coletados, determinou-se o
número de caminhões que chegam âs duas frentes durante vários
dias. A pa rtir desses dados, verificou o número de chegadas pa
ra uma dada unidade de tempo, arbitrariamente escolhido.
Fez-se o teste de qui-quadrado para averiguar
se as chegadas seguiam a alguma distribuição conhecida, como
uma distribuição de Poisson, conforme afirma a teoria estatís
tica. 0 resultado da análise foi compatível com a p r e s s u p o s i
ção inicial.
Numa distribuição de Poisson, dada pela equação
(3.1), a média dessa distribuição é dado por Pt .
-a kpx (k) = ------------------ o n d e k = 0 , 1 , 2 , 3 . . . | 3 , 1 j
e a > 0
onde o a é o número médio de chegadas para uma dada unidade de
tempo. Para que os dados de entrada possam ser facilmente co
locados no programa, pois o GPSS possui uma distribuição deno
minada XPDIS que é uma distribuição exponencialmente d istri
buída, fez-se alguns ajustes.
Usou-se a relação existente entre a di st ribui
ção p oi ssoniana e exponencial negativa, que é dada pela se -
guinte função densidade de probabilidade (3.2).
f(x) = a e -ax x > 0 |3 . 2 |
Essa relação nos diz qvie , sempre que o número
de chegadas for poissonia.no, o intervalo entre chegadas serã
t ponencialmente distribuído. Como a média dessa distribui -
ção é função inversa do parâmetro a da distribuição de Pois-
son (3.3), então o seu resultado é quase imediato.
E (x) = 13.31v J a 1 1
Com exceção do que foi mostrado acima, os ou -
tros dados foram obtidos através de probabilidades empíricas,
retirados dos mapas de amostragem. No anexo 2 ? descreveu ca
da uma das funções de densidade de probabilidade empírica ne
cessaria.
Por último, teve de recorrer' ao setor da admi
nistração de transporte, para obter a relação dos e q u i p am en
tos, veículos e maquinãrios que es t iveram em uso, naqueles
intervalos de tempo considerados. 0 formulário para essa co
leta, está no anexo 1 .
3.4- Fluxograma do modelo em GPSS.
GPSS (General Purpose Simulation System) é uma
linguagem de simulação de processo orientado, utilizado na
m od elagem de sistemas discretos. A escolha do GPSS para m o d£
lar o sistema proposto, se deve principalmente â sua s i m p l i
cidade. o modelo em GPSS é construído por intermédio de
47
48
um conjunto de blocos padrões, que por sua vez compõe o dia -
grama de blocos, da qual define a estrutura lõgica do s i s t e m a
São ao todo 43 tipos de blocos, cada um representando uma a
ção específica do sistema. As linhas de conexão entre os blo
cos indicam a sequência de operações que deve ser obedecida ,
a fim de concretizar o ciclo do sistema.
3.4.1- Linguagem - programa GPSS.
Nas palavras do S c h r i b e r 2 3 , o GPSS é uma lingua
gem de simulação e também um p rograma de computador.
No aprendizado do GPSS, consiste principalmente
no conhecimento da operação funcional dos blocos padrões, e a
combinação lõgica entre esses blocos que representam um siste
ma dado. Os blocos padrões possuem três tipos de informações
que são: localizações, operações e operandos.
As entidades dinâmicas do GPSS são denominadas
de transações. No caso especifico do estudo do fluxo de cana,
essas transações são os caminhões, esses movem s e q u e nc i al me n
te de bloco em bloco enquanto a simulação se processa. Essas
transações são geradas pelos blocos "Generate" existentes no
programa. Essas gerações são dadas de acordo com a d is tribui
ção exponencial entre os intervalos de chegada. No t r a n s c o r
rer da simulação, atribui-se um dado valor, em tempo, para ca
da transação que entra n u m certo bloco, a fim de receber uma
atividade operacional. A transação permanece no bloco durante
esse tempo dado, antes de prosseguir o seu curso. Quando as
condições de avanço são impedidas, as transações que o seguem
23- SCHRIBER, T., "Simulation Using GPSS", John Wiley, 1974.
49
se ma ntém numa fila de espera, por intermédio do bloco QUEUE,.
As outras entidades como "Storages" e "Facilitieè',
são estações de serviço em paralelo e simples, respectivamente,
que po d em fazer parte da simulação.
A sequência de. atividades operacionais e x i s t e n
tes no sistema em tempo real, ê representado na simulação pe
lo "tempo de relogio simulado".
Ao terminar a simulação, o GPSS nos fornece vã
r i a s .i n f o .mações como: número de transações que estiveram nas
entidades, conteúdo máximo e médio das entidades, tempo médio
das transações nos diversos recursos do sistema, porce nt ag em
de uso e ociosidade dos recursos e outros. Todas essas infor
mações são dados precípuos que farão parte do objeto do e s t u
do proposto inicialmente, a fim de alcançar o objetivo final.
3.4.2- Análise do fluxograma em GPSS.
A conversão do fluxograma do modelo da seção 3.2
para o diagrama de blocos em GPSS é efetuada nessa etapa, figura 13. _ ■ _
Nos blocos 1 e 1', são geradas as transações que
obedecem a um intervalo de tempo exponencialmente distribuí -
do, com a média de 407 unidades e 915 unidades de tempo res -
pectivamente. São então, as gerações correspondentes aos ca
minhões da FRENTE LONGE E PERTO, feitos pelos blocos Generate.
A unidade de tempo utilizado é 0,01 minuto.
Os blocos 2 e 2 1, atribuem às transações gera -
das, se são da frente longe ou perto, pois apõs serem d e s c a r
regados na usina, ne c es si ta m retornar âs suas frentes de o r i
gem.
Os blocos 3 e 3' até 7 e 7' são pertencentes ã
atividade de carregamento. Nesse caso, temos uma fila única
com estações de serviço em paralelo, por isso usamos os blo -
cos padrões da entidade "Storage", ou canais de serviços.
(PAJU).
14'
15'
16’
QUEUE
SEIZEa m
DEPART
ADVANCEFN$PTRAT
0
(FIM)
íTERMINA-]
V54
FIGURA 1 3 r-- FLUXOGR.AHA EM GPSS DO FLUXO DE CANA
54
A seguir, dos blocos 8 e 8' a 12 e 12', temos a
atividade operacional de amarração da carga.
Nos blocos 13 e 13', temos a decisão dos que
são ou não ajudados pelos tratores de auxilio nas saídas do
canavial. As percentuais utilizadas nos blc os de trans fe r ên
cia estatística, foram retiradas dos mapas de amostragem, por
intermédio de distribuições de probabilidade empírica.
E os blocos 14 e 14' a 18 e 18', temos a ativi
dade de auxílio prestado pelos tratores. Na frente longe exis
tem mais de um trator de auxílio, com uma fila única, com a
dinâmica de atendimento FIFO, então utilizamos os blocos da
entidade "Storage". Por outro lado, a frente perto possui so
mente um trator de auxílio, quer dizer, fila simples com um
atendente, daí usamos os blocos da entidade "Fucility". Os
blocos 19 e 1 9 ’, são as transferências incondicionais, para
dar continuidade ao processo.
Nos blocos s e g u i n t e s , que são do 20 e 20' até
24 e 24', temos a atividade de permanência dos caminhões nas
estradas. As estradas, tanto da frente perto como da .longe,
funcionam como "Storages" ou canais de serviços sem limita -
ções de recursos. Isso porque as estradas comportam tantos ca
minhões quantos forem necessários. 0 bloco 25 é uma transfe -
rência incondicional.
0 bloco 26, representa a decisão para os cami -
nhões quando chegam a usina , encontram ou não com a fila no
pátio externo da usina. De novo, temos uma transferência es
tatística, obtida através de uma distribuição de p r o b a b i l i d a
de empírica.
Dos blocos 27 a 29, representam a atividade de
espera dos caminhões fora da usina, até que o pátio interno
possa comportá-los, e então são atendidos pela balança. Nesse
estágio, os caminhões das duas frentes se misturam, a fim de
serem atendidos pela atividade operacional a seguir. 0 bloco
30, é outra transferência incondicional, que é a saída dos
55
que en contraram a fila fora da usina, agora ne ce s s i t a m c o n
tinuar no processo, entrando na atividade de pesagem.
Nos blocos s e g u i n t e s , que são do 31 a 35 , te
mos a atividade de pesagem, que é de fila simples com um a
tendente.
Após a saída da balança, chegam nos d e s ca rr e
gadores. A transferência estatística do bloco 36, obtida a
través da distribuição de probabilidade empírica,mostra que
57,531 das vezes a ponte 1 não esta disponível para essa ta
refa. Daí então, ter-se-ã somente duas opções, que são o Hi
lo e a ponte 1.
No bloco 37, há outra transferência estatísti^
ca, que se refere ao uso da ponte 2 e o Hilo, se a ponte 1
não estiver disponível. Nas 50,121 das vezes, as transações
p r e f er em o Hilo, e o restante vai para a ponte 2.
O bloco 38, descende da opção em que os três
descarregadores estão disponíveis, isso acontece 42,471 das
vezes. O Hilo compartilha com 32,79% desse total, e o res -
tante que são 67,211 é dividido entre a ponte 1 e 2, que é
a soma da probabilidade conjunta dos dois descarregadores nes
sa opção. No bloco 39, a ponte 2 pa rt ic i pa com 69,271 da
probabilidade conjunta acima, e o restante, que são 30,73%
pertence a ponte 1.
- Dos blocos 40 a 44, 40' a 44' e 40" a 44", te
mos o processo de descarregamento da Ponte 1, Ponte 2 e Hi.
lo, respectivamente. Nessa atividade, o sistema de filas é
multicanal com vários a t e n d e n t e s .
Os blocos 45 e 46»sã od et ransferência incondi
cional, para que o ciclo de atividades continue a se proce_s
s a r .
Após serem descarregados, as transações se
preparam, dirigindo-se aos campos de origem. 0 4 7 é um bloco
de teste, as transações são testadas a fim de saberem a
qual frente pertencem.
Os blocos 48 a 52 e 48' a 52' representam a
pe rmanência das transações na estrada novamente, na frente
perto e longe respectivamente. Porém dessa vez as carroce —
rias estão vazias. Usamos a entidade "Storage" ou canais de
serviços sem limitações de recursos.
0 bloco 53 ê uma transferência incondicional,
dirigindo ao bloco 54, nesse bloco as transações são retira
das do processo por intermédio do comando Terminate, daí o
ciclo é completado pelas transações.
3.5- Uso do modelo proposto no computador.
No transcorrer deste capítulo, elucidou-se as
diversas fases existentes na mo de lagem do fluxo de cana da
usina. Neste ultimo topico, fez-se a transladação do diagra
ma de blocos em GPSS para o programa .
0 modelo proposto foi programado para que o
seu uso possa ser feito no computador IBM/370 da UFSC, com
256 k-bytes de memória. 0 programa produto disponível nesse
computador é a versão V do GPSS, que é compatível com todas
as versões anteriores.
Após ter-se estabelecido o tipo e o modelo do com
putador, e também a versão do GPSS a ser utilizado como pro
grama produto, cartões de controle são naturalmente d e f i n i
dos .
No anexo 3, estã transcrito o programa fonte
em GPSS-V, que é a transladação do diagrama de blocos. Ao
dar-se a entrada no c o m p u t a d o r , a conversão para o programa pro
duto é feito automaticamente, pois hã a necessidade de rede
finir os endereçamentos para que o programa seja p r o c e s s a d a
Simulou-se o programa proposto em torno de
7500 transações que corresponde a um mês de serviço, entre-
56
57
tanto por intermédio de retrospectivas estatísticas, veri -
ficou-se que o sistema entrou em regime permanente a partir
de 2500 transações. A constatação deste é feita pelas figu
ras 14 e 15.
Al ém da programação e análise feitas no m o d e
lo com dados coletados no sistema, diversas mudanças foram
introduzidas nos parâmetros do programa. Daí a consequente
alteração nos relatórios de saída. Esses foram analisados a
fim de atingir as políticas alternativas propostas no capí
tulo 2, item 2.2.4.
Os relatõrios de saída em GPSS, nem sempre são
tão claros para os administradores. Foi feito então uma elu
cidação desses relatórios de saída, em diversas formas, de
acordo com as políticas alternativas propostas, pois desta
forma, esses relatórios' se tornam accessíveis a qualquer ad
ministrador, na sua tomada de decisão. Esses relatõrios fo
ram condensados no capítulo 4.
3.5.1- Programação em GPSS.
0 diagrama de blocos padrão é transladado por
um comando equivalente, para que seja executado pelo proces
sador GPSS. As três categorias de informações existentes nos
blocos padrões, citados no item 3.4.1, devem ocupar os c a m
pos específicos determinados pela linguagem.
O primeiro deles, que é o nome da localização
simbólica, deve ocupar os campos de 2 a 6. Os campos de 8 a
18, devem ser ocupados pelas operações que foram det er mi na
das, esta segunda categoria de informação é um verbo, que
sugere a função específica do bloco. A terceira categoria de
informação, são os operandos dos blocos padrões. Esses c on
tém as informações específicas concernentes às operações dos
blocos. 0 numero e a interpretação dos operandos dependem
sobretudo do tipo do bloco padrão, e são denotados em geral
pelas letras A , B,C,D,E,F e G, ocupam a partir do campo 19.
oo O«J •H0-1 >Oj o* r 00 j- toN O r- o VO lO LO <U•H r“H tO o (NJ 00 CT) rH CO|"H CTj ** ** * * *•H 4-1 o O o O O <u•M O X)3 +J
LJ<D O P ^ ^X) P, V) M
S 0- l>* o O O O (UOj 0 o rH a> LO LO ÛH >•H ■(-» rH o CNJ 00 a> rHX) •* *■ * * 1 03<L) O o O o o O TJ2 X!
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1 a3Pl •H <Dctf O tO r^ o oo O ’X) TÎ
O ^ O LO rí* (NJ rHX) 4-> to vO rH vD rH 0« Cü
* * ** * O pO O /—\ o o LO vO to to r2•H +-> c, (Dt3 Ö •H o •H<1> <D e rH£ 6 '—' o* U
•H o* to C0 Oo rd O O o a> O 00 rH GPu C iro rH vo rH 00 cr> 3E d) LU * * * * * O<U +J 03 o LO o CNJ 03H Oi to 03
í_,rt| a3 •Hfn rH to CNJ to vO P, >•P O* * * ** *e O (X] tO CN1 to LO O <D<u hO 00 (NI (NI
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COuqOi—iQ
'■ 2 <DbO <D O
CU O G W) -MbO 4-> o Cg 5h pH O a>o 0) N. <D o r-H PhrH a o bO 4-> cd cd cd \ cd \ X •H G H G <D tí o a Cd tí cdcd cd rH O CL) bO •p •H •HU Jh rH Ph cd C cd ^ cd .N Cd N•rH •H X \ •H O ■H CD •H cd •H Cd
CU CD 0) 3 O O Ü t—< o çu o > o >■"d to "Ü "d cd icd icd C \ tí £ G \
o cd cd (Jo o> <<L> cd <0 cd <a> cd <cd cd(/) o DjO ÒjO ÍH ctS cd G a C G T3•H *H a; a> O ?h cd cd cd cd cd cd cd cdCCS > M 4-> * S ÍH a fH 6 íh 6 íHc ^ *H cd cd cd *H +J U +-> ÍH +J ÍH 4->cd <u cd cd U s 6 «D (/) CD (/> 0) CO O COU 10 a u H <! <í Cl, (D Oh <D Oi CD Oh 0 F
igura
15
- Resultados
da
simulação
para
o 109
e 309
dias
- Canais
de
serviços
(instalações
que
podem
servir
simultaneamente
aos
clientes)
CAPÍTULO IV
4- RESULTADOS OBTIDOS/POLÍTICAS ALTERNATIVAS.
Os resultados obtidos do problema proposto
no capítulo 2, que é a falta de cana, foi resolvido atra
vés da técnica de simulação no capítulo 3.
Estes resultados estão intimamente ligados
com a capacidade do modelador, pois o processo de formula
ção de modelos é semelhante a uma produção artística. E s
tes e videnciam a compreensae ou não da estrutura e da in
teração das atividades operacionais do sistema, pelo mode
làdor. Al ém disso, demonstr-a a capacidade deste em extrair
a essência do sistema, sem incluir detalhes desnecessã
rios. Pois os resultados evidenciarão se houve omissão de
algum parâmetro ou suposição importante.
Para fazer a constatação acima, o 'teste re
trospectivo" foi feito, quer dizer, reconstrução do que
realmente aconteceu no passado, a fim de verificar a vali
dade do modelo, comparando o resultado obtido na simula -
ção e o existente no sistema real. Concluiu-sp que os re
sultados obtidos foram suficientemente compatíveis com o
exis t e n t e .
0 segundo teste, que é o " p r o s p e c t i v o " ,quer
dizer, prev er desempenhos futuros do sistema, foi feito a
través de mudança de parâmetros. Estas mudanças foram fei.
tas, motivadas principalmente pela flexibilidade do m o d e
lo, entretanto o modelo proposto foi desenvolvido e s p e c i
ficamente para a usina em questão. Isto se deve ao fato
de que as usinas poss ue m peculiaridades inerentes , nos
seus fluxos de cana.
Com a analise dos resultados obtidos nos tes
tes prospectivos, formulou-se políticas alternativas. Desta
62
maneira, a tomada de decisão dos administradores da usina
fica bastante beneficiada.
4.1- Esquematização e analise dos resultados.
Formulou-se neste topico, algumas observações
e conclusões do atual sistema vigente. Os subsídios utiliza
dos nesta formulação, foram retirados dos relatõrios de saí
da, emitidos pelo GPSS. Um exemplo desse relatõrio estã no
anexo 4. Entretanto esse relatõrio não é tão explícito para
os administradores não familiarizados. Daí apresenta-se a se
guir, uma síntese amostrai desse relatõrio.
A prim ei r a observação e conclusão, retirada
desse modelo simulado é o número de transações efetuadas num
intervalo de 12 horas do dia. Esse parâmetro evidencia a
compatibilidade desse modelo com o sistema real pois o núme
ro médio de transações acusado pelo modelo é em torno de
253 trasações/dia, e esse dado foi verificado também no sis_
tema real com uma precisão compatível, figura 16; mostrou
também nesta, a compatibilidade de outros índices princi
pais .
63
fNDICESModelo
simuladoSistemavigente
Numero médio de
viagens/dia257 253
Percentagem média de caminhões atendidos por ponte 1
0,08 0,07
Percentagem média de caminhões atendidos por ponte 2
0 ,49 . 0 ,49
Percentagem média de caminhões atendidos por Hilo
0 ,43 0 ,44
Tempo médio de p er manência na estrada/longe/cheio
55 ,93 56 ,98
Tempo médio de permanência na estrada/perto/cheio
21,76 21,51
Figura 16 - Comparação entre os índices do modelo
simulado e o sistema vigente.
Fonte: resultados da simulação e mapas de amostragem.
64
A seguir, na figura 17, 18 e 19 , apresenta-se
o resultado da simulação com seus nomes reais.
ÍNDICESPosto de atendimento
^ m p o médio (min) ae atendimento
Média de ,;tili zação do tempo total.
Balança 0 ,648 0,225
Trator de auxílio/per.to 3 ,179 0 ,124
Ponte 1 6 ,220 0,207
Ponte 2 5 ,274 0,888
Hi lo 6 ,577 0,943
Figura 17 -■ Posto de serviço - resultado da simulaçao.
Fonte: Resultado dã simulação.
POSTO DE ATENDIMENTO:
a) 0 tempo médio de atendimento do Hilo mostra-se superior
aos outros descarregadores. Entretanto sabe-se que o Hilo
poussui uma c a p a c i d a d e 24 de descarregamento maior do que
as duas pontes. Consequentemente, na teoria, o tempo mé
dio de descarrego deveria ser menor. Entretanto na pratica
constatou-se o oposto, mas isso é explicado pe la depen -
dência do Hilo â velocidade de moagem, porque o Hilo des -
carrega diretamente na mesa alimentadora.
b) 0 índice médio de utilização do tempo total, para o Hi
lo e a ponte 2 esta muito elevado. Isso significa que a
folga desses dois equipamentos é mínima.
24- FICHA TÉCNICA - Documentos da usina.
65
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cdw3W)
■HUh F
onte:
Resultados
da
simulação.
66
CANAIS' DE SEVIÇOS:
a) A capacidade dos canais de serv^-os , perm an ên ci a nas
estradas, é um número razoavelmente grande porque pos s ue m
mais recursos disponíveis do que t r a n s a ç õ e s , daí a média
de utilização do tempo total serem nulos. E na atividade
de amarração, hã sempre uma correspondência única entre o
motorista e a tarefa a desempenhar.
b) 0 número médio de atendentes ocupados nos tratores de
auxílio da frente longe, é somente 11,61 da capacidade ins
talada dos canais. Este índice esta diretíijnente relaciona
do com o estado de saída do canavial. rnqu„:nto isso, nos
canais de atendimento das c a r r e g a d e i r a s , o número médio
de atendentes ocupados é em torno de 31% da capacidade ins
talada, nas duas frentes. Hã pois um certo superdimensio-
n a m e n t o .
c) £ interessante observar qu~ o tempo demandado nas es -
tradas, ocupa uma grande parcela do tempo no ciclo comple
to. Isto se d^ve a localizaçcj desfavorável da usina, em
relação aos seus campos de cultura.
d) A última coluna, mostra o número máximo de a t e n d e n t e s o
cupados simultaneamente, durante a simulação do modelo.
67
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68
F I L A S :
a) 0 "número máximo" de transações nas filas do pátio exter
no, Ponte 2 e Hilo estão bastante altos; a consequência ime
diata desse índice ê o "número médio", também bastante e l e
vado de transações nas filas. Entretanto, nas filas do cam
po, esses dois índices são b e m pequenos.
b) A p er ce n ta ge m de caminhões que não n ec es s i t a m de entrar
nas filas da Ponte 2 e Hilo são mínimas, isto significa que,
na maioria das vezes esses locais de atendimento pos su em f.i
las. Enquanto isso, as filas do campo são mínimas, pois na
maioria das vezes, há algum atendente em disponibilidade.
c) A média de tempo que os caminhões gastam nas filas da
Ponte 2 e Hilo, são bastante elevados. Entretanto, o tempo
de permanência nas filas do campo são b e m baixos.
As três observações enumeradas acima, permite
concluir que está havendo uma perda de tempo muito elevado
nas filas da usina, que são originados por uma sobrecarga na
Ponte 2 e no Hilo.
Essas perdas desnecessárias de tempo, ê que
causam de alguma maneira a falta de cana. Pois quando há a
perda de tempo desnecessária nas filas, o número de viagens
que os caminhões po d em fazer, n um determinado espaço de tem
po do dia, diminuirá significativamente. Daí o número total
de viagens feita pela frota no transporte de cana dec re sc e
rá, provocando assim a falta de cana, tanto durante o dia
quanto à noite. Mas esse efeito durante o dia, é contornado
p el a troca imediata do balanção da Ponte 1 pela garra, reti_
rando com essa a cana do deposito. Quando essa retirada du
rante o dia for muito elevada, e a Ponte 2 manter o mesmo
ritmo de trabalho durante o dia, ê provável que o estoque
no "barracão de cana", não seja suficiente pa r a a moagem,du
rante a noite. Daí o barracão amanhecerá vazio, antes da ho
ra prevista.
69
4.2- Formulaçao de polí.ticas alternativas.
4.2.1- Aumento do tempo de uso da Ponte 1.
Para contornar o problema apontado, da perda
de tempo desnecessário nas fi las , sugere-se uma maior r a ci on a
lização no uso da Ponte 1. Sabe-se que essa ponte é usada
somente para fazer descarregamento dos c a m i n h õ e s , quando o
pessoal da usina detecta, que está havendo um acúmulo exce£
sivo de caminhões, no pátio interno e externo da usina. Daí
então a Ponte 1 ê solicitada. Propomos então a po lítica a_l
ternativa 1, que é o aumento do tempo de uso da Ponte 1. js
so significa que essa deve estar sempre disponível, para e
fetuar a tarefa de descarrego. A garra só deve ser colocada,
quando h ouver necessidade, pois a retirada da cana do "bar
racão" traz consigo muitos transtornos.
Com essa mudançá, obteve-se nos relatõrios de
saída do G P S S , um tempo de perma nê nc ia nas filas, menor do
que o modelo originalmente simulado.
A consequência imediata dessa a l t e r n a t i v a ,com
a diminuição do tempo de p e r m an ên ci a na fila, é o aumento do
número de viagens dos caminhões. Daí o número total de via
gens da frota elevará significativamente, evitando desta ma
neira a falta de cana, que é um pr oblema bastante drástico.
Somado ao benefício mencionado acima, com o
aumento do número de viagens da frota, a ociosidade dos veí
culos e equipamentos do campo deverá diminuir, pois haverá
um fluxo maior de caminhões, figuras 20, 21, 22 e 23.
4.2.2- Diminuição da jornada de trabalho.
Essa p olítica alternativa é uma consequência i
mediata dos benefícios advindos da primeira: aumento do
tempo de uso da Ponte 1. Com esse aumento, os caminhões per
70
ÍNDICESModelo simulado com racionaliza ção
Sis tema vigente
Número médio de
viagens/dia306 253
P e rcentagem média de caminhões atendi dos por Ponte 1
0 . 22 0.07
P erce nt ag em média de caminhões atendi dos por Ponte 2
0.28 0.49
P ercentagem média de caminhões atendi^ dos por Hilo
0.50 0 .44
Figura 20 - Comparação do modelo simulado com racio
n alização de uso da Ponte 1 e sistema vi
g e n t e .
Fonte: Resultados da simulação e mapas de amostragem.
ÍNDICESPosto de atendimento
Tempo médio de atendimento (minutos)
Média de utili^ zação do tempo total
Balança 0,645 0 ,271
Trator de auxílio/perto 3 ,236 0 ,172
Ponte 1 6 ,566 0 ,601
Ponte 2 5 ,116 0 ,603
Hilo 4,385 0 ,920
Figura 21 - Posto de serviço com racionalização de uso
da Ponte 1.
Fonte: Resultados da simulação.
71
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73
dem menos tempo na.s filas de espera. As viagens médias diã
rias aumentaram de 253 para 306, po ré m a capacidade atual
de m oa ge m da usina estã em torno de 2700 ton/dia ou 265
viagens. Conclui-se daí que, a jornada de trabalho pode ser
diminuída.
Esta diminuição da jornada de trabalho não im
plicarã em decréscimo do salário, pois esses são renumera-
dos quase que por viagem/peso transportado. Deduz-se daí
que, o tempo diminuído da jornada de trabalho é simplesmen
te o tempo correspondente ào tempo ocioso nas filas de e s
pera .
Os relatorios de saída em G P S S , confirmam es
ta afirmação. Simulou-se para essa alternativa, jornada de
10 horas de serviço. O numero médio de viagens/dia foram
26 5.
Essa decisão poderã trazer grandes benefí
cios sociais, pois normalmente as pessoas que lidam com
essa tarefa, possuem pouco tempo para dedicar aos seus fa
miliares no transcorrer da safra.
74
4.2.3- Aumento da frota de veículos.
Essa política alternativa foi colocada no i-
tem 2.2.4, como uma das ações possíveis. Entretanto a con
clusão que obteve por intermédio dos relatorios de saída em
G P S S , é que o aumento do numero de veículos da frota, não
implica necessariamente que haverá um incremento p r o p o r c i o
nal no número de viagens/dia.
Já foi constatado no item 4.1, na análise dos
resultados obtidos do sistema vigente, que está havendo um
acúmulo de serviços nos descarregadores. Daí se a frota de
veículos for aumentada, o tempo médio que uma transação de
manda para completar o ciclo de atividades é simplesmente au
mentado. Mas esse incremento de tempo é originado pela sua
pe rmanência nas filas de espera.
0 relatõrio, já com o m aior uso da Ponte 1,
mostra que com o aumento da frota em 201, implica em uma
maior sobrecarga nos descarregadores, e nais do que isso, o
tempo de permanência nas filas também é maior, f i g u r a 24.
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76
4.2.4- Aumento de 50% na capacidade de moagem'.
Essa alternativa foi formulada por causa da
perspectiva de aumento da capacidade de moagem, a curto pra
zo, no planejamento da usina.
Fazendo frente a essa po lítica alternativa ,
houve a necessidade de fazer algumas mudanças no diagrama
de blocos, na parte que concerne ao descarregamento, pois
a dinâmica de recepção deve ser alterada.
A mudança feita, significa que haverã duas
pontes atuando conjuntamente ao Hilo, em todo o expediente.
Somado a estes, haverá um quarto descarregador que funcio
nara como reserva destes. Esse último, possui o objetivo de
evitar congestionamentos nos períodos de maior fluxo.
Essa alteração, fez com que os blocos de núme
r o s , 36, 37, 38 e 39 da figura 13, fluxograma em GPSS do
fluxo de cana, sejam substituídos por outros dois somente,
p orém com estatísticas diferentes, figura 25.
Figura 25: Alteração na recepção de cana.
77
Como já foi dito, a capacidade de descarrego do
Hilo depende da velocidade de moagem, se este .aumentar, o tempo
médio demandado para o Hilo executar essa tarefa deverá dimi
nuir. Enquanto isso, a velocidade de descarrego das duas pontes
não alteram.
0 aumento da capacidade de moagem, logicamente a
carretará nu m aumento do número total de viagens/dia. Atravé"s de
tentativas , alterando os valores dos intervalos de chegada .nos
campos, que são os blocos Generate das duas frentes , obteve oo
Modelo Simulado, resultados bastante compatíveis.
A figura 26, mostra o índice de utilizarão dos
descarregadores, bem como o tempo médio que cada transação ga.s
ta nas filas de espera, nos três períodos de serviço.
ESTATÍSTICASPERÍODOS EE SERVIÇO
DESCARREGA DORES
% índice de uso Tempo médio nas filas/ transação
Ponte 1 Ponte 2 Hilo Ponte 1 Ponte 2 Hilo
12 horas 0 . 749 0.696 0 . 753 3.09 3.13 4.53
1 ü h o r as 0 . 865 0.885 0 . 775 6.63 16 .00 7.68
8 horas 0 .905 0.913 0. 806 10 .17 19.51 9 .13
Figura 26 - índice de use e tempo médio nas filas.
Fonte: Resultados da simulação.
Por intermédio ainda dos relatórios de saída, ê
possível dimensionar adequadamente a frota de caminhões, a fim
de satisfazer este incremento. Entretanto para que este dimen -
sionamento seja pertinente, necessita-se de dados adicionais.
Na figura 27 e 28, foram mostrados os índices de
utilização dos veículos de campo, e também os respectivos tem
pos médios nas filas. Constata-se que, ainda há uma certa folga
nas atividades operacionais desempenhadas po r esses veículos.
78
ESTATÍSTICAS % ÍNDICE MÉDIO DE UTILIZAÇÃO
PERÍODO Carregadeiras Tratores de auxílio
EE SER VIÇO
Frente perto Frente longe Frente perto Frente longe
12 horas 0 .486 0 .470 0 .191 0 .164
10 horas 0.520 0.541 0 .212, 0 .179
8 horas 0 .645 0 .674 0,254 0.247
Figura 27 - índice médio de utilização das carregadeiras
e tratores de auxílio.
Fonte: Resultados da simulação.
ESTATÍSTICAS TEM>0 MÉDIO NAS FILAS/TRANSAÇÃO (MIN)PERÍODO EE SERIÇO
Carregadeiras Tratores de auxílio
Frente perto Frente longe Frente perto Frente longe
12 horas 0.43 0.05 0 .48 0.01
10 horas 0.90 0 .13 0 .37 0.01
8 horas 2.28 0 . 38 0 .64 0.03
Figura 28 - Tempo médio de permanência nas f i l a s / t r a n s a ç ã o .
Fonte: resultados da simulação.
79
4.3- Recomendação para a implantação.
0 último estágio nu m processo de desenvolvimento
da simulação ê a implementação dos resultados, a documentação
do modelo simulado e o seu uso. Nas palavras do Pritsker e
P e g d e n 2 5 : "nenhum projeto ae simulação pode ser considerado
completo até que seus resultados sejam usados no processo de to
mada de decisão". Entretanto, as dúvidas que su rgem na cabeça
do m od elador são: será que os gerentes do sistema aceitarão os
resultados da pesquisa? Será que a solução será implantada cor
retamente? Será que as condições anteriormente modeladas cor -
respondem ao atual sistema vigente? Estas dúvidas podem ser mi
noradas, pois o sucesso dessa etapa está intimamente ligado com
o grau de integração do modelador e o usuário desse modelo. No
transcorrer do desenvolvimento do projeto, se essa integração
não for efetiva, ê provável que fique somente a admirar a e le
gância e a beleza do modelo simulado.
A primeira alternativa p roposta no item 4.2.1
aumento do uso da Ponte 1, pode ser implantado com poucos ris
cos. Para que essa política tenha êxito desejado, ê necessário
que os dois departamentos que abarcam esse problema, tenham um
b om entendimento. Este entendimento consiste em visualizar o
problema do fluxo de cana como uma questão única, que int er es
sa a ambas gerências . Associado a isso deve-se buscar uma comu ni
cação mais eficiente que venha satisfazer a ambas, tanto na co
municação formal como n a informal.
Sabe-se que a Gerência Industrial possui o in te
resse primordial de manter a usina em funcionamento, isto é ,
que a alimentação das moendas não interrompa em nenhu m instan-
25- PRITSKER, A. Alan B. e PEGDEN, Claude D., o p . cit.
80
te. Quer dizer que, o fluxo de cana por intermédio das t r a n s a
ções não seja interrompido de dia, e que durante a noite, o
barracão de cana tenha o estoque suficiente, até que se inicie
o fluxo do dia seguinte.
Para garantir a alimentação contínua da moenda ,
essa precisa manter a Ponte 1 com garra na maioria do seu tem
po e quando houver uma falha no fluxo de cana, essa possa fun
cionar imediatamente. Por outro lado, o interesse maior da Ge
rência de Macanizaçao é que os caminhões gastem o mínimo tempo
possível na usina, para que p os sa m efetuar o maior número de
viagens/dia. Por isso necessitam o uso pleno de todos os três
des c a r r e g a d o r e s .
0 custo ligado a essa implantação seria uma e -
quipe de 3 pessoas, na tarefa de auxílio do descarregador. Po
rém esse custo é irrisório, comparado ao efeito positivo que
essa alternativa poderá trazer.
Para a segunda alternativa, descreveu-se ante
riormente que esta é uma decorrência direta da primeira. A re
lação entre essas duas é tão estreita que, se a primeira for
implantada com sucesso, é provável que a segunda possa ser im
p le me nt ad a com êxito.
Como já foi dito anteriormente, se as viagens /
dia forem acrescidas, então a jornada de trabalho poderá ser
diminuida sem maiores consequências. Do contrário, o estoque
de cana no barracão poderá ser superior à demanda das m c e n d a s ,
e então haverá a perda por redução ou teor de sacarose.
A terceira alternativa, conforme a constataçãodo
modelo simulado, deve ser descartada, pois a impressão transmi
tida é falsa. 0 número de viagens/dia não é acrescido propo r -
cionalmente com o aumento da frota. Essa conclusão certifica que
o gargalo nesse fluxo de cana não está na frota de veículos
conforme se imaginava.
A quarta alternativa demandará um estudo mais d£
talhado, com um planejamento e programação de atividades mais
minucioso. Pois necessitará de maiores recursos e tempo.
CAPÍTULO vr
5- CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES.
O objetivo do estudo do fluxo de cana neste traba
lho, possui a finalidade de evitar as paradas da usina por causa
do fator "falta de cana". Apos a investigação e tendo detectado
algumas causas determinantes dessa- falta, foi possível dim en si o
nar adequadamente os recursos necessários às operações de carre
gamento, transporte e recepção de cana, bem como a racionaliza -
ção no uso desses.
A metodologia apresentada obteve o êxito desejado.
E a técnica de simulação do modelo apresentou resultados satisfa
t õ r i o s , pois de outra forma, por intermédio de experiências "in
loco" seria difícil ou até impraticável.
0 modelo de filas simulada em linguagem GPSS , e s
tudando o congestionamento do sistema sujeito a fluxos aleato
rios, trouxe resultados bastante animadores, mostrando-se que ê
um instrumento de grande auxílio na resolução de problemas de fi
las complexas.
Com os resultados obtidos, a tomada de decisão dos
usuários do modelo fica grandemente facilitada. Essas decisões
permitirão que os benefícios se e mergiam em termos econômicos ,*
como também sociais.
0 sucesso desses estudos práticos está intimamente
ligado com a integração do modelador com os usuários do sistema
modelado. £ imprescindível que essa inter-ligação se faça presen
te por intermédio de reuniões informais e f o r m a i s .
Verificou-se que a área agroindustrial canavieira
está carente de estudos mais profundos da engenharia industrial,
pois a implantação de projetos de modernização e ampliação por
necessidades contextuais, fez com que essas fábricas crescessem
sem um planejamento e programação adequada. Como e x e m p l o ,poderia
m en cionar o problema levantado no capítulo 2, "minimização do
82
tempo entre a queima da cana e a sua moagem", evitando ao mãxi_
mo, o decréscimo do teo.r de sacarose, aumentando assim, o ren
dimento industrial.
A limitação do estudo do fluxo de cana nessa usi^
na é por causa de questões operacionais, pois normalmente as
usinas p o ss ue m características inerentes nos seus fluxos. En -
tretanto ê possivel que os passos pautados p o ss am ser e s t e n d i
dos a outras usinas.
83
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8, jan/1977.
45- WATSON, L . , "Digital Simulation Modelling", University of
Lancaster, Department of Systems Engineering, England.
ANEXO I
FORMULÁRIOS DE COLETA DOS DADOS
HORA DA C H E G A D A
N O C A M P O
I N Í C I O DO
C A R R E G A M E N T O
F I N A L DO
CARREGAMENTO
F I N A L DA
A M A R R A Ç Ã O
A JU D A NA
S A Í D A
F I N A L DA
A J U D A
N ° HORA MIN. N - HORA MIN. H O R A MIN. HORA MIN. S I M N Ã O H OR A MI N.
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ANEXO II
FUNÇÕES EMPÍRICAS UTILIZADAS NO GPSS
93
Esta função encarrega de gerar a distribuição exponencial en
tre os intervalos de chegada. Esta jã esta incorporada ã linguagem
programa GPSS.
x 0 .104 .222 .355 .509 .69 .915 1.2 1.38
P O .1 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .75
x 1 .6 1 . 83 2.12 2.*3 2 . 52 2 . 81 2 . 99 3.2 3.5
P .8 .84 .88 .9 .92 .94 .95 .96 .97 •i
X 3.9 4.6 5.3 6.2 7 8
P .98 .99 .995 .9.9.8 .999 .9998
XPDIS FUNCTION
LCARR. FUNCTION
Esta funçào gera o tempo demandado para o carregamento de
cana na frente longe, conforme a distribuição de probabilidade em
pírica. A unidade de tempo é 0.01 min.
TEMPO 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2200 3000
FREQ. 4 27 62 78 65 55 28 27 21
PE .0109 .0736 .1689 .2125 .1771 .1499 .7630 .0736 .0572
PA .0109 .0845 .2534 .4659 .6430 .7929 .8692 .9428 1.0
PCARR FUNCTION
0 mesmo acima para :frente perto
TEMPO 600 800 100Q 1200 1400 1600 2200 3000
FREQ 9. 30 38 40 25 20 20 '4
PE .0484 .1613 .2043 .2150 .1344 .1075 .1075 .0215
PA . 0484 .2097 .4140 .6290 .7634 .8710 .9785 1.0
94
Esta função gera o tempo demandado de amarração da carga na
frente longe, conforme a distribuição de probabilidade empírica.
LAMAR FUNCTION
TEMPO 200 400 600 800 .1000 1600
FREQ. 52 115 130 49 20 8
PE .1387 .3067 .3467 .1307 .0533 .024
PA .1387 .4453 .7920 .9227 .976 1.0
PAMAR FUNCTION
0 mesmo para a frente perto<r
TEMPO 200 400 600 800 1600
FREQ 3 49 88 35 11
PE .0161 .2634 .4731 .1881 .0591
PA .0161 .2795 . 7527 .9409 1.0
LTRAT FUNCTION
Esta função gera o tempo demandado que o trator de auxílio
presta ao caminhão na frente longe, conforme a probabilidade e m
pírica
TEMPO 200 400 600 800 1200 2800
FREQ 25 32 25 13 14 10
PE .2101 .2689 .2101 .1092 .1-176 .084
PA .2101 .4790 .6891 . 7983 .9160 1.0
PTRAT FUNCTION
mesmo a c i m a , para a fre
TEMPO 200 '400 1000
FREQ 31 28 10
PE .4493 .4058 .1449
PA .4493 .8551 • 1.0
L
95
LESTR FUNCTION
E a função que gera o tempo necessário de permanência na es_
trada da frente longe, com carga cheia, conforme a distribuição cfe
probabilidade empírica
TEMPO 3500 4000 4500 5000 5500 6500 7500 8500 10000 13000
FREQ 14 29 77 53 20 21 28 26 21 11
PE .0467 .0967 .2567 .1767 .0667 .07 .0933 .0867 0.07 .0367
PA .0467 .1433 .4 .5767 .6433 .7133 .8067 .8933 .9633 1.0
PESTR FUNCTION
O mesmo acima para a frente perto
TEMPO 1500 2Q00 2500 3000 4500
FREQ 13 56 48 20 13
PE .0867 .3733 .32 .1333 .0867
PA .0867 .46 .78 .9133 1.0
UFILA FUNCTION
Esta é a função que gera o tempo de permanência na fila fo-
ra da usina,por causa do excesso de veículos no pátio interno da
usina ^conforme a distribuição de probabilidade empírica
TEMPO 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2200 3000 6000
FREQ 73 34 45 44 46 47 35 32 28 40 33 40
PE .1469 .0684 .0905 .0885 .0925 .0945 .0704 .0644 .0563 .0805 .0664 .0805
PA .1469 .2153 .3058 .3944 .4869 .5815 .6519 .7163 .7726 .8531 .9195 1.0
UB AL A FUNCTION
*
Gera o tempo demandado na operação de pesagem, conforme a
distribuição de probabilidade empírica
TEMPO 0 100 200 400
FREQ 3 169 22 4
PE .0151 .8535 .1111 .0202
PA .0151 .8687 .9798 1.0
96
Esta função gera o tempo necessário no descarregamento de um
caminhão pela pte 1, conforme a distribuição de probabilidade emp.í
rica
UPTE1 FUNCTION
TEMPO 200 400 600 800 1000 2000
FREQ 3 4 14 11 5 3
PE .075 .1 .35 .275 .125 .075
PA .075 .175 .525 .8 .925 1.0
UPTE2 FUNCTION
0 mesmo acima para a pte 2.
TEMPO 200 400 600 800 1200 2800
FREQ 15 131 93 36 20 12
PE .0489 .4267 .3029 .1173 .0651 .0391
PA .0489 .4756 . 7785 .8958 .9609 1.0
UHILO FUNCTION
0 mesmo acima para o Hilo
TEMPO 200 400 600 800 1200 2000 3600
FREQ 14 70. 87 41 33 19 7
PE .0517 .2583 .3210 .1513 .1218 .0701 .0258
PA .0517 .3099 .6310 .7823 .9041 .9742 1.0
LESTV FUNCTION
E a função que gera o tempo de permanência na estrada da
frente longe, porém com carga vazia voltando para o campo, confor
me a distribuição de probabilidade empírica
TEMPO 2500 3000 3500 4000 4500 5500 6500 8000 12000
FREQ 22 72 50 32 28 23 21 24 8
PE .0786 .2571 .1786 .1143' .1 .0821 .075 .0857 .0286
PA .0786 .3357 .5143 .6286 .7286 .8107 .8857 .9714 1.0
97
O mesmo acima para a frente perto
' PESTV FUNCTION
TEMPO 1000 1500 2000 2500 3500 4500
FREQ 5 34 65 11 8 5
PE .0376 .2556 .4887 .0827 .0601 .0376
PA .0376 .2932 .7819 .8647 .9248 .9624
7000
5
.0376
1.0
ANEXO III
PROGRAMA EM GPSS
99
Zlu er.
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cor \l > > > ü..< f\ h h- h d.
* ( / ; ( / ) l / l «/»—■* uj uj c.« uj a a cl a u_ c l
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ANEXO IV
U M EXEMPLO DO RESULTADO EM GPSS
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U►-
J O' f* H H< in <r •»
103
2! O O O N O T , UJ
* © O Z N O O O O UJ *~4 «O’.3O
^ h N n io o Is cu o* O
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J <} Ifi lA lf\ m in U"\ in in *f< ' 0 0 '0 r * - r - r - h > r * h - f -
id *H rg r> sT lA O O' O' O' O' O'o
j c d O ' T< O h - 'O O 'O O -O in in m►“ f\l <~i fi-i ««4oH-
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