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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA DISSERTAÇÃO DE MESTRADO LOGÍSTICA APLICADA À ROTEIRIZAÇÃO E DISTRIBUIÇÃO DE PRODUTOS EM EMPRESAS DE CONSTRUÇÃO CIVIL TATIENE DE CASTRO A. SANTOS

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  • 1

    UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLNDIA

    DISSERTAO DE MESTRADO

    LOGSTICA APLICADA ROTEIRIZAO E

    DISTRIBUIO DE PRODUTOS EM

    EMPRESAS DE CONSTRUO CIVIL

    TATIENE DE CASTRO A. SANTOS

  • 2

    UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLNDIA FACULDADE DE ENGENHARIA CIVIL

    Programa de Ps-Graduao em Engenharia Civil

    Tatiene de Castro Andrade Santos

    LOGSTICA APLICADA ROTEIRIZAO E

    DISTRIBUIO DE PRODUTOS EM EMPRESAS DA

    CONSTRUO CIVIL

    Dissertao apresentada Faculdade de Engenharia Civil da Universidade Federal de Uberlndia, como parte dos requisitos para a obteno do ttulo de Mestre em Engenharia Civil.

    rea de Concentrao: Engenharia Urbana.

    Orientador: Prof. Dr. Carlos Alberto Faria

    UBERLNDIA, 30 DE DEZEMBRO DE 2010

  • 3

  • 4

  • 5

    AGRADECIMENTOS Agradeo, primeiramente, a Deus, que tanto me tem abenoado, guiando meus passos e mostrando-me como erguer a cabea, quando penso que no posso mais caminhar. Ao meu marido Marcos, por acreditar em mim, por permitir que mais um sonho em minha vida se tornasse realidade e que, mesmo nos momentos mais difceis, no me deixou desanimar. minha famlia, meu pai, meus irmos, minhas avs, meus tios e tias, e principalmente a minha me que sempre foi uma grande incentivadora dos meus estudos. Ao meu orientador, Prof. Dr. Carlos Alberto Faria, que me ajudou na conduo da pesquisa, auxiliando-me e cobrando-me nas horas certas e, principalmente, pela pacincia. Aos meus colegas do Mestrado, Thas, Elen, Flvia que tanto me ajudaram para a concluso do meu trabalho. A Prof. Camila Carrara, pela pacincia e pela disponibilidade em me ajudar no manuseio do software TransCAD. . Aos meus colegas de trabalho da Cometa Pisos, que nunca me deixaram desanimar, dando-me apoio para chegar at o final. E, por fim, no poderia deixar de agradecer s Organizaes L. Barbosa, pelo fornecimento dos dados, e s pessoas que contriburam direta e indiretamente para que esta pesquisa pudesse acontecer.

  • 6

    RESUMO

    SANTOS, T. de C. A. Logstica Aplicada Roteirizao e Distribuio de Produtos em

    Empresas de construo civil. 54 p. Dissertao de Mestrado, Faculdade de Engenharia

    Civil, Universidade Federal de Uberlndia, 2009.

    A deciso de pesquisar as rotas em uma determinada empresa da construo civil vem da

    necessidade de verificar se, por intermdio da Roteirizao de Veculos, houve uma

    efetiva otimizao da frota, das rotas e das operaes de entrega das cargas, analisando o

    custo, distncia e o tempo de viagem. A anlise foi feita com auxlio de ferramentas do

    software TransCAD, que fornece um rico conjunto de instrumentos para roteirizao de

    veculos, solucionando diversos problemas. Na aplicao do TransCAD, foi analisado o

    ms de janeiro, escolhido por ser o de maior demanda de entregas, alguns parmetros

    foram estabelecidos como, por exemplo, o tipo de veculo, as especificaes da frota, a

    demanda mdia por cliente etc. Este estudo baseia-se na anlise de distribuio de produtos

    em trs empresas da rea da construo civil que tem 2 (dois) centros de distribuio que

    realizam as entregas, visando melhorias significativas no roteamento da frota veicular, haja

    vista que a integrao e otimizao dos servios supracitados podem reduzir custos.

    Palavras-chave: Logstica urbana de carga. TransCAD. Roteirizao de veculos.

  • 7

    ABSTRACT

    SANTOS, T. de C. A. Applied Logistic on routing and distribution of products in

    construction companies. 54 p. MSc Dissertation, College of Civil Engineering, Federal

    University of Uberlndia, 2009.

    The decision to search the routes in a particular construction company comes from the

    need to verify whether Vehicle Routing brought an effective optimization in the fleet,

    routes and delivery of cargo operations. Trip costs, distances and time were analyzed using

    TransCAD software, which gives a rich assemble of instruments for vehicle routing and

    solutions to several troubles. It was chosen the month of January, for being the greatest

    delivery demand, some parameters were stablished, such as vehicle type, fleet

    specifications, average demand by client and so one. This study is based on the analyzis of

    product distribution from three construction companies wich have two distribution centers

    for delivery, to consider significant improvements in vehicle routing to a specific company,

    considering that the integration and optimization of these services can reduce costs.

    Key words: Urban cargo logistics. TransCAD. Vehicle routing.

  • 8

    LISTA DE FIGURAS

    __________________________

    FIGURA 1 Cadeia de Abastecimento Ampliada (CA). ...................................................... 20

    FIGURA 2 Fluxo de Informao. ........................................................................................ 21

    FIGURA 3 Grafo Bsico ..................................................................................................... 33

    FIGURA 4 Exemplo de grafos adjacentes e paralelos. ....................................................... 33

    FIGURA 5 Grafo regular de grau 3. .................................................................................... 34

    FIGURA 6 Grafo completo. ................................................................................................ 34

    FIGURA 7 Exemplos de grafos completos ......................................................................... 35

    FIGURA 8 Dgrafo .............................................................................................................. 35

    FIGURA 9 Representao de Cadeia .................................................................................. 36

    FIGURA 10 Grafo com exemplo de percurso e caminho. .................................................. 37

    FIGURA 11 Representao de circuito. .............................................................................. 37

    FIGURA 12 Representao de ciclo. .................................................................................. 38

    FIGURA 13 Mapa com localizao dos depsitos .............................................................. 47

    FIGURA 14 Mapa de setorizao da cidade de Uberlndia. ............................................... 52

    FIGURA 15 Mapa de rea central e perifrica. ................................................................... 55

    FIGURA 16 Localizao dos locais de entregas e depsitos do ms de Janeiro 2009. ...... 59

    FIGURA 17 Configurao dos dados no dataview do layer de entregas. ........................... 61

    FIGURA 18 Dataview de Entregas- parte de tabela com dados configurados. .................. 63

    FIGURA 19 Dataview de depsitos- dados configurados .................................................. 64

    FIGURA 20 Configurao de Atributos para os layers de depsitos. ................................ 65

    FIGURA 21 Localizao do CD 2 atendimento Loja 2 e Loja 3. .................................... 66

    FIGURA 22 Localizao do CD 1- atendimento Loja 1. .................................................... 66

    FIGURA 23 Matriz de roteirizao dia 06 de janeiro- Diagonal Principal. ........................ 68

    FIGURA 24 Vehicle Routing. .............................................................................................. 69

    FIGURA 25 Janela do TransCAD- tabela de veculos. ....................................................... 70

    FIGURA 26 Rotas geradas Mapa 1-dias: 6,7,10,12,13,14,16,19,21,22,23,26,30,31. ......... 72

  • 9

    FIGURA 27 Rotas geradas Mapa 2- dias: 5,8,9,15,17,20,27,2 ........................................... 73

    FIGURA 28 Rota dia 2- ID 1. ............................................................................................. 74

    FIGURA 29 Rota do dia 24- ID 86. .................................................................................... 75

    FIGURA 30 Rota dia 29- ID 25 .......................................................................................... 76

    FIGURA 31 Rota do dia de pico- dia 06/01. ....................................................................... 80

  • 10

    LISTA DE TABELAS

    __________________________

    Tabela 1 Carga transportada em tonelada-km por modo de transporte 1996-00......... 15

    Tabela 2 Matriz de transporte de cargas Brasil e EUA................................................ 15

    Tabela 3 Frota utilizada nas entregas........................................................................... 48

    Tabela 4 Clculo do tempo unitrio............................................................................. 49

    Tabela 5 Caractersticas dos Produtos......................................................................... 50

    Tabela 6 Quantidade de entregas por dia da semana................................................... 51

    Tabela 7 Quantidade de entregas por setor.................................................................. 53

    Tabela 8 Bairros com maior incidncia de entregas.................................................... 54

    Tabela 9 Nmero de entregas por loja......................................................................... 56

    Tabela 10 Relao de entregas por CD........................................................................ 57

    Tabela 11 Quantidade de entregas por perodo............................................................ 57

    Tabela 12 Quantidade de entregas por tipo de veculo................................................ 57

    Tabela 13 Representao do ID na matriz................................................................... 68

    Tabela 14 Dias e rotas com maior incidncia.............................................................. 77

    Tabela 15 Anlise do carregamento no dia de pico/ms de janeiro............................. 81

    Tabela 16 Demanda semanal....................................................................................... 83

    Tabela 17 Quantidade de entregas por veculos ......................................................... 87

    Tabela 18 Valor do frete por tonelada......................................................................... 89

    Tabela 19 Comparao dos veculos utilizados........................................................... 92

  • 11

    LISTA DE SIGLAS

    __________________________ BT- Busca Tabu

    CD- Centro de Distribuio

    CPRF- Planejamento Colaborativo da Demanda

    CTM- Comit de Transporte Colaborativo

    FECIV- Faculdade de Engenharia Civil

    Fobj- Funo Objetivo

    PMU- Prefeitura Municipal de Uberlndia

    PCV- Problema de Caixeiro Viajante

    PRV- Problema de Roteamento de Veculos

    PRVJT- Problema de Roteamento de Veculos com Janela de Tempo

    PRVP- Problema de Roteamento de Veculos Peridicos

    NTC- Associao Nacional do Transporte de Cargas e Logstica

    SCM- Supply Chain Management- Gesto da Cadeia de Suprimentos

    SETTRAN- Secretaria Municipal de Trnsito e Transporte

    SPSS- Statistical Package for the Social Sciences

    SIG- Sistema de Informaes Geogrficas

    SIG-T- Sistema de Informaes Geogrficas Aplicada em Transportes

  • 12

    SUMRIO ____________________________________________________________________

    CAPTULO 1 INTRODUO ........................................................................................ 14

    1.1 OBJETIVOS ...................................................................................................... 18

    1.1.1 Objetivo geral ................................................................................................. 18

    1.1.2 Objetivos especficos ...................................................................................... 18

    1.2 JUSTIFICATIVA .............................................................................................. 18

    CAPTULO 2 REVISO BIBLIOGRFICA ................................................................ 20

    2.1 TRANSPORTE COLABORATIVO ...................................................................... 22

    2.2 BUSCA TABU ....................................................................................................... 24

    2.3 MTODO DE ALOCAO DINMICA ............................................................ 26

    CAPTULO 3 TRANSCAD .............................................................................................. 29

    3.1 TEORIA DOS GRAFOS ................................................................................... 32

    3.1.1 Grafo Regular .......................................................................................... 34

    3.1.2 Grafo Simples e Grafo Completo ............................................................ 34

    3.1.3 Grafo Planar ............................................................................................. 35

    3.1.4 Dgrafos ................................................................................................... 35

    3.1.5 Cadeia ...................................................................................................... 36

    3.1.6 Percurso, Caminhos, Ciclos e Circuitos .................................................. 36

    3.2 MTODO DE CAMINHOS MNIMOS ........................................................... 38

    3.3 PROBLEMAS DE TRANSPORTE .................................................................. 39

    3.3.1 Roteirizao ............................................................................................. 39

    3.3.2 Problema do Caixeiro Viajante (PCV) .................................................... 41

    3.3.2.1 Mtodos de Construo de Circuitos para PCV ............................ 43

    3.3.2.2 Mtodos de Melhoria de Circuitos para PCV ................................ 44

    3.4 ANLISE DOS MTODOS DESCRITOS ........................................................... 44

    CAPTULO 4 ESTUDO DE CASO ................................................................................. 46

    4.1 ANLISE DOS DADOS .................................................................................. 51

    4.1.1 Dia da Semana Com Maior Nmero de Entregas .................................... 51

  • 13

    4.1.2 Setor Com Maior ndice de Entregas....................................................... 52

    4.1.3 Quantidade de Entregas por Loja ............................................................ 56

    4.1.4 Perodo de Entrega ................................................................................... 57

    4.1.5 Frota x Quantidade de Entregas ............................................................... 57

    4.2 APLICAO NO TRANSCAD ....................................................................... 58

    CAPTULO 5 ANLISE DOS RESULTADOS ............................................................ 85

    5.1 TEMPO DE VIAGEM ...................................................................................... 85

    5.2 DISTNCIA DE VIAGEM .............................................................................. 86

    5.3 CUSTO DE VIAGEM ....................................................................................... 87

    CAPTULO 6 CONSIDERAES FINAIS .................................................................. 91

    REFERNCIAS ................................................................................................................ 93

    APNDICES ...................................................................................................................... 99

    APNDICE A- Tabela de Anlise dos relatrios de rotas no TransCAD......................... 100

    APNDICE B- Semana com maior carregamento- Semana 4 .......................................... 107

    ANEXOS .......................................................................................................................... 110

    ANEXO A - Clculo do Custo Operacional. ..................................................................... 111

    ANEXO B - Demanda de Vendas-ms de Novembro ........................................... 118

    ANEXO C - Demanda de Vendas-ms de Dezembro ........................................... 123

    ANEXO D - Demanda de Vendas-ms de Janeiro ................................................ 126

  • 14

    CAPTULO 1

    INTRODUO

    O desenvolvimento das cidades brasileiras seguiu um padro peculiar e est diretamente

    relacionado evoluo dos modos de transporte. Inicialmente, formava-se um ncleo

    central e, posteriormente, as construes desenvolviam-se ao redor desse ncleo

    (CARRARA, 2007).

    A localizao do ncleo central, o tamanho, o uso do solo e at os hbitos da populao

    sofreram influncia dos tipos de transporte. Sendo assim, com o passar do tempo, as

    residncias foram-se transferindo-se para as zonas mais distantes, enquanto os pontos

    comerciais instalavam-se no ncleo central.

    Com isso, a maioria das cidades brasileiras passou a conviver com uma srie de problemas,

    entre eles a deficincia por infraestrutura e a degradao ambiental. O padro de uso do

    solo urbano, associado s polticas setoriais, influencia o sistema de mobilidade nas

    cidades e, consequentemente, a qualidade de vida urbana.

    Uma cidade desempenha vrias funes combinadas entre si, desde as culturais at as

    mercantis. As atividades comerciais, industriais, educacionais e recreativas so essenciais

    vida da civilizao contempornea. Apesar de a tecnologia ter substitudo grande parte dos

    deslocamentos fsicos para a realizao dessas atividades com o uso de telecomunicaes,

    Internet etc., algumas atividades s so possveis com o deslocamento de pessoas e de

    cargas, sendo o transporte urbano to importante para a qualidade de vida da populao

    quanto os servios de abastecimento de gua, coleta de esgoto, fornecimento de energia

    eltrica, comunicao.

    Hoje, devido acirrada concorrncia, uma das grandes preocupaes das empresas e das

    indstrias oferecer, a um custo mnimo, os melhores servios. sabido que, no Brasil, o

    sistema rodovirio o mais utilizado para a coleta e/ou distribuio de mercadorias e

  • 15

    servios, conforme mostra pesquisa realizada pelo Anurio Estatstico dos Transportes

    (Tabela 1).

    Tabela 1 Carga transportada em tonelada-km por modo de transporte 1996-00

    MODO DE TRANSPORTE 1996 1997 1998 1999 2000

    AREO 2.036 1.709 2.173 2.244 2.432 AQUAVIRIO 71.310 77.402 90.444 94.770 102.390 DUTOVIRIO 23.528 30.435 31.609 33.131 33.246 FERROVIRIO 128.976 138.724 142.446 140.817 155.590 RODOVIRIO 396.060 421.131 445.795 447.353 451.370

    TOTAL 621.910 669.401 712.467 718.315 746.028

    Fonte: Anurio Estatstico dos Transportes, 2000.

    O transporte , geralmente, o elemento mais importante nos custos logsticos para a

    maioria das empresas. Os valores econmicos dos fretes respondem por 1 a 2/3 do total dos

    custos logsticos (BALLOU, 2001). Sabe-se que grande parte do valor final desses

    produtos ou servios est diretamente relacionada com suas despesas de transporte, como a

    alta dos combustveis, a cobrana de pedgios, a manuteno dos veculos, a conservao

    das vias, entre outros.

    De acordo com o Panorama de Custos Logsticos no Brasil, publicado pelo

    CEL/Coppead, os custos de transporte representam 7,7% do PIB brasileiro, contra 5% nos

    Estados Unidos. Essa diferena atribuda, segundo Figueiredo e Eiras (2008), s

    dificuldades de gesto do transporte na realidade brasileira e a uma desbalanceada matriz

    de transporte, como demonstra a Tabela 2.

    Tabela 2 Matriz de transporte de cargas Brasil e EUA

    Modal Brasil (%)

    EUA (%)

    Areo 0,10 0,40 Dutovirio 4,40 19,90 Aquavirio 13,50 13,90 Ferrovirio 23,50 36,80 Rodovirio 58,50 29,00

    Fonte: Panorama de Custos Logsticos, CEL/Coppead

  • 16

    Observa-se na Tabela 2, que a participao do modal rodovirio no Brasil o dobro da que

    ocorre nos Estados Unidos. Alm disso, notvel a utilizao de outros modos de

    transporte para grandes distncias, como o dutovirio e o ferrovirio, que no so

    totalmente utilizados pelo Brasil.

    sabido que as operaes de transporte esto presentes no cotidiano de todas as empresas

    que precisam movimentar cargas; sua relevncia se traduz tanto na alta representatividade

    dos seus custos quanto no grande impacto que o transporte tem no nvel de servio

    prestado ao cliente. Esses dados ressaltam a necessidade e a importncia do controle e do

    planejamento da operao da frota pelas empresas.

    Atualmente, devido ao intenso processo de urbanizao, que gera maior desenvolvimento

    econmico e, consequentemente, promove crescente demanda das atividades econmicas,

    as cidades apresentam um fator problemtico: o sistema de transporte urbano, no qual est

    inserido o transporte urbano de cargas.

    Quando refere-se carga urbana, na realidade h um enfoque na circulao das cargas

    dentro do tecido urbano. Entende-se por carga tudo aquilo que ou pode ser objeto de

    transporte. Quanto forma de acondicionamento, ela pode ser subdividida em carga a

    granel, carga embalada e cargas diversas.

    A carga a granel pode ser compreendida como aquela transportada isenta de qualquer

    embalagem, mantida apenas pelas partes do prprio equipamento de transporte, como, por

    exemplo, cereais, cimento, areia. A carga embalada pode ser definida como aquele objeto

    de manuseio com seu recipiente envoltrio nas operaes de carga, descarga ou

    transbordo; normalmente so cargas com produtos alimentcios, produtos de limpeza

    (produtos transportados em caixas). J as cargas diversas representam qualquer outra carga

    que no oferea risco ao meio ambiente, como, por exemplo, canos, telhas, mveis,

    eletrodomsticos, entre outros.

    A diversidade de cargas existente exige diferentes tipos de veculos para acomodar e

    transportar de forma apropriada e dentro de padres que garantam suas caractersticas

    fsicas e de qualidade e, sobretudo, com segurana.

  • 17

    Os veculos utilizados para o transporte so caminhes, classificados quanto ao chassi em:

    (a) caminho trs quartos () ou veculo simples, que so veculos com capacidade para

    trs toneladas de carga til; (b) caminho toco, que o nome dado ao caminho que possui

    apenas um eixo traseiro. Podem ter rodagem simples, isto , dois pneus por eixo, ou

    rodagem dupla, quatro pneus por eixo. Tem capacidade para at seis toneladas; (c)

    caminho truck ou caminho de 2 eixos/ no tandem, que o nome dado ao caminho que

    possui dois eixos traseiros, sendo um deles o de trao motriz e rodagem dupla. O eixo de

    trao motriz aquele que recebe a fora do motor e a transmite s rodas. Tem capacidade

    entre dez e quatorze toneladas; (d) carreta que o veculo formado por um cavalo

    mecnico e um semirreboque. O cavalo mecnico a parte da frente, onde ficam o motor e

    a cabina. O semirreboque um veculo que se movimenta articulado e apoiado no cavalo

    mecnico. O nmero de eixos variado, assim como variada a sua capacidade, de acordo

    com a configurao de eixos.

    Segundo NUNES (2008), o transporte de mercadorias o mais habitual dentro dos centros

    urbanos; normalmente abastece os centros comerciais como supermercados, txteis,

    drogarias, eletrodomsticos, entre outros. O veculo mais utilizado nesse segmento o

    caminho com Ba, tanto em alumnio, como lonado. Incluem-se no transporte de bebidas,

    refrigerantes, cervejas, entre outros, em que os caminhes utilizados so adequados para o

    produto transportado, com portas laterais, conferindo maior mobilidade e agilidade

    entrega.

    Alguns dos fatores que se analisam com o uso de transporte de cargas em vias urbanas

    estariam relacionadas ao dimensionamento da via. As vias so normalmente projetadas

    para veculos automotores, na maioria das vezes possuem dimenses estreitas e com curvas

    de raio de giro muito fechadas; no comportam caminhes de grande porte, que chegam de

    rodovias para descarregar em armazns, galpes, entre outros e precisam desvencilhar-se

    deles, porque simplesmente no conseguem trafegar.

    Para a realizao da pesquisa no fornecimento de dados, teve-se o apoio de uma rede de

    trs lojas de produtos de acabamento para a construo civil, e dois centros de distribuio.

  • 18

    1.1 OBJETIVOS

    1.1.1 Objetivo geral

    Realizar a roteirizao de veculos de transporte urbano de cargas, em lojas do segmento

    de construo civil, com problemas dinmicos de distribuio de produtos, visando

    otimizao da frota analisada.

    1.1.2 Objetivos especficos

    - Anlise da logstica de distribuio e abastecimento de trs fornecedores com base na

    economia e eficincia do transporte.

    - Aplicao de ferramentas do software TransCAD, de apoio tomada de deciso e

    roteirizao de veculos.

    - Anlise da movimentao dos veculos de transporte de cargas e dos atores envolvidos

    relacionados nessa movimentao.

    1.2 JUSTIFICATIVA

    Segundo Thompson (2003), a logstica urbana, em um sentido mais amplo, o processo de

    planejamento integrado para distribuio de carga urbana, baseado em um sistema de

    aproximaes (integrao), que promove esquemas inovadores e reduz o custo total

    (incluindo os econmicos, sociais e ambientais) dos movimentos de carga nas cidades.

    Admite-se, ainda, a estimativa de uma estrutura para os planejadores urbanos, na qual os

    impactos dos esquemas propostos constituem parcerias entre os setores pblicos e

    privados.

    A movimentao de cargas e de pessoas nas reas urbanas, mesmo sendo vital para a

    gerao de riqueza de uma regio e para a sustentabilidade das atividades econmicas e

    sociais, causa transtornos sociedade como, por exemplo, congestionamento, reduo da

    mobilidade e da acessibilidade, poluio sonora e atmosfrica, alm de altos ndices de

    acidentes de trnsito (LIMA JR., 2003).

  • 19

    A estrutura urbana e as medidas que tm sido tomadas para minimizar os problemas

    reduzem a acessibilidade e diminuem a eficincia logstica do sistema de transporte urbano

    de pessoas e cargas. Algumas cidades tm adotado medidas restritivas de horrios para a

    circulao de veculos de carga e para a operao de carga/descarga em determinadas vias

    ou reas da cidade. Isso pode resultar no aumento do tempo de viagem, baixa qualidade de

    servio e, em alguns casos, em maior nmero de veculos do que o necessrio (DUTRA et

    al., 2003).

    Por se tratar de produtos da construo civil, os clientes geralmente exigem sua entrega

    imediata, o que demanda um melhor planejamento de entregas e, principalmente, uma

    dinmica de carregamento, uma vez que quase sempre so materiais frgeis.

    Assim, este estudo se justifica pela necessidade de otimizao da frota, em funo do

    crescimento do volume de veculos de cargas que se movimentam nos limites urbanos, pela

    falta de logstica, que resulta no aumento da frequncia das entregas.

  • 20

    CAPTULO 2

    REVISO BIBLIOGRFICA

    A pesquisa consiste no estudo da aplicao da logstica na roteirizao e na distribuio de

    produtos em uma dada regio. Segundo Ferreira (2007), a logstica a rea da gesto

    responsvel por prover recursos, equipamentos e informaes para a execuo de todas as

    atividades de uma empresa. Pela definio do Council of Logistics Management,

    Logstica a parte do Gerenciamento da Cadeia de Abastecimento que planeja, implementa e controla o fluxo e armazenamento eficiente e econmico de matrias-primas, materiais semi-acabados e produtos acabados, bem como as informaes a eles relativas, desde o ponto de origem at o ponto de consumo, com o propsito de atender s exigncias dos clientes, conforme ilustra a Figura 01.

    FIGURA 1 Cadeia de Abastecimento Ampliada (CA).

    Adaptado de Ballou, 2004.

    Segundo Carvalho et. al (2002, p. 37), a logstica dividida em dois tipos de atividades - as

    principais e as secundrias. As principais dizem respeito aos transportes, manuteno de

    estoques, ao processamento de pedidos; as secundrias, armazenagem, ao manuseio de

    materiais, embalagem, aos suprimentos, ao planejamento e ao sistema de informao

    (Figura 2).

    Fornecedores

    diretos

    Empresa Clientes

    diretos

    Clientes dos

    clientes

    Fornecedores dos

    fornecedores

    Fluxo produto/informao

  • 21

    FIGURA 2 Fluxo de Informao.

    Fonte: Adaptado de FERREIRA, 2007.

    A logstica possui alguns componentes relacionados aos atores atuantes no sistema:

    1. Expedidores: fbricas, armazns, varejistas, entre outros. Operaes dos armazns para os centros logsticos, a localizao deve ser adequadamente determinada quando se procuram operaes timas;

    2. Transportadores de carga: transportadores, operando em frotas para realizar o suprimento das demandas dos clientes, operao e programao que requer decises apropriadas no tamanho da frota, tipo de veculos, itinerrio dos veculos, despacho e sistemas de monitoramento;

    3. Moradores, consumidores e clientes: na rea urbana, localizados em pontos especficos da rea urbana, cujas demandas tm que ser supridas pontualmente;

    4. Administradores: no contexto dos nveis urbanos, so quem definem a operao do trfego e as polticas de oferta na rea operacional (BARCEL; GRZYBOWSKA, 2005).

    importante considerar a forma de operar o transporte (o nmero de viagens realizadas

    por veculo, distncia mdia de viagem, fator carga dos veculos), j que a otimizao das

    operaes de transporte um dos principais pontos de atuao para a melhoria da

    distribuio urbana.

    A distribuio um dos processos mais crticos, pois problemas como atraso na entrega,

    refletem-se diretamente no cliente. A partir do momento em que o produto vendido, a

    distribuio se torna uma atividade de front Office (atividade de troca) que capaz de

    trazer benefcios e problemas resultantes da atuao (KAPOOR, KANSAL, 2004).

    Clientes TransportesArmazm Transporte

    Empresa

    Transporte

    Armazm Transporte Fornecedores

  • 22

    A oferta do servio de transporte urbano de cargas surge, basicamente, em resposta

    demanda por cargas pela comunidade urbana (empresas, populao e governantes). A

    movimentao de carga por transporte decorre da necessidade de as empresas terem

    matria-prima em seu processo de produo e, depois, precisarem disponibilizar essa

    produo no mercado consumidor (CARRARA, 2007).

    Entretanto, talvez o parmetro mais evidente da distribuio urbana de cargas seja o tempo

    de entrega e/ou coleta das cargas. Esse parmetro deve considerar os seguintes fatores:

    Programao de entregas por rotas;

    Anlise e seleo dos veculos disponveis para as entregas;

    Percurso percorrido at o local de destino;

    Chegada ao local de destino e estacionamento em suas imediaes;

    Aviso da entrega/coleta no local;

    Descarga e transferncia das cargas at o local de destino;

    Controle do pedido entregue/coletado;

    Operaes administrativas;

    Partida.

    H que se considerar, ainda, no meio urbano, problemas provocados por haver muitos

    atendimentos por veculo, geralmente quando os locais de entrega esto muito prximos

    entre si (distribuio de bebidas, cigarros ou jornais); fundamental uma anlise minuciosa

    da malha viria, para identificar problemas como mos de direo, movimentos proibidos e

    permitidos, para que as rotas programadas possam ser efetivamente cumpridas na prtica.

    Nesse caso, at a prpria localizao geogrfica dos locais de entrega pode afetar nos

    resultados operacionais.

    2.1 TRANSPORTE COLABORATIVO

    A conceituao e a prtica do transporte colaborativo surgiram de iniciativas que buscavam

    novos patamares de eficincia operacional nas cadeias de suprimento. Seu conceito foi

    apresentado, pela primeira vez, no ano de 2000, pelo Comit de Logstica do Voluntary

    Inter-Industry Commerce Standards (VICS), entidade norte-americana fundada para

  • 23

    promover a colaborao entre empresas por meio da melhoria de processos e dos fluxos de

    informao.

    Segundo Figueiredo e Eiras (2008), o Subcomit de Transporte Colaborativo do VICS

    define essa prtica como:

    [...] um processo holstico que une parceiros de uma cadeia de suprimentos e provedores de servios logsticos no intuito de eliminar as ineficincias do planejamento e da execuo do transporte, sendo seu objetivo otimizar a performance operacional de todas as partes envolvidas na relao.

    Pode-se notar, pela definio, que o transporte colaborativo surgiu como uma ao efetiva

    da Gesto da Cadeia de Suprimentos Supply Chain Management (SCM), que a

    integrao dos processos industriais e comerciais, parte do consumidor final e vai at os

    fornecedores iniciais, gerando produtos, servios e informaes que agreguem valor ao

    cliente.

    De fato, o transporte colaborativo foi proposto inicialmente para funcionar como uma

    extenso, ou brao operacional, de uma das prticas atualmente mais influentes do SCM: o

    Collaborative Planning, Forecasting and Replenishment (CPFR), e o Planejamento

    Colaborativo da Demanda.

    O Planejamento Colaborativo da Demanda define um processo estruturado de troca de

    informaes e planejamento conjunto entre parceiros de uma cadeia de suprimentos, no

    intuito de melhorar a previso de vendas e o ressuprimento subsequente dos estoques. A

    troca das informaes via transmisso eletrnica o que torna possvel sincronizar o ciclo

    de vendas e de compras do cliente com o ciclo de produo do fornecedor.

    O relacionamento que j existia entre fornecedor e cliente estendido a um terceiro, o

    prestador de servios logsticos (operador logstico ou uma transportadora diretamente),

    que passa a ser envolvido nas etapas de planejamento da operao. Alm disso, a esse

    relacionamento ampliado so incorporadas novas informaes e processos. Na prtica, o

    Comit de Transporte Colaborativo (CTM) obriga reviso da relao cliente-fornecedor,

    para que os prestadores de servios logsticos sejam includos, envolvendo, assim, todos os

    membros da cadeia.

  • 24

    O CTM agrega valor ao atacar as ineficincias contidas na maioria dos processos de

    transporte. Primeiramente, os trechos com veculos vazios so reduzidos, devido a melhor

    programao, sequenciamento e roteirizao da frota. Pelos mesmos motivos, a

    consolidao de carga tende a aumentar, aproveitando melhor a capacidade dos veculos.

    Os tempos de espera de carga e descarga so drasticamente reduzidos, uma vez que as

    reas de expedio/recebimento esto organizadas para agilizar a operao e liberar os

    veculos o mais rapidamente possvel.

    Em termos de nvel de servio, o CTM pode reduzir os lead-times (atraso) de atendimento

    aos clientes e aumentar a pontualidade das entregas. Consequentemente, a disponibilidade

    dos produtos para o cliente tende a aumentar, reduzindo os stock-outs (estoque) e

    impulsionando as vendas.

    2.2 BUSCA TABU

    A Busca Tabu (BT) uma meta-heurstica reconhecida pela excelente eficincia e eficcia

    no tratamento de problemas de roteirizao. Laporte, Gendreau. (2000) indicam-na como a

    meta-heurstica com resultados mais promissores na resoluo de problemas de

    roteirizao de veculos.

    Segundo Miyazawa (2008), a Busca Tabu baseada em busca local; a cada iterao

    procura nova soluo vizinha preferencialmente de menor custo. Cada soluo formada

    por elementos, sendo proibidas alteraes nos elementos afetados nas ultimas k iteraes; a

    busca armazena a melhor soluo encontrada durante sua execuo.

    A BT uma meta-heurstica que gerencia heursticas de busca, visando determinar a

    melhor soluo de problemas combinatrios, originria de mtodos desenvolvidos em

    inteligncia artificial. Diferentemente do que ocorre com simulated annealing e com os

    algoritmos genticos, a busca tabu no baseada em processos fsicos ou biolgicos. O

    termo TABU se refere proibio de alguns movimentos que levariam a busca de volta a

    locais j investigados pelo algoritmo.

  • 25

    Baseia-se na premissa de que uma busca inteligente deve incorporar memria adaptativa

    ou dinmica e explorao consciente e sensvel. O uso de memria adaptativa contrasta

    com os mtodos sem memria", como os inspirados nos processos fsicos e biolgicos.

    Tambm contrasta com os mtodos elaborados com memria rgida", como os baseados

    em mtodos branch and bound e algumas variantes baseadas em inteligncia artificial.

    Segundo Lacerda (2006), a Busca Tabu utiliza uma estrutura de memria com aceitao de

    movimentos que no so de melhoria, usa a memria para prevenir ciclos (isto , evitar

    visitar solues j visitadas); explorar regies no visitadas do espao de busca; melhorar

    por meio de experincias passadas os processo de tomada de deciso.

    Os processos de tomada de deciso podem ser baseados em memria adaptativa,

    explorao sensvel, componentes da Busca Tabu, memria de curto prazo, memria de

    longo prazo e critrios de aspirao.

    Memria adaptativa

    Seletividade (incluindo esquecimento estratgico);

    Abstrao e decomposio (por meio de memrias explcita e adaptativa);

    Timing (distino entre memria de curto prazo e de longo prazo, e frequncia);

    Qualidade e impacto (atratividade relativa de solues j exploradas);

    Contexto (interdependncias regionais, locais e estruturais);

    Explorao sensvel

    Incentivos e restries estratgicas (condies tabu e nveis de aspirao);

    Foco nas melhores solues nas melhores regies (processo de intensificao);

    Caracterizao e explorao de novas regies (processo de diversificao);

    Padres de busca no-monotnica (oscilao estratgica);

    Integrao e extenso de solues de qualidade (path-relinking)

    Componentes da busca tabu

    Vizinhana;

    Movimentos;

    Memria de Curto Prazo;

  • 26

    Critrio de Aspirao;

    Memria de Longo Prazo;

    Memria de curto prazo

    A principal meta evitar reverter o movimento e os ciclos. A lista tabu possui um tamanho

    t denominado de perodo tabu (do ingls tabu tenure), que registra o histrico das t mais

    recentes solues visitadas; a lista circular quando um novo atributo entra na lista, o mais

    antigo sai. As solues que possuem atributos na lista tabu so proibidas de serem

    visitadas.

    Critrio de Aspirao

    Existem alguns tipos de critrios de aspiraes: por objetivo, por Default, por direo de

    busca e etc.. A aspirao por objetivo satisfeita se o movimento leva a uma soluo

    melhor do que todas as outras anteriormente obtidas. Na aspirao por direo de busca,

    um movimento tabu torna-se admissvel se a direo de busca (melhorando ou no

    melhorando) no for alterada. E na aspirao por default, quando todos os movimentos

    so tabu, seleciona-se o mais antigo movimento da lista tabu.

    Memria de Longo Prazo

    Fornecimento de um tipo de informao que complementa a informao fornecida pela

    memria de curto prazo. A memria pode ser baseada em frequncia, em estratgia de

    intensificao ou estratgia de diverficao.

    2.3 MTODO DE ALOCAO DINMICA

    Os modelos de planejamento operacional de transportes podem ser estticos ou dinmicos.

    Os autores que pesquisaram os problemas clssicos como o "Problema de Transporte" e

    "Caixeiro Viajante" e suas inmeras variantes; em alguns casos analisados, utilizavam uma

    abordagem "esttica". Verifica-se que, atualmente, os mesmos problemas so tratados com

    decises em tempo real, ou seja, de forma "dinmica". Esses problemas so denominados

  • 27

    como "Problemas dinmicos de transporte e essa classe inclui, por exemplo: expedio e

    roteamento dinmico; gerenciamento dinmico de frota; controle de trfego terrestre; e

    controle de trfego areo.

    Os modelos estticos se prestam melhor ao planejamento ttico, em que o fator tempo pode

    ser deixado em segundo plano. Dessa forma, o problema de otimizar o transporte

    rodovirio de cargas pode comportar uma abordagem esttica e determinista, quando se

    tratar de planejamento em nvel ttico de servios de transporte do tipo no-regular.

    No caso do Transporte Rodovirio de Cargas, a alocao mais que uma escolha de

    modelagem e de ferramenta de soluo, uma verdadeira necessidade imposta pela

    caracterstica do problema: o recurso (equipamento de transporte); aps servir uma tarefa,

    vai-se encontrar disponvel em uma localizao diferente da original, em que pode ou no

    haver novas tarefas aguardando para serem servidas.

    Tratando especificamente de expedio e de roteamento dinmico, a primeira diviso a ser

    identificada diz respeito ao tipo de movimentao: a carga parcial, que est sujeita

    consolidao e normalmente ocorre para entregas a mais de um destino diferente, ou a

    carga completa, em que o veculo enviado para um nico destino.

    A literatura farta na abordagem de problemas de carga parcial e de entregas urbanas. Essa

    categorizao classifica-se como transporte tipo "coleta e entrega", em que os problemas

    podem ser tipificados como "muitos para muitos", ou "um para muitos". No primeiro caso,

    coletas em vrios pontos para entregas em vrios pontos. No segundo, coleta em um ponto

    para entrega em vrios pontos (que pode ser o inverso: "muitos para um"). Diversos casos

    podem servir como exemplos do citado acima: carros para atendimento a emergncias;

    courier; entregas rpidas pedidas por telefone etc. Para todos eles, a roteirizao dever ser

    dinmica o suficiente para que atenda rapidamente todo e qualquer pedido e, ao mesmo

    tempo, otimize o uso da frota existente buscando a otimizao de sua carga (BOTTER, et.

    al 2006).

    O problema de planejamento e de designao de veculos s rotas consiste em consolidar

    uma programao de viagens e a respectiva designao de veculos, atendendo a um

    conjunto de restries correspondentes e, ao mesmo tempo, otimizando a "funo objetivo"

  • 28

    (Fobj) do problema, construda a partir dos parmetros envolvidos no referido problema.

    Ela fornece uma medida da proximidade da soluo em relao a um conjunto de

    parmetros. Segundo Crainic (1998), o desafio na construo de controles operacionais em

    tempo real para sistemas complexos requer a participao de diferentes grupos de pessoas

    que contribuem de diferentes formas, como acontece em transportes.

    Segundo Botter et. al (2006), O problema de designao tem um espectro amplo e no trata

    apenas de um poblema especfico de alocao simples ou designao do veculo de

    transporte, mas pode estar relacionado a um nmero grande de possibilidades sem a

    inteno de esgot-las. Seguem-se alguns exemplos: o veculo (caminho, navio, avio

    etc.) a uma determinada rota; o veculo a um determinado cliente ou a conjuntos de

    clientes; o veculo a uma determinada carga, ou a um conjunto de cargas; o veculo a um

    ponto de origem ou destino, como caminhes s garagens, navios aos portos, avies aos

    aeroportos etc.; motoristas ao veculo, tripulaes aos navios ou avies.

  • 29

    CAPTULO 3

    TRANSCAD

    Segundo Carrara (2007), o TransCAD uma ferramenta de planejamento, gerenciamento,

    operao e anlise das caractersticas dos sistemas de transportes, possuindo, alm das

    funes bsicas de um Sistema de Informao Geogrfica (SIG), rotinas prprias para uso

    em transportes. Essas rotinas permitem a aplicao no s de funes bsicas de anlise de

    redes (rota de menor caminho, distribuio de viagens etc.), mas, segundo Raia Junior e

    Silva (1998), tambm permitem resolver problemas convencionais de roteamento e

    escalonamento de veculos, localizao de instalaes, alocao de recursos em redes e de

    trfego etc.

    A funo bsica de um SIG integrar numa nica base de dados informaes espaciais

    provenientes de dados cartogrficos, imagens de satlites, dados de censo, de cadastros urbano

    e rural, entre outros, com intuito de recuperar e combinar informaes de forma que seja

    possvel fazer vrias anlises.

    Segundo Galvo et al (1997), o Sistema de Informao Geogrfica foi criado para tratar dados

    referenciados espacialmente. Esses sistemas manipulam dados obtidos em fontes tais como

    mapas e imagens de satlites, entre outras, recuperando e combinando informaes e

    permitindo vrios tipos de anlise.

    O SIG tm uma larga aplicao ao transporte. Os analistas de transporte utilizam

    ferramentas de SIG para planejamento, projeo e administrao de infraestruturas,

    operacionalizao do transporte pblico, controle e anlise de trfego, anlise de segurana

    de transporte, avaliao de impactos ambientais e administrao de sistemas de logstica.

    (MILLER and SHAW, 2001).

    A integrao de algoritmos para criao de rotas a um Sistema de Informaoes Geogrficas

    aplicada em Transportes (SIG-T) chamada de roteirizador. Um software com essa

    integrao capaz de definir melhores roteiros segundo a varivel que se deseja otimizar

  • 30

    distncia ou tempo de viagem. Alm dessas caractersticas, ainda possvel um

    mapeamento da regio em estudo e, consequentemente, gerar diferentes roteiros analisando

    diversos cenrios.

    O TransCAD um dos SIG-T disponveis no mercado que pode ser usado para criar mapas,

    construir e manter conjuntos de dados geogrficos para fazer diferentes tipos de anlises

    espaciais. O TransCAD inclui dados para transporte como: redes de transporte; matrizes; rotas

    e sistemas de rotas; dados linearmente referenciados. Suas funes de SIG podem ser usadas

    para preparar visualizaes, analisar e apresentar o trabalho e os demais mdulos podem ser

    usados para resolver problemas de roteamento e logstica, localizao de instalaes, alocao

    de recursos em redes de trfego etc (LOGIT, 2008).

    Alm disso, fornece um conjunto de ferramentas para roteirizao de veculos que

    soluciona vrios tipos de problemas. As ferramentas so usadas para configurar os dados

    de entrada e analisar os resultados das programaes de veculos em forma de tabelas e

    grficos (CALIPER, 2002).

    Ao utilizar o software, com o objetivo de se empregar a ferramenta de roteirizao de

    veculos, faz-se necessrio criar uma rede de trabalho, tratada pelo software como

    Network. Essa ferramenta usada no TransCAD para criar a rede, calcular distncias e

    tempos de viagens, alm de apoiar outras anlises e aplicaes de modelos. Um Network

    definido por um grupo de ns e links (ligaes de um n ao outro).

    Estruturas de dados dos Networks so otimizadas para armazenar eficientemente e

    processar rapidamente algoritmos, de maneira que se encontre o melhor caminho,

    identifique o custo mnimo e/ou desempenho do trfego.

    Com base na configurao da rede de trabalho, pode-se resolver vrios problemas de

    transporte: Shortest Paths Caminhos Mnimos (geram a rota mais rpida, mais curta

    entre qualquer nmero de origens e nmero de destinos com qualquer nmero de pontos

    intermedirios); resolver problemas do Traveling Salesman - Caixeiro Viajante, (rotas

    otimizadas que visitam um dado nmero de clientes em uma rede) (CARRARA, 2009).

    A seguir so apresentados alguns parmetros que podem ser analisados pelo TransCAD

    utilizando o Network e algumas configuraes que o software permite realizar: (a)

  • 31

    localizao de clientes; (b) localizao dos fornecedores; (c) criao das matrizes de

    distncia e tempo de viagem; (d) dimensionamento da frota; (e) roteirizao (anlise das

    rotas).

    O software permite as seguintes configuraes: penalidades ou restries de converso e

    pontos de transferncia intermodal / inter-rotas de transporte e funes de demora.

    Antes de dar incio a roteirizao de veculos necessria a criao de arquivos

    geogrficos ou, como so definidos no TransCAD, os layers. Para criar cada layer,

    necessrio configurar atributos que vo ser utilizados para a caracterizao do ponto. Nos

    layers de pontos que foram criados esto os locais de entregas e a localizao dos

    depsitos. gerado automaticamente, na marcao do ponto, o ID (nmero de

    identificao que relaciona dados baseados na localizao geogrfica do mapa com o

    banco de dados- o Dataview); geram-se tambm, a latitude e a longitude.

    Para o planejamento de transportes, duas ferramentas no TransCAD so de grande

    utilidade e importncia: matrizes e redes. As matrizes podem estar relacionadas a

    algoritmos de caminhos mnimos, que constituem a base para toda e qualquer anlise de

    redes de transportes. Esses algoritmos levam em considerao clculos de rotas de menor

    custo entre dois ou mais pontos de uma rede de transporte, baseados em valores dos

    diferentes arcos da rede.

    A matriz de custo uma matriz (matrix file) que contm os atributos distncia, custo ou o

    tempo de viagem entre cada par de paradas, entre cada depsito e parada, calculando o

    menor caminho entre eles. Esse arquivo a entrada primria para o procedimento de

    roteirizao de veculos e criado por meio de uma caixa de dilogo do procedimento de

    roteirizao de veculos.

    Com a matriz, possvel trabalhar tempos de viagens, fluxos de carga e matrizes de

    viagens que so essenciais para a maioria dos modelos de transporte. O TransCAD

    apresenta funes para criar, manipular matrizes, alm de ferramentas para anlise espacial

    e visualizao avanada de dados da matriz.

    A matriz de roteirizao, segundo o Manual do TransCAD (Caliper, 2002), pode ser usada

    repetidas vezes para resolver os problemas de roteirizao de veculos como: (a)

  • 32

    processamento de roteirizao de veculos para criar rotas usando um subconjunto de

    paradas e depsitos que aparecem na matriz de roteirizao e (b) variao da demanda,

    capacidades de veculos, janelas de tempo, ou outros parmetros do problema de

    roteirizao sem recriar a matriz de roteirizao.

    Na matriz de roteirizao escolhe-se o que se quer minimizar: distncia ou tempo. Para

    isso, a matriz conta com dois modos diferentes de calcular distncia ou tempo. A primeira,

    por meio da rede de trabalho e a segunda, por meio de distncias lineares entre ns.

    Segundo Carrara (2007), o modo usado para minimizar distncia ou tempo por meio da

    rede de trabalho mais funcional do que o das distncias lineares entre ns, pois esse

    utiliza valores de tempo e distncia estimados.

    O TransCAD torna possvel que os modelos sejam muito mais precisos, os clculos de

    distncias e tempos de viagem baseiam-se em dados reais. Alm disso, possvel

    especificar atributos rodovirios complexos, tais como excluses de caminhes, atrasos nos

    cruzamentos, ruas de sentido nico, e zonas de construo. Todo o processo de modelagem

    mais consistente, a preparao de dados facilitada e vrios so os recursos de

    visualizao de dados.

    Para operacionalizar as anlises no TransCAD, necessrio configurar a rede viria. A

    rede de trabalho configurada com base na teoria dos grafos, em que h a presena de ns

    endpoints demarcando os (links + ns= arcos), o que permite a mudana de direo nesses

    ns, e arcos orientados seguindo os sentidos das vias da rede viria.

    3.1 TEORIA DOS GRAFOS

    De acordo com Faria (2006), a teoria dos grafos no uma teoria propriamente dita, mas

    uma coleo de problemas que so formulados sobre uma entidade conhecida como grafo,

    cuja preocupao central a busca por algoritmos eficientes que resolvam problemas.

    Importantes ferramentas matemticas, com aplicao em diversas reas do conhecimento,

    so utilizadas na definio e/ou na resoluo de problemas. Existem diversos tipos de

    problemas computacionais cujas solues foram baseadas na teoria dos grafos.

  • 33

    Um grafo G = (V, E) constitudo por um conjunto V de vrtices e um conjunto E de arcos

    (links) que identificado pelos vrtices de origem e de destino (Ex.: (v, w)). Um grafo

    representado graficamente usando pontos que representam os vrtices e linhas ou arestas

    para os arcos (Figura 3).

    FIGURA 3 Grafo Bsico

    Este grafo possui V = {1,2,3,4,5,6} e E = {(1, 2), (2, 4), (2, 3), (4, 3), (4, 5), (5, 6)} onde (1, 2)

    um arco entre os vrtice 1 e 2.

    Diz-se que dois vrtices so adjacentes quando so extremidades de um mesmo arco. Se e

    = (3 , 4) um arco, ento 3 e 4 so vrtices adjacentes (Figura 4), j os vrtices 1 e 5 deste

    mesmo grafo no so adjacentes. Temos que os vrtices 3 e 4 possuem arcos paralelos

    (dois arcos com a mesma extremidade).

    FIGURA 4 Exemplo de grafos adjacentes e paralelos.

    Define-se que dois vrtices so adjacentes quando existe uma ligao entre eles e duas

    ligaes so ditas adjacentes se elas partilham um mesmo vrtice. A noo de adjacncia

  • 34

    similar a de vizinhana, de proximidade. O nmero de vizinhos de um vrtice determina o

    seu grau.

    3.1.1 Grafo Regular

    Um grafo pode ser definido como sendo regular, quando todos os seus ns tm o mesmo

    grau. O grau de um grafo dado pelo nmero de arcos que lhe so incidentes. A Figura 5

    trata de um grafo regular de grau 3 (trs).

    FIGURA 5 Grafo regular de grau 3.

    3.1.2 Grafo Simples e Grafo Completo

    Um grafo simples se no possuir arestas paralelas, e um grafo completo, se existe um

    arco entre cada par de vrtices. O grafo completo de n vrtices denotado por Kn, onde n

    o nmero de ns. (BOAVENTURA, 2006)

    FIGURA 6 Grafo completo.

  • 35

    3.1.3 Grafo Planar

    Um grafo que pode ser desenhado em um plano sem qualquer cruzamento entre arestas

    chamado de grafo planar. Na Figura 7, o grafo completo K4 um exemplo de grafo

    planar, j o K5 no o .

    FIGURA 7 Exemplos de grafos completos

    3.1.4 Dgrafos

    Um grafo pode ser dirigido ou no dirigido. Um grafo G = (V, E) dito direcionado ou

    dirigido (dgrafo) se ele for constitudo por um conjunto finito no vazio V (ns) e um

    conjunto E (arcos orientados) de pares ordenados de ns. Em um grafo dirigido, a ordem

    entre os vrtices de um arco (1, 3) importante, porque cada arco possui um nico sentido.

    Essa aresta diferente da aresta (3, 1) e representada com uma flecha de 1 para 3.

    (GUIMARES, 2000) (Figura 8).

    FIGURA 8 Dgrafo V = {1, 2, 3} E = {(1, 3), (1, 2), (3, 2)}

  • 36

    3.1.5 Cadeia

    Mariani (2009) define cadeia como sendo uma sequncia qualquer de arcos adjacentes que

    ligam dois vrtices, conforme Figura 9. O autor salienta que o conceito de cadeia vale

    tambm para grafos orientados, bastando que se ignore o sentido da orientao dos arcos.

    FIGURA 9 Representao de Cadeia

    Destaca, ainda, trs pontos relevantes em relao cadeia: (a) uma cadeia dita elementar,

    se no passa duas vezes pelo mesmo vrtice; (b) denominada simples, se no passa duas

    vezes pelo mesmo arco; (c) o comprimento de uma cadeia o nmero de arcos que a

    compem.

    3.1.6 Percurso, Caminhos, Ciclos e Circuitos

    Um percurso entre dois vrtices uma sequncia finita de vrtice e arcos, tal que cada arco

    aparece apenas uma vez. Se em um grafo orientado todos os arcos seguem o sentido do incio

    do percurso para o fim, onde no h repetio de vrtices, esse percurso chamado de

    caminho.

    Exemplos de percurso e caminho podem ser encontrados na Figura 10, em que a sequncia

    de vrtices {2, 6, 4, 3, 1, 4, 5} representa um percurso em G, e {2, 6, 4, 5} um caminho

    entre os vrtices 2 e 5.

  • 37

    FIGURA 10 Grafo com exemplo de percurso e caminho.

    O circuito tambm um caminho simples e fechado, mas obedecendo a uma orientao.

    Um circuito um caminho em que v1 = vn, como (2, 3, 4, 5, 6, 4, 2) (Figura 11).

    FIGURA 11 Representao de circuito.

    O ciclo um caminho que comea e acaba no mesmo n. No ciclo, a orientao no

    configura uma caracterstica essencial. No caso da Figura 12, a sequncia (1,2,3,4,5) um

    ciclo.

  • 38

    FIGURA 12 Representao de ciclo.

    3.2 MTODO DE CAMINHOS MNIMOS

    O mtodo de Caminhos Mnimos tem como finalidade obter um percurso mnimo entre

    dois ou mais vrtices de um grafo. O problema do caminho mnimo est associado a vrias

    aplicaes nas reas de roteamento, manufatura, fluxo em redes, entre outras, cujo objetivo

    minimizar os esforos de coleta e/ou distribuio de produtos.

    Sendo u e v dois vrtices de um grafo G=(V,A), o caminho mnimo entre u e v uma

    sequncia de arcos que, passando por ns distintos, une u a v de forma a acumular o menor

    comprimento (distncia).

    Para que haja um caminho mnimo entre dois arcos u e v, necessrio que exista uma

    conexo entre eles, isto , v seja sucessor de u (GOLDBARG & LUNA, 2000). Na maioria

    dos casos, existe mais de um caminho entre dois ns especficos; com isso, o problema do

    caminho mnimo consiste em encontrar o de menor custo entre todos os possveis.

    Redes so estruturas compostas de ns e arcos que unem esses ns, em que so alocados

    fluxos de pessoas, cargas, veculos etc. Uma rede de transporte um conjunto de locais

    geogrficos conectados entre si por certa quantidade de arcos. A estrutura geomtrica de

    uma rede de transporte , por conseguinte, o padro topolgico formado por seus

    elementos (ns e arcos). (RAIA JUNIOR e SILVA, 1998).

  • 39

    3.3 PROBLEMAS DE TRANSPORTE

    3.3.1 Roteirizao

    O termo roteirizao de veculos, embora no encontrado nos dicionrios de Lngua

    Portuguesa, tem sido utilizado como equivalente ao ingls routing (ou routeing) para

    designar o processo de determinao de uma ou mais rotas ou sequncias de paradas a

    serem cumpridos por veculos de uma frota, objetivando visitar um conjunto de pontos

    geograficamente dispersos, em locais predeterminados, que necessitam de atendimento. A

    roteirizao pode ser em nvel urbano e em nvel regional.

    Segundo Laporte e Gendreau. (2000), a roteirizao de veculos consiste em definir rotas

    de veculos que minimizem o custo total de atendimento, assegurando que cada ponto seja

    visitado exatamente uma vez. Na roteirizao urbana, o problema mais complexo, pois o

    sistema virio mais denso, o nmero de alternativas de itinerrios muito superior e as

    restries de circulao so mais severas (mo de direo, movimentos permitidos e

    proibidos, tais como converses etc.).

    Segundo CARRARA (2009), em um permetro urbano, existem diversos fatores que

    podem influenciar na escolha da melhor rota: tempo, fluxo de veculos, distncia, entre

    outros. Com a combinao desses fatores, seria possvel obter com maior preciso a rota

    mais adequada para determinado tipo de veculo. Resolver esse problema envolve

    determinar quantos veculos so necessrios para servir os destinos e desenvolver uma rota

    e programao para cada um.

    A metodologia consiste na avaliao de roteamento e na anlise da frota. A Roteirizao de

    Veculos uma ferramenta de apoio deciso na soluo da distribuio de cargas de uma

    ou mais instalaes para um conjunto de clientes, com o objetivo de gerenciar essas

    operaes eficientemente, de modo a reduzir os custos de operao e assegurar que coletas

    e entregas sejam realizadas em condies adequadas de nveis de servio.

    Os problemas de roteamento de veculos (PRVs) tm sido estudados com muito interesse

    nas ltimas dcadas. O foco no estudo dessa classe de problema a necessidade de reduzir

    os custos no processo de produo.

  • 40

    Basicamente, os problemas se resumem ao atendimento de uma demanda, que se pode

    apresentar na forma de coleta e/ou entrega de mercadorias em uma determinada regio

    geogrfica. A maioria das aplicaes do PRV geogrfica e representada por

    consumidores distribudos em uma rea de atendimento.

    Dessa forma, o objetivo dos pesquisadores desenvolver metodologias para atender as

    demandas do PRV de forma otimizada, visando reduo dos gastos com veculos e com o

    seu deslocamento.

    Problemas de roteirizao de veculos so muitas vezes definidos como questes de

    mltiplos caixeiros-viajantes com restries adicionais de capacidade, alm de outras que

    dependem de cada aplicao. Existe uma grande variedade de tipos de problemas PRV.

    Existem extenses ao PRV, como o caso do PRV com janela de tempo (PRVJT). Entre as

    extenses encontra-se:

    Problema de roteamento de veculos capacitados (PRVC);

    Problema de roteamento de veculos com janela de tempo (PRVJT);

    Problema de roteamento de veculos com coleta e entrega;

    Problema de roteamento de veculos com mltiplos depsitos;

    Problema de roteamento de veculos peridico (PRVP);

    Problema de roteamento de veculos peridico com janela de tempo;

    Problema de roteamento de veculos com entregas particionadas

    Alm desses, so encontrados na literatura problemas de roteirizao de natureza mais

    ttica ou estratgica do que propriamente operacional, tais como:

    1. problemas de localizao dos Centros de Distribuio;

    2. abastecimento e distribuio, nos quais a programao dos atendimentos deve

    levar em considerao no s aspectos espaciais e os custos dos roteiros, como

    tambm questes como o nvel de estoque mnimo;

    3. programao de atendimento ao cliente e despachos de produtos, nos quais

    preciso definir ordem de atendimento;

    4. excessivo nmero de empresas no setor, o que provoca acirramento da competio

    e perda no poder de barganha junto aos Clientes;

  • 41

    5. "comoditizao" do produto transporte, (clientes baseiam-se nica e

    exclusivamente no custo);

    6. m conservao das estradas, (estradas danificadas provocam acidentes e mortes,

    prejudicam as estruturas dos veculos e retardam as viagens);

    7. roubo de cargas;

    8. caminhes com vida til comprometida continuam circulando pelas estradas,

    comprometendo a sua capacidade de transporte e o fluxo do trfego;

    9. carga tributria elevada;

    10. carga reduzida de retorno (alterao de roteiros em funo de solicitao de

    atendimento, tendo que ser inserida na programao de algum veculo, baixo fator

    de carga, retorno vazio e aumento no nmero de viagens);

    11. grande tempo de espera para carga e descarga;

    A maioria dos problemas de roteirizao de veculos baseada nos conceitos advindos da

    teoria dos grafos. Alguns dos problemas de roteirizao a serem abordados so o do

    caixeiro-viajante (no ingls traveling salesman problem ou TSP), e o mtodo de

    obteno de caminhos mnimos.

    3.3.2 Problema do Caixeiro Viajante (PCV)

    Segundo Cunha (2002), o primeiro problema de roteirizao a ser estudado foi o do caixeiro

    viajante (PCV) (no ingls traveling salesman problem ou TSP), que consiste em encontrar a

    roteiro ou sequncia de cidades a serem visitadas por um caixeiro viajante que minimize a

    distncia total percorrida e assegure que cada cidade seja visitada exatamente uma nica vez.

    Novas restries tm sido incorporadas ao problema do caixeiro-viajante, de modo a

    melhor representar os diferentes tipos de problemas que envolvem rotas de pessoas e

    veculos, entre os quais: restries de horrio de atendimento (conhecidas na literatura

    como janelas de tempo ou janelas horrias); capacidades dos veculos; frota composta de

    veculos de diferentes tamanhos; durao mxima dos roteiros dos veculos (tempo ou

    distncia); restries de tipos de veculos que podem atender determinados clientes.

    A soluo do PCV pode ser determinada por diferentes mtodos, que podem ser agrupados

    em mtodos exatos e heursticos. Uma heurstica pode ser definida com um algoritmo que

    encontra uma soluo factvel, no necessariamente a melhor soluo, para um

  • 42

    determinado problema com uma determinada funo objetivo, num tempo computacional

    razovel (DIAZ, 1996).

    Essas mesmas heursticas tambm podem ser facilmente adaptveis a outros tipos de

    problemas envolvendo as reas de Inteligncia Artificial, Redes de Computadores e

    Arquitetura de Computadores. No entanto, somente a aplicao de heursticas pode no

    resolver todas as classes de problemas. As meta-heursticas, que se caracterizam por

    guiarem outras heursticas, tm sido particularmente interessantes na resoluo de

    problemas complexos (DVALO, 1999).

    Resumindo, pode-se dizer que meta-heursticas so estratgias de alto nvel para explorar

    espaos de busca utilizando mtodos distintos. Uma possvel diviso para as Meta-

    heursticas apresentadas por Melin et al. (Universidad de La Laguna Espanha) apud

    Sucupira (2004):

    Meta-heursticas de busca por entornos: percorrem o espao de busca levando em

    conta, fundamentalmente, a vizinhana da soluo em mos, definida como o conjunto

    de solues que podem ser obtidas a partir da aplicao de algum operador soluo atual.

    Exemplos: 1) GLS (Guided Local Search) - busca monotnica. Entretanto, altera a funo

    objetivo ao encontrar um ritmo local; 2) Simulated Annealing - no monotnica.

    Probabilidade de movimentos ruins decresce exponencialmente com o aumento na

    diferena de custo; 3) Busca Tabu - no monotnica. Classifica como tabu os componentes

    de solues adicionados ou removidos recentemente; e 4) Busca Reativa - Busca Tabu com

    deteco de ciclos.

    Meta-heursticas de relaxao: simplificam o problema (criando um problema

    relaxado) e utilizam a soluo encontrada como guia para o problema original. Exemplo:

    Relaxao Lagrangeana - remove algumas restries de um problema de programao

    linear, atribui um peso (multiplicador de Lagrange) a cada uma delas e altera a funo

    objetivo para penalizar as solues que seriam inviveis no problema original.

    Meta-heursticas construtivas: definem de forma meticulosa o valor de cada

    componente da soluo. Exemplo: GRASP (Greedy Randomized Adaptive Search

    Procedure); cada iterao composta por uma fase construtiva e uma fase de busca por

  • 43

    entornos. Em cada passo da fase construtiva, selecionam-se os componentes que causam

    melhor efeito se adicionados soluo atual e acrescenta-se um desses elementos

    (selecionado aleatoriamente) soluo.

    Meta-heursticas evolutivas: lidam com uma populao de solues, que evolui,

    principalmente, por meio da interao entre seus elementos. Exemplos: 1) Algoritmos

    genticos; 2) Algoritmos memticos - algoritmos genticos que realizam otimizao local;

    3) Estimao de distribuio - verificam a distribuio dos componentes nas melhores

    solues e criam a gerao seguinte aleatoriamente, segundo essa distribuio; e 4) Busca

    dispersa e Path relinking (caminhos interligados) - criam caminhos entre solues e geram

    a populao seguinte a partir das solues que aparecem nesses caminhos.

    Por meio de heursticas de busca, a inteno a de melhorar a soluo inicial criada,

    mantendo a viabilidade. Nas heursticas de busca, so utilizados movimentos, ou seja,

    operaes que, aplicadas a uma soluo, geram uma outra diferente. que pode ou no ser

    vivel. Por meio da aplicao constante desses movimentos, o algoritmo guia a busca de

    uma boa soluo no espao de solues viveis do problema.

    Os mtodos heursticos so procedimentos bastante particulares, o que os torna inflexveis

    para a determinao de boas solues para outro problema ligeiramente diferente. As

    heursticas podem ser agrupadas em Mtodos de Construo de Circuitos e Mtodos de

    Melhorias de Circuitos.

    3.3.2.1 Mtodos de Construo de Circuitos para PCV

    Nesses mtodos, o circuito construdo sequencialmente, isto , os ns vo sendo inseridos

    faseadamente, mediante certas condies, sem que exista qualquer modificao posterior

    insero definida pelo processamento do algoritmo. A construo do circuito pode ser

    elaborada por meio dos seguintes mtodos:

    Vizinho mais prximo, que caracterizado pela escolha do ponto mais prximo,

    sempre que o caixeiro se desloque, at que todos os pontos sejam visitados;

    De insero, que se descreve pela incluso de pontos, um a um, atendendo a um

    determinado critrio de proximidade, por exemplo, o ponto mais distante, partindo

    de um circuito inicial com dois pontos. Quando da insero, a escolha deve ser

  • 44

    analisada entre cada par de pontos do circuito parcial, at que todos estejam

    inseridos;

    Da cobertura mnima, em que elaborada um rvore que contenha todos os pontos,

    com a finalidade de se encontrar uma rvore de cobertura com a menor soma de

    distncias possveis;

    Das economias, ou heurstica de Clarke e Wright, que consiste no agrupamento

    sequencial de cidades, com base numa ordem decrescente de economias

    decorrentes da sua incluso, isto , considerando o impacto, da juno do n no

    circuito, nas economias agregadas da distncia entre ns e da distncia de cada um

    dos ns ao n inicial (CUNHA, 2002).

    3.3.2.2 Mtodos de Melhoria de Circuitos para PCV

    Esses mtodos procuram melhorar o circuito obtido por meio de algum outro mtodo. Para

    tal, o mtodo mais utilizado, elaborado por Lin e Kernighan em 1973, denomina-se por k-

    opt. Nessa proposta, k arcos so substitudos, no circuito, por outros k arcos com o objetivo

    de diminuir a distncia total percorrida. Quanto maior for o valor de k, melhor a preciso

    do mtodo, com maior esforo computacional.

    Com a variao do valor k, no mtodo de melhoria k-opt, a heurstica de Lin e Kernighan

    aumentaria a sua eficincia quando comparada com o mesmo mtodo utilizando um valor

    de k fixo. Dessa forma, o mtodo no fica mais simples, contudo passa a ser possvel sua

    aplicao a problemas mais abrangentes com resultados favorveis.

    3.4 ANLISE DOS MTODOS DESCRITOS

    Aps verificar os mtodos citados, faz-se necessrio um estudo das possveis formas de

    aplicao na pesquisa. Por se tratar de uma anlise de roteirizao e distribuio de

    produtos, utilizam-se ferramentas de apoio tomada de deciso na soluo da distribuio

    de cargas de uma ou mais instalaes para um conjunto de clientes, com o objetivo de

    gerenciar essas operaes eficientemente, de modo a reduzir os custos de operao e

    assegurar que as coletas e entregas dos produtos sejam realizadas em condies adequadas

    de nveis de servio.

  • 45

    A Roteirizao foi realizada com o auxlio do software TransCAD, utilizando as

    ferramentas necessrias para otimizao do tempo, do custo, da distncia de viagem e da

    alocao de veculos para o atendimento aos clientes. O TransCAD baseia-se na teoria dos

    caminhos mnimos para gerar as rotas, consiste em encontrar o de menor custo entre todos

    os possveis.

    O Problema de roteirizao diagnosticado na pesquisa uma questo dinmica, em que a

    cada dia se atende a uma quantidade diferente de clientes, em localizaes distintas,

    visando a otimizar a forma de entrega constantemente, indo de encontro Teoria do

    Mtodo de Alocao Dinmica ou Problema Dinmico de Transportes, que consiste em

    designar os veculos s rotas, consolidando a programao das viagens aos veculos

    designados, atendendo a um conjunto de restries e, ao mesmo, tempo otimizando o

    processo.

    Outra metodologia estudada foi a Busca Tabu, baseada em processos de memrias e aliada

    roteirizao, utiliza a memria para evitar visitar os clientes mais de uma vez na rota

    diria, baseando-se na aplicao do transporte, o termo Tabu se refere a proibio de

    movimentos que levariam o veculo a locais j visitados na rota, com intuito de diminuio

    de rotas e custos.

    A Teoria do Transporte Colaborativo pode ser aplicada pesquisa de forma estratgica,

    uma vez que, com o planejamento das rotas (roteirizao), a ociosidade do veculo

    reduzida consideravelmente, conseguindo atender uma quantidade maior de clientes em

    uma mesma entrega, com um melhor aproveitamento do veculo. Com o auxlio do servio

    de transporte terceirizado, h uma confirmao da teoria de relacionamento entre

    fornecedor- cliente- prestador de servios logsticos, ou seja, um melhor relacionamento

    entre as partes envolvidas, visando uma melhor operao.

  • 46

    CAPTULO 4

    ESTUDO DE CASO

    As empresas que auxiliaram na pesquisa com o fornecimento dos dados, possuem suas

    sedes localizadas na cidade de Uberlndia. Uberlndia est localizada no Estado de Minas

    Gerais, no centro do Brasil, na mesorregio do Tringulo Mineiro e Alto Paranaba, est

    inserida estrategicamente entre as principais cidades brasileiras, num raio de 600 km, com

    uma populao de aproximadamente 600 000 mil habitantes, possui uma economia forte e

    diversificada, sendo considerada como um plo atacadista (IBGE, 2010).

    A pesquisa consiste no estudo de uma rede de lojas de acabamentos para a construo civil,

    constituda por trs lojas (Loja 1, Loja 2 e Loja 3). A empresa possui dois Centros de

    Distribuio (CD): o CD1 distribui produtos para a Loja 1 e o CD2 distribui produtos para

    a Loja 2 e 3.

    Os CDs esto localizados no Bairro Saraiva (Figura 13); o CD 1 tem uma rea de

    aproximadamente 490 m para estoque, e o CD 2 com rea de 700 m para estocagem,

    contendo duas docas.

    Para realizar a roteirizao urbana na cidade de Uberlndia, foram desconsideradas as

    entregas realizadas fora do permetro urbano.

  • 47

    FIGURA 13 Mapa com localizao dos depsitos Fonte: Prefeitura Municipal de Uberlndia, 2009.

    Contou-se com o apoio da rede de lojas no fornecimento de dados para a anlise de

    roteirizao de veculos, abastecimento e distribuio de produtos no processo de logstica.

    O banco de dados foi constitudo com base em trs meses: novembro e dezembro do ano

    de 2008, e janeiro de 2009, por se tratarem de meses expressivos na rea comercial

    (construo civil).

    Os materiais encontrados nas lojas so pisos e revestimentos cermicos, louas, metais e

    produtos para o assentamento dos materiais citados (argamassas e rejuntes), podendo ser

    vendidos no atacado e no varejo. Os produtos analisados na pesquisa foram: pisos e

    revestimentos cermicos, argamassas e rejuntes, por se tratar dos produtos com maior

    ndice de sadas. Foram analisadas as seguintes variveis:

    quantidade de produtos em Kg;

    em qual CD foi retirado o produto (CD 1 ou 2);

    qual loja efetuou a venda (Loja 1, Loja 2 ou Loja 3);

    dia da semana em que foi feita a entrega;

  • 48

    perodo da entrega (manh ou tarde);

    forma da entrega (veculo prprio ou terceirizado);

    endereo de entrega e setor (anlise de rota).

    Os produtos vm de fbricas localizadas em lugares diversos, mais frequentemente das

    fbricas localizadas no Estado de So Paulo, como nas cidades de Porto Ferreira e de

    Limeira. O estoque reposto mensalmente e, dependendo da demanda, at

    quinzenalmente.

    A frota utilizada para o transporte dos produtos da fbrica para o centro de distribuio

    terceirizada (frotas de semirreboque com conjunto de seis eixos), com capacidade de

    32.000 kgf. O caminho utilizado para a distribuio urbana da empresa um veculo de

    dois eixos, com capacidade de 7.000 kgf, sendo o restante das entregas realizadas por frota

    terceirizada conforme Tabela 3.

    Tabela 3 Frota utilizada nas entregas TIPO DE VEIC. CAPACIDADE

    Prprio 7.000

    terceirizado 1 4.000 terceirizado 2 1.500 terceirizado 3 10.000

    A frota heterognea, entretanto foram consideradas duas formas de contratao: uma

    frota dedicada com remunerao mensal e uma frota contratada de maneira spot

    com pagamento por viagem de acordo com a quilometragem percorrida. A grande

    diferena entre elas encontra-se no custo de reposicionamento da frota, j que o

    reposicionamento de um veculo est ligado ao percurso realizado entre as viagens. O custo

    da viagem produtiva de um veculo spot maior que o de um veculo dedicado, por

    considerar o tempo de busca de carga (ida ao CD).

    A equipe responsvel pela distribuio dispe de dois gerentes de depsitos, cinco

    funcionrios que atuam na carga e descarga (sendo trs do CD2 e dois do CD1) e um

    motorista (que realiza as entregas dos dois CDs). Mesmo quando a entrega feita por

    veculos terceirizados, o carregamento realizado pelos funcionrios dos depsitos.

    Para o carregamento foi considerado o envolvimento de trs pessoas: uma ficava em cima

    da pilha de produtos, e duas carregavam os materiais do depsito at o caminho.

  • 49

    Acompanhando o carregamento de uma entrega de 180m de piso (que equivale a 90

    caixas), foi computado um total para o carregamento de 13min32seg (na parte da manh) e

    uma entrega de 90m de piso (que equivale a 45 caixas) foi computado um total para o

    carregamento de 6min45seg (na parte da tarde), chegando a um tempo mdio unitrio de

    18,04seg. (Tabela 4).

    Tabela 4 Clculo do tempo unitrio

    QTDE (m)

    QTDE (cx)

    TEMPO GASTO (min.)

    PESO POR CX (kgf)

    PESO TOTAL APROX. (kgf)

    180 90 13` 32" 30 2700 90 45 6` 45" 30 1350

    Vale ressaltar que o carregamento feito de duas em duas unidades de caixa, cada caixa de

    piso pesa em mdia 30 kg, o que resultaria em 60 kg para cada duas caixas.

    2 caixas de pisos = 60 kg (cada caixa pesa 30 kg) = gastam-se 18 segundos do CD at o

    veculo.

    60 kg ............................. 18,04 seg

    1 kg ..................................... X seg

    X = 0,316 seg/ kgf.

    Se para carregar 60 kg foram gastos 18,04 seg., para carregar cada quilo, seriam

    necessrios 0,31 seg; transformando isso para minutos teremos 0,005 minutos/kg .

    Todo o trabalho foi realizado com a limitao de carga relativa capacidade dos veculos

    utilizados. Para realizar o clculo de peso por entrega foram utilizados dados fornecidos

    pelas empresas (Tabela 5).

  • 50

    Tabela 5 Caractersticas dos Produtos

    PRODUTO QTDE UNID. PESO EST.

    (kgf) MARCAS

    Piso e revest. tipo 1

    2,00 m 30

    Artec, Acro, Cecafi, Cecol, Cepar, Duramax, Fiorano, Kera, Lef,

    piso ret. Idealle, Vista bela, Biancogrs, Chiarelli, Fortaleza,

    Idealle, Itagrs, Lanzi, revest. ret. Idealle, ret. Itagrs, ret. Lanzi.

    Piso e revest. tipo 2

    1,50 m 30 Batistella, Biancogrs, Chiarelli, piso ret. Itagrs, piso ret. Lanzi,

    revest. Batistella.

    Piso tipo 3 1,62 m 30 Porto Ferreira

    Piso tipo 4 1,28 m 30 piso ret. Batistella

    45 porcelanato Itagrs, porcelanato Importado

    Piso tipo 5 1,56 m 30 Chiarelli

    Piso tipo 6 1,18 m 30 revest. ret. Batistella.

    Argamassas 1,00 sc 20 Fixomassa: AC1, AC2, AC3 e Quartzolit: AC1, AC2, AC3, Porcelanato

    Rejuntes 1,00 sc 1 Fixoflex e Quartzolit

    No foi considerada a condio meteorolgica, pois, em dias chuvosos, no se realiza o

    carregamento, pelo fato do caminho ser aberto, e os produtos possurem embalagens

    frgeis e descartveis.

    Adotou-se um perodo de oito horas de trabalho dirio para cada veculo, que foi uma

    restrio imposta para o fim da jornada do veculo. Logo, quando a soma da prxima

    viagem ultrapassa oito horas, a viagem alocada para o prximo veculo ou para o dia

    seguinte. A janela de tempo considerada para a prestao de servio de distribuio de

    carga realizada pela empresa era compreendida das 07h30min s 11h30min (o veculo

    retorna para o Centro de Distribuio para duas horas de descanso e almoo) e das

    13h30mim s 17h30min (horrio de fechamento dos depsitos). Completadas suas rotas de

    distribuio de carga, os veculos retornam ao centro de distribuio.

    Uma vez que os clientes estejam localizados e os depsitos tenham sido alocados

    geograficamente, o passo seguinte decidir o uso eficiente da frota de veculos que deve

    realizar as paradas para a entrega das cargas.

  • 51

    4.1 ANLISE DOS DADOS

    Para a anlise dos dados do fornecedor foi utilizado o software Statistical Package for the

    Social Sciences (SPSS), que permite realizar clculos estatsticos complexos, visualizar

    resultados de forma rpida, com interpretaes sucintas dos resultados, anlise das

    variveis utilizadas e da frequncia da ocorrncia dos dados.

    4.1.1 Dia da Semana Com Maior Nmero de Entregas

    Tanto no ms de novembro quanto no de dezembro, a tera-feira foi o dia da semana com

    maior nmero de entregas; j no ms de janeiro, o dia da semana com maior nmero de

    entregas foi a sexta-feira, conforme mostra a Tabela 6 .

    Tabela 6 Quantidade de entregas por dia da semana DIA NOVEMBRO DEZEMBRO JANEIRO

    SEGUNDA- FEIRA 22 16 22

    TERA-FEIRA 23 17 20

    QUARTA-FEIRA 19 16 24

    QUINTA-FEIRA 22 12 13

    SEXTA-FEIRA 9 6 26

    SABADO 9 3 9

    TOTAL 104 70 114

    Analise dos carregamentos das teras-feiras:

    No dia 6/01, foram atendidos sete clientes, em trs rotas, com total de carregamento

    de 23.003 kg;

    No dia 13/01, foram atendidos trs clientes, em duas rotas, com total de

    carregamento de 6.010 kg;

    No dia 20/01, foram atendidos quatro clientes, em duas rotas, com total de

    carregamento de 11.442 kg;

    No dia 27/01, foram antendidos cinco clientes, em duas rotas, com um total de

    carregamento de 14.054 kg. Conclui-se ento, que o dia de pico nas entregas e no

    carregamento com rotas distintas, foi o dia 06 de janeiro, (tera-feira).

  • 52

    4.1.2 Setor Com Maior ndice de Entregas

    Para efeito de estudo, a cidade de Uberlndia foi dividida em cinco setores: Leste, Oeste,

    Norte, Sul e rea Central. Na Figura 14, podem ser identificados os bairros que compem

    cada um dos setores.

    FIGURA 14 Mapa de setorizao da cidade de Uberlndia. Fonte: Convnio FECIV Prefeitura Municipal de Uberlndia

    Em todos os meses considerados, o setor Leste foi o setor com maior quantidade de

    entregas. No ms de novembro, o setor Leste e o setor Sul tiveram o mesmo numero de

    entregas, conforme mostra a Tabela 07. Essa constncia no setor Leste se deve pelo Setor

    ser um grande Vetor de Expanso do Plano Diretor da Cidade, e pelo fato das lojas e os

    CDs tambm estarem localizados nessa regio.

  • 53

    Tabela 7 Quantidade de entregas por setor SETOR NOVEMBRO DEZEMBRO JANEIRO

    LESTE 29 27 37

    OESTE 10 6 16

    NORTE 18 12 13

    SUL 29 14 22

    CENTRO 18 11 26

    TOTAL 104 70 114

    No setor leste (setor com maior nmero de entregas), o bairro Santa Mnica foi o bairro

    que teve o maior nmero de entregas, conforme apresentado na Tabela 08.

  • 54

    Tabela 8 Bairros com maior incidncia de entregas Bairros Nov Dez Jan Bairros Nov Dez Jan ACLIMAO 1 * 1 MARAVILHA 1 * * AEROPORTO * * 2 MARTA HELENA 1 * * ALTO UMUARAMA 3 * 2 MARTINS 4 4 6 APARECIDA 2 1 2 MINAS GERAIS 1 2 * BRASIL 1 2 3 MORADA COLINA 1 * * CAMARU * 1 * MORUMBI * * 1 CANA * 1 * NOVA UBERLNDIA 1 1 * CARAJS 5 1 * OSVALDO RESENDE * 1 3 CAZECA 3 * 3 PACAEMBU 1 1 1 CENTRO 3 3 10 PAMPULHA 2 1 2 CH. PANORAMA 1 * * PATRIMNIO * * 1 CIDADE JARDIM 1 * 3 PLANALTO 2 1 5 COPACABANA 2 * * RESID. CAMARU 2 * * CUSTDIO PEREIRA * 1 1 RESID. GRAMADO 1 * * DISTRITO INDUSTRIAL * 1 * RESENDE 1 * * FINOTTI 2 1 * ROOSEVELT 5 1 1 FUNDINHO 2 1 * ROYAL PARK 2 1 * GRANADA 3 1 1 SARAIVA * * 6 INDUSTRIAL 1 1 1 SEG. PEREIRA * 2 1 IPANEMA 2 * 1 SERINGUEIRAS * 1 1 JARAGU 2 * * STA MARIA 1 2 2 JD. AMRICA 2 1 1 STA LUZIA * 1 6 JD. BARCELONA * * 1 SO GABRIEL 1 * 1 JD. BOTNICO 1 2 1 SO JORGE * * 5 JD. BRASLIA 1 1 2 SO LUCAS * 1 * JD. EUROPA 1 * 1 SHOPPING PARK 1 * * JD. HOLANDA 1 * * STA MNICA 6 12 12 JD. OZANAN * 1 * STA ROSA 1 * * JD. PALMEIRAS * 3 TABAJARAS 1 1 * JD. PATRCIA 1 1 2 TALISM 1 * * JOANA DARC 1 * * TAIAM * * 1 KARABA 2 1 1 TIBERY 4 4 1 LAGOINHA * 1 1 TOCANTINS 1 2 * LARANJEIRAS 3 1 2 TUBALINA * 2 1 LIBERDADE 1 * * TRIANON 1 * * LDICE 2 * 2 UMUARAMA * 1 2 LUIZOTE * * 2 VIGILATO 2 * * MARACAN 1 * * VIVIANE * 1 * TOTAL 104 70 114

  • 55

    O setor de entregas pode ser justificado ao relacionar-se o atual desenvolvimento

    econmico de Uberlndia com a expanso urbana e populacional, que condicionou a

    cidade a desenvolver e ocupar reas que antes no despertavam interesse (Figura 15), mas

    que passaram a ser objeto de especulao pelos agentes imobilirios, sofrendo um aumento

    expressivo em seu valor. Muitas dessas reas compem a periferia urbana de Uberlndia;

    vale destacar que essas apresentam ocupao socioespacial diferenciada, e algumas reas

    esto destinadas a loteamentos, enquanto outras so ocupadas por condomnios horizontais,

    uma forma de habitao atual.

    FIGURA 15 Mapa de rea central e perifrica. Fonte: Prefeitura Municipal de Uberlndia, 2009.

    Assim, a ocupao perifrica, que originalmente se restringia a grupos sociais excludos e

    de baixo poder aquisitivo, tem-se alterado, devido instalao das Faculdades, Centros

    Universitrios e de Shopping Centers nessas reas e busca das classes mdia e alta pela

    distncia do centro urbano, aliadas ao desejo de proximidade com a natureza e maior

    segurana.

  • 56

    Novas reas de expanso crescem, especialmente localizadas na poro sul e na poro

    noroeste da cidade, podendo ser visualizadas na Tabela 08 como o segundo setor com

    maior incidncia de entregas .

    4.1.3 Quantidade de Entregas por Loja

    No ms de novembro houve um total de 104 entregas (Tabela 09), o que foi favorecido por

    um ms em que o mercado da construo civil estava bem aquecido, com grande expanso

    e especulao imobiliria na cidade, sendo a Loja 1 a que teve maior quantidades de

    entregas.

    Tabela 9 Nmero de entregas por loja LOJAS NOVEMBRO DEZEMBRO JANEIRO

    LOJA 1 48 30 46

    LOJA 2 41 23 32

    LOJA 3 15 17 36

    TOTAL 104 70 114

    No ms de dezembro, por exemplo, houve um total de 70 entregas, com uma queda

    expressiva em relao ao ms anterior devido s festas de final de ano, frias etc.,

    continuando com maior quantidade de entregas, a Loja 1.

    J no ms de janeiro, houve um total de 114 entregas, sendo o ms mais expressivo entre

    os trs analisados, o que pode ter sido favorecido pelo pagamento do 13 salrio ao

    trabalhador, continuando como loja de destaque em entregas, a Loja 1.

    A loja com maior quantidade de entregas em todos os meses foi a Loja 1