bruno henriques tavares proposta de um projeto de sistema para ...

UNIVERSIDADE VEIGA DE ALMEIDA

BRUNO HENRIQUES TAVARES

PROPOSTA DE UM PROJETO DE SISTEMA PARA MONITORAR CARGAS EM NAVIOS

RIO DE JANEIRO

2007



MONOGRAFIA APRESENTADA PARA CONCLUSÃO DO

CURSO: ADMINISTRAÇÃO DE EMPRESAS ORIENTADOR PROFESSOR: ALUÍSIO S. MONTEIRO

RIO DE JANEIRO 2007



MONOGRAFIA

Objetivo: Monografia de projeto final submetida ao Centro de Ciências Sociais da Universidade Veiga de Almeida como parte dos requisitos necessários para obtenção do grau de bacharel em Administração de Empresas.

UNIVERSIDADE VEIGA DE ALMEIDA CURSO: ADMINISTRAÇÃO DE EMPRESAS

Data de Aprovação: ____/____/______

___________________________________ Prof. Aluísio S. Monteiro, M.Sc - UVA

___________________________________

Prof. Rogério Serrão, D.Sc. - PUC-Rio

___________________________________ Prof. Flavia Martinez Ribeiro, M.Sc - UVA

Dedico este trabalho primeiramente a Deus, pois sem Ele, nada

seria possível e não estaríamos aqui reunidos, desfrutando,

juntos, destes momentos que nos são tão importantes.

Aos meus pais Dilson e Dora pelo esforço, dedicação e

compreensão, em todos os momentos desta e de outras

caminhadas.

AGRADECIMENTO

A Deus, pela força que me deu durante a realização desse trabalho.

A meus pais, que investiram em minha educação.

Aos amigos e professores da UVA, que proporcionaram momentos

enriquecedores, durante a graduação.

“Se é a razão que faz o homem, é o sentimento que o conduz”.

(Roussea)

RESUMO O presente trabalho procura despertar as empresas na busca de soluções práticas para problemas existentes. A automatização dos controles foi o foco principal desse estudo de caso, que buscou adequar um mecanismo de acompanhamento específico com tecnologias já existentes. A conclusão foi que, apesar do sistema apresentado ser funcional, ele demonstra-se útil em outros tipos de controle, sejam eles comercial, militares ou de segurança da vida humana no mar. PALAVRAS-CHAVE: controle e automação.

ABSTRACT This thesis attempts to raise the focus of attention in companies towards practical solutions of existing problems. The main focus of this thesis is identifying the advantages that automatic control device mechanisms used in tracking and troubleshooting specifically known issues using already existing technologies. The final conclusion is that recognizing the fact that the present systems are functional in their original environments; one can also illustrate its usefulness and utilization with other types of control systems, such as those for commercial enterprise, army, and the preservation of safety and security of human life at see.

ÍNDICE 1. INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 1

2. OBJETIVO GERAL................................................................................................. 2

3. OBJETIVOS ESPECÍFICOS.................................................................................... 2

4. JUSTIFICATIVA..................................................................................................... 2

5. METODOLOGIA DE PESQUISA ........................................................................... 2

6. LIMITAÇÕES DA PESQUISA................................................................................ 3

7. REDES DE COMPUTADORES E SISTEMAS DE TRANSMISSÃO DE DADOS. 3

7.1 – Redes de Computadores................................................................................ 3

7.1.1 – Tipos de Redes de Computadores........................................................... 4

7.1.2 – Topologias de Rede................................................................................ 4

7.2 – Sistemas de Transmissão por Ondas Eletromagnéticas .................................. 7

7.2.1 – Princípio de Transmissão por Ondas Eletromagnéticas ........................... 7

7.2.2 – Meios de Transmissão ............................................................................ 9

7.2.3 – Equipamentos de Transmissão.............................................................. 10

8. SISTEMAS DE APOIO A SEGURANÇA DA NAVEGAÇÃO ............................. 13

8.1 - Sistema de Identificação Automática ........................................................... 13

8.1.1 - Funcionamento do AIS ......................................................................... 14

8.2 - Registrador de Dados de Viagem................................................................. 15

8.2.1 - Funcionamento do VDR ....................................................................... 15

9. SISTEMA DE PRODUÇÃO ENXUTA (“JUST IN TIME”) .................................. 17

10. FUNDAMENTOS DE ANÁLISE FINANCEIROS DE PROJETOS .................... 20

10.1 - Valor Presente Líquido .............................................................................. 21

10.2 – Taxa Interna de Retorno (TIR) .................................................................. 22

10.3 – “Payback” ................................................................................................. 23

10.4 – Viabilidade ............................................................................................... 24

11. O PROJETO: ACOMPANHAMENTO DE CARGAS EM NAVIOS ................... 25

11.1 – O Problema............................................................................................... 25

11.2 – Proposta para um Sistema de Monitoramento............................................ 26

11.3 – Análise do Projeto..................................................................................... 29

11.3.1 – Análise Técnica.................................................................................. 29

11.3.2 – Análise Financeira.............................................................................. 35

11.3.3 – Dificuldades de Implementação.......................................................... 38

12. CONSIDERAÇÕES FINAIS................................................................................ 39

13. BIBLIOGRAFIA.................................................................................................. 41

LISTA DE FIGURAS Figura 1: Topologia Ponto-a-Ponto............................................................................ 5

Figura 2: Topologia de Barramento ........................................................................... 6

Figura 3: Topologia em Anel ..................................................................................... 6

Figura 4: Topologia Estrela ....................................................................................... 7

Figura 5: Espectro de Freqüências ............................................................................. 8

Figura 6: Exemplo do Processo de Transmissão de uma Informação de um

Computador..................................................................................................... 11

Figura 7: Estação Terrena Retransmissora ............................................................... 12

Figura 8: Estação Espacial Retransmissora .............................................................. 12

Figura 9: Funcionalidade do AIS ............................................................................. 15

Figura 10: Exemplo de um VDR ............................................................................. 17

Figura 11: Formação de Estoque.............................................................................. 19

Figura 12: Análise da Taxa Interna de Retorno ........................................................ 23

Figura 13: Forma de Controle Atual ........................................................................ 27

Figura 14: Instalação dos Sensores .......................................................................... 30

Figura 15: Ligação da Rede ..................................................................................... 31

Figura 16: Interligação ao Computador Principal ..................................................... 32

Figura 17: Sistema de Monitoramento de Carga....................................................... 33

Figura 18: Mensagem Padronizada Recebida Pela Estação de Controle ................... 34

Figura 19: Filtro e Inclusão da Informação na Internet ............................................. 34

LISTA DE TABELAS

Tabela 1: Fluxo de Caixa de um Investimento ......................................................... 21

Tabela 2: Custos do Investimento para 200 Contêineres (em Reais)......................... 36

Tabela 3: Custos para Manutenção do Sistema (custo anual em Reais) .................... 36

Tabela 4: Fluxo de Caixa do Investimento (valores em Reais) ................................. 37

1

1. INTRODUÇÃO

Nos dias atuais o avanço da tecnologia tem permitido uma troca de informações em

tempo real dos acontecimentos. Explorar as possibilidades disponíveis é sempre uma

dificuldade, mas as vantagens advindas desse processo podem facilitar muito a vida

no dia-a-dia.

Um gestor não pode desprezar essas possibilidades e deve sempre buscar novas

soluções, para de forma criativa e econômica, resolver novos e antigos problemas. A

dificuldade está muitas vezes em conhecer o processo ou conhecer a tecnologia

disponível para utilizá-la. O processo pode ser estudado nos livros didáticos e então

adaptados a realidade da empresa. Em alguns casos essa adaptação poderá gerar novos

processos mais práticos e melhores que os já existentes. É importante lembrar que se

utilizados da forma mais adequada, mesmo os mais antigos processos poderão

resultar nos objetivos de sua aplicação.

O mesmo conceito pode ser usado com a tecnologia. Tem-se hoje a comunicação por

satélite que alcança o todo o globo terrestre. Deve-se então verificar todas as

possibilidades para que sua utilização seja o mais próximo possível de seu limite, ou

se for o caso, investir em estudos para obter o avanço tecnológico que resolverá o

problema.

O projeto a ser apresentado procura justamente utilizar a Internet, que é na atualidade

a forma mais abrangente de comunicação, para fornecer informações transmitidas de

um navio, por satélite, para auxiliar o controle de estoque de uma empresa. As

vantagens do projeto não param por aí, pois o benefício não recai apenas para essa

empresa. Acaba tornando-se útil para demais setores da sociedade, seja diretamente

no controle de acesso a portos, segurança a navegação e controle de águas

jurisdicionais ou indiretamente na automatização de sistemas de controle, que nos dias

de hoje não são tão precisos.

2

2. OBJETIVO GERAL

O objetivo do trabalho é apresentar uma possibilidade para automatizar um controle

que nos dias atuais é feito manualmente e, além disso, permitir que empresas

envolvidas numa modalidade específica de transporte também possam usufruir desse

processo.

Apresenta-se também que a utilização de tecnologias já existente para soluções de

problemas nem sempre requisitará algo novo. Adaptações podem ser muito úteis,

ainda mais quando a tecnologia disponível, em geral, não está tendo todos os seus

recursos utilizados.

3. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Testar um novo método de controle para frotas marítimas;

Implementar um sistema para automatizar o controle de estoque que ainda

encontra-se em trânsito;

Ampliar o uso dos recursos dos sistemas de segurança à navegação existente; e

Conciliar os recursos de sistemas com finalidades distintas para obter o

máximo de retorno possível.

4. JUSTIFICATIVA

Aplicar os conhecimentos adquiridos durante o curso de Administração para achar

uma solução prática para automatizar o controle de uma frota de navios e monitorar a

carga em tempo real.

5. METODOLOGIA DE PESQUISA

Pesquisa em livros especializados;

Pesquisa de campo no Centro de Instrução Almirante Graça Aranha,

responsável por formar oficiais da Marinha Mercante;

Pesquisa de campo no Comando de Operações Navais, responsável pelo

controle do tráfego marítimo nas águas jurisdicionais brasileiras; e

Pesquisa de campo no porto de Vitória, ES.

3

6. LIMITAÇÕES DA PESQUISA

Algumas informações complementares não puderam ser acessadas em virtude de

serem classificadas como confidencial. Em momento algum a falta dessas

informações ocasionaram perdas ao trabalho, porém deixaram de agregar um maior

valor a pesquisa.

7. REDES DE COMPUTADORES E SISTEMAS DE TRANSMISSÃO DE

DADOS

Um dos principais pontos do projeto a ser apresentado é a interligação de

computadores em uma rede através de cabos de rede ou por ondas eletromagnéticas,

ou seja, por rádio. Nenhuma dessas duas tecnologias é nova no mercado e atualmente

sua utilização no dia-a-dia tem crescido muito, inclusive em nossos domicílios em

redes “wireless”, ou seja, sem fios, de computadores.

7.1 – Redes de Computadores

Com o avanço da tecnologia e a popularização dos computadores podemos dizer que a

grande maioria dos computadores hoje se encontra interligado em algum tipo de rede.

Essas redes antigamente se limitavam a poucos computadores interligados, porém

hoje em dia interliga vários computadores em nível mundial.

Antigamente a criação e implementação de uma rede eram caras e de alto nível de

complexidade. Isso fazia com que apenas grandes empresas possuíssem poucos

computadores interligados trocando informações. Hoje em dia, com a ajuda da

tecnologia, o nível de complexidade foi muito reduzido, assim como os custos. Isso

permitiu que as redes se desenvolvessem e crescessem a ponto de serem utilizadas

para monitorar a produção, gerenciar estoques, realizar controle de funcionários, entre

outras coisas. Para tanto são utilizados “softwares” que podem ou não interligar todos

os setores da empresa.

Sua principal utilização é o compartilhamento de informações e para isso é essencial

que as redes funcionem perfeitamente. Atualmente existem alguns tipos de rede e

configurações que são demonstradas a seguir.

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7.1.1 – Tipos de Redes de Computadores

Atualmente existem dois tipos bem distintos de redes:

a) “Local Área Network” (LAN) – Rede de Alcance Local: São pequenas redes

locais, com poucos computadores interligados, podendo estar ou não

interligados a um servidor. Os usuários trabalham em suas estações locais e

compartilham informações através da rede.

b) “Wide Area Network” (WAN) – Rede de Alcance Remoto: Nas WAN ocorre

a interligação de computadores distantes. Para tal são utilizados meios de

interligação que podem pertencer a outras empresas, como a fibra-ótica da

Embratel. Ao se interligar pequenas redes LAN com redes distantes também

resultará numa WAN.

Para permitir a troca de informações entre estações de trabalho, principalmente na

WAN, são desenvolvidos vários tipos de protocolos, como o ATM (“Asynchronous

Transfer Mode”) que permite a transmissão das informações e o VPN (“Virtual

Private Network”) que permite a criação de um “túnel” para troca de informações

entre redes através de uma outra rede, sem interferir nessa outra.

A Internet é no seu conceito uma grande rede WAN, porém é utilizada para diversos

fins, sejam eles comerciais ou de lazer. Seus principais protocolos são o TCP

(“Transfer Control Protocol”) que faz o controle da troca de informações e o IP

(“Internet Protocol”) que é o protocolo que identifica os computadores dentro da rede.

Como o seu próprio nome sugere, a internet é a interligação de várias redes, através de

seus servidores.

Além da Internet existe também a Intranet que é a interligação de redes de uma

mesma empresa e a Extranet que é a interligação entre redes de empresas diferentes.

7.1.2 – Topologias de Rede

Além dos tipos de redes existentes faz-se necessário o estudo da topologia das redes.

A topologia diz respeito a forma em que as estações de trabalho são interligados, seja

física ou logicamente. Pode-se citar os seguintes tipos de topologia:

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a) Ponto-a-ponto: nela os computadores são interligados diretamente entre si, como

visto na figura 1. O mesmo computador pode estar interligado a mais de um

computador, mas a troca de informações entre computadores que não estejam

interligados terá obrigatoriamente que ser redirecionada por um computador que

esteja ligado a esses dois. É de fácil montagem, e fácil manutenção, porém a

transmissão das informações é lenta e depende das estações estarem ligadas.

Figura 1: Topologia Ponto-a-Ponto

Fonte: Centro de Instrução Almirante Wanderkolk, CIAW-305A, 2001

b) Barramento (Bus): nesse tipo de topologia existe uma linha de transmissão, ou

barramento, onde todas as estações serão ligadas, como visto na figura 2. Envolve um

pouco mais de complexidade na sua configuração, porém a troca de informações

ocorre de uma forma mais rápida e independente. Agora, a informação de um

computador não precisa passar por outro para chegar ao seu destino. Outra

característica é a facilidade da expansão desse tipo de rede, podendo inclusive ser

colocadas estações repetidoras para maior alcance da rede. Apesar disso a manutenção

é complexa, pois se tendo-se uma problema no barramento todas as máquinas sairão

da rede e a localização do problema é complexo.

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Figura 2: Topologia de Barramento


c) Anel (Ring): uma rede em anel se caracteriza quando vários computadores estão

interligados ponto-a-ponto fechando um círculo, como visto na figura 3. A

transmissão de informações se dá numa via única e apesar da facilidade de instalação

seu principal problema é que se umas das estações apresentar um problema toda a

rede para de funcionar e apresenta grande dificuldade de identificação do problema

para reparo.

Figura 3: Topologia em Anel


d) Estrela (Star): é a mais utilizada atualmente, apesar de possuir um custo maior de

instalação por possuir mais cabos, como visto na figura 4. Esse tipo de topologia

utiliza um centralizador, que pode ser um roteador, uma “switch” ou um próprio

computador ou servidor. Seu método de funcionamento se equipara a uma rede ponto-

a-ponto, porém devido à utilização do centralizador torna-se muito mais fácil

encontrarmos uma falha e repara-la. As redes “wirelles” utilizam essa topologia.

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Figura 4: Topologia Estrela


7.2 – Sistemas de Transmissão por Ondas Eletromagnéticas

No século XIX houve a explosão das invenções na área das telecomunicações e entre

elas destacam-se o telefone e o rádio. Na época existiam vários estudos em paralelo

que envolvia todo o conhecimento a ser utilizado nas radiodifusões. Diferentemente

do telefone que utilizava ondas elétricas, a radiodifusão utiliza ondas eletromagnéticas

que se diferem principalmente por não precisarem de um meio físico para sua

transmissão.

A utilização dos princípios de radiofreqüência tem se ampliado muito nos dias de hoje

com o telefone sem fio, o telefone celular e com as redes de computadores sem fio,

entre outros. A cada dia vêem-se maiores possibilidades para a utilização dessa

tecnologia, porém veremos que sua aplicação tem variações de acordo com o espectro

da freqüência a ser utilizado.

7.2.1 – Princípio de Transmissão por Ondas Eletromagnéticas

As ondas eletromagnéticas são uma combinação de um campo elétrico com um

campo magnético e se propagam através do espaço transportando energia

(BOITHIAS, 1987). Desde a luz do sol, a luz de uma lâmpada ou até mesmo o sinal

de uma emissora de televisão são transportados através de ondas eletromagnéticas.

Existe, porém, uma diferença entre esses tipos de ondas no que se refere a sua

utilidade, seu espectro de freqüência, sua modulação, seu comprimento de onda e sua

8

finalidade. Para que sejam utilizadas as ondas eletromagnéticas com um determinado

fim faz-se necessário um estudo mais profundo de suas propriedades e em virtude

disso o estudo resumirá-se ao espectro das micro-ondas, que são as utilizadas por

satélites.

Verifica-se abaixo na figura o espectro das freqüências e o comprimento das ondas e

de acordo com eles suas principais utilizações. É importante destacar que o

comprimento de onda é inversamente proporcional a sua freqüência e com isso o seu

alcance tem algumas limitações que são muito importantes na consideração desse

projeto.

Figura 5: Espectro de Freqüências

Fonte: PRASS, Alberto Ricardo, “Ondas Eletromagnéticas”,

http://www.terra.com.br/fisicanet/cursos/ondas_eletromagneticas/ondas_eletromagnet

icas.html, em maio/07

Além de energia é possível fazer com que as ondas eletromagnéticas transportem

informações que serão úteis em sua utilização.

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Numa emissão de rádio, por exemplo, as ondas conduzem as músicas que serão

ouvidas nos nossos aparelhos de rádio. Isso ocorre porque ao ser colocado uma

música para tocar na emissora gera um sinal elétrico, que poderia estar sendo

transformado em uma onda sonora, porém esse sinal é direcionado para equipamentos

eletrônicos que vão fazer um tratamento desse sinal e codificá-los de acordo com a

informação a ser transmitida. Após isso o sinal codificado passa pela sua fase de

modulação, onde será modificado para ficar exatamente na freqüência de transmissão

que será utilizada. Com isso a música só poderá ser ouvida agora quando esse sinal

passar através de um demodulador que a trará novamente ao espectro de onda audível.

A música já foi codificada e modulada para o espectro de freqüência e está quase

pronta para transmissão e é chamada agora de sinal modulado.

Outro fator que também influencia no alcance de uma onda é a potência de

transmissão, porém para um determinado comprimento de onda há um limite de

alcance e, portanto não adianta elevar a potência de transmissão, pois esse limite não

será superado. Usando como exemplo a voz humana: ao gritarmos utiliza-se o

máximo de nossa potência de transmissão, mas mesmo assim uma pessoa muito

distante não ouvirá o grito. O sinal modulado agora irá receber um aumento de

potência para que possa atingir o alcance desejado e então segue através de um guia

de ondas para uma antena que realizará a transmissão através das ondas

eletromagnéticas.

O sinal que foi transmitido será então recebido por um outro equipamento, nesse caso

um rádio que irá fazer a operação inversa do sinal, demodulando e depois

decodificando para que somente então a música que foi transmitida possa ser ouvida.

Assim como foi transmitida uma música pode-se realizar a transmissão de uma

informação qualquer, como a voz, um e-mail, ou uma imagem da internet.

7.2.2 – Meios de Transmissão

Outro fator a se considerar é o meio por onde essa onda será conduzida. O

comprimento de onda está diretamente ligado a forma de transmissão. Essa é uma

consideração importante a ser observado porque o meio-ambiente está repleto de

ondas em suas mais variadas formas e freqüências.

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Quando duas ondas eletromagnéticas de mesma freqüência se encontram elas irão

influenciar uma na outra. Se elas tiverem a mesma fase, ou seja, forem exatamente

iguais, elas iram se somar e amplificar, aumentando assim o sinal. È o que acontece,

por exemplo, em aparelhos celulares quando se está num local em que mais de uma

antena de retransmissão da operadora está atuando. Pode-se dizer que o sinal fica mais

“forte”. Porém, se as ondas estiverem em fases diferentes seus sinais sofrerão uma

degradação. Um exemplo muito bom ocorre na região de Marica, no Rio de Janeiro,

onde os sinais de algumas emissoras se juntam de forma degenerativa e a imagem que

apresentada no aparelho televisor é a da emissora mais próxima, em virtude do sinal

mais forte, porém pode-se perceber a imagem da outra emissora como um “fantasma”.

Com isso pode-se afirmar que a transmissão de uma informação por ondas no espectro

da luz será mais bem aproveitada ao se utilizar a fibra óptica como meio de

transmissão, pois pelo ar as ondas iriam sofrer influencias da luz ambiente e a

informação seria perdida. Mas sua finalidade é muito importante nessa consideração,

pois uma onda de rádio, por princípio, visa alcançar equipamentos móveis e por isso,

mesmo que cabos de transmissão sejam o meio mais recomendável, para atingir sua

finalidade são transmitidas pelo ar.

7.2.3 – Equipamentos de Transmissão

Já que os princípios básicos já foram entendidos, faz-se necessário agora saber o que

se precisa para tornar possível as transmissões de nossas informações.

Sabendo qual a informação que a transmitir levanta-se as necessidades dos

equipamentos que a serem utilizados. Para esse estudo considera-se uma transmissão

de uma informação contida em um computador e que será colocada na internet.

Para alcançar o objetivo deve-se ter um equipamento chamado de modem, que irá

transformar as informações digitais do computador em informações analógicas, ou

seja, esse equipamento é responsável em transformar os “0 e 1s” dos computadores

em ondas que serão recebidas pelo transmissor.

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O segundo equipamento é um transmissor ou um transceptor. A diferença entre eles é

que o transmissor apenas transmite uma informação, enquanto o transceptor é capaz

de também receber uma informação. Ele é responsável por fazer a codificação, a

modulação e amplificar o sinal. O equipamento, em geral, pode receber sinal de voz

através de um microfone ou dados, através de um modem e fará todo o processo

necessário para que sua transmissão seja possível.

Por fim faz-se necessário ter uma antena para a transmissão. A antena receberá o sinal

a ser transmitido e converterá o sinal elétrico em uma onda eletromagnética. As

antenas possuem diversos formatos de acordo com o tipo de onda a ser transmitido.

Por exemplo, as antenas parabólicas são propícias para a transmissão de microondas e

por isso são utilizadas em comunicações com satélites.

Figura 6: Exemplo do Processo de Transmissão de uma Informação de um Computador




No meio do caminho do sinal pode-se ainda ter uma estação retransmissora. Essa

estação possui todos os equipamentos citados e sua função é fazer com que as ondas

transmitidas tenham um maior alcance. Como as ondas eletromagnéticas perdem

potência de acordo com o espaço percorrido essas estações recebem a onda e

novamente aumentam sua potência, de forma a voltarem a ter sua potencia original e a

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retransmitem. Com isso as estações aumentam a capacidade de transmissão de uma

informação num espaço. As antenas das operadoras de celular e os satélites são

exemplos de estações retransmissoras.

Figura 7: Estação Terrena Retransmissora




Figura 8: Estação Espacial Retransmissora




Conclui-se então que a informação que está no computador irá ser passada para o

modem, que então irá transformá-la e enviar ao transmissor. Esse por sua vez irá

trabalhar a informação, codificando, modulando e amplificando para enviar para a

antena que irá fazer a conversão em onda eletromagnética e realizar a transmissão.

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Para que essa informação chegue a internet uma estação receptora irá receber a onda

eletromagnética e realizar o trabalho inverso. Essa estação possui basicamente os

mesmos equipamentos, ou seja: uma antena, um transceptor ou um receptor, um

modem e um computador. A onda eletromagnética será recebida pela antena,

demodulada e decodificada no receptor, transformada no modem e passada ao

computador que estará interligado a internet.

Não são necessários todos esses equipamentos quando utilizamos a internet de uma

casa ou de um escritório, porém em um local onde não se tem uma conexão direta a

internet, como por exemplo, em um navio esse será o meio mais viável de assim o

fazer.

8. SISTEMAS DE APOIO A SEGURANÇA DA NAVEGAÇÃO

Antes de entrar no projeto deste trabalho é importante falar sobre dois sistemas que

auxiliam e aumentam a segurança da navegação: o Sistema de Identificação

Automática (AIS) e o Registrador de Dados de Viagem (VDR). Esses sistemas visam

a segurança, porém fornecem elementos que poderiam ser utilizados para monitorar as

cargas ou navios.

8.1 - Sistema de Identificação Automática

Inicialmente o AIS foi projetado como um sistema de navegação que permitiria

monitorar a movimentação das embarcações nas proximidades, assim como funciona

os “transponders” ATC utilizados em aeronaves. Posteriormente a Organização

Internacional Marítima (IMO) incluiu no projeto informações de segurança. É

obrigatório o uso em embarcações de passageiros e em navios com deslocamento

superior a três toneladas. A partir de julho deste ano será obrigatório também para

embarcações com deslocamento inferior a três toneladas.

O sistema transmite suas informações através de ondas de rádio modulados na faixa

de VHF (“Very High Frequence”) e são recebidas por estações, sejam navios ou

estações terrestres, nas proximidades. O alcance estimado dessas informações é

estimado em vinte milhas náuticas, ou seja aproximadamente quarenta quilômetros de

distância.

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Atualmente, os principais dados transmitidos pelo AIS servem para identificar o

navio, tipo de embarcação, dimensões, posição, velocidade e rumo, tipo de carga,

destino e outros dados programados. Suas principais funções são: evitar

abalroamentos no mar, através da troca automática de dados de navegação entre as

embarcações, permitir que autoridades portuárias e marítimas possam monitorar a

movimentação das embarcações, principalmente nas aproximações de portos e

controle efetivo do tráfego em águas jurisdicionais de países litorâneos como o Brasil.

8.1.1 - Funcionamento do AIS

O AIS é um equipamento que possui o Sistema de Posicionamento Global (GPS)

embutido para obter informações de posicionamento e servir de referência para

sincronismo do sistema como um todo. Além disso, possui um “transponder”, dois

transceptores de VHF paralelos e uma antena. O equipamento é ligado ao radar de

navegação da embarcação e ajuda no controle de contatos.

A IMO, em sua publicação SOLAS (Convenção Internacional para a Salvaguarda da

Vida Humana no Mar), determina que o transmissor deverá realizar transmissões

automáticas de acordo com a situação que o navio se encontra. Por exemplo, se um

navio se encontrar a uma velocidade de 14 nós deverá realizar transmissões a cada 2

segundos.

Essas informações são recebidas nas demais estações, sejam elas terrestres, outros

navios ou aeronaves e serão tratadas de acordo com a necessidade. Nos radares

integrados ao sistema tem-se uma apresentação diferenciada, incluindo um alarme

automático quando outras embarcações se encontrarem em rumo de colisão com o

navio. Nesse caso, automaticamente aparecerá na tela do radar a indicação de um

novo contato e junto tem-se o indicativo internacional do navio, seu rumo e

velocidade.

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Figura 9: Funcionalidade do AIS

Fonte: Shine Micro, www.shinemicro.com/AISOverview.asp, junho/07

Em navios da Marinha, as informações além de aparecerem em radares são recebidas

em computadores interligados ao sistema o que permite monitorar e resguardar as

águas territoriais ou a própria embarcação em caso de avarias. Já nas estações

terrestres esses dados recebidos são utilizados como controle do tráfego marítimo e

são repassados para as autoridades portuárias para eventuais necessidades.

8.2 - Registrador de Dados de Viagem

O VDR funciona como uma “caixa-preta” de navios. Atualmente é obrigatório para

todos os navios mercantes e opcional para os navios de guerra. O sistema registra

dados pré-selecionados de vários sensores e outros sistemas da embarcação, inclusive

transmissões de rádio.

Por ser tratar de um equipamento que será utilizado em caso de acidentes deve ter

uma proteção especial. Em virtude disso, a IMO determina que seja acondicionado em

casulo de proteção perfeitamente identificado e em local que não esteja sujeito a

choques, descargas elétricas ou até mesmo foco de incêndio.

8.2.1 - Funcionamento do VDR

De forma diferenciada do AIS, o VDR não retransmite suas informações e já é

obrigatório a todos os navios mercantes de cabotagem. Além disso, seu princípio de

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funcionamento é mais simples e está interligado a maioria dos demais sistemas do

navio.

O VDR mantém um registro seqüencial e contínuo principalmente do sistema de

controle do navio: regime de máquinas do navio, rumo adotado, ângulo de leme

empregado, velocidade e posição do navio. Recebe também informações do

anemômetro, barômetro, do ecobatímetro, radar, sistemas de alarmes de navegação,

incluindo o AIS, sistemas de alarme de incêndio e avarias e de comunicações rádios.

Suas informações são utilizadas principalmente quando ocorre um acidente, seja

colisão, incêndio, em encalhes, ou afundamento com a embarcação e para evitar sua

perda pode ser instalado em algum dispositivo de flutuabilidade positiva em borda

livre.

Existe ainda o SVDR que é um registrador simplificado utilizado em embarcações

menores. Contudo, apesar de ser um sistema para auxiliar nas pesquisas das causas de

um acidente, pode ser utilizado em pesquisas de avarias ou até mesmo para serem

realizadas manutenções na embarcação.

O VDR e o AIS são dois sistemas eletrônicos que já são de uso obrigatório e com

pequenas mudanças podem receber mais ou menos dados. Com isso pode-se realizar

essas pequenas modificações a fim de coletar e transmitir informações de interesse

comercial. A própria IMO prevê que alterações podem ser feitas, porém deixa a

ressalva que os sistemas são prioritariamente para uso na segurança da navegação. As

mudanças que aqui serão vistas não irão alterar sua funcionalidade básica, porém irá

agregar um maior valor comercial.

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Figura 10: Exemplo de um VDR

Fonte: Auto Sense, www.autosense.com.br/vdr.html, em junho/07

9. SISTEMA DE PRODUÇÃO ENXUTA (“JUST IN TIME”)

Na sua cadeia de produção todas as empresas estão sempre tentando melhorar seus

resultados, assim como uma redução de custos, a fim de obter melhores resultados na

venda de seus produtos. Para conseguir essas melhorias constantes algumas empresas

trabalham com um sistema de produção enxuta, concentrando estratégias de

operações, processos, tecnologia, entre outros. Com o crescente número de empresas a

adotar esse processo surgem variadas nomenclaturas para esses processos, como o

“Just In Time” (JIT). De acordo com RITZMAN (2005), “um sistema JIT é a

organização de recursos, fluxos, de informação e regras de decisão que permitem a

uma organização obter os benefícios de uma filosofia JIT”.

Quando uma empresa adota o JIT está visando reduzir suas deficiências e

improdutividades. Isso só é obtido verificando-se continuamente seu fluxo para achar

os pontos deficientes, para então corrigi-los e aumentar assim a produtividade e o

resultado final.

A adoção de um processo JIT num determinado setor implica em variações em toda a

empresa e em seu processo produtivo. Analisando a aplicação do processo no controle

de estoque dará uma idéia de sua funcionalidade.

18

Independente de a empresa possuir um estoque em local próprio ou locado, o

resultado disso são custos na produção que irão se refletir no resultado líquido no final

do exercício. Mas como então produzir sem estoques? É certo que no processo de

produção faz-se altamente necessária a interligação com a cadeia de suprimentos, pois

sem os insumos não existe um produto final. Usando essas informações só pode-se

chegar a uma conclusão: o estoque deverá ser resumido ao mínimo necessário para a

produção e prever uma pequena margem de segurança para possíveis atrasos de

reposição por problemas que não dependem da empresa.

Esse tipo de controle de estoque garantiria que os custos de estocagem seriam

reduzidos ao mínimo necessário e qualquer eventual perda seria mínima para a

empresa. Essa consideração de estoque seria perfeita se não houvesse a necessidade

de reposição e é aí que o JIT começa a influenciar outros setores da empresa.

Tem-se então um estoque mínimo possível, mas precisa-se, periodicamente,

reabastecer-lo com insumos para a produção. Para um melhor planejamento de

compra será necessário o perfeito controle do ciclo de compra. O estoque seria então

cíclico e sua reposição seria feita de acordo com as quantidades necessárias dentro de

um período de tempo previsto anteriormente para evitar o término do estoque.

19

Figura 11: Formação de Estoque

Fonte: GARCIA, Eduardo Saggioro, //www.centrodelogistica.com.br/new/fs-

public.htm, em maio/07

Mas o que se quer aqui é a redução de todos os custos. A melhor forma de verificar o

nível mínimo aceitável de estoque da empresa será avaliar a demanda de determinado

item da produção dentro de um espaço de tempo e seu valor de compra. Nesse valor

considera-se não só o seu custo, mas também o custo de transporte, armazenagem e

estocagem. Esses gastos devem ser todos previstos e a melhor forma de minimizá-los

é realizar a compra em um nível tal que atenda a produção, mas que seus custos

agregados sejam os menores possíveis. A essa compra vamos chamar de lote

econômico.

A aplicação do processo JIT no controle de estoque refletiu na compra de novos

estoques de forma mais bem estruturada e com menor custo. Porém, tem-se um novo

problema, pois se a cadeia de produção tiver perdas não previstas no processo, como

produtos danificados ou aumento do tempo de produção, irá influenciar diretamente

para o fracasso do controle de estoque. Nesse caso o estoque poderá acabar antes da

chegada da nova remessa dos itens para a produção ou se houver atraso na produção,

haverá estoque desnecessário. Para evitar esse problema a empresa então deve investir

20

em tecnologia para realizar um melhor controle de sua produção e de seu estoque, seja

na aquisição de máquinas ou de programas para integrar a produção.

O objetivo do JIT é então eliminar toda e qualquer atividade desnecessária a

produção, ou seja, suprimir todo desperdício. Tem-se então o JIT envolvendo a

empresa na sua totalidade.

Para o presente estudo entendemos que o princípio básico que norteiam os esforços da

pesquisa são os do Sistema Toyota de Produção, que focam na solução baseada na

simplicidade e aplicabilidade direta das mesmas, segundo MONTEIRO (2006) os

princípios que devem ser seguidos para todo projeto dessa natureza são: foco nas

necessidades do cliente, melhoria contínua e eliminação de perdas.

10. FUNDAMENTOS DE ANÁLISE FINANCEIROS DE PROJETOS

Sempre que se faz um investimento o ideal é saber qual será o rendimento e várias são

as formas de análise financeira de um investimento: “payback”, taxa interna de

retorno, valor presente líquido, entre outras. As projeções do investimento, que

normalmente estarão expostas em um fluxo de caixa e os objetivos a serem

alcançados estarão bem definidos, independente do modo a ser utilizado na análise.

Obviamente quando se faz um investimento sempre se buscando resultados positivos,

ou seja, lucro.

Se o objetivo de um investimento fosse apenas o lucro não se teria tantos problemas e

tantas formas de investimentos disponíveis no mercado. O tempo para se alcançar o

retorno do investimento é outro ponto a ser considerado. Quanto menor for o tempo

maior risco terá o investimento, ou seja, maior será a probabilidade de o investimento

não ter sucesso.

O custo do capital também é outro fator que não pode ser esquecido. O custo do

capital varia de investimento para investimento e definirá o risco, servirá como

margem para a análise e é inclusive utilizado para especulações futuras. Observa-se,

portanto, o custo de capital como um índice para analisar investimentos e chama-se de

taxa de juros ou taxa de descontos.

21

10.1 - Valor Presente Líquido

Realizando um investimento, seja ele qual for, e quer-se fazer com que o capital

aplicado tenha um retorno maior que sua desvalorização, devido à inflação, por

exemplo, e que o retorno seja aceitável, independente do imposto de renda.

Para que isso seja possível é necessário estabelecer uma taxa de desconto. Essa taxa

será arbitrada pelo investidor, pois servirá para análise de seu investimento, porém o

mercado dispõe de várias taxas, como a SELIC, inflação, taxas de outros

investimentos, que podem e devem ser utilizadas para efeito de cálculos e análises.

Pelo valor presente líquido todos os valores de recebimentos ou pagamentos são

trazidos para o mesmo período, que será o mesmo momento do início do

investimento. A taxa a ser considerada já estará definida e será utilizada para fazer a

compensação do dinheiro, ou seja, será a base da desvalorização da moeda. É

necessário fazer essa consideração, até porque o montante utilizado no dia de hoje não

necessariamente terá o mesmo valor no futuro. Como o que está em análise é um

possível retorno do investimento, a taxa será considerada para expor tal fato.

Considerando a tabela com os valores expressos em milhares de reais e representando

um investimento qualquer ao longo de um ano terá-se análise para uma taxa de quatro

por cento ao mês conforme detalhado mais abaixo.

Tabela 1: Fluxo de Caixa de um Investimento

JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ

-200 15 20 20 50 20 -80 35 20 50 80 50

Fonte: Responsabilidade do Autor

Os valores em vermelho são negativos e representam o investimento um possível

gasto já previsto nesse investimento. Os demais valores representam o retorno que o

investimento está trazendo.

Para se trazer os valores para o tempo presente, ou seja o momento do investimento,

utiliza-se a seguinte expressão matemática:

22

niVFVPL 1

Onde:

VF – valor futuro;

i – taxa de desconto; e

n – período considerado.

Portanto o resultado obtido será igual a R$ 12.524,13 (doze mil quinhentos e vinte e

quatro reais e treze centavos). Como o valor alcançado no final do tempo considerado

foi positivo, ou seja, retornou um lucro, tal investimento é viável. Caso esse resultado

fosse igual a zero ou negativo não seria um investimento favorável ao investidor e por

isso deveria ser descartado. Agora, com esse resultado, cabe ao investidor só decidir

se o retorno é aceitável para o tempo em que o capital ficará indisponível e se é

rentável o suficiente para o investimento ser concluído.

10.2 – Taxa Interna de Retorno (TIR)

A taxa interna de retorno, ou simplesmente TIR, é uma outra forma de analisar a

viabilidade de um investimento. A diferença desse método para o anterior consiste

justamente na taxa, pois no cálculo da TIR o resultado é a taxa que torna o VPL igual

a zero. Resumidamente, a TIR é a taxa que faz o investimento ter retorno exatamente

igual ao capital aplicado.

O cálculo da TIR é feito com a mesma fórmula matemática apresentada no método

anterior, porém por não considerar uma taxa de desconto, que nesse caso é chamada

de taxa mínima de atratividade, por tentativa e erro, achar-se o valor da taxa em

questão. O cálculo é feito desse modo em virtude do expoente ser elevado, o que torna

muito complexo o cálculo pelo processo aritimético.

Obviamente, uma vez que não é utilizada a taxa mínima de atratividade para qualquer

tipo de cálculo, ela será usada para comparação e avaliação do investimento. Caso a

taxa seja menor que a TIR o investimento é viável, pois retorna um VPL positivo. No

caso contrário seria inviável já que o VPL seria negativo, indicando assim prejuízo.

23

Figura 12: Análise da Taxa Interna de Retorno

Fonte: ROSS, Stephen A., Administração Financeira, 2002

10.3 – “Payback”

O método de análise de investimentos pelo método do “payback” é mais simples,

porém é mais suscetível a erros por não considerar a desvalorização da moeda ou

qualquer outro tipo de taxa.

Durante o período em questão existem vários rendimentos e gastos que são

analisados, conforme visto anteriormente. Nesse método o tempo não é considerado e

por isso não há desvalorização ou quaisquer outras taxas a serem equacionadas. Com

isso basta-se realizar o somatório de todos os valores.

No exemplo demonstrado no item 4.1 tem-se um resultado positivo de R$ 80.000,00

(oitenta mil reais). Com base nessa avaliação, apenas no mês de novembro o

investimento começaria a apresentar resultados positivos e se apresentaria favorável.

É uma análise mais simplória, porém é de grande valia quando o custo de capital é

baixo.

24

10.4 – Viabilidade

Os três métodos acima são formas para analisar um possível investimento. Não é

possível dizer que um deles é melhor que o outro e nem que não se deve usar um ou

outro. Cada método tem sua funcionalidade e peculiaridade.

Quando se tem várias alternâncias entre valores positivos e negativos, ou seja,

pagamentos e recebimentos de capital, o método da TIR se mostra pouco eficaz, pois

os cálculos começam a apresentar distorções em virtude dessas variações.

Em contra partida ao considerar um custo de capital em um nível um pouco mais

elevado não poderemos usar o “payback”. Nesse caso haverá uma distorção grande,

pois os valores futuros seriam muito diferentes dos usados nas avaliações. Entretanto,

se o custo de capital for muito pequeno é a avaliação por esse método é muito melhor

do que pelo VPL.

A melhor forma, portanto é combinar os métodos e após avaliar os resultados tomar a

decisão. No exemplo utilizado vê-se que em todos os casos seria viável o

investimento e a decisão seria aplicar nesse investimento. A análise feita foi sobre um

investimento simples, onde não existe outras opções de mercado ou qualquer outro

fator que venha colocar em risco o investimento. Esses também são fatores que são

considerados, porém nenhum deles tem um processo matemático para ser analisado e

então se utilizam os métodos descritos acima como base para essas análises.

25

11. O PROJETO: ACOMPANHAMENTO DE CARGAS EM NAVIOS

Quando se realiza o transporte de cargas através de um modal, seja ele rodoviário,

aeroviário, hidroviário ou marítimo o maior problema é a ter a informação exata da

chegada da carga e suas reais condições. Cada modal tem sua característica própria,

ou seja, suas vantagens e desvantagens que fazem serem preteridos entre os outros

meios.

Umas das principais características dos modais são a capacidade de carga e o tempo

de demora para o transporte. O meio aéreo é o meio mais rápido e por isso a previsão

de chegada é bem precisa, podendo ter atrasos em virtude das condições

meteorológicas reinantes. Ainda em virtude da velocidade podemos concluir que os

meios mais lentos sofrem mais com as condições de tempo ou outros fatores que

possam atrasar a entrega da carga. Isso para uma empresa que trabalha com o

processo “just in time” pode significar um atraso na produção e entrega de

mercadorias, o que afeta negativamente a imagem da empresa junto a seus clientes.

O projeto aqui exposto visa permitir a adaptação de sistemas de segurança para uso

comercial e permitir a empresas uma rápida resposta a possíveis atrasos quando o

modal escolhido for o meio marítimo ou hidroviário. Tal projeto poderia também ser

adotado pelos modais aeroviário ou rodoviário, porém não seriam adequados em

virtude das facilidades já existentes para tais meios, sejam elas a velocidade ou a

evolução das comunicações por meio de telefonia celular.

11.1 – O Problema

A escolha do modal marítimo como o meio de transporte para as cargas se deve em

virtude da sua capacidade de transporte de carga, seu custo mais barato em relação a

outros meios e a segurança envolvida, porém é sabido que o tempo envolvido será

maior. Conclui-se então que o principal problema está justamente no tempo envolvido

no transporte da carga, pois além da baixa velocidade desenvolvida pelos navios de

carga, que é de cerca de 15 a 20 nós, ou seja 30 a 40 km/h, existe ainda os adventos

provenientes das condições meteorológicas.

26

Apesar de parecer não influenciar o transporte, o meio ambiente pode atrasar ou até

mesmo adiantar a chegada da carga. Utilizando por exemplo um navio que esteja

fazendo o translado, carregado, partindo de um país da Europa, cruzando o Atlântico e

demandando um porto no Brasil. Caso essa viagem ocorra entre os meses de junho a

setembro existe estatisticamente a grande ocorrência de furacões no Atlântico Norte e

um navio, para evitar maiores danos, estará sempre monitorando as condições

meteorológicas para em caso de ocorrência de uma tempestade forte ou mesmo de

furacões poder alterar sua derrota a fim de evitar a tempestade. Essas alterações

influenciarão diretamente a previsão de chegada desses navios a seus portos de

destino, ocasionando atraso na entrega da carga. Com o advento da telefonia por

satélite, esses atrasos podem ser de conhecimento da empresa contratante do serviço

de transporte, pois os navios repassam suas posições diariamente para estações de

controle, conforme determinado pela Organização Internacional Marítima, mas a

condição das cargas, principalmente as perecíveis, é algo que não é informado. As

possíveis alterações de chegada da carga poderiam ser então previstas diretamente

com a empresa armadora do navio, ou seja, a dona do navio.

O problema consiste justamente quando está se utilizando o “just in time”, pois cada

atraso deve ser previsto para que no período de reposição de estoque não ocorra a falta

de matéria-prima. Além disso, se o material transportado for perecível, será

inadmissível para a produção que ele chegue deteriorado em virtude de falhas de

equipamentos não constatados pela tripulação do navio. Nesse caso, saber que o

problema está acontecendo permitiria que fossem tomadas as providências possíveis

para evitar maiores atrasos ou até mesmo perda de produtividade.

11.2 – Proposta para um Sistema de Monitoramento

O atual processo de controle da frota se dá através de transmissão por rádio ou por

telefonia satélite, uma vez por dia, passando informações de identificação do navio,

posição atual, rumos a serem adotados, velocidades e intenções de manobra do

comandante, tudo isso de forma não automatizada. Esses dados são passados para as

estações de controle marítimo mais próximas que farão o controle dos navios. Essas

informações podem ser repassadas as empresas armadoras mediante solicitação,

porém é comum fazer-se esse controle apenas após a atracação do navio em um porto

de destino.

27

Figura 13: Forma de Controle Atual


A figura acima exemplifica uma mensagem de posição recebida por uma estação de

controle marítimo. Essas são informações básicas e seguem o padrão previsto na

publicação SOLAS da IMO. A mensagem é diária e sua montagem é de

responsabilidade do oficial navegador. Caso seja interesse do comandante do navio

pode-se incluir outras, como tipo de carga, porto de origem e destino, calado do navio

e possíveis restrições de navegação.

A melhor forma de se ter as informações importantes da posição da carga seria através

de um processo automatizado na troca de dados do navio para uma estação

controladora. Além de automatizados, a implementação deveria ter baixo custo e ser

viável para as condições apresentadas por um navio no mar.

De acordo com as normas em vigor da IMO, os dois sistemas visto anteriormente são

obrigatórios para os navios de carga, tanto o AIS quanto o VDR. Tais sistemas foram

feitos visando à segurança da navegação e coleta de dados para averiguação de

possíveis acidentes marítimos, porém podem ter suas informações utilizadas com

outros fins, como o comercial, por exemplo. Essa utilização é permitida, porém os

sistemas serão sempre prioritariamente utilizados para a segurança da navegação.

Fazendo uma breve descrição desse novo sistema o AIS obteria informações da

navegação, como rumo, velocidade, posição e código de identificação do navio.

Enquanto isso o VDR disponibilizaria informações de máquinas, sistemas de alertas,

28

profundidade local, condições meteorológicas e situação das máquinas. Já os

contêineres teriam sensores instalados passando informações de temperatura, pressão,

umidade relativa do ar, entre outros, podendo inclusive ter um sistema de alarme

quando os limites forem excedidos. Todas essas informações seriam então compilados

no computador através de um “software”. As informações já organizadas seriam então

enviadas a um modem para serem moduladas, preparando assim para a transmissão

que seria feita por um equipamento de telefonia por satélite ou similar. A armadora do

navio poderia então disponibilizar esses dados na Internet para seus clientes.

Com os dados dispostos na Internet, a empresa contratante do transporte poderia então

monitorar a sua carga e as condições reais do navio e da carga em tempo real,

podendo inclusive ter a previsão de chegada ao porto. Esses dados seriam

disponibilizados pela empresa armadora do navio utilizando um código para o usuário

e uma senha para permitir um sigilo das informações aos contratantes. A grande

vantagem é a possibilidade do controle em tempo real da situação da carga e tudo

feito de forma automatizada, sem a necessidade de interferência humana no processo.

Outra vantagem nesse processo é que permite as autoridades de controle marítimo ter

um controle preciso dos navios nas águas jurisdicionais e em suas áreas de

responsabilidade. Uma desvantagem será o falso alarme caso haja uma falha na

transmissão, pois com a ausência da mensagem de posição no momento esperado

pelas autoridades marítimas será entendido como um possível sinistro do navio.

Dessa forma, a empresa contratante teria todas as informações necessárias para prever

a chegada de sua carga ao porto e a suas instalações. Essa informação, se bem

utilizada, trará vantagens ao aumentar o tempo de reação da empresa, pois caso um

atraso venha a ocorrer além do previsto ou ocorra o deterioramento da carga, a

empresa poderia então realizar a compra de um outro pequeno lote através de um

modal mais rápido para evitar maiores transtornos. Nesse meio tempo então outra

remessa poderia ser encomendada para repor a carga perdida. Além disso, as

autoridades portuárias poderiam também utilizar essas informações de forma a

melhorar a programação portuária de carga e descarga dos navios, agilizando todo o

processo e otimizando o espaço portuário disponível.

29

Os custos envolvidos para implementação dessa rede não são altos, como são vistos a

seguir, e muito se deve ao fato de os equipamentos envolvidos nessa rede já existirem

a bordo dos navios. Portanto, todos os gastos envolvidos seriam apenas em adaptações

que se fazem necessárias tanto nos containeres quanto nos navios para que essa rede

seja possível.

Outro fator importante seria a diferenciação do serviço a ser oferecido. Devido aos

custos baixos de implementação, o valor a ser repassado para o cliente seria baixo ou

mesmo nulo e o retorno se daria numa maior procura pelos serviços. Esse repasse de

custos seria uma desvantagem a empresa contratante, porém seria uma forma de

minimizar os custos para a armadora do navio. Necessita-se apenas estimar o tempo

de retorno do investimento ideal para a empresa e então com base nisso decidir qual o

novo custo do serviço.

11.3 – Análise do Projeto

Antes da implementação do novo projeto faz-se necessário realizar uma análise mais

detalhada do projeto e da sua viabilidade técnica e econômica. Considerando o avanço

da tecnologia, várias serão as formas de navio e capacidades, além dos tamanhos de

contêineres existentes. A fim de padronizar a análise considerar-se-á então um

número médio de duzentos contêineres num navio podendo ser frigorificados ou não.

Esse número servirá para a análise técnica e financeira do projeto

11.3.1 – Análise Técnica

A implantação de uma rede de computadores em um navio é semelhante a de um

escritório ou residencial. Porém, alguns detalhes devem sar analisados com mais

calma devido as peculiaridades inerentes de um navio.

30

Figura 14: Instalação dos Sensores


Iniciando pelos sensores a serem usados nos contêineres tem-se que cada contêiner

poderá ter um ou mais sensores e isso dependeria do que seria monitorado. Dessa

forma poder-se-ia ter somente as informações desejadas, porém o custo de “set-up”

seria elevado para cada adaptação que se fizer. Então, seria economicamente viável

realizar a instalação de todos os sensores nos containeres, independente da informação

a ser repassada ao cliente. A única restrição se faz a robustez dos sensores. Devido às

condições desfavoráveis para sistemas eletrônicos encontrados em navios fazem-se

necessários que os componentes eletrônicos não sejam sensíveis e tenham uma

tolerância maior ao calor. Tanto o navio quanto o contêiner são feitos de metal, que

durante o dia ficam completamente exposto ao sol e, portanto a temperatura que os

sensores estarão submetidos será elevada durante o dia. Além disso, dependendo da

área que o navio transitará poderá ocorrer uma variação de temperatura incomum para

equipamentos eletrônicos, pois o metal tem como característica física a rápida troca de

calor com o meio ambiente e da mesma forma que ele aquece rapidamente durante o

dia irá resfriar durante a noite. O processo de instalação dos sensores demoraria em

torno de 30 dias.

Todo navio possui uma grande quantidade de equipamentos eletrônicos, além de

equipamentos transmissores, como rádios e radares. Esses equipamentos possuem

uma potencia alta de transmissão se comparados as transmissões de redes sem fios e

isso gera uma interferência que seria muito prejudicial para a rede. Outro fator é a

necessidade da estanqueidade do navio. Muitos compartimentos do navio devem ser

completamente estanques para evitar que um possível embarque de água possa levar o

navio para o fundo. Esses compartimentos reduziriam ou até mesmo impediriam a

transmissão, pois estariam funcionando como uma barreira física para os sinais.

31

Portanto a rede, por sua vez, deve ser física não podendo ter transmissões “wireless” e

só resta a utilização de cabos de rede, preferencialmente de par blindados, evitando

assim qualquer outra interferência elétrica no caminho do sinal.

Figura 15: Ligação da Rede


Deverá ser avaliado também o posicionamento dos concentradores. Uma transmissão

feita por cabos tem um alcance máximo de 100 metros e normalmente um navio

contêiner possui um comprimento superior a 200 metros. Com isso deveremos ter um

concentrador, situado a meio caminho, que irá receber o sinal dos contêineres mais

distantes e irá retransmitir o sinal até o computador principal. Dependendo da

localização do computador será necessário mais de uma estação retransmissora, ou

seja, mais de um concentrado no meio do caminho. Tem-se, portanto, concentradores

recebendo os cabos de rede dos contêineres mais próximos e retransmitindo os sinais

para outros concentradores até chegar ao computador que irá processar toda a

informação.

O posicionamento dos concentradores e a passagem dos cabos de rede deverão ser

estudados de acordo com cada navio. Como os navios são projetados para uma

construção de vários outros em seqüência, com o mesmo desenho, esses outros de

mesmo projeto receberão todos os equipamentos no mesmo lugar. Com isso, todos os

equipamentos necessários poderiam ser instalados de acordo com as paradas para

manutenção preventivas de navios, que ocorre, em média, a cada dois anos. A análise

estrutural para a instalação demoraria no máximo uma semana e sua instalação nos

navios demoraria cerca de cinco dias, um tempo relativamente pequeno comparado a

instalação de outros equipamentos necessários para um navio.

32

Com os cabos de rede já instalados, já conectados aos concentradores e ao

computador restaria apenas a conexão dos demais equipamentos ao mesmo

computador. Esses outros equipamentos já estão conectados aos demais sensores do

navio e a interligação final se dará através de um cabo de dados de acordo com suas

especificações. Como a localização desses equipamentos, na sua grande maioria, fica

no passadiço, local de comando do navio, seria ideal que o computador também fosse

colocado lá. O tempo previsto para essa interligação é de um dia.

Figura 16: Interligação ao Computador Principal


Finalizando a instalação seriam feitos a conexão do computador com o modem e este

com o equipamento satélite. As transmissões das informações demorariam até dez

minutos de ligação por satélite que seria recebido por uma estação terrena em

qualquer lugar do mundo. De posse dessas informações, a armadora do navio

demoraria cerca de 30 minutos para preparação e lançamento das informações na

Internet. Apesar de parecer que o tempo necessário para a transmissão dos dados e sua

respectiva divulgação seja elevado, deve-se levar em consideração que o tempo de

travessia do Atlântico, com condições favoráveis, leva em torno de oito a dez dias. O

33

tempo relativo então seria o suficiente para considerar que as informações que

chegam para a empresa contratante podem ser consideradas em tempo real e a

transmissão das informações poderia ser feita duas vezes por dia.

Figura 17: Sistema de Monitoramento de Carga


A figura abaixo demonstra as informações que seriam recebidas pela estação de

controle ou pela empresa armadora do navio.

34

Figura 18: Mensagem Padronizada Recebida Pela Estação de Controle


De posse dessas informações, a empresa armadora do navio teria agora o trabalho de

realizar um filtro, excluindo tudo o que não é interessante ao cliente e depois as

colocando na Internet. Poderia ser usado seu próprio sítio para disponibilizar as

informações. O processo seria semelhante ao visto na figura abaixo.

Figura 19: Filtro e Inclusão da Informação na Internet


35

11.3.2 – Análise Financeira

Ao analisar a parte financeira do projeto é importante definir o retorno do

investimento, o foco e o público alvo.

Quando se realiza o transporte de cargas, e faz-se necessário monitorar a situação da

carga, é sabido que a carga necessita de cuidados especiais. Uma carga mais bruta,

como carros ou grãos não seria teria essa mesma necessidade, apesar de ser válido o

acompanhamento do navio e de suas condições de navegação. Esse projeto visa

principalmente contêineres frigorificados, onde as condições de transporte da carga

requer certas condições que se não forem atendidas resultará em perda da carga.

Apesar disso pode-se monitorar outros tipos de carga como componentes eletrônicos,

por exemplo, pois os mesmos requerem um limite máximo de umidade e temperatura.

Conclui-se então que o projeto visa atender justamente cargas mais sensíveis, porém

não se limitará a esse tipo de carga.

Como o tipo de carga já bem definido, ou seja, com o foco de investimento voltado

para um específico tipo de carga, pode-se então definir o público-alvo. Toda empresa

poderia contratar tal serviço, porém o público-alvo seria empresas que estejam

trabalhando com algum tipo de produção enxuta. Os resultados e as informações

fornecidas por esse sistema poderiam permitir que fossem tomadas ações a fim de

reduzir ao máximo as possíveis perdas. Empresas que não trabalham com algum

sistema de produção enxuta poderiam também usufruir dessas informações.

Por fim, pode-se disponibilizar os serviços como uma diferenciação de mercado.

Outras empresas armadoras de navios que não o possuam não terão condições ou

terão que se adaptar a essa nova opção fornecida ao cliente. Isso traria um retorno

maior de clientes e por sua vez de receita, ou seja, não seria necessário um aumento

de preço do serviço para um retorno do investimento.

A tabela abaixo demonstra os custos envolvidos com o investimento a ser realizado

para adaptação e instalação do sistema. Como alguns equipamentos já existem a bordo

de navios, esses não entrarão nos cálculos como custos de aquisição e apenas como

custos para manutenção.

36

Tabela 2: Custos do Investimento para 200 Contêineres (em Reais)

Investimentos Custo unitário Necessidade Custo total

Cabos de rede 5,00 100.000 500.000,00

Sensores 3.500,00 200 700.000,00

Modem de dados 5.000,00 1 5.000,00

Equipamento de comunicação

por satélite

25.000,00 1 25.000,00

Material p/ usinagem (chapas

de metal e material de solda)

15.000,00 1 15.000,00

TOTAL 1.245.000,00


Diante dos custos de instalação deve-se observar que também existem outros gastos

com manutenção e operação. Tais custos envolvem aquisição de materiais para

manutenção dos equipamentos eletrônicos, manutenções preventivas, uma projeção de

manutenções corretivas e a transmissão dos dados.

Tabela 3: Custos para Manutenção do Sistema (custo anual em Reais)

Manutenções Programadas Custos Estimados

Cabos de redes 10.000,00

Sensores 7.000,00

Manutenções preventivas dos equipamentos 2.500,00

Projeção de custos com reparos 15.000,00

Custos de operação do sistema * 19.200,00

TOTAL 53.700,00

* Os custos de operação do sistema estão calculados com base nos custos das

transmissões por satélite duas vezes por dia.


Esses custos são estimativos e, portanto podem sofrer alterações, seja aumento ou

decréscimo dos valores. Ao se considerar que a maior parte dos custos de um navio

está envolvido em seu período de manutenção, os custos de manutenção do sistema

37

tenderão a se tornar apenas em custo de operação visto a necessidade contínua das

transmissões.

Para concluir a análise financeira verifica-se o fluxo de caixa do investimento em um

período de seis meses. O valor de aluguel e transporte de um contêiner de 40 pés

frigorificado está em torno de 5.000,00 US$, aproximadamente R$ 10.000,00. Se for

repassado o custo ao cliente num percentual de dez por cento do custo atual do

contêiner e utilizar esse repasse para custeio do investimento tem-se o fluxo abaixo.

Tabela 4: Fluxo de Caixa do Investimento (valores em Reais)

Mês 1 Mês 2 Mês 3 Mês 4 Mês 5 Mês 6

DESPESAS

Custos do

investimento

1.245.000 0 0 0 0 0

Custos de

Manutenção

e Operação

4.475 4.475 4.475 4.475 4.475 4.475

TOTAL 1.249.475 4.475 4.475 4.475 4.475 4.475

RECEITAS

Aluguel e

transporte *

220.000 220.000 220.000 220.000 220.000 220.000

TOTAL 220.000 220.000 220.000 220.000 220.000 220.000

TOTAL

ACUM.

(1.029.475) (813.950) (578.425) (382.900) (167.375) 48.150

* Contêiner de 40 pés a um custo para o cliente de R$ 11.000,00 com uma média

mensal de 200 unidades contratadas.


De acordo com o fluxo acima exposto o retorno é um “payback” de seis meses sobre o

investimento realizado, não considerando, porém possíveis aumentos de contratos

para transporte de carga. Se for considerada ainda uma taxa de desconto de cinco por

cento ao mês teríamos um VPL de R$ 43.970,82 em um período de cinco meses.

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11.3.3 – Dificuldades de Implementação

Como foi visto acima os custos envolvidos viabilizam a implementação do projeto,

porém existem algumas dificuldades a serem consideradas, principalmente na

instalação do sistema.

Além das dificuldades analisadas na parte técnica da implementação do sistema tem-

se também a necessidade de efetivamente parar o navio por um período de

aproximadamente 15 dias úteis para instalação, ajustes, testes e aceitação do sistema

nos navios. Como os navios cargueiros de uma empresa armadora estão sempre

viajando, e pouco em portos, implicaria na necessidade de parar o navio para a

instalação. Para minimizar a queda de receita com o navio parado seria necessário

adquirir um custo de oportunidade, seja com transporte de pessoal para portos onde o

navio está previsto atracar ou aproveitar o momento das paradas de manutenção para a

instalação.

No caso de ser feita a instalação em navios durante o seu período de manutenção o

tempo seria otimizado. Com o término dos reparos do navio e instalação do sistema

ter-se-ia outro problema, pois com apenas um ou poucos navios, a demanda pela

utilização do sistema poderia ser maior que a possibilidade de atendê-la. Isso gera um

descrédito por parte do contratante e tal economia não se justificaria.

Seria então necessário programar a instalação nos navios de forma progressiva e

aproveitando o tempo de espera para a entrada em um porto que pode demorar até

uma semana. Com o navio fundeado nas proximidades do porto ficaria mais viável

para uma equipe iniciar ou mesmo realizar toda a instalação do sistema. Nesse caso o

problema seria o transporte do material para bordo do navio.

É necessário verificar com cautela qual o melhor custo de oportunidade. Uma

adequação das duas formas seria talvez a melhor saída. Outro ponto importante será a

espera pelo momento adequado para divulgar o serviço. Por ser algo inovador,

empresas empreendedoras tenderão a pagar um pouco mais pelo serviço e a empresa

armadora do navio deverá estar pronta para atender uma demanda mínima.

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12. CONSIDERAÇÕES FINAIS

Com a adoção do novo sistema as informações seriam passadas automaticamente,

facilitando o acompanhamento do navio não só pelas empresas contratantes ou

contratadas, mas também pela administração portuária e pelas Marinhas dos diversos

países.

O acompanhamento pelos contratantes permitiria uma rápida reação em caso de atraso

ou danos sofrido pela carga. Por sua vez a empresa contratada poderia ter um

acompanhamento das condições de seu navio. Essa informação é útil em caso de

pequenas avarias nos navios, pois o apoio logísticos seria melhor executado para que

o reparo da avaria seja o mais breve possível.

Com relação a administração portuária, essas informações poderiam ser utilizadas

para otimizar o embarque e desembarque da carga no cais. Outra utilização seria para

realizar a programação de entrada e saída de porto de acordo com critérios de forma a

evitar uma grande quantidade de navios fundeados nas proximidades de porto a espera

de vaga. Esse tempo de espera seria reduzido podendo até, em certos portos, termos

navios fundeados apenas na espera do período de quarentena, que ocorre quando o

navio é proveniente de portos com doenças contagiosas a fim de evitar uma epidemia

na cidade do porto de destino.

Já com as autoridades marítimas dos países, as Marinhas, essa informação serviria

para controle do tráfego de navios nas águas jurisdicionais e em caso de sinistro de

um navio, poderiam ser envidados esforços de preparação de portos para receber o

possível navio avariado evitando inclusive catástrofes ambientais, como no caso de

vazamento de petroleiros.

Adiante da utilização principal do sistema vemos uma variedade maior de utilização

dessas informações. Portanto, não valeria apenas como uma facilidade para a empresa

que contrata o navio para o transporte da carga, mas sim para vários setores

envolvidos direta ou indiretamente. Mesmo que não haja o interesse pelo serviço

adicional as demais utilizações já fazem com que o sistema seja aceitável e como o

custo não é impeditivo nesse caso, o sistema é viável de ser adotado. Caso haja a

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aceitação o retorno esperado para a instalação em cada navio é muito curto, tornando

um investimento de curto prazo e com baixo risco.

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13. REFERÊNCIAS

AUTO Sense, “Voyager Data Recovery”, Auto Sense. Disponível em

www.autosense.com.br/vdr.html, acessado em 10 jun 2007.

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Almirante Wanderkolk, RJ, 2001, mime.

CHOPRA, Sunil, MEINDL, Peter, “Gerenciamento da Cadeia de Suprimentos”,

Pearson – Prentice Hall, SP, 2004.

DHEIN N., “Elementos de propagação para enlaces em visibilidade direta”, CETUC-

DID-01, 1987.

DHEIN N., “Enlaces Trans-horizonte”, CETUC-DID-02,1987

DOLUKHANOV M., “Propagation of radiowaves”, Mir Publishers, Moskow, 1971.

GARCIA, E.S., LACERDA, L.S., BENÍCIO, R.A., “Gerenciando Incertezas no

Planejamento Logístico: O Papel do Estoque de Segurança”. Disponível em:

www.centrodelogistica.com.br/new/fs-public.htm, acessado em 05 mai 2007.

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Hall, London, 1993.

PRASS, Alberto Ricardo, “Ondas Eletromagnéticas”. Disponível em:

www.terra.com.br/fisicanet/cursos/ondas_eletromagneticas/ondas_eletromagneticas.ht

ml, acesso em: 15 mai 2007.

RITZMAN, L.P., KRAJEWSKI, L.J., “Administração da Produção e Operações”,

Pearson – Prentice Hall, SP, 2005.

ROSS, S.A., WESTERFIELD, R.W., JAFFE, J.F., “Administração Financeira –

Corporate Finance”, Editora Atlas, SP, 2002.

SHINE Micro, “Automatic Identification System”, Shine Micro. Disponível em

www.shinemicro.com/AISOverview.asp, acessado em: 10 jun 2007.

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