Dissertação de Mestrado em Engenharia de Teansportes IMEtransportes.ime.eb.br/DISSERTAÇÕES/2016...
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MINISTÉRIO DA DEFESA
EXÉRCITO BRASILEIRO
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
CURSO DE MESTRADO EM ENGENHARIA DE TRANSPORTES
ARTURO JAVIER BENAVIDES JAYA
OTIMIZAÇÃO E CONTROLE DAS FROTAS DE VEÍCULOS DE
CARGA EM DISTRIBUIÇÕES LOGÍSTICAS INSTITUCIONAIS
Rio de Janeiro
2016
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
ARTURO JAVIER BENAVIDES JAYA
OTIMIZAÇÃO E CONTROLE DAS FROTAS DE VEÍCULOS DE
CARGA EM DISTRIBUIÇÕES LOGÍSTICAS INSTITUCIONAIS
Dissertação de Mestrado apresentada ao Curso de
Mestrado em Engenharia de Transportes do Instituto
Militar de Engenharia, como requisito parcial para a
obtenção do título de Mestre em Ciências em Engenharia
de Transportes.
Orientador: Prof. Paulo Afonso Lopes Da Silva – Ph.D.
Rio de Janeiro
2016
2
c2016
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
Praça General Tibúrcio, 80 – Praia Vermelha
Rio de Janeiro – RJ CEP: 22.290-270
Este exemplar é de propriedade do Instituto Militar de Engenharia, que poderá incluí-lo em
base de dados, armazenar em computador, microfilmar ou adotar qualquer forma de
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feita a referência bibliográfica completa.
Os conceitos expressos neste trabalho são de responsabilidade do(s) autor(es) e do(s)
orientador(es).
629.04
Jaya, Arturo Javier Benavides
J42o Otimização e controle das frotas de veículos de carga em distribuições logísticas institucionais / Arturo Javier Benavides Jaya orientado por Paulo Afonso Lopes da Silva – Rio de Janeiro: Instituto Militar de Engenharia, 2016. 126p.: il. Dissertação (Mestrado) – Instituto Militar de Engenharia, Rio de Janeiro, 2016. 1. Curso de Engenharia de Transportes – teses e dissertações. 2.
Transporte de carga. 3. Roteirização. 4. Otimização. I. Título. II.
Instituto Militar de Engenharia.
3
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
ARTURO JAVIER BENAVIDES JAYA
OTIMIZAÇÃO E CONTROLE DAS FROTAS DE VEÍCULOS DE
CARGA EM DISTRIBUIÇÕES LOGÍSTICAS INSTITUCIONAIS
Dissertação de Mestrado apresentada ao Curso de Mestrado em Engenharia de Transportes
do Instituto Militar de Engenharia, como requisito parcial para a obtenção do título de Mestre
em Ciências em Engenharia de Transportes.
Orientador: Prof. Paulo Afonso Lopes da Silva, - Ph.D.
Aprovada em 07 de dezembro de 2016 pela seguinte Banca Examinadora:
Prof. Paulo Afonso Lopes Da Silva, - Ph.D. do IME - Presidente
Prof. Luiz Antônio Silveira Lopes - D.Sc. do IME
TC Marcelo de Miranda Reis, D.Sc. do IME
Prof. Lino Guimarães Marujo - D.Sc. da UFRJ
Rio de Janeiro
2016
4
Dedico este trabalho às estrelas da minha vida,
Gabriela, Alejandro e Karlita. O meu amor eterno!
5
AGRADECIMENTOS
A Deus, por todas as oportunidades e pessoas que coloca em meu caminho e por me guiar
sempre, permitindo mais uma conquista.
Ao Glorioso Exército Equatoriano, por permitir-me ter a experiência de estudar em outro
país e conhecer novas culturas.
Ao Exército Brasileiro, por receber-me neste belo país e formar-me como mestre.
Ao Prof. Cel Ref Paulo Afonso Lopes da Silva, orientador neste trabalho, por seus
ensinamentos e contribuições para o aperfeiçoamento deste estudo.
Aos meus pais César e Lupita (+), pelo exemplo de vida, dedicação e incentivo
À minha mulher Gabriela, companheira da minha vida e aos frutos de nosso amor
Alejandro e Karlita por estar comigo neste desafio.
Aos meus irmãos Soraya, Eddy, Doris e Wendy que tornam a minha experiência de vida
muito mais prazerosa, ao incentivar-me tudo o tempo neste desafio.
Aos professores Silveira Lopes, Vânia, Renata e Marcelo Reis que somaram sabedoria a
esta jornada.
Aos meus amigos e parceiros de turma por todo o apoio, amizade, carinho e ombro amigo.
6
“Nossas escolhas não podem ser apenas intuitivas,
elas têm que refletir o que a gente é. Lógico que se
deve reavaliar decisões e trocar de caminho: Ninguém é
o mesmo para sempre. ”
PEDRO BIAL.
7
SUMÁRIO
LISTA DE TABELAS ............................................................................................................. 11
LISTA DE ABREVIATURAS E SÍMBOLOS ........................................................................ 13
LISTA DE SIGLAS ................................................................................................................. 14
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................... 17
1.1 Justificativa do estudo ............................................................................................ 18
1.2 Relevância do estudo .............................................................................................. 18
1.3 Objetivos do estudo ................................................................................................ 19
1.3.4 Objetivo Principal .................................................................................................. 19
1.3.5 Objetivos Específicos ............................................................................................. 19
1.4 Organização da dissertação .................................................................................... 20
2 TRANSPORTES DE CARGA EM INSTITUIÇÕES PÚBLICAS ................. 21
2.1 Descrição das operaçoes logísticas de transportes intitucionais. ........................... 21
2.2 As Forças Armadas e as missões de apoio ............................................................. 24
2.2.1 O caso da Argentina ............................................................................................... 25
2.2.2 O caso do Peru ........................................................................................................ 26
2.2.3 O caso do Brasil ..................................................................................................... 27
2.3 O caso do Equador ................................................................................................. 28
3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ............................................................................ 31
3.1 Transporte Rodoviário ............................................................................................ 32
3.1.1 Frotas de veículos. .................................................................................................. 33
3.1.2 Tipos de frotas ........................................................................................................ 34
3.1.3 Frotas segundo a propriedade ................................................................................. 36
3.1.4 Principais tipos de veículos de transporte .............................................................. 38
3.2 Roteirização de veículos ......................................................................................... 40
3.2.1 Classificação da roteirização .................................................................................. 40
3.2.2 Requisitos e características de sistemas para roteirização de veículos .................. 43
3.2.3 Métodos de solução ................................................................................................ 44
3.3 Otimização em redes - Teoria de Grafos ................................................................ 51
3.3.1 Terminologia de Grafos e Redes ............................................................................ 52
3.3.2 Notação de um Grafo ............................................................................................. 52
8
3.3.3 Tipos de Grafos ou Redes ...................................................................................... 53
3.4 Sistemas de Informação Geográfica (SIGs) ........................................................... 55
3.4.1 Os SIGs em transportes .......................................................................................... 57
3.4.2 QGIS ....................................................................................................................... 57
3.5 Tecnologias de Informações e Comunicações na Logística e Transportes ............ 60
3.5.1 As TICs na Logística .............................................................................................. 61
3.5.2 Aplicações das TICs no Sistema de Transportes ................................................... 62
4 ESTUDO DO CASO ............................................................................................ 66
5 ESTRATÉGIA DE SOLUÇÃO .......................................................................... 68
5.1 Modelo de otimização ............................................................................................ 68
5.1.1 Natureza e características dos atendimentos .......................................................... 69
5.1.2 Requisitos de informações ..................................................................................... 70
5.1.3 Requisitos de veículos. ........................................................................................... 76
5.1.4 Requisitos de pessoal. ............................................................................................ 77
5.1.5 Requisitos de programação .................................................................................... 78
5.1.6 Tipo de problema e análise do algoritmo ............................................................... 79
5.2 Criação de roteiros ................................................................................................. 82
5.2.1 Roteirização na Região Urbana. ............................................................................. 83
5.2.2 Roteirizações Rurais ............................................................................................... 86
5.3 Proposta para controle ............................................................................................ 89
5.4 Considerações finais ............................................................................................... 94
6 APRESENTAÇÃO E AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS. ........................... 96
6.1 Apresentação dos resultados das rotas ................................................................... 96
6.1.1 Roteirização Urbana. .............................................................................................. 96
6.1.2 Roteirização Rural .................................................................................................. 99
6.2 Avaliação dos resultados. ..................................................................................... 109
7 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇOES. ....................................................... 112
8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................. 114
9 ANEXOS ............................................................................................................. 118
9.1 Anexo 1 – Localização geográfica dos pontos de entrega ................................... 118
9.2 Anexo 2 – Distâncias levantadas em QGIS.......................................................... 124
9
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
FIG. 2.1 Força Aérea Brasileira em apoio à Defesa Civil........................................................ 28
FIG. 2.2 FFAA Equatorianas na custódia e distribuição de processos eleitorais. .................... 29
FIG. 3.1 Sequência de revisão bibliográfica ............................................................................ 32
FIG. 3.2 Matriz dos modais de transporte de países da América Latina. ................................. 33
FIG. 3.3 Frota Multiuso............................................................................................................ 39
FIG. 3.4 Métodos de solução ................................................................................................... 45
FIG. 3.5 Métodos exatos de solução ........................................................................................ 46
FIG. 3.6 Método das economias............................................................................................... 47
FIG. 3.7 Método da varredura. ................................................................................................. 48
FIG. 3.8 Heurística k-OPT ....................................................................................................... 48
FIG. 3.9 Métodos de solução heurística ................................................................................... 49
FIG. 3.10 Métodos de solução metaheurística ......................................................................... 50
FIG. 3.11 Exemplo de um grafo. .............................................................................................. 52
FIG. 3.12 Exemplo de uma rede. ............................................................................................. 53
FIG. 3.13 Tipos de rede pelo tipo de arco ................................................................................ 54
FIG. 3.14 Exemplo de ciclo Hamiltoniano dirigido ................................................................. 55
FIG. 3.15 Representação de camadas em SIGs ........................................................................ 55
FIG. 3.16 Dados espaciais vetoriais. ........................................................................................ 58
FIG. 3.17 Modelo de raster. ..................................................................................................... 59
FIG. 3.18 Aplicações das TICs nos transportes de carga ......................................................... 65
FIG. 5.1 Procedimento de Georreferenciação .......................................................................... 71
FIG. 5.2 Localização dos 210 pontos no Google Maps ........................................................... 72
FIG. 5.3 Camada de pontos georreferenciados ........................................................................ 73
FIG. 5.4 SHP de Vias ............................................................................................................... 74
FIG. 5.5 Camada complemento OpenStreetMap ..................................................................... 74
FIG. 5.6 Grafo da Operação ..................................................................................................... 75
FIG. 5.7 Caminhão 5 Ton......................................................................................................... 77
FIG. 5.8 Caminhão 3,5 Ton...................................................................................................... 77
FIG. 5.9 Resultado de roteirização ........................................................................................... 83
FIG. 5.10 Roteirização fornecida pelo Software. ..................................................................... 85
FIG. 5.11 Rota gerada em Google maps. ................................................................................. 85
10
FIG. 5.12 Rota Gerada com Heurística proposta. .................................................................... 88
FIG. 5.13 Localizador GPS-GSM ............................................................................................ 92
FIG. 5.14 Cadeado GPS-GSM ................................................................................................. 92
FIG. 5.15 Proposta de controle na execução ............................................................................ 93
FIG. 6.1 Roteiro Urbano 1 ....................................................................................................... 97
FIG. 6.6.2 Roteiro urbano 2 ..................................................................................................... 98
FIG. 6.3 Roteiro Rural 3........................................................................................................... 99
FIG. 6.4 Roteiro rural 4 .......................................................................................................... 100
FIG.6.5 Roteiro rural 5 ........................................................................................................... 102
FIG. 6.6 Roteiro rural 6 .......................................................................................................... 103
FIG.6.7 Roteiro Rural 7.......................................................................................................... 104
FIG. 6.8 Complemento Roteiro Rural 7 ................................................................................. 105
FIG.6.9 Roteiro Rural 8.......................................................................................................... 106
FIG.6.10 Roteiro Rural 9........................................................................................................ 107
FIG.6.11 Roteiro Rural 10...................................................................................................... 109
FIG. 6.12 Comparação de resultados. .................................................................................... 110
11
LISTA DE TABELAS
TAB. 2.1 Diferenças entre empresas privadas e instituições públicas ..................................... 22
TAB. 2.2 Missões das FFAA Argentinas. ................................................................................ 26
TAB. 2.3 Missões das FFAA de Peru. ..................................................................................... 26
TAB. 2.4 Missões das FFAA do Brasil. ................................................................................... 27
TAB. 2.5 Missões das FFAA no Equador ................................................................................ 29
TAB. 3.1 Exemplo de frotas próprias ...................................................................................... 37
TAB. 3.2 Classificação dos problemas de roteirização pura .................................................... 41
TAB. 3.3 . Principais tipos de problemas VRP. ....................................................................... 43
TAB. 3.4 Requisitos e características de sistemas para roteirização de veículos .................... 44
TAB. 3.5 Principais Softwares de roteirização no mercado .................................................... 51
TAB. 3.6 TICs na logística ...................................................................................................... 61
TAB. 3.7 Tecnologias de rastreabilidade de carga ................................................................... 64
TAB. 5.1 Requisitos e características de sistemas para roteirização de veículos. ................... 69
TAB. 5.2 Ferramentas e Produtos do procedimento: procura de pontos ................................. 71
TAB. 5.3.Justificativa do emprego dos tipos de veículos ........................................................ 76
TAB. 5.4 Capacidade e quantidade da disponibilidade de veículos ........................................ 76
TAB. 5.5 Requisitos de pessoal. .............................................................................................. 78
TAB. 5.6 Tempos para o planejamento da programação segundo as restrições ...................... 79
TAB. 5.7 Resultados das rotas urbanas. ................................................................................... 85
TAB. 5.8 Aplicação dos oito princípios de uma boa roteirização ............................................ 87
TAB. 5.9 Resultado das Rotas rurais. ...................................................................................... 89
TAB. 5.10 Proposta para Rastreabilidade da operação ............................................................ 91
TAB. 5.11 Proposta para a solução do problema ..................................................................... 94
TAB. 6.1 Itinerário do Roteiro Urbano 1 ................................................................................. 96
TAB. 6.2 Itinerário de Roteiro Urbano 2 ................................................................................. 97
TAB. 6.3 Itinerário do Roteiro Rural 3 .................................................................................... 99
TAB. 6.4 Itinerário do Roteiro Rural 4 .................................................................................. 100
TAB. 6.5 Itinerário do Roteiro Rural 5 .................................................................................. 101
TAB. 6.6 Itinerário do Roteiro Rural 6 .................................................................................. 102
TAB. 6.7 Itinerário do Roteiro Rural 7 .................................................................................. 103
12
TAB. 6.8 Itinerário do Roteiro Rural 8 .................................................................................. 105
TAB. 6.9 Itinerário do Roteiro Rural 9 .................................................................................. 106
TAB. 6.10 Itinerário do Roteiro Rural 10 .............................................................................. 108
TAB. 6.11 Resumo dos Percursos Urbanos ........................................................................... 109
TAB. 6.12 Resumo dos Percursos Rurais .............................................................................. 110
TAB. 6.13 Dados para análise dos custos .............................................................................. 111
TAB. 6.14 Análise do custo de transporte de kits de avaliação ............................................. 111
13
LISTA DE ABREVIATURAS E SÍMBOLOS
ABREVIATURAS
FFAA - Forças Armadas
AL - América Latina
PO - Pesquisa Operacional
Ton - Toneladas
Max - Maximizar
GLA Galões
SÍMBOLOS
G - Grafo não orientado
N - Conjunto de nós
C - Nós de entrega
E - Conjunto de arcos
Cij - Custo do arco
Tij - Tempo do arco
di - Demanda
k - Tipo de veículo
K - Conjunto de veículos
D - Limite do tempo de viagem
14
LISTA DE SIGLAS
VRP Vehicle Routing Problem
TSP Travelling Salesman Problem
SaaS Software as a Service
SIG Sistemas de Informação Geográfica
SIG-T Sistemas de Informação Geográfica para transportes.
BDE Banco de Dados Espaciais
TIC Tecnologia da Informação e Comunicação
SIT Sistemas Inteligentes de Transportes
IMEVAL Instituto Nacional de Evaluación Educativa
COLOG Comando Logístico del Ejército
IGM Instituto Geográfico Militar
MDVRP Multi Depot Vehicle Routing Problem
VRPSD Vehicle Routing Problem with split deliveries
FSVRP Vehicle Routing Problem with Fleet Standard
PVRP Vehicle Routing Problem Periodic
TDVPT Vehicle Routing Problem with Descending Time
VRPTW Vehicle Routing Problem with Time Windows
ERP Enterprise Resource Planning
CRM Customer Relationship Management
SGA Sistema de Gestão de Armazéns
OCR Optical Character Recognition
AGV Automatic Guided Vehicle
RFID Radio Frequency Identification
SGF Sistema de Gestão de Frotas
GPS Global Positioning System
GSM Global System for Mobile
SHP Shapefile
15
RESUMO
Este trabalho apresenta uma metodologia de como um conjunto de ferramentas da Pesquisa
Operacional e da Tecnologia da Informação e Comunicações otimiza o planejamento
institucional, fornecendo elementos para o controle e monitoramento de cargas em transportes
institucionais, onde a estrutura logística das Forças Armadas é usada para apoiar o cumprimento
das suas missões para apoio à sociedade. Primeiramente, por meio de uma pesquisa, definiram-
se as operações logísticas de transportes institucionais, para, em seguida, fazer um levantamento
bibliográfico de temas relacionados como o transporte rodoviário, tipos de frotas, roteirização
e tecnologias de informações e comunicações, para assim, levantar as possíveis maneiras de
solucionar esse tipo de operações. Este estudo permitiu, por meio de um caso real, comparar
os resultados de um planejamento empírico com os resultados do uso de ferramentas científicas
e tecnológicas, considerando as variáveis e restrições do problema real, bem como otimizar os
meios utilizados, mediante a redução da quantidade de veículos empregados, assim como a
quilometragem percorrida, por meio do desenvolvimento de rotas, priorizando a utilização das
capacidades máximas dos veículos, sem ultrapassar a restrição de tempo. O método proposto
para otimizar foi a roteirização de veículos, e este foi resolvido com uma heurística pela
utilização de Sistemas de Informação Geográfica, mapas web e planilhas eletrônicas. Por fim,
este trabalho apresentou um modelo heurístico e ferramentas que permitirão aos planejadores
de logística tomarem melhores decisões, empregar e controlar seus meios mais eficientes em
situações similares, sem recorrer a dispendiosos Sistemas de Gestão de Frotas.
16
ABSTRACT
This paper presents a methodology regarding how a set of tools of Operations Research,
and Information and Communication Technology optimizes the institutional planning aiming
to provide elements for the control and monitoring of freights in institutional transportation,
when the Armed Forces logistics structure is used for the compliance of their missions in order
to support the society. Firstly, the logistic operations of institutional transportation were defined
through a survey, and then a bibliographical survey of related topics, such as road
transportation, fleet types, routing and information and communication technologies, was done
in order to develop possible ways for solving this kind of operations. This study allowed,
through a real case, to compare the results of an empirical planning with the results of the use
of scientific and technological tools, considering the variables and constraints of the real
problem and optimizing the used resources by reducing the quantity of vehicles, as well as the
mileage traveled through the development of routes prioritizing the use of the maximum
capacities of the vehicles without exceeding the restrictions of time. The proposed method for
optimizing the operations was the planning of routes, and this was solved with a heuristic by
the use of Geographic Information Systems, Web maps and electronic spreadsheets. Finally,
this work presented a heuristic model and tools that will allow logistics planners to make better
decisions, employ and control their most efficient resources in similar situations without using
expensive Fleet Management Systems.
17
1 INTRODUÇÃO
A Logística é o processo de planejamento, implantação e controle do fluxo eficiente e
eficaz de mercadorias, serviços e das informações relativas, desde o ponto de origem até o ponto
de consumo, com o propósito de atender às exigências dos clientes (BALLOU, 2006). Em geral,
define-se como um sistema no qual a inter-relação de suas partes facilita a obtenção de um
objetivo de maneira mais rápida e ordenada, mediante a utilização ótima de seus recursos em
áreas como compras, inventários, suprimentos, armazenamento e, principalmente, transporte.
O transporte é uma área chave de decisão dentro do composto logístico e seus custos
representam um dos mais expressivos dessas atividades. Além dos custos, o serviço de
transporte pode agregar valor ao produto final e, consequentemente, oferecer uma vantagem
competitiva aos produtos transportados (BALLOU, 2006). O transporte representa, em média,
59,8% dos custos logísticos (CNT, 2014).
Estima-se que, no Brasil, o modal rodoviário é predominante dentre os demais modais de
transporte e, atualmente, corresponda a 61,1% do total de cargas transportadas no país (CNT,
2014), e esta realidade é similar nos países da região. Um dos elementos do sistema rodoviário
é o veículo que, muitas vezes, encontra-se composto em grupos institucionais para cumprir
funções de interesse público e sem fins de lucro.
Denomina-se frota de transportes um conjunto de veículos destinados a transportar
mercadorias ou pessoas, que dependem economicamente da mesma empresa (IGLESIAS,
2013). No caso do transporte institucional, é realizado por instituições públicas pertencentes ao
poder central ou órgãos descentralizados sem fins de lucro. Pode-se dizer que frotas com
veículos institucionais, muitas vezes, podem cumprir determinadas tarefas em apoio à
população ou missões governamentais.
18
1.1 JUSTIFICATIVA DO ESTUDO
Sabe-se que o alvo principal das operações logísticas institucionais é o cumprimento da
missão encomendada. Nesse sentido, o produto certo, no momento e no lugar certo, de forma
eficaz e, além disso, as distribuições feitas ao menor custo possível, otimizando os recursos
entregues de forma eficiente. Portanto, o planejador logístico deverá saber o que será otimizado
(tempo, distância, custo ou pessoal), já que, tratando-se de instituições públicas, os recursos
nem sempre são os disponíveis. Assim, apresentando ferramentas para a melhoria nos
planejamentos, pode-se obter uma economia de recursos, obtidos dos impostos e das receitas
estatais. Essa redução de custos poderá ser empregada em outros setores, especialmente nos
mais carentes.
1.2 RELEVÂNCIA DO ESTUDO
Uma empresa com uma frota de veículos deve tomar decisões corretas para otimizar a
execução de determinadas missões. Dependendo da instituição e da tecnologia instalada para
o planejamento e controle das operações logísticas de transportes, as decisões, algumas vezes,
estão baseadas nas experiências dos profissionais envolvidos no gerenciamento dos veículos e,
assim, os planejamentos poderão ser feitos de maneira empírica.
Quando as decisões são tomadas de forma empírica, os funcionários encarregados de fazê-
las, podem deixar de lado a otimização dos recursos envolvidos. Por tudo isto, o planejador
deverá considerar uma série de variáveis, fatores e características que envolvem estas
operações, para escolher as melhores rotas e os melhores tipos de veículos a serem empregados,
utilizando de forma eficiente os recursos entregues, sejam estes recursos humanos ou
financeiros, para depois determinar os tipos de controle e de segurança, dependendo da carga a
transportar.
Nesses tipos de problemas, existem restrições a considerar, como: se os produtos são
perecíveis ou não, se possuem janelas de tempo para a entrega, se o problema terá um depósito
ou multi-depósito ou se precisa de transporte especial. Uma vez que todas essas questões sejam
19
definidas e encontradas as soluções das restrições, poderão ser planejadas e executadas como
operações logísticas de transporte.
Para otimizar e reduzir os custos, várias soluções científicas já foram apresentadas, e as
mais importantes na área da Pesquisa Operacional são a roteirização, o emprego de softwares
pagos ou livres, e os algoritmos para programação, entre outros. Com o intuito de melhorar o
planejamento das instituições públicas, este trabalho realizou um estudo para encontrar
ferramentas que possam ser utilizadas para otimizar recursos.
1.3 OBJETIVOS DO ESTUDO
1.3.4 OBJETIVO PRINCIPAL
Propor um modelo com ferramentas para auxiliar na tomada de decisão e, assim, otimizar
e controlar a mobilidade de frotas de veículos de carga em distribuições logísticas institucionais.
1.3.5 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
a. Identificar possíveis operações logísticas de transporte referente à mobilidade das
frotas de veículos de instituições públicas;
b. Analisar as características que possuem operações logísticas de transporte e
determinar capacidades, limitações, variáveis e restrições;
c. Pesquisar os algoritmos matemáticos e ferramentas de otimização que se ajustem
às características das operações logísticas estudadas;
d. Apresentar um modelo de planejamento em operações logísticas de transportes;
e. Propor ferramentas para otimizar e melhorar o planejamento de operações
logísticas de transportes em veículos de carga;
f. Determinar e propor ferramentas de controle de frotas de veículos de carga na
execução de distribuição de suprimentos públicos;
g. Avaliar os resultados obtidos por meio dos dados relativos ao problema.
20
1.4 ORGANIZAÇÃO DA DISSERTAÇÃO
A dissertação está estruturada em seis capítulos.
No capítulo 1, é apresentado o problema a ser estudado, sua relevância, justificativa e seus
objetivos.
No capítulo 2, serão pesquisadas e estudadas as operações logísticas de transporte de carga
feitas por instituições públicas para determinar um conceito desse tipo de operações de
transporte.
O capítulo 3 apresenta a revisão bibliográfica referente à logística, modo rodoviário, frotas
de veículos, pesquisa operacional e roteirização, para finalmente, descrever as tecnologias de
informações e comunicações, de modo a ter uma base e escolher as melhores ferramentas a
utilizar em um estudo do caso.
O capitulo 4 apresenta o estudo do caso.
O capítulo 5 apresenta a solução do problema real com base no estudo do caso. São
empregadas ferramentas para otimização e, além disso, estudam-se também para controle e
monitoramento das cargas.
No capítulo 6, apresenta-se os resultados obtidos e uma avaliação dos mesmos.
No capítulo 7, são apresentadas as conclusões e sugestões para trabalhos futuros.
21
2 TRANSPORTES DE CARGA EM INSTITUIÇÕES PÚBLICAS
Para melhorar a produtividade do transporte de cargas das empresas privadas, existem no
mercado inúmeras ferramentas, assim como em vários trabalhos de pesquisa, que vão desde
dispositivos de segurança até modernos softwares de gestão de frotas. O uso da tecnologia
avançada e da informática possibilita que as empresas privadas ultrapassem a fronteira da
qualidade e otimizem as operações logísticas, gerando ganhos na produtividade.
Entretanto, existem distribuições de carga feitas por instituições do estado, onde os
indicadores de perdas ou lucros não podem ser quantificados para medir a eficiência dessas
operações, já que as instituições públicas procuram cumprir diretrizes do governo relativas aos
objetivos, principalmente sociais. Para isso, ao otimizar as operações logísticas institucionais,
é preciso analisar suas caraterísticas e propor as ferramentas adequadas.
Dessa maneira, o presente trabalho precisa da compreensão exata do ponto de vista das
instituições públicas, porque a literatura existente enfatiza somente os estudos de melhoramento
da produtividade de frotas de veículos privados. Assim, neste capitulo, foi desenvolvida uma
pesquisa para determinar as características destas operações, como também foi realizada uma
análise com uma das instituições públicas, cuja participação desta é constante no
desenvolvimento de operações logísticas de apoio a outras instituições do estado, já que os
orçamentos para gerenciar estas frotas nem sempre possuem recursos para adquirir programas
que gerenciem essas frotas.
2.1 DESCRIÇÃO DAS OPERAÇOES LOGÍSTICAS DE TRANSPORTES
INTITUCIONAIS.
As instituições são organizações ou mecanismos que controlam o funcionamento da
sociedade e mostram-se de interesse social, econômico e ambiental. Além disso, estão
organizadas sob o escopo de regras e normas, que visam à ordenação das interações entre os
indivíduos e suas respectivas formas organizacionais (SIGNIFICADOS.BR, 2016). Ao
descrever as distribuições logísticas institucionais, estamos apresentando operações de
22
transportes feitas por entidades que fazem parte do estado e estão dirigidas ou compostas por
membros da Presidência da República, dos ministérios, das superintendências, dos governos
locais e qualquer outro órgão dedicado à prestação de serviços públicos.
Toda organização, seja privada ou pública, tem como objetivo principal obter maior
rendimento de suas operações com o uso adequado de seus recursos disponíveis. As empresas
privadas compõem a maior parte do setor econômico e, portanto, sua principal característica é
ser regida pelo sistema de ganhos e perdas, e seu principal objetivo é ampliar os lucros.
Entretanto, nas organizações institucionais deve prevalecer o interesse ou a necessidade dos
cidadãos para atender à qualidade de vida da sociedade. Para isso, é preciso diferenciar as
características das operações logísticas realizadas pelas empresas privadas e organismos
institucionais, estudo apresentado na TAB. 2.1.
TAB. 2.1 Diferenças entre empresas privadas e instituições públicas
Característica Empresas privadas Organizações institucionais.
Participação Acionistas ou proprietários. Poder Público
Objetivo principal Lucro Atendimento à população.
Regime jurídico Leis do serviço civil e políticas da
empresa
Leis do serviço civil. Todas as suas ações
são regulamentadas por lei e destinam-se
a prestação de serviços de interesse geral
para a sociedade
Operações logísticas Homogêneas
Homogêneas e Heterogêneas
(predominam a incerteza e o
desconhecimento da cadeia logística)
Cargas Mercadorias que produzem maior
margem de lucro
Mercadorias mais necessárias para o
desenvolvimento do pais
Relação entre
investimento e
resultados
Encontrar o maior lucro com o menor
investimento.
O custo do investimento deve informar
certo grau de satisfação ou o bem-estar da
sociedade
Mercado e preço Aumenta ou diminui segundo os custos
de operação e clientes
O objetivo é o bom serviço, mesmo com
custos elevados, se necessário.
Regime de trabalho
Cumprimento dos horários de trabalho,
mas podem estender seus horários
segundo a conveniência econômica.
Regime de trabalho conforme regras da
Lei do Estatuto da Função Pública.
Controle Gerentes e proprietários para
maximizar lucro
Fiscalização de órgãos criados com este
fim como controladorias e procuradorias.
Fonte: Autor.
De acordo ao exposto na TAB 2.1, as operações logísticas de transportes privadas são
avaliadas pelos ganhos e perdas gerados nas atividades. Já nas institucionais, podem ser
avaliadas como eficiente e ineficiente em relação aos ganhos ou às perdas e, também, a principal
caraterística das operações logísticas institucionais deve ser a eficácia. ALCANTARA (2009),
23
diz que na teoria administrativa, eficácia e eficiência são consideradas fundamentais a qualquer
organização pública. Ambas são vitais para o planejamento e par determinar os objetivos certos
e poder escolher os meios certos de alcançar esses objetivos.
A eficácia do serviço público é um desafio ainda maior do que a análise sobre a eficiência,
ALCANTARA (2009) descreve a eficácia como escolher o certo ou o que fazer, isto significa
fazer uma seleção dos objetivos adequados ou as alternativas corretas. Segundo ANDRÉ (1993)
apud ALCANTARA (2009), a eficácia é o grau em que as metas são entendidas como atributos
mensuráveis de objetivos, para um dado período de tempo que foram efetivamente atingidas.
Nas operações logísticas de transportes institucionais, deve ser bem definido os objetivos
institucionais e a eficácia deve ser quantificada pelo grau de atendimento ou não dos objetivos.
As operações logísticas de transportes institucionais são avaliadas conforme a quantidade
de usuários atendidos e, assim, qualificar como ineficiência quando um menor número de
usuários for atendido e eficiência quando um maior número for atendido com os mesmos
recursos. A eficiência, para PIMENTA (1998), é considerada como ampliação dos serviços
prestados à população, satisfação (percepção da qualidade) dos cidadãos em relação aos
serviços e indicadores de desempenho. O princípio da eficiência, para MORAES (2002), está
vinculado à prestação de serviços sociais essenciais à população, visando à adoção de todos os
meios legais e morais para a satisfação do bem comum.
Finalmente, descreve-se um tipo de operação a ser estudada nesta pesquisa: como as
operações logísticas de transportes feitas por instituições públicas que, utilizando qualquer meio
disponível dos recursos de uma nação, cumprem a distribuição de abastecimento, insumos,
contribuições e entre outras, para assim atender às necessidades da sociedade.
As operações logísticas de transporte institucionais devem obedecer às características não
somente de eficácia, mas também procurar ferramentas que ajudem a ser mais eficientes, isto
é, cumprir os objetivos institucionais empregando a menor quantidade de recursos. Uma vez
que se determinam as características e se define o conceito de essas operações, o foco deste
estudo se baseou numa instituição das Forças Armadas (FFAA), já que, na atualidade, seus
recursos e capacidades estão sendo usados para atender missões e apoiar a outras instituições
do estado na execução de seus objetivos. Para isto, analisou-se a atuação das FFAA na América
Latina (AL) por meio do estudo da realidade de quatro países da região, que empregam a suas
FFAA em assuntos logísticos, como o transporte de cargas para apoiar o desenvolvimento de
sua sociedade.
24
2.2 AS FORÇAS ARMADAS E AS MISSÕES DE APOIO
As constituições de cada país atribuem a missão de defesa às FFAA e, especificamente, à
tarefa de proteção da soberania (HALL, 2014). O mandato constitucional supremo de todo
estado estabelece que seja responsabilidade das FFAA garantir a defesa externa de seu território
nacional (GONZALEZ, 2014). Mas a ocorrência de conflitos armados convencionais no
subcontinente aparece como improvável, mas não impossível (URBINA e ARRAYA, 2004).
AGUILERA (2002) afirma que as constantes mudanças políticas, econômicas e sociais a nível
global que ocorreram a partir do fim da guerra fria deram origem às novas missões para as
FFAA.
Para HALL (2014), muitas nações se adaptaram a esse ambiente de mudanças, procurando
missões internas para suas FFAA, de modo que, a maior parte das FFAA na (AL) esteja
obrigada a assumir novos desafios institucionais de maneira imediata, por meio de reformas das
suas respetivas constituições ou de leis que autorizem o cumprimento de missões diferentes a
elas concedidas inicialmente.
AGUILERA (2002) diz que a falta de conflitos armados na região pode afetar a estabilidade
das FFAA pela quantidade de recursos entregues para seu funcionamento, fazendo com que,
segundo pesquisadores da área militar, os poderes centrais de alguns países de AL procurem a
participação ativa em ações de desenvolvimento da nação, apoiando-se em sua estrutura
organizacional e logística. Por conseguinte, esses pensamentos sugerem que, como resultado
das atuais condições regionais, gerem-se novas tarefas para os militares para combater novas
ameaças, como o narcotráfico, a destruição dos recursos naturais, os conflitos regionais, o
surgimento de grupos armados no interior do país ou simplesmente o apoio ao desenvolvimento
das nações.
Para ORDOÑEZ (2007), essa etapa regional envolveu a implementação de uma nova
concepção do papel das FFAA, direcionando para um trabalho de interesse social. Esse novo
cenário em vários países da AL fez com que as FFAA tomassem parte nesse tipo de tarefas
secundárias. Segundo HALL (2014), embora os militares não procurem essas missões, são
muitas vezes utilizados para justificar seu crescimento ou sua existência, descrevendo as FFAA
como a melhor organização para cumprir essas tarefas, com a premissa básica de não criar
novas organizações para cumpri-las, porque seria um desafio econômico para os países ainda
deficientes em educação, saúde e desenvolvimento social.
25
Segundo ORDOÑEZ (2007), de acordo com a realidade econômica regional, existe um
cenário de crescente restrição orçamentária para a área da defesa. Essa situação obriga as FFAA
a incorporar modelos de gestão mais eficientes para alcançarem melhores retornos sobre os
recursos que recebem, que devem ser multifuncionais, para terem capacidade de dissuasão e
cooperação.
Segundo AGUILERA (2002), nessas circunstâncias particulares, as Forças Armadas
desempenham uma variedade de missões secundárias, como o apoio à polícia, a ação em casos
de desastres naturais, a cooperação na preservação do ambiente, além de apoiar à comunidade.
ORDOÑEZ (2008), cita que essa nova etapa regional envolveu a implementação de uma nova
concepção do papel das FFAA, direcionando-as ao trabalho de interesse social, para apoiar a
saúde pública e educação, para lutar contra o tráfico de drogas, e entre outras atividades. Além
disso, o autor sintetiza as missões secundarias das FFAA nas seguintes: (i) Combate ao tráfico
de drogas, (ii) Problemas ecológicos, (iii) Tarefas de Desenvolvimento, (iv) Violência social,
(v) Funções de Defesa Nacional, (vi), Participação em operações coletivas, (vii) Atenção a
Desastres e (viii) Mecanismos de integração para a cooperação militar regional.
Entre as missões secundárias já descritas, existem as que apoiam o desenvolvimento, que
são: “Um conjunto de atividades que o poder militar ou uma parte dele faz para ajudar as
diferentes frentes e cumprir com os objetivos nacionais” (EJERCITO ECUATORIANO
MIP10-01, 2010). Esses tipos de operações militares são numerosos e variados e, de acordo
com as necessidades de cada estado, podem se organizar e desenvolver como um esforço cívico
militar com programas orientados ao melhoramento econômico, político e social de uma área
designada como prioritária. Desse modo, as FFAA de AL estão obrigadas a utilizar suas
capacidades operacionais, tais como o uso de materiais e equipamentos onde a logística
desempenha um papel fundamental para a execução. Como exemplo, a seguir foram analisados
quatro países da região. Finalmente, pode-se observar que, na realidade regional dos últimos
anos, alguns países de América latina têm utilizado as fortes estruturas e meios militares para
apoiar atividades outras.
2.2.1 O CASO DO ARGENTINA
As FFAA da República de Argentina, cuja missões primária e secundária são apresentadas
na TAB 2.2 e, de acordo com o Decreto 1.691 de 2006, na Diretiva relativa à organização e
funcionamento das FFAA, sendo um documento político de conteúdos técnico-militar,
26
especificados em conformidade com a Lei de Defesa Nacional, o Decreto Regulamentar 727 e
a Lei de reestruturação das missões das FFAA, os quais envolvem além da missão principal,
tarefas de impacto mais visível em setores da sociedade nacional (SOPRANO, 2014).
TAB. 2.2 Missões das FFAA Argentinas.
Missão principal Conjurar e repelir qualquer agressão externa, militar ou estatal.
Missões subsidiarias.
Participar no marco de operações multilaterais de Nações unidas
Em operações de segurança interna, previstas na lei de segurança
interna
Em operações de apoio à comunidade nacional ou de países amigos.
A construção de um sistema de defesa sub-regional
Fonte: SOPRANO (2014) (tradução livre)
A tarefa é realizada quando não distrai tropas ou meios logísticos que afetam a missão
principal da força, e o apoio à sociedade inclui catástrofes, desastres naturais ou outras situações
excepcionais que requeiram as capacidades operacionais e logísticas das FFAA (SOPRANO
2014). Porquanto, neste país se condiciona o emprego da logística sem prejudicar o andamento
das FFAA, o que reforça a ideia de otimizar recursos logísticos.
2.2.2 O CASO DO PERU
O segundo caso analisado é o da República de Peru, que tem em sua atual Constituição
(1993) os fundamentos da Defesa Nacional, assim como também os direitos e deveres dos
membros das Forças Armadas. Este caso é diferente da Argentina, já que as missões de apoio
ao desenvolvimento estão consideradas dentro da constituição, de tal modo que são
apresentados os artigos da sua constituição política na TAB. 2.3
TAB. 2.3 Missões das FFAA de Peru.
Art 165 As FFAA são constituídas pelo Exército, Marinha de Guerra e a Força Aérea. Têm
como finalidade primordial garantir a independência, a soberania e a integridade
territorial da República. Assumem o controle da ordem interna em conformidade
com o artigo 137 da Constituição.
Art 171 As FFAA e a Policia Nacional participam no desenvolvimento econômico e social
do país e na defesa civil de acordo a lei.
Fonte: Constituição Política de Peru (tradução livre)
27
Segundo o artigo 171 da constituição política, as FFAA devem também contribuir
ativamente para o desenvolvimento socioeconômico do país. Além da constituição, as FFAA
do Peru têm o Livro Branco da Defesa Nacional (2005), que determina aspectos específicos de
apoio das FFAA às missões de desenvolvimento. Segundo este documento, algumas das
operações feitas são: (i) Distribuição de Medicamentos, alimentos e água potável; (ii) Entrega
de livros e material escolar; (iii) Distribuição de mobiliário; (iv) Projetos de infraestrutura
terrestre; (v) Ação cívica; (vi) Proteção ambiental; (vii) Apoio em desastres naturais; (viii)
Ajuda humanitárias.
2.2.3 O CASO DO BRASIL
A missão principal das FFAA está descrita na constituição política do estado e as missões
secundárias na Lei Complementar 036/2010. Além disso, o Livro Branco da Defesa Nacional
das FFAA Brasileiras indica que: “Sem comprometer a missão constitucional das FFAA, estas
executarão atividades conhecidas como ações subsidiarias ou complementares com o objetivo
de contribuir para o desenvolvimento nacional e da defesa civil” (LIVRO BRANCO DA
DEFESA, 2012). A TAB. 2.4 apresenta o amparo legal para a execução das missões das FFAA.
TAB. 2.4 Missões das FFAA do Brasil.
Constituição da
Republica de
Brasil.
Art.
142
Constituídas pela Marinha, pelo Exército e pela Aeronáutica,
são instituições nacionais permanentes e regulares,
organizadas com base na hierarquia e na disciplina, sob a
autoridade suprema do Presidente da República, e destinam-
se à defesa da Pátria, à garantia dos poderes constitucionais
e, por iniciativa de qualquer destes, da lei e da ordem.
§ 1º Lei complementar estabelecerá as normas gerais a serem
adotadas na organização, no preparo e no emprego das Forças
Armadas.
Lei
complementar
036/2010
Art 1º, §
Único
“Sem comprometimento de sua destinação constitucional, cabe
também às Forças Armadas o cumprimento das atribuições
subsidiárias explicitadas nesta Lei Complementar. ”
Art 16
“Cabe às Forças Armadas, como atribuição subsidiária geral,
cooperar com o desenvolvimento nacional e a defesa civil, na
forma determinada pelo Presidente da República. ”
§ Único – “Para os efeitos deste artigo, integra as referidas ações
de caráter geral a participação em campanhas institucionais de
utilidade pública ou de interesse social. ”
Fonte: SOBRINHO (2014).
28
SOBRINHO (2014) descreve as principais ações realizadas pelas FFAA: (i) Apoio à
Defesa Civil; (ii) Ajuda Humanitária Internacional; (iii) Apoio às Comunidades Indígenas; (iv)
Apoio logístico, de comunicações, de inteligência e de adestramento aos Órgãos Federais e
Estaduais; (v) Apoio ao Tribunal Superior Eleitoral; (vi) Combate a pandemias e endemias;
(vii) Apoio aos Destacamentos de Segurança de Embaixadas e Resgate de não-combatentes;
(viii) Ações preventivas e repressivas contra ilícitos transfronteiriços; (ix) Apoio ao “Programa
Mais Médicos do Governo Federal”; (x) Apoio ao Ministério da Educação (ENEM/ENADE);
(xi) Apoio às deliberações de Conselhos e Entidades Interministeriais com participação do
Ministério da Defesa; e (xii) Programas Sociais da Defesa. Mediante o exposto, a participação
das FFAA Brasileiras baseia-se em apoio logístico e de pessoal e, principalmente, na
movimentação de cargas ou suprimentos em lugares de difícil acesso como é mostrado na FIG
2.1.
FIG. 2.1 Força Aérea Brasileira em apoio à Defesa Civil.
Fonte: Livro Branco de Defesa Nacional (2012).
2.3 O CASO DO EQUADOR
As FFAA da República do Equador aqui são analisadas, considerando o contínuo emprego
de suas FFAA em diferentes tipos de missões. O amparo legal foi reformado mediante uma
emenda no ano 2015, de modo que sua missão foi incrementada, descrita na TAB. 2.5.
29
TAB. 2.5 Missões das FFAA no Equador
Art 158 As FFAA têm como missão fundamental a defesa da soberania e integridade territorial e
complementarmente, apoiar na segurança integral do estado de conformidade com a lei.
Fonte: Constituição Política do Equador, 2008 (tradução livre)
O manual MIP 10-01(2010) indica que “ao descrever a segurança integral do estado não
somente referencia-se as medidas de controle e repressão, senão que fundamentalmente
procura, através dos organismos do estado e da sociedade em geral, o desenvolvimento
socioeconómico, a coesão cívica, a institucionalidade, a distribuição adequada das riquezas, a
eliminação da corrupção, entre outros”. Na atualidade, as FFAA Equatorianas são muito
empregadas em diferentes tipos de missões, como é mostrado na FIG 2.2, que ilustra a
distribuição e custódia de kits eleitorais.
FIG. 2.2 FFAA Equatorianas na custódia e distribuição de processos eleitorais.
Fonte: Informe do Ministro da Defesa do Equador (2014).
Nas análises realizadas para esses quatro países de América Latina, as missões secundárias
de FFAA são reconhecidas em suas respectivas leis e, em maior ou menor grau, autorizam o
emprego de meios para cumpri-las. Em suma, o presente trabalho não pretende focar o estudo
na pertinência ou não do emprego de FFAA em missões de apoio ao desenvolvimento, assim
como, tampouco, pretende-se aprofundar em classificações ou no grau de emprego das mesmas.
Este trabalho analisa que o emprego das FFAA nas operações logísticas são uma realidade
vigente e estas se realizam porque, no entorno regional, a falta de recursos faz com que suas
capacidades operacionais sejam empregadas. Com isso, a capacidade operacional do material
resulta ser de muita utilidade ao apoiar logisticamente o desenvolvimento de tarefas dos órgãos
30
devido à sua estrutura, porque não têm elementos necessários para executá-las. Grande parte
dessas ações utiliza meios logísticos, especialmente no transporte e na distribuição, e assim a
otimização de recursos é necessária para que as missões secundárias sejam executadas, sem que
afetem a missão principal.
31
3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Como visto no capítulo anterior, existe o emprego de meios logísticos das FFAA para
apoiar a execução de determinadas tarefas de instituições do estado. Para SILVA JÚNIOR
(2008), a missão do gerenciamento logístico é planejar e coordenar todas as atividades
necessárias para alcançar níveis desejáveis dos serviços e qualidade ao menor custo possível.
Segundo BALLOU (2006), o transporte normalmente representa o elemento mais importante
em termos de custos logísticos e para inúmeras empresas a movimentação de carga absorve de
um a dois terços dos custos logísticos totais.
A logística, na qual o transporte é normalmente seu principal componente, é vista como a
última fronteira para a redução dos custos da empresa (CAIXETA e MARTINS, 2014). Para
melhorar a produtividade do transporte de cargas das empresas privadas, há no mercado
inúmeras ferramentas, assim como vários trabalhos de pesquisa que vão desde dispositivos de
segurança até modernos softwares de gestão de frotas. O uso da tecnologia avançada e da
informática possibilita que as empresas privadas ultrapassem a fronteira da qualidade e
otimizem as operações logísticas, gerando ganhos na produtividade.
Existem distribuições de cargas feitas por instituições do estado como as FFAA, onde os
indicadores de perdas ou lucros não podem ser quantificados para medir a eficiência destas
operações, já que as instituições públicas procuram cumprir diretrizes do governo relativas aos
objetivos principalmente sociais.
Portanto, tratando-se de instituições públicas, considera-se que o alvo principal seria o
cumprimento da missão dada. Porém a disponibilidade de material é um aspecto importante a
ser considerado, já que a economia gerada por um planejamento adequado pode ser bem aceita.
Logo, isso poderá gerar reservas para outras atividades destas instituições. Assim, com a
consideração das missões secundárias, apresentam-se novos desafios para os planejadores
logísticos, que precisam otimizar seus recursos, com a finalidade de ter maior disponibilidade
de material para cumpri-las, sem deixar de desempenhar sua missão principal.
No final dessa etapa, permitir-se-á concluir as possíveis soluções para sua aplicabilidade
em um problema real, apresentando-se uma análise dos principais pontos estudados, de maneira
a identificar ferramentas que forneçam elementos para resolver esse tipo de problema. Assim,
inicia-se a revisão bibliográfica, conforme ilustrada na FIG 3.1.
32
3.1 TRANSPORTE RODOVIÁRIO
O transporte é uma das principais funções logísticas, porque representa a maior parcela dos
custos logísticos (em geral 60% das despesas logísticas) e, na maioria das organizações, tem o
papel fundamental no desempenho de diversas dimensões do serviço ao cliente. As principais
funções do transporte na logística estão ligadas basicamente às dimensões de tempo e utilidade
de lugar, e onde o transporte é estratégico no sentido de distribuir o produto certo, na quantidade
certa, na hora certa e no lugar certo ao menor custo possível (BALLOU 2006).
O transporte pode ser feito por diferentes maneiras, assim, em relação aos modais podem
ser: rodoviário, ferroviário, hidroviário, dutoviário e aeroviário, ou combinação desses. Por esse
motivo, o funcionário que vai gerenciar os transportes deve escolher a melhor opção, baseando-
se nas características das cargas. Esse trabalho tem como foco estudar o transporte rodoviário,
FIG. 3.1 Sequência de revisão bibliográfica
Fonte: Autor
Transporte
Rodoviário
Ferramentas para
o planejamento
Ferramentas para o
execução e
monitoramento
Roteirização de
veículos
Redes ou grafos
Sistemas de
informação
geográfica (SIG)
Tecnologias de
informação e
comunicação
Software e
Hardware para
transportes
33
o qual é o mais empregado nos países da AL pela geografia e pouco desenvolvimento dos outros
modais (BARBERO, 2014). Alguns dados referentes às porcentagens do emprego dos modais
de transportes nos países da AL são apresentados na FIG. 3.2.
A importância do transporte de carga torna-se evidente não só quando é medida pelo
critério da sua quota de participação no produto interno bruto de um país, mas também pela
crescente influência que o transporte e a distribuição de bens exercem sobre o desempenho de
praticamente todos os setores da economia (DALLA SANTA, 2016).
Enquanto as empresas privadas escolhem o melhor modal, tomando diferentes decisões
operacionais para tentar maximizar o retorno financeiro ou minimizar os custos de transporte,
instituições públicas ou governamentais devem aderir aos meios disponibilizados ou as quais
as organizações governamentais possam proporcioná-las. Para isto, iniciou-se o estudo de frotas
e tipos de veículos, para coletar ideias e princípios da administração de frotas comerciais e,
logo, aplicá-las no planejamento e monitoramento em um estudo do caso.
3.1.1 FROTAS DE VEÍCULOS.
CAIXETA MARTINS (2001) apud ROSA (2007), afirmam que é indiscutível a vantagem
competitiva que o modo rodoviário tem quando a questão é oferecer um serviço porta-a-porta,
FIG. 3.2 Matriz dos modais de transporte de países da América Latina.
Fonte: BARBERO (2014)
34
uma vez que os demais modais estão limitados a instalações fixas de trilhos, hidrovias, dutovias
e aerovias. Algumas dessas vantagens são descritas por ROSA (2007) e se baseiam
principalmente pelo uso de veículos como caminhões:
a. Maior disponibilidade de vias de acesso.
b. Possibilita o serviço porta a porta.
c. Facilidade de substituir o veículo em caso de quebra ou acidente.
d. Maior rapidez de entrega.
e. Maior flexibilidade às mudanças imprevistas.
Estas vantagens podem ser potencializadas pelos governos para atender às necessidades da
sociedade com o emprego das frotas de propriedade do estado. Assim, para a distribuição física
de suprimentos ou abastecimentos, empregam-se regularmente frotas de veículos com
diferentes características e, segundo a necessidade, utilizam-se veículos que se adaptem à carga.
Para isto, analisaram-se os tipos de frotas, com intuito de adequar o problema proposto segundo
as características estudadas.
3.1.2 TIPOS DE FROTAS
No campo da empresa privada, frota de veículos é definida como o “conjunto de veículos
destinados a transportar mercadorias ou pessoas e que dependem economicamente da mesma
empresa” (IGLECIAS, 2006). Assim, pode-se afirmar que há diversos tipos de frotas com
diferentes objetivos como, por exemplo:
a. Serviço de limpeza: veículos de coleta de lixo, manutenção de parques e jardins;
b. Serviço de emergências: ambulâncias;
c. Serviço de segurança e vigilância: veículos da polícia e forças armadas;
d. Serviço de transporte de passageiros;
e. Veículos operacionais de uso específico;
f. Serviço de entrega de mercadorias: veículos de carga e veículos de distribuição de
suprimentos;
g. Serviços diversos: veículos de ministérios, municípios agrupados em um pool etc.
35
Para IGLECIAS (2006), a classificação das frotas de transporte, pode ser realizada
conforme os seguintes critérios:
3.1.2.1 Em função do percurso que realizem os veículos.
a. Âmbito urbano: frequentemente correspondem aos serviços públicos como coleta de
lixo e ônibus de transporte urbano.
b. De distribuição: são os que se utilizam em distribuições de produtos e mercadorias de
âmbito local ou regional. Os mais utilizados são furgões ligeiros.
c. De longas distâncias: transportam pessoas e mercadorias, e sua principal característica
é que, além de fazer um percurso quase exclusivamente de rota, se procura que estes
estejam em movimento o máximo de tempo possível.
3.1.2.2 Em função do uso do veículo - Os veículos de uma frota de transporte de mercadorias
classificam-se segundo a maneira de organizar as cargas.
a. Carga geral: quer dizer palatizadas ou não, cargas grandes ou pesadas, cargas
refrigeradas etc. o tipo de caminhões empregados são: Caminhões de mudanças,
furgões, plataformas, frigoríficos;
b. Cargas especiais: Como gôndolas e plataformas para caminhões de grande
tonelagem.
c. Cargas ao granel: com caixas abertas e banheiras basculantes, caminhão betoneira,
silos e cisternas.
3.1.2.3 Em função do tamanho da frota: No plano empresarial as frotas classificam-se segundo
a quantidade de veículos que tenham.
a. Frotas pequenas: caraterizadas principalmente por
Terem entre 4 a 6 veículos;
Normalmente são de caráter familiar;
Frequentemente prestam seus serviços a uma grande empresa;
Quase não empregam tecnologias de transporte nem fazem gestão de frotas.
b. Frotas médias
36
O número de veículos que possuem vai de 6 até 30;
Frequentemente são pequenas empresas familiares que cresceram aproveitando-
se de uma boa gestão e especializando-se em nichos de mercado ou mercados
emergentes;
Têm uma gama de clientes;
Empregam uma pessoa encarregada da gestão e controle dos veículos;
O nível de organização da empresa aumenta e pode chegar a ter oficinas de
reparação e depósitos de combustível;
c. Frotas grandes
Os números de veículos são maiores que 30;
Regularmente têm mais de uma sede;
Atuam como operadores logísticos e de distribuição de grandes marcas;
A frota de veículos tem variedade para ter flexibilidade;
A gestão de frotas torna-se muito importante e a administração torna-se mais
difícil.
3.1.3 FROTAS SEGUNDO A PROPRIEDADE
Esta característica refere-se à quantidade de veículos próprios e terceirizados porque a
situação atual do mercado sugere que, para baixar os custos fixos, tem-se a possibilidade de
alugar uma porcentagem ou a totalidade de frotas por diferentes tempos. Na empresa privada,
precisa-se considerar a sublocação de uma parte da frota o que permitiria um maior enfoque
naqueles tipos de transporte que possam resultar mais interessantes. No caso das instituições do
estado, somente se procura alugar transporte quando a capacidade foi ultrapassada ou os
veículos não possuem as características para o transporte das cargas.
3.1.3.1 PRÓPRIAS
São frotas de veículos que pertencem a um proprietário em particular, seja este de empresas
privadas, de organizações institucionais ou mistas. Alguns exemplos de frotas são mostrados
na TAB. 3.1 que apresentam a variedade de frotas tanto institucionais e privadas quanto mistas.
37
TAB. 3.1 Exemplo de frotas próprias
PROPRIETÁRIO FROTAS
INSTITUCIONAIS
Secretarias de Fazenda
Correios
Transporte público
Segurança pública
Polícias civil e militar
Forças Armadas
Corpos de Bombeiros
Defesa Civil
Departamentos de Trânsito
PRIVADAS
Tv por cabo.
Empresas transportadoras de carga
Empresas transportadoras de
passageiros
Operadores logísticos
MISTAS
Distribuidoras de energia elétrica
Empresas de telefonia, água e
saneamento
Fonte: Autor
De acordo com BALLOU (2006), a empresa que busca a aquisição de uma frota própria
espera conseguir maior desempenho operacional perante o mercado, maior disponibilidade e
capacidade de transporte. Esse conceito, aplicado às organizações institucionais, é destinado a
conseguir o melhor desempenho operacional a favor do atendimento à população. Além dos
motivos expostos, segundo IGLECIAS (2006), existem outras características a serem
consideradas para estes tipos de frotas:
a. Constituem em um patrimônio da empresa ou instituição;
b. Quando não se pretende dependência operacional de uma empresa locadora;
c. Gera custos fixos elevados;
d. Necessidade de estrutura administrativa de apoio.
3.1.3.2 ALUGADAS
a. De propriedade da locadora e prestam serviço por dinheiro;
b. Quando é melhor alugar;
c. Quando o veículo teria uma utilização em regime severo;
38
d. A administração pública deixa de incluir a depreciação;
e. Evita-se imobilização de capital em frota;
f. Veículos novos e adequados para cada tipo de atividade;
g. Para suprir uma necessidade eventual de um projeto específico, de prazo curto, que
não justifique a aquisição de veículos;
h. Reduz a necessidade de pessoal administrativo de apoio e controle direto.
3.1.3.3 DE TERCEIROS
Não enquadrados como alugados e de propriedade de terceiros, caracterizam-se por serem
frotas que se adquirem com fins específicos e podem ser empregadas em apoio ao cumprimento
de outra missão. Este tipo de frotas são institucionais e fazem serviços especialmente a outras
instituições governamentais.
3.1.4 PRINCIPAIS TIPOS DE VEÍCULOS DE TRANSPORTE
RODRIGUES (2002) apud ROSA (2007), descreve os veículos mais utilizados no
transporte rodoviário e os classifica por sua capacidade de carga, distância entre eixos e
finalidades a que se destinam, descrevendo entre os mais importantes.
a. Caminhão urbano de carga - são veículos que possuem proteção contra agentes
externos como as condições climáticas e furtos;
b. Caminhão plataforma - contêineres e cargas de grande volume ou peso unitário;
c. Caminhão baú - sua carroceria possui uma estrutura semelhante aos contêineres, que
protegem das intempéries toda a carga transportada;
d. Caminhão tremonha ou com caçamba: transporte de cargas a granel, descarregado
por gravidade, pela basculação da caçamba;
e. Caminhão aberto - mercadorias não perecíveis e pequenos volumes. Em caso de
chuva são cobertos com encerados;
f. Caminhão refrigerado - gêneros perecíveis. Possui mecanismos próprios para a
refrigeração e manutenção da temperatura no compartimento de cargas;
g. Caminhão tanque - Sua carroceria é um reservatório dividido em tanques, destinados
ao transporte de derivados de petróleo e outros líquidos a granel;
39
h. Caminhão graneleiro ou silo - Possui carroceria adequada para o transporte de graneis
sólidos. Descarrega por gravidade, através de portinholas que se abrem;
i. Caminhões especiais - Podem ser rebaixados e reforçados para o transporte de carga
pesada, com guindaste sobre a carroceria, cegonhas projetadas para o transporte de
automóveis etc.
j. Semi-reboques — Carrocerias, de diversos tipos e tamanhos, sem propulsão própria,
para acoplamento a caminhões-trator ou cavalos mecânicos.
Ao analisar as frotas, assim como os veículos utilizados no transporte rodoviário, o gestor
deve escolhê-los conforme sua necessidade, ou seja, por sua exata capacidade de carga e
distância correta que o veículo irá percorrer e respectivas finalidades. Esse primeiro estudo
permite conhecer regulações que as empresas de transporte privadas utilizam, o que permitirá
acolher essas ideias para melhorar a administração de veículos e, consequentemente, realizar
melhores planejamentos com frotas institucionais como as das FFAA. Na FIG 3.3, é
apresentada uma frota de multiuso de veículos do Exército Equatoriano.
FIG. 3.3 Frota Multiuso
Fonte: http://www.ejercitoecuatoriano.mil.ec/
40
3.2 ROTEIRIZAÇÃO DE VEÍCULOS
Segundo ARENALES et al., (2007), a Pesquisa Operacional (PO) é a aplicação de métodos
científicos em problemas para auxiliar no processo de tomada de decisões, tais como: projetar,
planejar e operar sistemas em situações que requerem alocações eficientes de recursos escassos.
Para HILLIER e LIEBERMAN (2006), a grande variedade de modelos de PO faz que
esses apresentem uma abordagem de métodos de resolução de problemas para sua otimização,
além de indicar que a PO tem sido utilizada em distintas áreas, entre elas o transporte e o
planejamento militar, com uma interessante variedade de aplicações. Desse modo, e de acordo
com ASSAD (1998), um dos êxitos maiores da PO tem sido a roteirização de veículos.
LAPORTE (1992) afirma que o problema de roteamento em transportes consiste em definir
rotas de veículos que minimizem o custo total da atenção, cada uma das quais inicia e termina
no depósito ou base dos veículos, assegurando que cada ponto seja visitado exatamente uma
vez e a demanda em qualquer rota não exceda a capacidade do veículo que a atende. Segundo
ARENALES et al., (2007), esses tipos de problemas (roteirizações) têm um papel fundamental
na área de gerenciamento de distribuição logística.
Para CUNHA (2000), quando a definição de roteamento envolve não só aspectos espaciais
e geográficos, além dos temporais, tais como restrições de horário de atenção nos pontos a
serem visitados, os problemas são denominados roteamento e programação de veículos (VRP).
Baseando-se nesses conceitos, analisa-se a roteirização como o método de solução.
3.2.1 CLASSIFICAÇÃO DE ROTEIRIZAÇÃO
A roteirização de veículos envolve um conjunto muito grande de diferentes tipos de
problemas e de roteirização. Neste trabalho, analisaram-se algumas propostas encontradas na
literatura, apresentados a seguir.
CUNHA (2000), em seu estudo, analisou alguns autores e classificou os problemas de
roteirização em três tipos:
a. Roteirização pura - As estratégias de solução são direcionadas aos aspectos espaciais da
localização dos pontos a serem atendidos. Os principais tipos de problemas de
roteirização pura são apresentados na TAB 3.2;
41
. TAB. 3.2 Classificação dos problemas de roteirização pura
Denominação
Número de
roteiros
Localização
dos clientes
Limite de
capacidade
dos veículos
Número
de bases
Demandas
Problema do caixeiro
viajante TSP Um Nós Não Uma Determinísticas
Problema do carteiro chinês
-CPP Um Arcos Não Uma Determinísticas
Problema de múltiplos
caixeiros viajantes -MTSP
Múltiplos Nós Não Uma Determinísticas
Problema de roteirização
em nós com uma única base
VRP
Múltiplos Nós Sim Uma Determinísticas
Problema de roteirização
em nós com múltiplas bases
- MDVRP
Múltiplos Nós Sim Múltiplas Determinísticas
Problema de roteirização
em nós com demandas
incertas - SVRP
Múltiplos Nós Sim Uma Estocásticas
Problema de roteirização
em arcos com limite de
capacidade - CARP
Múltiplos Arcos Sim Uma Determinísticas
Fonte: BODIN et al. (1983) apud CUNHA (2000).
b. Combinados de roteirização e programação: ocorrem em situações em que estão
presentes restrições de janelas de tempo (horário de atendimento) e de precedência entre
tarefas (coleta deve preceder a entrega e ambas devem estar alocadas ao mesmo
veículo);
c. Problemas de programação de veículos e tripulações, nos quais os aspectos espaciais já
estão definidos (roteiros ou sequências de viagens a serem realizadas), restando definir
a alocação de veículos e tripulações ao conjunto de viagens programadas.
Um segundo tipo de classificação é feito por MARTINS (2011), em dois tipos:
a. Roteirizações sem restrições - A separação dos clientes nos roteiros já foi realizada.
Restrições de tempo e de capacidade já foram resolvidas. O problema ao ser resolvido
é o de encontrar a sequência de visitas aos clientes que torne mínimo o percurso dentro
da zona de entrega (bolsão) de distribuição;
b. Roteirizações com restrições - A roteirização ocorre simultaneamente ao processo de
divisão da área em zonas de entrega (bolsões). Roteiro condicionado aos limites de
tempo ou de capacidade do veículo.
42
ENOMOTO (2007) utiliza a classificação dos problemas de roteirização proposta por
BODIN et al. (1983), e destaca que essa classificação já foi tomada como referência por
diversos autores (CUNHA, 2003; DINIZ, 2000; NARUO, 2003; PELIZARO, 2000):
a. Problemas de roteirização pura - São problemas espaciais que não consideram as
variáveis temporais ou precedências entre as atividades para elaboração dos roteiros de
coleta e/ou entrega. Nesse tipo de problema, existe um conjunto de nós e/ou arcos para
serem atendidos que formarão uma sequência de locais (rota), buscando alcançar a
minimização do custo total de transporte;
b. Problemas de programação de veículos e tripulações - Os problemas de programação
podem ser considerados como problemas de roteirização com restrições adicionais
relacionadas ao tempo, quando várias atividades precisam ser executadas;
c. Problemas de roteirização e programação - Os problemas de roteirização e programação
envolvem relações de precedência entre as atividades envolvidas e também restrições
de janelas de tempo (horário de atendimento e outros). Podem ser considerados como
uma combinação de problemas de roteirização e programação. São problemas que
frequentemente surgem na prática e representam aplicações do mundo real.
Além das classificações anteriores, segundo CUNHA (1997) apud ENOMOTO (2007),
com relação ao ambiente de distribuição, os problemas reais de roteirização podem ser divididos
em dois grupos.
a. Roteirização em meio urbano - Tanto os pontos de atendimentos quanto a base
localizam-se na mesma área urbana, os percursos do roteiro são predominantemente
urbanos e os arcos de ligação são numerosos, o que faz com que esses se tornem
complexos;
b. Roteirização intermunicipal - na qual os atendimentos localizam-se em municípios
distintos da base e entre si; os percursos do roteiro são predominantemente rodoviários.
Com base ao que foi descrito, pode-se concluir que no campo de estudo desta pesquisa,
quando se trata somente de roteirizações sem considerar restrições, tem-se um problema
tradicional do caixeiro viajante (Traveling Salesman Problem - TSP) e quando se considera
restrições de qualquer tipo, esse muda para um problema de programação e roteirização de
veículos (Vehicle Routing Problem - VRP), o qual tem sido extensivamente estudado devido
43
sua abrangente aplicabilidade em muitas situações reais, incluindo operações logísticas.. A
seguir na TAB 3.3 apresenta alguns tipos de VRP.
TAB. 3.3 . Principais tipos de problemas VRP.
SIGLAS DESCRIÇÃO
VRP Problema clássico de roteirização e programação de
veículos
MDVRP VRP com múltiplos depósitos
VRPSD VRP com entregas fracionadas
FSVRP VRP com dimensionamento de frota homogênea
HFFVRP VRP com frota heterogênea fixa
FSMVRP VRP com dimensionamento de frota heterogênea
PVRP VRP periódico
TDVRP VRP com tempo dependente
VRPTW VRP com janelas de tempo
VRPSTW VRP com janelas de tempo flexíveis
PDP Problema de coleta e entrega (VRP + precedência)
Fonte: SILVA JÚNIOR (2008)
3.2.2 REQUISITOS E CARACTERÍSTICAS DE SISTEMAS PARA ROTEIRIZAÇÃO
DE VEÍCULOS
Considerando BODIN et al. (1983), ASSAD (1991) e LAPORTE et al. (2000), apud
ENOMOTO (2007), observa-se que as principais características dos problemas de roteirização
e programação são: tamanho da frota disponível, tipo de frota, garagem dos veículos, natureza
da demanda, localização da demanda, características da rede, restrições de capacidade dos
veículos, requisitos de pessoal, tempos máximos de rotas, operações envolvidas, custos,
objetivos e outras restrições (variáveis do problema). Um resumo das principais pesquisas
realizadas referentes às características de sistemas para roteirização de veículos estão
apresentadas na TAB 3.4
44
TAB. 3.4 Requisitos e características de sistemas para roteirização de veículos
CARACTERÍSTICAS ASSAD
(1988)
RONEN
(1988)
BODIN
(1990)
Uma ou múltiplas bases Sim Sim Sim
Diferentes tipos de veículos Sim - Sim
Coletas e entregas – Coletas de retorno (“backhauls”) Sim Sim Sim
Janelas de tempo Sim Sim Sim
Tempos de carga e descarga Sim - -
Velocidades variáveis Sim - -
Contratação de terceiros Sim Sim -
Limite de peso e volume Sim Sim -
Múltiplos compartimentos por veículo - Sim -
Duração máxima do roteiro Sim Sim Sim
Contabilização de horas extras Sim - Sim
Horários de início e término de viagem Sim - -
Roteiros com pernoite; troca de motoristas Sim Sim -
Locais de parada fixos (e.g. almoço) Sim - -
Restrições de tamanho de veículo e equipamentos para
um cliente Sim - Sim
Zonas de entrega e possibilidade de fracionamento de
carga Sim - -
Barreiras físicas e restrições de circulação de veículos Sim Sim -
Mais de um roteiro por veículo (quando veículo retorna
cedo à base) Sim - -
Fonte: CUNHA (2000)
Para CUNHA (2000), a análise dessas características e atributos pode ser utilizada como
ponto de partida num processo de seleção, para definir uma lista de verificação dos
condicionantes práticos que um software ou um modelo de roteirização a ser desenvolvido.
3.2.3 MÉTODOS DE SOLUÇÃO
Os métodos para a solução de problemas de roteirização são descritos numa ampla
documentação de livros e artigos técnicos. Assim, a partir da revisão bibliográfica
determinaram-se os principais métodos, expostos na FIG. 3.4.
45
FIG. 3.4 Métodos de solução
Fonte: Autor
3.2.3.1 MÉTODOS EXATOS
Segundo SILVA JÚNIOR (2008), os métodos exatos são aqueles que possuem a
capacidade de garantir uma solução matematicamente ótima para o problema de roteirização.
Esses métodos para o VRP produzem resultados eficientes em termos de tempo computacional
quando aplicados a problemas pequenos, mas para problemas maiores podem resultar em um
consumo de tempo de processamento de computador muito longo e grande necessidade de
memória. Entre esses podem-se ressaltar:
a. Método da busca em árvore direta - Também conhecido como branch and bound,
consiste em cada nó corresponde a uma única rota viável para um veículo. Portanto,
a árvore terá tantos níveis quanto o número de veículos. Em cada nó, uma lista de
rotas passando por um cliente i é gerada para ramificá-lo. Segundo SILVA JÚNIOR
(2008), o problema original foi apresentado por LAPORTE et. al, (1986);
b. Programação dinâmica - Este método procura resolver um problema de otimização
por meio da análise de uma sequência de problemas mais simples que o original. A
resolução do problema original, de N variáveis, é caracterizada pela determinação
de uma variável e pela resolução de um problema com N-1 variáveis.
MÉTODOS DE SOLUÇÃO PARA ROTEIRIZAÇÕES
MÉTODOS EXATOS
HEURÍSTICAS
METAHEURÍSTICA
46
ROCHA et al. (2011) diz que essas soluções são ótimas para problemas de até 50 depósitos,
pela grande quantidade de restrições que esses geram, e apresentam os principais métodos na
FIG 3.5.
FIG. 3.5 Métodos exatos de solução
Fonte: ROCHA et al. (2011)
3.2.3.2 MÉTODOS HEURÍSTICOS
As heurísticas foram desenvolvidas com a finalidade de resolver problemas de elevado
nível de complexidade em tempo computacional razoável. Embora os métodos heurísticos não
garantam que uma solução ótima seja encontrada, os benefícios de tempos de processamento
de computador e necessidades de memória razoável, as boas representações da realidade e a
qualidade de solução satisfatória são razões para considerar esta abordagem para a roteirização
(BALLOU, 2006).
Os métodos heurísticos que se aplicam aos problemas de roteirização podem ser separados
conforme sua estrutura de execução:
a. Heurísticas construtivas - São métodos para construir uma solução passo a passo, onde
em cada passo se adicionam componentes individuais: nós, arcos, variáveis etc. As rotas
começam vazias e a cada iteração elas vão sendo construídas (SILVA JÚNIOR, 2008).
MÉTODOS EXATOS
MÉTODO DA BUSCA DE ÁRVORE DIRETA
PROGRAMAÇÃO DINÁMICA
(Watson-Gandy e Christofides, 1971)
DETERMINÍSTICA.
ESTOCÁSTICA
PROGRAMAÇÃO LINEAL E INTEIRA
CONJUNTO DE PARTIÇÕES E GERAÇÃO DE COLUNAS (Balisnki e Quandt 1964)
FORMULAÇÃO DE FLUXO DE VEÍCULOS DE TRÊS
ÍNDICES (Fisher e Jaikumar, 1978)
formulação de fluxo de veículos de DOIS índices (Fisher e Jaikumar, 1978)
47
A cada iteração, além da geração de novos elementos, é feita a eliminação dos elementos
que não satisfazem a um critério determinado para a permanência na lista, guardando-
se o melhor conjunto de sequências (melhor rota) encontrado. Para MARTINS (2011),
a sistemática mais simples é ligar cada ponto ao seu vizinho mais próximo. A seguir,
descrevem-se as principais heurísticas construtivas pesquisadas:
Método das Economias - conhecido também como Clark and Wright tem como
objetivo minimizar a distância total percorrida por todos os veículos e
indiretamente minimizar o número de veículos necessários para servir as paradas
(BALLOU, 2006). O algoritmo, as fases e a solução são apresentados a seguir
na FIG 3.6.
Método de varredura: Este método é simples e, segundo BALLOU (2006), serve
para solucionar problemas de roteirização com grande rapidez. Assim, o mesmo
autor manifesta que a desvantagem do método é que deve ser resolvido como
um problema de dois estágios, primeiro atribuir paradas, para depois estabelecer
a sequência das paradas. Esse método é resumido em três passos:
o Localizar todos os pontos em um mapa maior.
o Traçar uma linha em qualquer direção e girar em sentido horário ou
anti-horário até ela fazer a interseção com uma parada; escolher e
logo continuar com o roteiro.
o Dentro de cada roteiro, fazer a sequência das paradas para minimizá-
la.
FIG. 3.6 Método das economias.
Fonte: BALLOU (2006)
48
b. Método da melhoria: São heurísticas que, a partir de uma solução inicial, realizam
iterações sucessivas, tentando buscar soluções que forneçam um menor custo a cada
interação. Os algoritmos comuns deste tipo de heurística são os baseados na troca k-
OPT, como a 2-OPT e 3-OPT (GOLDBARG e LUNA, 2000 apud SILVA JÚNIOR,
2008). A FIG 3.8 demonstra a heurística.
Para ROCHA et al. (2011), as heurísticas são procedimentos que fornecem soluções
aceitáveis de qualidade por meio de uma limitada exploração do espaço de busca. Esse autor
classifica as heurísticas de acordo som a FIG 3.9.
FIG. 3.7 Método da varredura.
Fonte: BALLOU, (2006)
FIG. 3.8 Heurística k-OPT
Fonte: SILVA JÚNIOR, (2008).
49
FIG. 3.9 Métodos de solução heurística
Fonte: ROCHA et al. (2011)
3.2.3.3 METAHEURÍSTICAS:
A grande desvantagem das heurísticas reside na dificuldade de fugir de ótimos locais, o
que deu origem a outra metodologia, chamada de metaheurística. A mesma possui ferramentas
e algum tipo de memória que possibilitam sair desses ótimos locais, permitindo a busca em
regiões mais promissoras. Além disso, normalmente possuem como parte do algoritmo alguns
elementos probabilísticos associados. O grande desafio é produzir, em tempo mínimo, soluções
tão próximas quanto possíveis da solução ótima.
Dentre os procedimentos enquadrados como metaheurística que surgiram ao longo das
últimas décadas, destacam-se: Algoritmos Genéticos (AGs), Simulated Annealing, Busca Tabu
(BT), Greedy Randomized Adaptative Search Procedure (GRASP), Variable Neighborhood
Descent (VND), Colônia de Formigas (AC) e Scatter Search (SS).
As Metaheurísticas foram desenvolvidas no final dos anos 90 e caracterizam-se pela
execução de um procedimento de pesquisa para encontrar soluções de qualidade aceitável,
mediante a aplicação de operadores independentes de domínio, modificando soluções
HEURÍSTICAS
MÉTODOS
CONSTRUTIVOS
ALGORITMO DAS ECONOMIAS (Clark and
Wright
HEURÍSTICAS DA INSERÇÃO
MÉTODOS DE
DUAS FASES
MÉTODOS DE AGRUPAMENTO
ELEMENTAL
TRUNCATED BRANCH AND BOUND
(CHISTOFIDES MINGOZZY, AND TOTH, 1979
MÉTODO DE ROTEIRIZAR PRIMEIRO E ASSIGNAR
DEPOIS (BEASLEY, 1983)
PROCEDIMENTOS DE BUSCA LOCAL
ALGORITMO DE PÉTALAS (RYAN, HJORRING E
GLOVER, 1993)
HEURÍSTICAS
DE MELHORIA
MELHORIA DE ROTA SIMPLE (LIN 1965)
MELHORAS MULTI ROTAS (THOMPSON 1993)
50
intermediárias guiadas pela adequação da sua função objetivo. Na FIG 3.10 se mostra a
classificação a partir do estudo feito por ROCHA et al. (2011).
FIG. 3.10 Métodos de solução metaheurística
Fonte: ROCHA et al. (2011)
3.2.3.4 SOFTWARES DE ROTEIRIZAÇÃO
Softwares de roteirização são sistemas computacionais que, por meio de algoritmos,
geralmente heurísticos, e uma apropriada base de dados apresentam soluções para os problemas
de roteirização e programação de veículos com resultados satisfatórios, consumindo tempo e
esforço de processamento pequenos quando comparados aos dos tradicionais métodos manuais
(MELO; FILHO, 2001) apud ENOMOTO 2007.
Segundo NOVAES (2004), hoje se dispõe no mercado de um número razoável de softwares
de roteirização, que ajudam as empresas a planejarem e programarem seus serviços de
distribuição física. Atualmente, essas ferramentas consideram um grande número de restrições
ou condicionantes, que tornam possível a obtenção de modelos bastante precisos. Além disso,
são dotados de muitos recursos de visualização gráficos e de relatórios que auxiliam o usuário
na tomada de decisão. A revista OR/MS apresenta um estudo dos principais softwares
relacionados a roteirização de veículos os quais são apresentados a seguir na TAB 3.5.
METAHEURÍSTICAS
ALGORITMOS GENÉTICOS (HOLLAND, 1975)
REDES NEURONAIS (HOPFIELD 1985)
COLÔNIA DE FORMIGAS (COLORNI 1991)
BUSCA TABU (GLOVER, 1986) MEMORIA ADAPTATIVA
(ROCHARD E TAILART)
BUSCA DA VIZINHANÇAS VNS (HANSEN MIADENOVIC)
51
TAB. 3.5 Principais Softwares de roteirização no mercado
PRODUTO FORNECEDOR ANO
PLATAFORMAS
SOFTWARE
AS A
SERVICE
(SaaS)
OUTRA
ESPECIFICAÇÃO
ArcGIS Network Analyst Esri 1990 X
ClearD Optima Clear Destination Inc 2008 X
Descartes Routing, Mobile &
Telematics
Descartes 2005 X
DirectRoute TMW Systems 1996 X
DISC MJC2 2000 X Linux
Epicenter SaaS Simulation
Platform
Forio 2014 X
eRoute Logistics WM Logistics 2001 X
Intelligent Routing Intelligent Routing
Products (PTX Ltd)
2014 X
JOpt DNA Evolutions
GmbH
2006 X Linux
logvrp Netakil 2010 X
ODL Studio Open Door Logistics 2014 Linux and Apple Mac
OptimoRoute OptimoRoute Inc. 2013 X
Optrak Optrak Distribution
Software Ltd
1992 X
Paragon HDX Paragon Software
SyXstems, Inc.
2002 X
Paragon Routing and
Scheduling Optimizer
Paragon Software
SXstems, Inc.
1983
Roadnet AnXwhere Omnitracs Roadnet 2008 X
Roadnet Transportation Suite Omnitracs Roadnet 1985
Route4Me Route4Me 2009 X Kindle
Routist 2013 X
Routyn
2010 X OS X, Linux, any
Java based OS
Sci-Log (Scientific Logistics) 2011 X
STARS 6.0 1995 X
StreetSync Pro 2011 X
StreetSync Standard 2014 X
Truckstops 1983 X Server or PC
ArcGIS Network Analyst 1990 X
Fonte: ORMSTODAY, 2016
3.3 OTIMIZAÇÃO EM REDES - TEORIA DE GRAFOS
Conforme ARENALES et al., (2007), o problema de caixeiro viajante (TSP) pertence à
classe de problemas de roteamento, assim como também afirma que muitos dos problemas
práticos de otimização podem ser melhor analisados utilizando uma estrutura espacial
denominada grafo ou rede. Para FÁVERO (2013), os modelos em rede vêm sendo utilizados
52
em diversas áreas de negócios, uma delas o transporte, assim como declara que: “o
modelamento em redes facilita a visualização e a compreensão das características do sistema”.
Para ARENALES et al., (2007), pode-se identificar o conjunto de elementos da rede, como
um conjunto de cidades ou pontos de entrega e conjunto de vias que unem às cidades ou pontos.
O desenvolvimento da solução deste trabalho está baseado em utilizar modelos de redes ou
grafos para ter uma visualização clara do problema e procurar soluções que forneçam melhores
resultados num VRP para uma operação logística de transportes efetuada pelas FFAA em apoio
a outra instituição.
3.3.1 TERMINOLOGIA DE GRAFOS E REDES
Um grafo é definido a partir de um conjunto de nós ou vértices e um conjunto de arcos ou
arestas interconectando esses nós (FÁVERO e BELFIORE, 2013). Os nós podem ser
desenhados por pequenos círculos, podem representar facilidades como fábricas, centros de
distribuição, terminais ou portos marítimos. Os arcos, ilustrados como segmentos de retas,
fazem conexões entre pares de nós, podendo representar caminhos, rotas, fios, cabos, canais
entre outros. Um exemplo da representação é mostrado na FIG 3.11.
3.3.2 NOTAÇÃO DE UM GRAFO
Segundo CUNHA (2000), nas formulações matemáticas de problemas de roteirização de
veículos, pressupõe-se ser conhecido um grafo ou rede G= (N, A). Tal grafo é composto por
um conjunto de nós N, que representa um conjunto de pontos a serem atendidos e a base onde
FIG. 3.11 Exemplo de um grafo.
Fonte: http://blogs.ua.es/matematicadiscrecion
53
se localizam os veículos, além de um conjunto de arcos A, representando as ligações entre todos
os pares de nós em N, para os quais são conhecidas as distâncias e os tempos de viagem.
FÁVERO E BELFIORE (2013), descrevem uma variável numérica chamada fluxo, que
representa uma característica mensurável dessa ligação como distância, custo, tempo,
quantidade de peças transportadas entre outras. Além disso, manifestam que os nós podem estar
associados a uma variável numérica chamada capacidade, podendo representar a capacidade de
carga e descarga, suprimentos, demanda entre outros.
Um arco associado à variável numérica de fluxo e/ou capacidade é chamado rede. A seguir,
na FIG. 3.12 é ilustrado um exemplo de uma rede com fluxos que representam distâncias.
3.3.3 TIPOS DE GRAFOS OU REDES
Segundo a terminologia empregada divide-se as redes pelo tipo de nó e pelo tipo de arcos.
FIG. 3.12 Exemplo de uma rede.
Fonte: BELFIORE e FÁVERO (2013)
54
3.3.3.1 PELO TIPO DE NÓS
a. Nós de ofertas ou fontes: que representam entidades que produzem ou distribuem
determinado produto.
b. Nós de demanda: que representam entidades que consumem o produto.
c. Nós de transbordo: que são os pontos intermediários entre os nós de oferta e
demanda.
3.3.3.2 PELO TIPO DE ARCO
a. Arco direcionado: Quando o fluxo entre os nós ocorre num só sentido;
b. Arco não direcionado: Quando o fluxo ocorre em ambos sentidos. Cada um desses
casos pode ser visualizado na FIG 3.13.
Um exemplo muito utilizado em VRP é o Ciclo Hamiltoniano, o qual pode ser direcionado
ou não direcionado, que se caracteriza por iniciar e terminar no mesmo lugar. A seguir, este
ciclo é mostrado na FIG 3.14.
FIG. 3.13 Tipos de rede pelo tipo de arco
Fonte: BELFIORE e FÁVERO (2013)
55
3.4 SISTEMAS DE INFORMAÇÃO GEOGRÁFICA (SIGs)
SIGs são um conjunto de hardware e software utilizado para armazenar, manipular, analisar
e visualizar dados espaciais georreferenciados (SILVA JÚNIOR, 2008). Um projeto de SIG é
um mapa temático que é composto por um conjunto de camadas (layers) e cada uma representa
um nível de informação de dados geográficos (os dados de cada camada estão associados à uma
tabela de dados), que representam de maneira simplificada a realidade (MARTINS 2011). A
FIG 3.15 apresenta um exemplo de camadas de um mapa temático.
FIG. 3.14 Exemplo de ciclo Hamiltoniano dirigido
Fonte: http://logisticajovem.blogspot.com.br/
FIG. 3.15 Representação de camadas em SIGs
Fonte: http://www.leb.esalq.usp.br/labtopogeo.html
56
Um SIG possibilita a visualizar a localização de clientes e endereços. A distância e o tempo
de viagem em cada um dos arcos A do grafo G são obtidos por meio do processamento prévio
de algum algoritmo de caminhos mínimos, aplicado à malha viária da região de interesse
(CUNHA 2000). Com base nos SIGs, é possível trabalhar com dados geográficos complexos,
estabelecer relações lógicas entre eles e definir redes geométricas. Também é possível realizar
diferentes operações de análise, como calcular distâncias ou identificar elementos no mapa com
as suas especificidades. Devido às suas potencialidades, os SIGs são atualmente utilizados em
qualquer atividade profissional, entre asxquais se pode citar planejamento, investigação
científica, estudos ambientais e logísticos.
A principal razão do uso de SIGs em transportes refere-se a vários motivos, mas os
principais consistem em fornecer uma estimativa do tempo de viagem, além da localização dos
pontos do depósito e do armazém. Com o emprego de programas SIGs, pode-se configurar
rotas de melhor qualidade fornecendo informações mais detalhadas e, consequentemente, maior
precisão no cálculo do tempo de viagem.
A característica de junção de dados espaciais com um banco de dados e o uso de programas
que operam esses dados é que torna o SIG tão útil ao planejamento dos transportes, porque o
conjunto de programas existentes em um SIG permite:
a. Localização de uma entidade e/ou listagem de seus atributos;
b. Atualização de dados;
c. Cálculo de áreas, perímetros;
d. Estabelecimento de distâncias como, por exemplo, a menor distância entre dois
pontos, rota mais curta ou mais rápida;
e. Traçado de redes;
f. Operações aritméticas e lógicas entre planos de informações;
g. Cálculos estatísticos;
h. Reagrupamento de dados;
i. Cruzamento dos planos;
SILVA (1998) diz que o uso dos SIGs possibilita um melhor aparelhamento profissional
no planejamento do país, poupando tempo e garantindo análises mais confiáveis. O
planejamento do transporte é uma das áreas em que os SIGs exercem um papel importante. Os
desenvolvedores de software estão bem cientes e, por isso, novos produtos são concebidos para
57
aplicações em transporte, os chamados Sistema de Informação Geográfica para Transportes
(SIGT) (ÁVILA e LOPES, 2015).
3.4.1 OS SIGs EM TRANSPORTES
Um SIGT é aquele que se destina à análise dos sistemas de transporte e logística (SILVA
JÚNIOR, 2008). As análises realizadas pelo SIGT envolvem uma rede de transporte em uma
determinada área. As aplicações de um SIGT podem ser divididas por áreas, conforme descrito
nos tópicos a seguir:
a. Análise da rede - Resolve problemas de redes de transporte, caminhos mínimos e o
problema do caixeiro viajante;
b. Planejamento e modelos de geração de viagens - Utilizado para prever as mudanças
dos padrões de deslocamentos (viagens) e consequentemente, da utilização do
sistema de transportes, ocasionadas pela inclusão de novos elementos (uma
autoestrada, por exemplo), mudanças nas atividades econômicas ou variação
populacional;
c. Logística e roteirização de veículos - Roteirização, cobertura de arcos, fluxo em
rede e análise da distribuição e localização de facilidades.
3.4.2 QGIS
Existem vários softwares que auxiliam na realização das tarefas de SIG. Hoje em dia, os
softwares mais consagrados mundialmente, em empresas, em universidades e em órgãos
públicos, são patenteados e comercializados (SILVA JÚNIOR, 2008). Entretanto, existem
opções em software livre, desenvolvidas por diversos grupos em todo o mundo. Os softwares
livres também são expressivos na sua capacidade de desenvolver tarefas de SIG, um desses
sendo o QGIS.
O QGIS,é um Sistema de Informação Geográfica de código aberto, licenciado segundo a
licença pública geral GNU. O QGIS é um projeto oficial da Open Source Geospatial
Foundation (OSGeo). Funciona em Linux, Unix, Mac OSX, Windows e Android e suporta
inúmeros formatos de vetores, rasters, bases de dados e funcionalidades (ÁVILA e LOPES
58
2015). Este programa suporta diferentes tipos de dados espaciais, os mesmos serão analisados
a seguir.
3.4.2.1 DADOS VETORIAIS
O uso de dados espaciais no formato vetorial parte do princípio que qualquer desses dados
pode ser representado por uma figura geométrica; assim, esses são representações de vértices
definidos por um par de coordenadas. Podem ser expressos por meio de pontos, linhas e
polígonos.
a. Pontos: Representados por um único vértice, ou seja, por apenas um par de
coordenadas, definindo a localização de objetos que não apresentam área nem
comprimento;
b. Linhas: Representados por no mínimo dois vértices conectados que expressam
elementos que possuem comprimento ou extensão linear;
c. Polígonos: Representados por no mínimo três vértices conectados, sendo que o
primeiro vértice possui coordenadas idênticas ao do último, gerando polígonos
fechados que definem elementos geográficos com área e perímetro.
Exemplos de cada um dos dados geográficos são apresentados a seguir, na FIG 3.16
FIG. 3.16 Dados espaciais vetoriais.
Fonte: Autor (QGIS)
59
3.4.2.2 DADOS RASTER
O modelo raster, também conhecido como formato matricial, utiliza células de uma matriz
dividida regularmente. A localização de objetos geográficos é definida pela posição. É uma
estrutura de dados geográficos que representa uma partição do espaço em células
(frequentemente designadas também por pixels) de igual dimensão. A dimensão da célula (ou
resolução do raster) indica a dimensão do terreno que é representado nas células.
3.4.2.3 FORMATO DE BANCO DE DADOS
Os bancos de dados são conjuntos de registros dispostos em estrutura regular que
possibilita a reorganização dos mesmos e produção de informação. Um banco de dados,
normalmente, agrupa registros utilizáveis para um mesmo fim. Os Bancos de Dados
Geográficos ou Banco de Dados Espaciais (BDE) funcionam da mesma maneira, sendo o
diferencial a sua capacidade de suportar feições geométricas em suas tabelas. Os bancos de
dados geográficos em SIGs possibilita a realização de cálculos como áreas, comprimentos,
ângulos, alteração de projeção dos dados e operações geométricas.
FIG. 3.17 Modelo de raster.
Fonte: https://www.lapig.iesa.ufg.br/lapig/cursos_online/qgis
60
3.5 TECNOLOGIAS DE INFORMAÇÕES E COMUNICAÇÕES NA LOGÍSTICA E
TRANSPORTES
Muitas empresas procuram ser muito mais competitivas por meio da excelência de suas
operações. Não se pode pensar em logística de maneira estratégica sem associá-la às tecnologias
das informações e comunicações (TICs), porque são poderosas ferramentas no seu trabalho, e
que vêm contribuindo para que a logística tenha altos níveis de competitividade e eficiência
para as empresas.
A logística na busca de seu crescimento procura soluções que melhorem seus processos.
Assim, ferramentas importantes no desenvolvimento de qualquer atividade são as chamadas
tecnologias de informações e comunicações (TICs), as quais, fornecem soluções que adaptam-
se aos problemas logísticos. As TICs são capazes de fornecer as informações certas no momento
certo para tomar a decisão certa pelo motivo certo. Estas informações são essenciais para o
planejamento e gerenciamento logístico da distribuição física de produtos (SILVA JÚNIOR,
2008).
As TICs habilitaram a competição global, pressionando as empresas a pensarem
globalmente por meio de novas tecnologias. Essas ferramentas não somente mudam o ambiente,
senão também, ajudam a ser competitivos e, dessa maneira, a logística necessita utilizar as TICs
como uma arma competitiva, a qual se torna um pré-requisito para o sucesso.
Um dos componentes da logística é o transporte, o qual não está isento dos avanços
tecnológicos. Entre as iniciativas para aprimorar as atividades de transporte, destacam-se os
investimentos realizados em tecnologia da informação, os quais objetivam fornecer às empresas
melhor planejamento e controle da operação, assim como a busca por soluções intermodais que
possibilitem uma redução significativa nos custos.
As TICs se baseiam em combinações de processamento de informação, mapas, bases de
dados, comunicações e dados em tempo real recolhidos a partir de uma variedade de soluções.
Os diferentes tipos de equipamentos e soluções tecnológicas existentes, quer a bordo dos
veículos quer na via rodoviária, permitem otimizar o serviço em termos de qualidade, uma vez
que proporcionam o contato permanente dos operadores com os motoristas, viabilizando a troca
de informação em tempo real e, dessa maneira, a localização dos veículos, garantindo uma
maior segurança e uma melhor informação disponibilizada ao público.
61
Em síntese, as TICs representam o resultado do conjunto de esforços para adicionar aos
sistemas de transportes numa tentativa de gerir fatores que são tipicamente variáveis, tais como
veículos, cargas e itinerários, tendo como objetivos reduzir o uso do automóvel particular, os
tempos de transporte e o consumo de combustível. Assim, com as TICs haverá melhores
viagens e melhor informação para quem viaja, melhor transporte público, um transporte de
mercadorias mais eficiente e, acima de tudo, mais segurança nas estradas.
3.5.1 AS TICS NA LOGÍSTICA
Partindo dos processos da cadeia de valor da logística, identifica-se neste item as diferentes
soluções tecnológicas existentes, baseadas no livro branco das TICs em transporte e logística
(FUNDETEC, 2008). As tecnologias existentes e apoio à logística se resumem na TAB 3.6.
TAB. 3.6 TICs na logística
N. Tecnologia Descrição
1 Tecnologias aplicadas aos
processos de gestão (ERP)
É uma maneira de integrar dados e processos de uma
organização em um único sistema como Recursos
Humanos, Supply Chain Management, Gestão de
Relações com clientes, Finanças, Indústria e Gestão de
armazéns.
2 Tecnologia: CRM (Customer
Relationship Management)
A Gestão das Relações com o Cliente (CRM) é uma
estratégia que agrupa um conjunto de processos e
ferramentas que permite às empresas melhorar a
satisfação de seus clientes vs aumentar sua cifra de
negócio.
3 Tecnologia: Sistema de Gestão de
armazéns (SGA).
São programas de informática destinados a gerenciar as
operações dos armazéns.
4 Tecnologias aplicadas a sub -
processos de gestão
Intercâmbio Eletrônico de Dados ou EDI (Electronic
Data Interchange) é um software que permite a conexão
de distintos sistemas empresariais, como ERP o CRM.
5
Tecnologia: Reconhecimento
ótico de caracteres OCR
É um software (Optical Character Recognition) que
extrai de uma imagem os caracteres que compõem um
texto para armazená-los em um formato com o qual
possam interagir com programas de edição de texto.
6 Sistemas automatizados: AGV
AGV (Automatic Guided Vehicle) é um sistema
orientado aos veículos industriais para transporte de
mercadorias que não precisam de manipulação direta
de uma pessoa para fazer suas tarefas de transporte de
maneira automática
7
Tecnologia: RFID identificação
por radiofrequência.
RFID (Radio Frequency Identification) é utilizada como
identificador por rádio frequência por meio da
transmissão de dados automática que emprega
radiofrequência para comunicar informação entre um
leitor e uma etiqueta eletrônica (e-tag)
62
8
Tecnologia: preparação de pedidos
Pick to light e Put to light
O Pick to light é um sistema que guia visualmente ao
operador para a localização exata do armazém onde ele
possa recolher os artigos de um determinado pedido
9
Tecnologia: Sistema de
planejamento de rotas (Programas
de roteirização)
Esse sistema permite o planejamento das rotas de uma
frota de veículos para operações de entrega e coleta de
pedidos ao cliente.
10 Tecnologia: sistemas de gestão de
frotas (SGF)
A aplicação da tecnologia GPRS à rastreabilidade no
transporte que é: Desde um endereço web, é possível
controlar e gerenciar os veículos de uma empresa.
Assim, a aplicação pode ser utilizada desde qualquer
lugar em que o centro de controle se encontre, sendo
necessário, entretanto, ter acesso a internet
Fonte: FUNDETEC (2008)
3.5.2 APLICAÇÕES DAS TICS NO SISTEMA DE TRANSPORTES
As diferentes aplicações das tecnologias de comunicações móveis e de localização de
veículos permitem o contato permanente do operador com os motoristas e representam um
importante apoio à gestão das operações comerciais (IMTT, 2010). Essas aplicações entre
outras permitem:
a. Assegurar a regularidade dos veículos através da sua gestão em tempo real;
b. Conhecer a posição de cada veículo no âmbito da carreira;
c. Comunicação com os motoristas;
d. Recebimento ou envio de informações escritas ou por telefonia;
e. Disponibilizar, em tempo real, informação aos passageiros (painéis de informação,
SMS);
f. Reforçar a segurança dos passageiros, motoristas e material circulante;
g. Determinar, com precisão, a localização geográfica de cada veículo através de GPS
associado a sistemas de vídeo vigilância;
h. Disponibilizar dados sobre o serviço efetuado, permitindo o planeamento operacional.
São vários os sistemas de comunicação e informação que estão sendo desenvolvidos e
implementados no setor dos transportes, desde o clássico rádio aos sistemas baseados em
satélites, até as tecnologias de informação e comunicação, atualmente conhecidas sob a
designação de sistemas inteligentes de transportes (SIT). A seguir, descrevem-se algumas das
tecnologias desenvolvidas nos transportes:
a. Sistemas de transportes inteligentes;
63
b. Veículo inteligente;
c. Sistemas de assistência ao condutor em tempo real;
d. Sistemas de informação e navegação;
e. Painéis informativos;
f. Gestão de frotas;
g. Veículos com alarmes;
h. Câmaras integradas nos veículos.
O desenvolvimento de TICs e dos SITs para transporte de cargas e a evolução da indústria
de transporte de cargas estão intimamente relacionados (CRAINIC, GENDREAU, & POTVIN,
2009 apud DALLA SANTA, 2016). De maneira geral, os principais impactos destas
tecnologias são pertinentes à melhoria no planejamento e controle do processo de transporte,
otimização de custos e serviços, redução de papéis, esforço manual e agilidade no fluxo das
informações (MARCHET et al., 2009)
Assim, para instituições públicas o estudo está focado em tecnologias de planejamento de
rotas e tecnologia de sistemas de gestão de frotas, porque o objetivo foi analisar, principalmente,
as tecnologias que ofereçam não só segurança do transporte e das operações logísticas, mas
também os benefícios que as TICs podem trazer, em termos de eficiência ao sistema. Embora
a busca pelo melhor emprego de tecnologias em instituições públicas, é importante considerar
que essas podem se adaptar aos orçamentos e restrições financeiras e, além disso da falta de
conhecimento na área em instituições públicas.
De acordo com CUNHA (2000), espera-se que os sistemas de roteirização venham a se
integrar também aos sistemas de rastreamento de veículos via GPS, possibilitando a alteração
dinâmica e em tempo real de rotas, de maneira a atender novas solicitações, além de proverem
uma retroalimentação dos dados das viagens realizadas, permitindo o ajuste e o aprimoramento
das bases de dados de tempos de viagem e distâncias.
FERNADEZ (2012), apresenta um estudo das principais tecnologias utilizadas na
localização e no rastreio de veículos de cargas, conforme a TAB 3.7.
64
TAB. 3.7 Tecnologias de rastreabilidade de carga
OCR (Reconhecimento Óptico de
Caracteres)
A tecnologia OCR (Optical Character Recognition) é uma
tecnologia não intrusiva que permite a captura da imagem das
placas dos veículos automotivos por meio de câmeras e o
posterior reconhecimento dos caracteres da placa. Uma vez
identificada, a informação pode ser utilizada para cruzamentos
com banco de dados de documentos eletrônicos.
WIN (weingt in motion)
WIN é um conjunto de tecnologias destinadas a capturar os
pesos de veículos em movimento. Consiste na instalação de
sensores no pavimento da rodovia que permitem a captura dos
dados de velocidade, quantidade de eixos e o peso da
composição. Trata- se, portanto, de solução não intrusiva de
captação de informações.
Identificação por
radiofrequência ou RFID
Nesse caso, trata-se de radiofrequência acoplada a um objeto
e de equipamento receptor de sinal instalado em rodovias ou
pontos estratégicos de passagem dos veículos.
Lacre eletrônico
Lacres eletrônicos são dispositivos instalados para indicar ou
impedir a violação dos compartimentos onde as cargas são
transportadas ou armazenadas. Podem ser mecânicos ou
eletrônicos, a solução de cada lacre depende do custo a que se
está disposto a pagar, mas em princípio, podem-se desenhar
soluções em que o lacre detecta tentativas de violação,
podendo gravar informações de data e hora e de localização do
lacre, se estiver acoplado ao GPS.
Scanners de carga
Consistem em equipamentos de raios-x ou outra tecnologia
que permitem a inspeção do conteúdo do contêiner ou do
caminhão sem a necessidade de abri-lo. Existem dispositivos
móveis que facilitam sua locomoção para diferentes locais ao
longo de uma rodovia.
Rastreadores
Esta tecnologia conta com empresas prestadoras de serviço de
rastreamento de carga e/ou gerenciamento de risco.
Dependendo do serviço, pode-se oferecer, por exemplo,
funcionalidades de localização (tempo real ou periódico) e a
correspondente transmissão para pontos de captação (para
tanto se devem utilizar GPS, satélite, celular ou outra maneira
de comunicação de dados).
Georreferenciamento
Trata-se de associação entre coordenadas e mapas, com o
objetivo de identificar a localização geográfica de veículos,
cargas ou outros elementos. A partir desta informação, pode-
se fazer análise estatística (rotas, locais, ocorrências) ou
rastreamento em tempo real, se assim houver condições.
Fonte: FERNANDEZ (2012)
A utilização de ITS, assim como de outras TICs, constitui o principal instrumento que
conecta e alimenta a una cadeia logística que requer segurança e eficiência em seu planejamento
e execução. a FIG 18 mostra como os sistemas de gestão de veículos e rotas, mediante suas
65
ferramentas, fornecem diferentes tipos de vantagens para empregar em frotas de transportes de
carga.
Aplicações das TICs nos
transportes
Otimização e execução em
operações de transporte
Gestão de veículos em rotas Gestão de frotas
Programas de roteirização SIG
Rastreabilidade e monitoramento.
Controle de combustíveis e
Controle de Manutenção.
Localização geográfica de
veículos.
Controle de velocidade
Controle de consumo de
combustível.
Controle do horário de entrada
e saída.
Estatísticas por frota o por
veículo.
Paradas realizadas.
Seleção da melhor rota.
Otimizar tempo.
Diminuir quilometragem
percorrida.
Criação de mapas
personalizados.
FIG. 3.18 Aplicações das TICs nos transportes de carga
Fonte: Autor.
66
4 ESTUDO DO CASO
De acordo com as novas missões das FFAA, revisadas no Capitulo 3, tem-se o caso do
Equador. Nesse país, onde a Constituição garante o emprego de FFAA mediante convênios
interinstitucionais em apoio a outras instituições que pertencem ao governo central, as FFAA
realizam constantemente esses convênios, principalmente em situações logísticas e de
segurança, como os seguintes:
• Apoio ao Serviço de Rendas Internas;
• Apoio ao Conselho Nacional Eleitoral;
• Apoio ao Instituto para o Desenvolvimento da Amazônia;
• Apoio ao Ministério de Saúde Pública;
• Apoio à Secretaria Nacional de Aduanas;
• Apoio ao Plano de Ação Nacional Manuela Espejo;
• Apoio ao Instituto Nacional de Avaliação Educativa
O Instituto Nacional de Avaliação Educativa (IMEVAL) é um organismo autônomo em
aspectos financeiros, administrativos e técnicos, sendo responsável pela avaliação integral,
externa e interna do Sistema Nacional de Educação do Equador (IMEVAL, 2016). Esta
instituição pertence ao estado, e tem como missão fazer avaliações em tudo o território
equatoriano para cumprir com seu objetivo.
Umas das avaliações que realiza este Instituto é a prova “Ser Estudiante”. Essas avaliações
reconhecem a características e o nível dos estudantes do Sistema Nacional de Educação, além
de permitir o ingresso às universidades. Por isso, estas avaliações devem ser feitas em todo o
território, inclusive nos lugares mais remotos.
Devido à falta de estrutura logística orgânica, mediante convênios ministeriais, empregam-
se os meios materiais e humanos de outra instituição do estado como é o Exército Equatoriano,
o mesmo que proporciona por meio do Comado Logístico (COLOG) os meios para a execução
dessas tarefas.
67
Mediante um documento emitido pelo IMEVAL, apresenta-se o cronograma e
especificações técnicas vinculadas à operação logística de transporte, distribuição, coleta e
resguardo dos kits que contêm o material de avalição do processo “SER ESTUDIANTE 2014”.
Assim a operação logística de transporte consiste em:
• Transporte de 1170 kits de avaliação (embalagem 0,5x0,45x,0,6 m), desde o depósito
central na cidade de Quito;
• Distribuição em 209 pontos ou centros de avalição na região da Serra e na Amazônia;
• Tempo par distribuir os kits de dois dias;
• Coleta dos kits máximo dois dias;
• Os veículos devem ter proteção contra a intempérie e possuírem sistemas de
rastreabilidade.
Essa operação de transporte e distribuição foi escolhida para apresentar a solução, devido
à sua similaridade com outras operações, como transporte de kits eleitorais e distribuição de
suprimentos e insumos para lugares distantes.
68
5 ESTRATÉGIA DE SOLUÇÃO
A estratégia de solução será exemplificada ao longo deste capítulo e, para seu
desenvolvimento, foi realizado por meio de um estudo de caso, determinando ferramentas para
o método proposto.
Como já visto no Capítulo 2, as FFAA estão constantemente realizando distribuições de
apoio a outras instituições, e assim, desenvolvendo um estudo das caraterísticas de uma
operação de entrega de kits de avaliação. Apresenta-se a metodologia para o planejamento e
controle na execução por meio de métodos de visualização e relatórios dos roteiros.
5.1 MODELO DE OTIMIZAÇÃO
O método de otimização escolhido foi a roteirização de veículos, visando uma economia
de distância percorrida e utilização máxima dos veículos de carga, para assim melhorar o
emprego dos meios militares em operações de apoio às instituições do estado. O presente
trabalho procura desenvolver técnicas de pesquisa operacional com dados de um problema real
e propor um enfoque sistêmico para seu planejamento e execução.
O modelo de otimização é baseado no estudo feito por CUNHA (2000), a respeito de
aspectos práticos da aplicação de modelos de roteirização de veículos a problemas reais, no
qual faz referência discutir os aspectos práticos que afetam a aplicação de modelos matemáticos
a problemas de roteirização de veículos. Ainda na mesma linha de pesquisa, ASSAD (1988)
propõe um conjunto de elementos para caracterização geral dos problemas de roteirização, que
podem ser utilizados para a especificação dos atributos e requisitos de um software ou de um
modelo de roteirização a ser desenvolvido. Estes requisitos são natureza e características dos
atendimentos, requisitos de informações, frota de veículos, requisitos de pessoal e requisitos de
programação.
69
5.1.1 NATUREZA E CARACTERÍSTICAS DOS ATENDIMENTOS
Mediante um documento emitido pelo IMEVAL, apresenta-se o cronograma e
especificações técnicas vinculadas à operação logística de transporte, distribuição, coleta e
resguardo dos kits que contêm o material de avaliação do processo “SER ESTUDIANTE 2014”.
Baseado na informação fornecida por esse documento, adaptou-se ao estudo de CUNHA
(2000), conforme a TAB 4.1, aos requisitos e caraterísticas de sistemas de roteirização de
veículos. Nessa tabela, são descritas as caraterísticas e os requerimentos da operação para
determinar o tipo de problema de roteirização e programação de veículos.
TAB. 5.1 Requisitos e características de sistemas para roteirização de veículos.
PARÂMETRO CARACTERÍSTICA DO PROBLEMA
1 Tipo de Operação. Transporte de carga. Entrega e coleta
2 Tipo de carga Única carga: Caixas (embalagem 0,5x0,45x,0,6 m)
3 Tipo de demanda Determinística
4 Localização da demanda Localizada em nós
5 Número de depósitos Único deposito
6 Número de pontos entregas 209
7 Tamanho da frota Limitada.
8 Tipo de frota Heterogênea
9 Jornada de roteiro Duração 13 e 26 horas
10 Tempos de carga e descarga Sim
11 Velocidades variáveis Sim
12 Limite de peso, volume ou
unidades Sim (1170 unidades)
13 Horários de início e términos de
viagem
Sim de 5 A.M até 18:00 PM (horário estipulado nas
regulamentações)
14 Restrições de tamanho de
veículo
Sim.
FONTE: Adaptado de CUNHA, (2000)
70
5.1.2 REQUISITOS DE INFORMAÇÕES
Os requisitos de informações referem-se à disponibilidade de dados geográficos e redes
viárias, recursos de localização de endereços dos clientes, tempos de viagem, localização dos
veículos, informações sobre crédito dos clientes, entre outras.
5.1.2.1 LOCALIZAÇÃO E GEORREFERENÇIAMIENTO DOS PONTOS
Para ARENALES et al. (2007), os TSP e VRP pertencem à classe de problemas de
roteamento em nós e são definidos por grafos orientados ou não. Para iniciar o desenvolvimento
do problema, precisamos de informações referente à localização dos pontos de entrega e das
vias que conectam as instituições onde se efetuaram as avaliações. Depois de analisar os
documentos entregues pelo IMEVAL ao COLOG, foram levantados dados referentes à
localização dos pontos de entrega, descritos a seguir:
a. Localização da instituição educativa por Província (subdivisão política de Equador);
b. Localização da instituição educativa por Cantón (subdivisão política de uma província,
similar à um município);
c. Localização da instituição educativa por Parroquia (subdivisão política de um cantón,
similar a um distrito);
d. Nome da instituição;
e. Referência da localização;
f. Número de caixas a ser entregues.
Baseado nestas informações, e conforme o procedimento descrito na FIG 5.1, determinou-
se a base de dados, com 210 pontos de entrega georreferenciados.
71
FIG. 5.1 Procedimento de Georreferenciação
Fonte: Autor
Assim, as ferramentas utilizadas e os produtos obtidos mediante o desenvolvimento deste
procedimento resultam na listagem dos pontos com suas respetivas localizações geográficas
(latitude e longitude) para se ter uma melhor visualização dos pontos de entrega. A TAB 5.2
descreve as ferramentas utilizadas e os produtos alcançados.
TAB. 5.2 Ferramentas e Produtos do procedimento: procura de pontos
N FERRAMENTA DESCRIÇÃO PRODUTO
1 Google Maps Fornece mapas digitais para procura de
endereços e coordenadas geográficas
Mapas com localização
geográfica dos pontos
2 http://www.tiching.com/ Rede social educativa sobre instituições
educativas em América latina
Endereços e localização
geográfica
3 http://www.ubica.ec/ Diretório de endereços e localização
geográfica de Equador
Endereços e localização
geográfica
4 Qgis Software livre de interfase gráfica do
usuário
Camadas de pontos
Camadas de linhas e polígonos
para visualização.
5 Excel 2013 Planilha eletrônica
Planilhas eletrônicas com
informações que servem como
base de dados.
Fonte: Autor
72
Uma vez marcados os 210 pontos em Google Maps (FIG 5.2), desenvolveu-se uma planilha
eletrônica com a descrição completa codificada segundo a província e as coordenadas
geográficas (Anexo 1). Para conseguir uma melhor visualização dos pontos e das vias que os
ligam, utilizou-se o software livre QGIS para realizar os respetivos grafos e desenvolver a
solução.
5.1.2.2 DESENVOLVIMENTO DOS GRAFOS
Os grafos e as redes em problemas de transportes servem para a localização dos pontos e
das redes (rodovias) que os ligam e que, no caso estudado, fornece uma visão mais objetiva das
relações. Com isso, a tomada de decisão pode ser melhor fundamentada; assim, o
desenvolvimento do grafo para este problema fundamenta-se em colocar os pontos de entrega
num mapa georreferenciado numa segunda fase, incluindo os arcos ou rodovias que ligam os
pontos.
FIG. 5.2 Localização dos 210 pontos no Google Maps
Fonte: Autor (Google maps)
73
LOCALIZAÇÃO DOS NÓS
Os nós ou vértices para ARENALES et al. (2007), são elementos fundamentais que
mantêm uma relação entre si, podendo ser cidades, armazéns, lojas etc. No presente estudo, os
nós representam o depósito central, localizado em COLOG (Quito) e as instituições, onde são
avaliados os estudantes. Os dados são inseridos numa na planilha eletrônica, feita
exclusivamente para localizar e georreferenciar, e utilizando as ferramentas de visualização do
software livre QGIS, esses pontos são utilizados para criar uma camada para representar os nós
do problema estudado conforme a FIG 5.3.
CRIAÇÃO DA REDE DE ARCOS
Outros elementos especiais para desenvolver grafos são as chamadas arestas ou arcos, que
no caso de problemas de transportes e, mais especificamente, em roteirização, ilustram as
estradas, rodovias ou caminhos que ligam e relacionam um nó i com um nó j.
Portanto, para saber quais são as rodovias ou estradas que comunicam um ponto de outro
utilizaram-se as seguintes ferramentas: a primeira é uma camada de linhas fornecida pelo
Instituo Geográfico Militar do Equador (IGM), contendo informação das rodovias e estradas de
todo o território equatoriano (FIG 5.4); A segunda foi o complemento de QGIS OpenStreetMap
(FIG 5.5).
FIG. 5.3 Camada de pontos georreferenciados
Fonte: Autor em Qgis
74
FIG. 5.4 SHP de Vias
Fonte: IGM, (2016)
FIG. 5.5 Camada complemento OpenStreetMap
Fonte: QGIS
Finalmente, a ferramenta “obter indicações e mostrar rotas” do Google Maps para gerar as
distâncias das rotas a serem utilizadas. Mediante uma análise das vias que ligam os pontos,
desenvolveu-se uma camada de linhas em QGIS, ligando os pontos e gerando, finalmente, os
grafos para a análise.
Convém salientar que durante o desenvolvimento dos arcos, determinou-se que existem
dois casos de roteirização com as mesmas variáveis e constantes, porém a estrutura da rede
75
viária é diferente. Existem nós que são ligados por rodovias e que, para conectarem-se a outro
ponto têm somente um ou dois caminhos; a principal diferença dos pontos que estão nas cidades
é que, para chegar de um ponto a outro, existem vários caminhos.
O grafo da operação resultante do trabalho é apresentado na FIG 5.6. Além disso, criou-se
a tabela de atributos com a referência e os pontos ligados pelas respetivas arestas, com a
distância da linha ou aresta com a distância fornecida pelo Google maps, sendo esta última mais
real que a distância da aresta (ANEXO 2), Assim, temos dados suficientes para o
desenvolvimento da solução e escolher aqueles que se ajustem mais à realidade.
Ao mesmo tempo, realizou-se com os dados obtidos nesse ponto, outro produto para o
desenvolvimento do trabalho: uma planilha eletrônica com uma matriz de distâncias entre nos.
FIG. 5.6 Grafo da Operação
Fonte: Autor
76
5.1.3 REQUISITOS DE VEÍCULOS.
No campo da empresa privada, a frota de veículos é definida como o “conjunto de veículos
destinados a transportar mercadorias ou pessoas e que dependem economicamente da mesma
empresa” (IGLECIAS, 2006). Fundamentado neste conceito e baseado no documento FT-
COLOGE-TRP-2015-001, chega-se à seguinte conclusão para caracterizar a utilização do tipo
de caminhões, TAB. 5.3:
TAB. 5.3.Justificativa do emprego dos tipos de veículos
N CLASSIFICAÇÃO EMPREGO JUSTIFICATIVA
SIM NÃO
1 Veículos administrativos X Transporte de carga, possuem rastreio satélite
2 Veículos operativos X Emprego operacional, a segurança e sigilo de
operações, não podem ter rastreabilidade
Para o transporte dos kits de avaliação, é preciso, principalmente, a proteção desses contra
os efeitos do meio ambiente, principalmente da chuva, além da proteção contra roubos, furtos
e sabotagens. Os veículos que cumprem esses requisitos são apresentados na tabela 5.4, assim
como a quantidade de veículos que o Exército equatoriano possui. Esses veículos têm
características técnicas que permitem o cálculo da capacidade baseado no tipo de cargas. Desse
modo, calcula-se a capacidade de transporte da carga de cada veículo de acordo com suas
dimensões.
TAB. 5.4 Capacidade e quantidade da disponibilidade de veículos
N. TIPO DE VEÍCULO. CAPACIDADE QUANTIDADE.
1 Veículo 3,5 Ton 120 caixas 99
2 Veículo 5 Ton 132 caixas 20
3 Veículo de 22 Ton 735 caixas. 35
Além do rastreio de veículos, o IMEVAL precisa de veículos que forneçam maior
segurança e proteção. No desenvolvimento da solução, conclui-se que a melhor viatura para
esse tipo de operação é o veículo de 5 toneladas, já que possui uma caixa metálica que atende
77
melhor os requisitos exigidos (FIG 5.7). Além disso, foram excluídos os veículos como os
caminhões de 3.5 TON (FIG 5.8), que fornecem menor segurança contra agentes externos.
FIG. 5.7 Caminhão 5 Ton.
(Caixa Metálica).
FIG. 5.8 Caminhão 3,5 Ton.
(Proteção de lona).
5.1.4 REQUISITOS DE PESSOAL.
Segundo a pesquisa feita por ASSAD (1988), os requisitos do requerimento de pessoal
estão fundamentados por duração da jornada normal de trabalho, opção e número de horas
extras, número fixo ou variável de motoristas, horários e locais de início e término das jornadas
de trabalho do pessoal, parada para almoço com hora marcada e outros tipos de parada (para
78
descanso, por exemplo), e possibilidade de viagens com duração superior a um dia. Adaptando
esses requerimentos ao estudo do presente caso, determinaram-se as características
apresentadas na TAB 5.5.
TAB. 5.5 Requisitos de pessoal.
N.- REQUISITO CARACTERISTICA
DO PROBLEMA
1 Duração da jornada normal de
trabalho
Inicio: ICMN, 05:00
Fim: FCVM 18:00
2 Opção e número de horas extras Não se aplica
3 Número fixo ou variável de
motoristas
Fixo
4 Horários e locais de início e término
das jornadas de trabalho do pessoal
Não se aplica
5 Outros tipos de paradas. Não se aplica
6 Possibilidade de viagens com duração
superior a um dia
A distribuição pode ser feita em até dois
dias
FONTE: Adaptação CUNHA, (2000)
5.1.5 REQUISITOS DE PROGRAMAÇÃO
Finalmente, o último pacote de requisitos propostos por ASSAD (1988), refere-se à
programação de veículos, descrevendo-se as características do problema estudado:
• Atendimento de clientes em um dado dia da semana: não se aplica;
• Janelas de tempo para coleta e entrega (rígidas ou flexíveis): não se aplica;
• Tempos de carga e descarga: o tempo considerado foi de 15 minutos (0,25 da hora);
• Horários de abertura/fechamento: não se aplica.
Cumprindo as restrições fornecidas pelo IMEVAL, são apresentados nesse grupo de
requerimentos, o cronograma de tempos para a execução da operação logística.
79
TAB. 5.6 Tempos para o planejamento da programação segundo as restrições
N ATIVIDADE TIPO DE
RESTRIÇAO
DATA TEMPO PARA A
EXECUÇÃO
1 Entrega dos kits do IMEVAL
ao COLOG
Três dias antes
da avaliação.
13 horas
2 Distribuição de Kits às
instituições educativas.
2 dias de entrega. Dois dias
antes da
avaliação.
26 horas (limite no
planejamento)
3 Avaliação Dia da
Avaliação
De 07:00 até
máximo 18:00
4 Coleta e volta ao deposito. 2 dias para coleta. Dois dias
Após da
avaliação.
26 horas para
coletar (limite no
planejamento)
5 Entrega ao IMEVAL Três dias após
da avaliação
13 horas para o
transporte.
5.1.6 TIPO DE PROBLEMA E ANÁLISE DO ALGORITMO
Despois de analisar as características e os requisitos dessa operação, conclui-se que o
problema se ajusta a um caso de roteirização e programação de veículos (VRP), com coleta e
entrega, com um só depósito, com múltiplas rotas e tempo dependente, com demanda
determinística nos nós. Segundo BALLOU (2004), esse problema é uma extensão do problema
básico de roteirização (problema do caixeiro viajante, TSP) e ARENALES et al. (2007), diz
que o TSP e VRP pertencem à classe de problemas de roteamento em nós e são definidos por
grafos orientados ou não.
ARENALES et al. (2007) apresenta um problema de roteamento de veículos onde envolve
um projeto para minimizar as rotas e a quantidade de veículos a utilizar, partindo de um depósito
para um número de clientes sujeito as seguintes restrições:
•. Cada rota inicia e termina no depósito
•. Cada cliente pertence somente a uma rota.
• A demanda total de uma rota não pode exceder a capacidade Q de um veículo.
• O tempo de viagem de uma rota não pode exceder o limite D
80
Assim o problema será definido por:
Grafo não orientado:
𝐺 = (𝑁, 𝐸) Grafo não orientado (EQ 1)
𝑁 = 𝐶 ∪ {0, 𝑛 + 1} Conjunto de nós (EQ 2)
𝐶 = {1 … … 𝑁} Nós de entrega (EQ 3)
𝐸 = {(𝑖, 𝑗): 𝑖, 𝑗 ∈ 𝑁, 𝑖 ≠ 𝑗, 𝑖 ≠ 𝑛 + 1, 𝑗 ≠ 0} Arcos (EQ 4)
Considerando:
𝐶𝑖𝑗 Custo no arco i,j
𝑡𝑖𝑗 Tempo no arco i,j
𝑑𝑖 Demanda no nó i
𝑘 Tipo de veículo
𝐾 Conjunto k de veículos 𝑘 ∈ 𝐾
𝑄 Capacidade do veículo k
𝐷 Limite do tempo de viagem
(pode ser dois tipos: até 13 ou
26 horas)
A função objetivo representa a minimização do custo total das rotas
𝑚𝑖𝑛 ∑ ∑ 𝐶𝑖𝑗𝑋𝑖𝑗𝑘
(𝑖,𝑗)∈𝐸𝑘∈𝐾
𝐹𝑢𝑛çã𝑜 𝑂𝑏𝑗𝑒𝑡𝑖𝑣𝑜 (𝐸𝑄 5)
𝑋𝑖𝑗𝑘 = {1 𝑠𝑒 𝑜 𝑣𝑒í𝑐𝑢𝑙𝑜 𝑘 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒 𝑜 𝑎𝑟𝑐𝑜(𝑖, 𝑗), ∀𝑘 ∈ 𝐾, ∀(𝑖, 𝑗) ∈ 𝐸 0 𝑐𝑎𝑠𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟𝑎𝑟𝑖𝑜
81
Com as seguintes restrições:
∑ ∑ 𝑋𝑖𝑗𝑘 = 1, ∀𝑖 ∈ 𝐶 (𝐸𝑄 6)
𝑗∈𝑁𝑘∈𝐾
Essa restrição assegura que cada cliente i e designado a um único veículo k
∑ 𝑑𝑖 ∑ 𝑥𝑖𝑗𝑘 ≤ 𝑄, ∀𝑘 ∈ 𝐾 (𝐸𝑄 7)
𝑗∈𝑁𝑘∈𝐾
Essa restrição impõe que a demanda total de cada rota do veículo k não excede a capacidade
Q do veículo. As restrições
∑ ∑ 𝑡𝑖𝑗𝑥𝑖𝑗𝑘 ≤ 𝐷, ∀𝑘 ∈ 𝐾 (𝐸𝑄 8)
𝑗∈𝑁𝑖∈𝑁
Garantem que a duração de cada rota do veículo k não excede o limite D
As restrições apresentadas na EQ 9, EQ 10 e EQ 11 representam restrições de fluxo em
redes, que exigem que cada veículo k parta do depósito (nó 0) somente numa vez, deixe o nó h
se e somente se entrar nesse nó, e retorne ao depósito (nó x +1) somente uma vez.
∑ 𝑥0𝑗𝑘 = 1, ∀𝑘 ∈ 𝐾 (𝐸𝑄 9)
𝑗∈𝑁
∑ 𝑥𝑖ℎ𝑘 − ∑ 𝑥𝑖𝑗𝑘 = 0,
𝑗∈𝑁
∀ℎ ∈ 𝐶, 𝑘 ∈ 𝐾 (𝐸𝑄10)
𝑖∈𝑁
∑ 𝑥𝑖,𝑛+1,𝑘 = 1, ∀ 𝑘 ∈ 𝐾 (𝐸𝑄 11)
𝑖∈𝑁
Finalmente a seguinte restrição garante a não existência de sub-rotas.
∑ ∑ 𝑥𝑖𝑗𝑘 ≤ |𝑆| − 1,
𝑗∈𝑆
𝑆 ⊂ 𝐶, 2 ≤ |𝑆| ≤ [𝑛
2] , ∀𝑘 ∈ 𝐾 (𝐸𝑄 12)
𝑖∈𝑆
82
Esse algoritmo, apresentado por ARENALES et al. (2007), ajusta-se às variáveis e às
constantes do problema em referência, com a diferença de que o veículo tem que fazer a entrega
dos kits de avaliação e o veículo tem que ficar no último ponto até que a avaliação seja feita,
para depois de 24 horas voltar pelos mesmos pontos coletando as avaliações já realizadas e
retornar até o depósito central nas instalações do COLOG, em Quito.
5.2 CRIAÇÃO DE ROTEIROS
Uma vez que os requisitos do tipo de problema foram determinados, baseados nos
documentos e nas regulamentações, inicia-se o desenvolvimento da solução fazendo
roteamentos com o objetivo de consolidar a maior quantidade de carga nos veículos, sem
exceder a capacidade e sem ultrapassar a jornada laboral de dias estipulados para a entrega.
Segundo BALLOU (2006), para problemas do VRP de tamanhos realísticos, boas soluções
podem ser encontradas pela utilização das capacidades de padrões de reconhecimento da mente
humana (visualização e escolha da melhor opção), considerando o tamanho do problema e
principalmente que a diferença com o planejamento de empresas privadas e as instituições
públicas, essas podem mudar de um momento a outro, além de não ser feitas em todo o tempo,
o que leva a não poder adquirir um software que tenha todas as variáveis de cada tipo de
operação. Portanto, a metodologia a empregar foi uma heurística que combine o trabalho mental
e o trabalho de softwares de ajuda para desenvolver boas soluções.
Os pontos de distribuição são 209 e a quantidade de restrições do algoritmo para um VRP
são numerosos, assim como a taxonomia do problema, o que resulta em que a aplicação de um
software não forneça os resultados lógicos necessários em vários pontos do problema como é
mostrado na FIG 4.9. Sendo assim, a alternativa encontrada na solução deste problema é dividir
a roteirização em duas regiões para diminuir o tempo de cálculo, além de obter resultados mais
ligados à realidade.
83
5.2.1 ROTEIRIZAÇÃO NA REGIÃO URBANA.
O depósito dos kits de avaliação está nas instalações de COLOG, em Quito. A quantidade
de nós dentro de esta cidade é de 59 pontos, o que representa o 28% do total de instituições
desta operação, portanto uma roteirização nessa área ajuda significativamente à solução.
Assim temos as seguintes considerações:
a. Pode-se fazer uma roteirização dos pontos sempre que o tempo corrido não ultrapasse
um dia de entrega, e assim os veículos voltam ao depósito no mesmo dia.
b. Devido à quantidade de pontos envolvidos e à quantidade de vias que ligam aos pontos,
procura-se um software que possua as variáveis envolvidas neste problema. Deste modo
emprega-se o software Optimoroute o qual tem as características descritas abaixo.
Realiza roteamentos desde uma base para diferentes pontos, fazendo um ciclo
Hamiltoniano, passando uma vez por cada ponto i, até voltar ao depósito;
Tem a capacidade de variar o tipo de carga por volume, peso, unidades etc.; no
caso estudado, os caminhões foram dimensionados em quantidade de kits de
avaliação (capacidade Q);
Possui a característica de variar horários de início e fim de trabalho;
Possibilidade de importar dados de localização dos depósitos e locais de entrega
por meio de planilhas eletrônicas (Excel);
FIG. 5.9 Resultado de roteirização
Fonte: Optimoroute.
84
Pode-se importar dados dos veículos, como identificação, capacidade, nome de
motorista e características especiais;
Gera resultados num mapa web e fornece uma planilha eletrônica com o
percurso (sequência de entrega), tempo e distância percorrida, além de
proporcionar vínculos para visualização em Google Maps.
Deste modo, obteve-se a seguinte resolução:
a. Planilhas eletrônicas foram criadas com a localização geográfica dos pontos na cidade
de Quito, de tal maneira que o tempo corrido não ultrapasse o horário de trabalho de um
dia, para que assim os veículos possam voltar ao depósito. Essas planilhas foram
carregadas ao software Optimoroute para, posteriormente, o programa desenvolver uma
rota, minimizando as distâncias;
b. Uma planilha eletrônica foi importada com a identificação dos veículos capacidade de
carga que serão empregadas nesta operação;
c. Foi modificado o tipo de carga para unidades (caixas) e configurarfam-se as unidades
requeridas;
d. O programa forneceu os resultados numa planilha eletrônica, além de um vínculo que
se liga ao em Google maps e que pode servir como navegador para o motorista.
Finalmente, os dados fornecidos pelo Software são apresentados nas FIG 5.10 e FIG 5.11.
Neste tipo de caso real, esse software somente pode ser empregado na cidade do depósito,
proporcionando um Ciclo Hamiltoniano. Deste modo, os percursos gerados na roteirização
urbana são dois, cujos resultados são mostrados na TAB 5.7.
85
FIG. 5.10 Roteirização fornecida pelo Software.
Fonte: Optimoroute
FIG. 5.11 Rota gerada em Google maps.
TAB. 5.7 Resultados das rotas urbanas.
N Rotas Pontos
atendidos
N° de
caixas
1 Rota 1 22 132
2 Rota 2 21 126
86
Observações:
Os veículos empregados são 2 caminhões de 5 toneladas, os mesmos podem atender a
certa quantidade de pontos dentro da cidade.
Os pontos atendidos são 43 com uma porcentagem de emprego do veículo de 100% em
um caso e 95% no segundo caso.
5.2.2 ROTEIRIZAÇÕES RURAIS
Segundo BALLOU (2006), para problemas VRP de tamanhos realistas, boas soluções
podem ser encontradas pela utilização das capacidades de padrões de reconhecimento da mente
humana. Com base nesse princípio, o planejador logístico tem condições de rapidamente
esboçar um plano de rota que um computador levaria horas para elaborar. Segundo FÁVERO
(2013), VRP que tem muitas cidades se converte em problemas computacionalmente intratáveis
para serem resolvidos por métodos exatos.
A operação de entrega de kits tem algumas particularidades, entre elas que o modelo da
rede de rodovias tem dois eixos rodoviários bem definidos, que ligam a área de entrega de norte
a sul e os pontos que se localizam ao redor dessas duas rodovias, resultando que a relação
espacial entre as paradas não representa a distância real entre estes. Outro inconveniente é que
a utilização de programas de roteirização nesse tipo de operação tem a restrição de que o veículo
terá que cobrir todos os pontos para completar sua máxima capacidade, permanecendo no
último ponto, para, após 24 horas da avaliação, esse volte exatamente pelos mesmos pontos,
recolhendo as caixas dos kits com as avaliações realizadas.
Finalmente, a rede rodoviária nos Mapas web não está atualizada, tendo pontos
aparentemente sem conexões por rodovias ou ruas, mas ao ser verificado na camada de linhas
SHP fornecida pelo Instituto Geográfico Militar do Equador (IGM), verifica-se que a referida
ligação existe.
A roteirização dos pontos restantes foi resolvida mediante a visualização dos nós e arestas
que se conectam para encontrar uma solução, cuja abordagem não garante de uma solução
ótima, considerando a natureza desse problema, sem que se recorra ao desenvolvimento de
programas que levariam muito tempo, e que não serviriam para outros tipos de operações com
restrições ou variáveis diferentes. FÁVERO (2013) sugere que, para problemas muito grandes,
é melhor a utilização de uma heurística alternativa, como o emprego do algoritmo do vizinho
mais próximo.
87
NOVAES (2015) indica que a medida que a quantidade de pontos vai aumentando, a
sistemática mais simples é ligar cada ponto com o vizinho mais próximo. Esse método não é o
mais eficiente, embora seja rápido e forneça uma solução que pode ser adotada como
configuração inicial para a aplicação de um método de melhora.
No desenvolvimento das rotas, seguem-se as sugestões feitas por FAVERO (2013) e
NOVAES (2015), utilizando-se uma heurística por meio de redes ou grafos, para por meio da
visualização poder agrupar os pontos ao redor das principais rodovias e aplicar o algoritmo do
vizinho mais próximo, utilizando como ferramenta uma matriz de distâncias no Excel. Além
disso, foram utilizados os princípios para uma boa roteirização apresentados por BALLOU
(2006) (TAB 5.8) e distâncias entre pontos de Google Maps
TAB. 5.8 Aplicação dos oito princípios de uma boa roteirização
N PRINCIPIO UTILIZADA
DESCRIÇÃO SIM NÃO
1
Carregar caminhões com
volumes destinados a paradas
que estejam mais próximas
entre si.
X Criação de roteiros por meio do vizinho mais próximo
2
Paradas em dias diferentes
devem ser combinadas para
produzir agrupamentos
concentrados.
X Não se aplica.
3 Comece os roteiros a partir da
parada mais distante do deposito X
Começando com ponto mais distante Z3 iniciou-se a
carregar os caminhões além de utilizar a matriz de
distâncias e janelas de tempo.
4
A sequência das paradas num
roteiro de caminhões deve ser
em forma de lágrima.
X
Empregou-se somente nas distribuições na cidade de
Quito, onde está o depósito, mas esse princípio não
fornece um resultado lógico nos demais pontos.
5
Os roteiros mais eficientes são
aqueles que fazem uso dos
maiores veículos disponíveis.
X Empregaram-se veículos com capacidades suficientes
para abastecer à maior quantidade de pontos.
6
A coleta deve ser combinada nas
rotas de entrega em vez de
reservada para o final dos
roteiros.
X
Não se aplica, as coletas devem ser feitas somente o
final da avaliação e seguem o mesmo percurso da
entrega
7
Uma parada removível de um
agrupamento de rota é boa a um
meio alternativo de entrega.
X
Fez-se um trabalho de identificação das paradas
isolada com a finalidade de criar melhores rotas e
empregar veículos menores.
8 As pequenas janelas de tempo
de paradas devem ser evitadas X Não se considerou esse tipo de variáveis.
Fonte: BALLOU, (2006)
Com o desenho das rotas desenvolveu-se com a seguinte heurística:
• Passo 1: Escolher os principais eixos das estradas e fazer sub agrupamentos utilizando
a camada de linhas da rede rodoviária da área de estudo (SHP).
88
• Passo 2: Criar grafos ligando os pontos com seus vizinhos, por meio de uma camada
de linhas.
• Passo 3: Construir uma matriz (nxn) de distâncias entre os pontos ligados, utilizando
planilha eletrônica.
• Passo 4: Determinar os pontos finais nos respectivos sub agrupamentos, feitos no
Passo 1, mediante a visualização nas camadas de pontos e linhas.
• Passo 5: Carregar os veículos com a demanda di de cada ponto, por meio de uma
planilha eletrônica, sem ultrapassar a capacidade Q do veículo. Se a capacidade for
ultrapassada, terminar a rota no ponto anterior.
• Passo 6: Escolher, na matriz de distâncias, o vizinho mais próximo e continuar a
elaboração da rota. Repetir o Passo 5 até que todos os nós sejam atendidos.
• Passo 7: Calcular o tempo percurso desde o depósito até o nó em questão, verificando
se não foi ultrapassado o tempo D. Caso o tempo tenha sido excedido, terminar a rota
no ponto anterior.
Depois de fazer esse procedimento, o número de rotas encontradas em campo foram oito e
um exemplo da apresentação de cada rota gerada está na FIG 5.12. Em seguida, esses resultados
foram importados a um Mapa web para gerar a rota definitiva.
Assim, a heurística do vizinho mais próximo é muito simples e gera resultados rápidos,
podendo ser uma heurística gulosa ou míope (cada passo do algoritmo escolhe a melhor decisão
FIG. 5.12 Rota Gerada com Heurística proposta.
Fonte: QGIS
89
local), sendo uma opção que pode ser combinada com ferramentas que forneçam dados reais e
que proporcionam boas soluções. Desse modo, e depois de desenvolver vários roteiros, os
resultados das oito roteirizações feitos com o procedimento descrito nesta seção são
apresentados.
TAB. 5.9 Resultado das Rotas rurais.
N Rotas Pontos atendidos N. de caixas % de emprego veiculo
1 Rota 3 14 84 64,0%
2 Rota 4 21 97 74,0%
3 Rota 5 21 121 91,7%
4 Rota 6 21 121 91,7%
5 Rota 7 21 131 99,2%
6 Rota 8 24 130 98,5%
7 Rota 9 20 117 88,6%
8 Rota 10 20 100 75,6%
5.3 PROPOSTA PARA CONTROLE
Hoje em dia, nenhuma empresa ou instituição que possua frotas de veículos, pode se dar
ao luxo de gerir sua frota sem ajuda da tecnologia. No presente caso de estudo, um dos
requerimentos solicitados para a execução da distribuição é a rastreabilidade ou monitoramento,
que pela importância da carga (exames de avaliação), devem ser monitorados e controlados
desde o início até o fim do processo.
Como visto na TAB 3.6, existem várias tecnologias para a rastreabilidade das cargas,
ajustando-se ao presente caso, os sistemas de monitoramento por rastreadores, esse tipo de
rastreabilidade são os mais utilizados no transporte de carga. Baseados, principalmente, em
sistemas de localização empregando GPS.
Os principais tipos para realizar a rastreabilidade por meio GPS são os sistemas de
transmissores por satélites e os que utilizam a tecnologia GSM. A rastreabilidade por satélite
possui uma cobertura global para fazer o monitoramento, mas seu custo é elevado. Esse tipo de
tecnologia é muito utilizado onde não há cobertura de telefonia móvel como o mar, montanhas
e campos.
A rastreabilidade por meio GSM por telefonia móvel tem a vantagem de um menor custo
que a rastreabilidade por satélite, mas o inconveniente é que está limitado pela cobertura da
90
telefonia. Mediante a aquisição de aparelhos GPS-GSM, pode-se ter um meio econômico e
flexível para a rastreabilidade em uma operação logísticas com estas características.
Como apresentado na TAB 5.10 uma proposta das tecnologias e ferramentas para a
rastreabilidade na execução é listado e assim, oferecer a maior segurança para este estudo de
caso. Nas FIG 5.13 e FIG 5.14 são vistos aparelhos comerciais de acordo com a tecnologia
escolhida.
91
91
TAB. 5.10 Proposta para Rastreabilidade da operação
NECESSIDADE MEIO OBJETIVO EMPREGO DE TICS FERRAMENTAS
Rastreabilidade e segurança
Da Carga
Segurança logística
Gestão de Frotas:
Localização exata da caga.
Georreferenciação de Pontos de
importância
Localizadores
(FIG 4,13
Lacres e
cadeados eletrônicos
FIG (4.14).
Cercas virtuais.
Assegurar qualidade da
carga.
Escolha de
veículos apropriados
(FIG 4.7)
Do Veículo Monitorização de
condições mecânicas.
Gestão de frotas.
Envio de alertas.
Excesso de velocidade.
Histórico de trajetos.
Informes de velocidade.
Controle de abuso e utilização de
veículos.
Gestão de transito.
Localizadores.
Cercas virtuais
Do Motorista Identificação
Horários Gestão de frotas Localizadores
92
FIG. 5.13 Localizador GPS-GSM
Fonte: http://www.solostocks.com/venta-productos
FIG. 5.14 Cadeado GPS-GSM
Fonte: http://www.mul-t-lock.com/es/site/mul-t-lock/productos/candados/candados-electromecanicos
93
Finalmente, a proposta de controle e monitoramento na execução de cada um dos percursos
é descrita a seguir e mostrada na FIG 5.15.
Rastreabilidade por meio de sistemas GPS-GSM;
Controle do movimento, mediante uma Cerca virtual utilizando uma camada de linhas,
de modo que os veículos sigam pelos roteiros gerados no planejamento e qualquer saída
pode ser monitorada;
Apertura de portas mediante cadeados GPS-GSM por meio de cercas virtuais de
polígono, nos centros de avaliação, de tal maneira que as portas somente devem se abrir,
se o veículo está no local do destino;
Todos os eventos devem ser controlados em um centro de controle.
FIG. 5.15 Proposta de controle na execução
94
5.4 CONSIDERAÇÕES FINAIS
A metodologia divide a solução do problema em quatro etapas para o planejamento e
execução. A proposta de planejamento baseia-se na otimização mediante roteirização, a mesma
está interligada à proposta de controle por meio de rastreabilidade. Portanto, uma síntese da
proposta é apresentada conforme a TAB. 5.11.
TAB. 5.11 Proposta para a solução do problema
ETAPA PROCEDIMENTO ATIVIDADE DESENVOLVIMENTO
1ra
ET
AP
A
Modelo de
problema
Determinar o tipo
problema
1. Analises natureza e características dos
atendimentos.
2. Requisito de informação.
3. Requisitos de veículos.
4. Requisitos de pessoal.
5. Requisitos de programação.
Algoritmo de solução 1. Determinar FO, variáveis e restrições.
2da E
TA
PA
Georreferenciar os
dados
Localização do depósito
e pontos de entrega.
1. Realizar o procedimento apresentado na
FIG 4.1
Determinar a malha
viária
1. Fazer um levantamento de arquivos SHP da
região de estudo.
2. Utilizar Mapas Web.
3ra
ET
AP
A
Roteirização e
programação
Solução urbana
1. Entrada de dados: Georreferenciação do
depósito e pontos de entrega.
2. Determinar a demanda di de cada nó.
3. Empregar um software de roteirização
disponibilizado como SaaS.
4. Fazer agrupamentos concentrados de
acordo à capacidade Q de um veículo k.
5. Remover paradas, se estas ultrapassarem o
tempo limite D (13 horas).
6. Roteirizar por meio de software escolhido.
Solução rural
1. Entrada de dados: levantamento de
camada de pontos em arquivo SHP com a
geolocalização do depósito e pontos de
entrega.
2. Determinar a malha viária (camada de
linhas SHP).
3. Criar grafos utilizando a ferramenta
distância mais curta entre dois pontos num
programa SIG.
4. Criação de uma matriz nxn do grafo
desenvolvido, numa planilha eletrônica.
5. Agrupas pontos de acordo aos principais
eixos viários.
6. Determinar os pontos finais nos
respectivos suba grupamentos.
7. Escolher da matriz de distancias, o vizinho
mais próximo e carregar o veículo com a
demanda di.
8. Verificar que a capacidade Q do veículo k
não foi ultrapassada, se a capacidade é
95
ultrapassada terminar a rota no ponto
anterior.
9. Calcular o tempo de viagem tij da rota,
baseado na distância.
10. Somar os tempos tij mais o tempo de
viagem desde o deposito até o último
ponto e verificar que não ultrapasse o
limite de tempo D1. Se este foi
ultrapassado e ainda não se alcançou a
capacidade Q, continuar até alcançar o
tempo D2.
Emissão de relatórios
1. Geração das rotas graficamente no SIG.
2. Geração dos itinerários para cada veículo
em planilha eletrônica.
3. Importar os dados para mapas web.
4ta
ET
AP
A Controle na
execução Rastreabilidade
1. Determinar o equipamento para a
rastreabilidade.
2. Criar cercas virtuais (camada de linhas),
importando ao sistema de controle as rotas
geradas na etapa 3.
3. Criar cercas virtuais (camada de polígonos)
nos lugares de entrega, para que os
cadeados GPS registrem sua apertura.
Fonte: Autor
96
6 APRESENTAÇÃO E AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS.
No presente capítulo, apresentam-se os resultados obtidos na otimização das rotas e a
avaliação, por meio de uma comparação com os resultados do planejamento real.
6.1 APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS DAS ROTAS
Como já visto no capitulo 4, a roteirização foi dividida em urbana e rural. A seguir, os
resultados obtidos dos dez percursos foram colocados em tabelas e mapas segundo a
característica de cada rota.
6.1.1 ROTEIRIZAÇÃO URBANA.
6.1.1.1 ROTEIRO 1
Esta roteirização foi realizada por meio do programa Optimoroute. O itinerário é
apresentado na TAB 6.1 e o roteiro em Mapa digitais FIG 6.1.
TAB. 6.1 Itinerário do Roteiro Urbano 1
N Pontos Localização Horário Duração No
KIts
- Depot 05:00AM - 0
1 PICHINCHA 29 LA MENA 05:04AM 15 min 6
2 PICHINCHA 37 CHILLOGALLO 05:25AM 15 min 6
3 PICHINCHA 26 CHILLOGALLO 05:45AM 15 min 6
4 PICHINCHA 25 LA ECUATORIANA 06:11AM 15 min 6
5 PICHINCHA 24 LA ECUATORIANA 06:30AM 15 min 6
6 PICHINCHA 28 CHILLOGALLO 06:51AM 15 min 6
7 PICHINCHA 35 QUITUMBE 07:14AM 15 min 6
8 PICHINCHA 34 CHILLOGALLO 07:30AM 15 min 6
9 PICHINCHA 27 TURUBAMBA 07:49AM 15 min 6
10 PICHINCHA 38 GUAMANI 08:07AM 15 min 6
11 PICHINCHA 32 SAN BARTOLO 08:38AM 15 min 6
12 PICHINCHA 14 LA ARGELIA 09:01AM 15 min 6
13 PICHINCHA 40 LA FERROVIARIA 09:21AM 15 min 6
14 PICHINCHA 43 CONOCOTO 09:46AM 15 min 6
97
15 PICHINCHA 33 CHIMBACALLE 10:05AM 15 min 6
16 PICHINCHA 1 MARISCAL_SUCRE 10:34AM 15 min 6
17 PICHINCHA 15 COMITE DEL PUEBLO 10:58AM 15 min 6
18 PICHINCHA 4 CENTRO HISTORICO 11:18AM 15 min 6
19 PICHINCHA 3 LA LIBERTAD 11:45AM 15 min 6
20 PICHINCHA 39 LA MAGDALENA 12:07PM 15 min 6
21 PICHINCHA 31 LA MAGDALENA 12:26PM 15 min 6
22 PICHINCHA 30 LA MAGDALENA 12:44PM 15 min 6
- Depot 01:02PM - 0
Fonte: https://my.optimoroute.com/
FIG. 6.1 Roteiro Urbano 1
Fonte: Google Maps
6.1.1.2 ROTEIRO 2
Roteirização realizada por meio do programa Optimoroute. O itinerário é apresentado na
TAB 6.2 e o roteiro em Mapa digitais FIG 6.2.
TAB. 6.2 Itinerário de Roteiro Urbano 2
N Pontos Localização Horário Duração No
Kits
- Depot 05:00AM - 0
1 PICHINCHA 22 Colegio Intisana 05:15AM 15 min 6
2 PICHINCHA 36 MOISES SAENZ 05:35AM 15 min 6
3 PICHINCHA 2 MANUELITA SAENZ 05:57AM 15 min 6
4 PICHINCHA 6 CASA DE LA CULTURA 06:16AM 15 min 6
98
5 PICHINCHA 13 Colegio Celestin Freinet 06:33AM 15 min 6
6 PICHINCHA 7 NUEVO MUNDO INTELECTUAL 06:56AM 15 min 6
7 PICHINCHA 12 Colegio Maria Angelica Idrobo 07:22AM 15 min 6
8 PICHINCHA 16 LEONARDO FIBONACCI 07:43AM 15 min 6
9 PICHINCHA 41 BATALLA DE JAMBELI 08:16AM 15 min 6
10 PICHINCHA 42 ATAHUALPA 08:51AM 15 min 6
11 PICHINCHA 57 GIOVANNI BELLINI 09:21AM 15 min 6
12 PICHINCHA 59 Unidad Educativa Municipal de Calderón 09:44AM 15 min 6
13 PICHINCHA 47 LLANO CHICO 10:16AM 15 min 6
14 PICHINCHA 10 Colegio Isaac Newton 10:38AM 15 min 6
15 PICHINCHA 9 ANDINA SCHOOL 10:59AM 15 min 6
16 PICHINCHA 11 Instituto Tecnológico Central Técnico 11:20AM 15 min 6
17 PICHINCHA 8 GUAXAQUIL 11:39AM 15 min 6
18 PICHINCHA 21 Academia Cotopaxi 12:00PM 15 min 6
19 PICHINCHA 58 JOHANN AMOS COMENIOS 12:29PM 15 min 6
20 PICHINCHA 44 Escuela Carlos Aguilar 12:45PM 15 min 6
21 PICHINCHA 49 MARIANO COXAGO 01:10PM 15 min 6
- Depot 01:56PM - 0
Fonte: https://my.optimoroute.com/
FIG. 6.6.2 Roteiro urbano 2
Fonte: Google Maps.
99
6.1.2 ROTEIRIZAÇÃO RURAL
6.1.2.1 ROTEIRO 3
Roteirização feita por meio da heurística proposta, apresentam-se o itinerário na TAB 6.3
e o roteiro em Mapa digital FIG 6.3.
TAB. 6.3 Itinerário do Roteiro Rural 3
PONTO
DE
ORIGEM
PONTO
DE
DESTINO
PONTO EXTRA
DEMANDA DISTÂNCIA TEMPO DE ENTREGA
EMPREGO
DO
VEÍCULO
TEMPO ACUMULADO
Unidades Km Horas % Horas
0 PI45 6 47,00 0,25 0,045 1:02
PI45 PI46 6 16,00 0,25 0,091 1:33
PI46 PI48 6 44,00 0,25 0,136 2:32
PI48 PI20 6 19,00 0,25 0,182 3:06
PI20 PI19 6 52,00 0,25 0,227 4:13
PI19 PI17 6 12,00 0,25 0,273 4:40
PI17 PI18 6 2,00 0,25 0,318 4:57
PI18 PI5 6 18,00 0,25 0,364 5:30
PI5 I13 6 41,00 0,25 0,409 6:26
I13 I12 6 5,00 0,25 0,455 6:46
I12 I2 6 6,00 0,25 0,500 7:07
I2 I11 6 11,00 0,25 0,545 7:33
I11 I10 6 1,00 0,25 0,591 7:49
I10 I14 6 4,00 0,25 0,636 8:08
FIG. 6.3 Roteiro Rural 3
Fonte: Google Maps. https://www.google.com/maps/d/edit?mid=1DrhuvrlGOQNJb3IeOxnm1D7FAEA
100
6.1.2.2 ROTEIRO 4
Roteirização feita por meio da heurística proposta, apresentam-se o itinerário na TAB 6.4
e o roteiro em Mapa digital FIG 6.4
TAB. 6.4 Itinerário do Roteiro Rural 4
PONTO
DE ORIGEM
PONTO DE
DESTINO
PONTO
EXTRA
DEMANDA DISTÂNCIA TEMPO DE
ENTREGA
EMPREGO
DO VEÍCULO
TEMPO
ACUMULADO
Unidades Km Horas % Horas
I15 5 130,00 0,25 0,038 2:25
I15 I9 6 5,00 0,25 0,083 2:45
I9 I8 6 0,50 0,25 0,129 3:00
I8 I4 6 0,80 0,25 0,174 3:16
I4 I6 6 1,00 0,25 0,220 3:32
I6 I5 6 0,50 0,25 0,265 3:47
I5 I1 6 5,00 0,25 0,311 4:07
I1 I7 6 47,00 0,25 0,356 5:09
I7 I3 6 22,00 0,25 0,402 5:46
I3 C8 5 42,00 0,25 0,439 6:43
C8 C7 5 29,00 0,25 0,477 7:27
C7 C5 6 33,00 0,25 0,523 8:15
C5 C6 5 25,00 0,25 0,561 8:55
C6 C3 6 4,00 0,25 0,606 9:14
C3 C1 6 21,00 0,25 0,652 9:50
C1 C2 6 9,00 0,25 0,697 10:14
C2 C4 5 33,00 0,25 0,735 11:02
FIG. 6.4 Roteiro rural 4
Fonte: Google Maps https://www.google.com/maps/d/edit?mid=1DrhuvrlGOQNJb3IeOxnm1D7FAEA
101
6.1.2.3 ROTEIRO 5
Roteirização feita por meio da heurística proposta, apresentam-se o itinerário na TAB 6.5
e o roteiro em Mapa digital FIG 6.5
TAB. 6.5 Itinerário do Roteiro Rural 5
PONTO DE
ORIGEM
PONTO DE
DESTINO
PONTO
EXTRA
DEMANDA DISTÂNCIA TEMPO DE ENTREGA
EMPREGO
DO
VEÍCULO
TEMPO ACUMULADO
Unidades Km Horas % Horas
PI56 6 17 0,25 0,045 0:49
PI56 PI23 6 6 0,25 0,091 1:16
PI23 PI54 6 6 0,25 0,136 1:37
PI54 PI53 6 0,6 0,25 0,182 1:52
PI53 PI55 6 8 0,25 0,227 2:15
PI55 PI50 6 35 0,25 0,273 3:05
PI50 PI52 6 0,3 0,25 0,318 3:20
PI52 PI51 6 0,5 0,25 0,364 3:36
PI51 CX4 6 40 0,25 0,409 4:31
CX4 CX11 5 5 0,25 0,447 4:51
CX11 CX12 5 1 0,25 0,485 5:07
CX12 CX1 6 7 0,25 0,530 5:29
CX1 CX5 6 14 0,25 0,576 5:58
CX5 CX8 6 62 0,25 0,621 7:46
CX8 CX7 6 52 0,25 0,667 9:19
CX7 CX6 6 0,5 0,25 0,712 9:35
CX6 CX3 6 14 0,25 0,758 10:04
CX3 CX13 5 15 0,25 0,795 10:34
CX13 CX2 6 3 0,25 0,841 10:55
CX2 CX9 5 3 0,25 0,879 11:16
CX9 CX10 5 3 0,25 0,917 11:35
102
FIG.6.5 Roteiro rural 5
Fonte: Google Maps. https://www.google.com/maps/d/edit?mid=1mWv_Xtwm2CHK5RCcbCQCs9A0ehc
6.1.2.4 ROTEIRO 6
Roteirização feita por meio da heurística proposta, apresentam-se o itinerário na TAB 6.6
e o roteiro em Mapa digital FIG 6.6
TAB. 6.6 Itinerário do Roteiro Rural 6
PONTO
DE
ORIGEM
PONTO
DE
DESTINO
PONTO EXTRA
DEMANDA DISTÂNCIA TEMPO DE
ENTREGA
EMPREGO
DO VEÍCULO
TEMPO
ACUMULADO
Unidades Km Horas % Horas
T13 6 127 0,25 0,045 3:25
T13 T6 6 25 0,25 0,091 4:05
T6 T5 6 6 0,25 0,136 4:32
T5 T3 6 2 0,25 0,182 4:51
T3 T2 6 0,3 0,25 0,227 5:07
T2 T4 6 0,7 0,25 0,273 5:23
T4 T1 6 14 0,25 0,318 6:06
T1 T12 6 5 0,25 0,364 6:26
T12 T15 5 6 0,25 0,402 6:47
T15 CH9 6 55 0,25 0,447 7:57
CH9 CH7 6 21 0,25 0,492 8:33
CH7 CH8 6 7 0,25 0,538 8:55
CH8 T14 6 37 0,25 0,583 9:47
T14 T7 6 14 0,25 0,629 10:30
T7 T16 5 1 0,25 0,667 10:47
T16 B2 6 59 0,25 0,712 12:31
B2 B6 5 47 0,25 0,750 13:56
B6 B1 6 1 0,25 0,795 14:12
103
B1 B3 6 8 0,25 0,841 14:39
B3 B5 5 25 0,25 0,879 15:19
B5 B4 5 37 0,25 0,917 16:11
FIG. 6.6 Roteiro rural 6
Fonte: Google Maps.
https://www.google.com/maps/d/edit?mid=1ZRfHgqqLdkBTYvWK1Ux1tO8711Y
6.1.2.5 ROTEIRO 7
Nesta roteirização foi aplicada a heurística proposta, mas no desenvolvimento da rota em
Google maps, verificou-se que, ainda não estão completos os caminhos no setor do ponto Z7.
Além disso, o roteiro apresenta-se em dois Mapas disponibilizados nas FIG 6.7 e FIG 6.8 e o
itinerário na TAB 6.7.
TAB. 6.7 Itinerário do Roteiro Rural 7
PONTO DE
ORIGEM
PONTO DE
DESTINO
PONTO
EXTRA
DEMANDA DISTÂNCIA TEMPO DE
ENTREGA
EMPREGO DO
VEÍCULO
TEMPO
ACUMULADO
Unidades Km Horas % Horas
T11 6 149,00 0,25 0,045 2:44
T11 T9 6 0,40 0,25 0,091 2:59
T9 T10 6 3,00 0,25 0,136 3:17
T10 T8 6 36,00 0,25 0,182 4:08
T8 P1 6 36,00 0,25 0,227 4:59
P1 P3 5 16,00 0,25 0,265 5:30
P3 P4 5 7,00 0,25 0,303 5:52
104
P4 P5 5 1,00 0,25 0,341 6:08
P5 P2 5 2,00 0,25 0,379 6:25
P2 M8 4 32,00 0,25 0,409 7:12
M8 M4 4 71,00 0,25 0,439 8:38
M4 M1 5 11,00 0,25 0,477 9:04
M1 M3 4 1,00 0,25 0,508 9:21
M3 M11 4 7,80 0,25 0,538 9:52
M11 M5 4 11,00 0,25 0,568 10:29
M5 M2 5 19,00 0,25 0,606 11:03
M2 M10 4 1,00 0,25 0,636 11:19
M10 M7 4 54,00 0,25 0,667 12:28
M7 M6 4 26,00 0,25 0,697 13:09
M6 M9 4 17,00 0,25 0,727 13:41
M9 Z6 5 101,00 0,25 0,765 15:37
Z6 Z5 5 24,00 0,25 0,803 16:28
Z5 Z8 Z1 10 34,00 0,25 0,879 17:34
Z8 Z4 5 54,00 0,25 0,917 19:10
Z4 Z2 5 28,00 0,25 0,955 20:07
Z2 Z7 5 52,00 0,25 0,992 21:40
FIG.6.7 Roteiro Rural 7
Fonte: Google Maps
https://www.google.com/maps/d/edit?mid=1iVYQWnOS9iyL_PcTZB2k_CUBs_M
105
FIG. 6.8 Complemento Roteiro Rural 7
Fonte: QGIS
6.1.2.6 ROTEIRO 8
Roteirização feita por meio da heurística proposta, apresentam-se o itinerário na TAB 6.8
e o roteiro em Mapa digital FIG 6.9
TAB. 6.8 Itinerário do Roteiro Rural 8
PONTO DE
ORIGEM
PONTO DE
DESTINO
PONTO
EXTRA
DEMANDA DISTÂNCIA TEMPO DE
ENTREGA
EMPREGO
DO VEÍCULO
TEMPO
ACUMULADO
Unidades Km Horas % Horas
CN1 6 409,00 0,25 0,045 13:53
CN1 CN2 6 2,30 0,25 0,091 14:12
CN2 CN3 6 0,90 0,25 0,136 14:28
CN3 CN4 5 7,00 0,25 0,174 14:34
CN4 A10 6 15,00 0,25 0,220 14:58
A10 A6 6 7,10 0,25 0,265 14:56
A6 A5 6 7,00 0,25 0,311 15:20
A5 A2 6 4,00 0,25 0,356 15:15
A2 A3 6 9,00 0,25 0,402 15:44
A3 A12 6 12,00 0,25 0,447 15:42
A12 A20 6 40,20 0,25 0,492 16:39
A20 A11 5 27,00 0,25 0,530 16:24
A11 A18 5 42,00 0,25 0,568 17:36
A18 L10 5 57,00 0,25 0,606 17:36
L10 L1 5 8,20 0,25 0,644 18:08
106
L1 L9 5 95,00 0,25 0,682 21:01
L9 L7 5 13,00 0,25 0,720 18:49
L7 L8 5 1,20 0,25 0,758 21:17
L8 L4 5 38,00 0,25 0,795 19:42
L4 L3 5 0,39 0,25 0,833 21:33
L3 L2 5 0,85 0,25 0,871 19:57
L2 L5 5 32,00 0,25 0,909 22:20
L5 L6 5 11,00 0,25 0,947 20:23
L6 Z3 5 117,00 0,25 0,985 25:30
FIG.6.9 Roteiro Rural 8
Fonte: Google Maps
https://www.google.com/maps/d/edit?mid=1BC8M1qTLwq3aJaMr6YBNNpr7xWc
6.1.2.7 ROTEIRO 9
Roteirização feita por meio da heurística proposta, apresenta-se o itinerário na TAB 6.9 e
o roteiro em Mapa digital FIG 6.10
TAB. 6.9 Itinerário do Roteiro Rural 9
PONTO
DE
ORIGEM
PONTO
DE
DESTINO
PONTO EXTRA
DEMANDA DISTÂNCIA TEMPO DE ENTREGA
EMPREGO DO VEÍCULO
TEMPO ACUMULADO
Unidades Km Horas % Horas
CH6 6 193,00 0,25 0,045 6,683
CH6 CH2 6 0,00 0,25 0,091 6,933
CH2 CH1 6 27,00 0,25 0,136 7,633
107
CH1 CH4 6 14,00 0,25 0,182 7,417
CH4 CH3 6 27,00 0,25 0,227 8,117
CH3 CH11 5 29,00 0,25 0,265 8,850
CH11 CH10 5 0,20 0,25 0,303 9,103
CH10 CN5 5 195,00 0,25 0,341 12,603
CN5 A21 6 42,00 0,25 0,386 13,553
A21 A19 6 21,00 0,25 0,432 14,153
A19 A14 6 34,00 0,25 0,477 14,970
A14 A13 6 1,00 0,25 0,523 15,237
A13 A15 6 13,00 0,25 0,568 15,703
A15 A16 6 0,60 0,25 0,614 15,963
A16 A17 6 14,00 0,25 0,659 16,447
A17 A9 6 26,00 0,25 0,705 17,130
A9 A7 6 22,00 0,25 0,750 17,747
A7 A8 6 0,67 0,25 0,795 18,008
A8 A1 6 12,00 0,25 0,841 18,658
A1 A4 6 2,00 0,25 0,886 18,975
FIG.6.10 Roteiro Rural 9
Fonte: Google Maps https://www.google.com/maps/d/edit?mid=17Gz31KwHYBFONDqU2XcoNVTYmwI
6.1.2.8 ROTEIRO 10
O presente setor é encontrado na Amazônia do Equador, de modo que a rede de caminhos
ainda não está disponibilizada no Google Maps, ou seja, aparentemente, não existem caminhos
que liguem os pontos, porém, segundo a malha viária disponibilizada pelo IGM, esses caminhos
108
existem e, com isso o mapa de roteiro e apresentado em QGIS, utilizando o complemento rota
mais curta. O itinerário é proporcionado na TAB 6.10 e o roteiro na FIG 6.11.
TAB. 6.10 Itinerário do Roteiro Rural 10
PONTO
DE ORIGEM
PONTO
DE DESTINO
PONTO
EXTRA
DEMANDA DISTÂNCIA TEMPO DE
ENTREGA
EMPREGO DO
VEÍCULO
TEMPO
ACUMULADO
Unidades Km Horas % Horas
N4 5 129,00 0,25 0,0379 2,400
N4 N5 5 4,00 0,25 0,0758 2,717
N5 S6 5 95,00 0,25 0,1136 4,550
S6 S3 5 38,00 0,25 0,1515 3,600
S3 S4 5 2,00 0,25 0,1894 3,883
S4 S1 5 62,00 0,25 0,2273 5,683
S1 S2 5 105,00 0,25 0,2652 8,558
S2 S7 S5 5 27,00 0,25 0,3030 9,483
S7 O5 5 116,00 0,25 0,3409 11,667
O5 O4 5 30,00 0,25 0,3788 12,417
O4 O1 5 31,00 0,25 0,4167 13,442
O1 O3 5 63,00 0,25 0,4545 15,267
O3 O6 5 20,00 0,25 0,4924 16,017
O6 O2 5 91,00 0,25 0,5303 18,542
O2 N1 5 37,00 0,25 0,5682 19,717
N1 N3 5 34,00 0,25 0,6061 20,817
N3 N7 5 37,00 0,25 0,6439 21,992
N7 N2 5 7,00 0,25 0,6818 22,358
N2 N6 5 29,00 0,25 0,7197 23,092
N6 P6 5 12,00 0,25 0,7576 23,542
109
FIG.6.11 Roteiro Rural 10
Fonte: QGIS
6.2 AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS.
Este caso real de distribuição de carga em diferentes pontos foi resolvido dividindo-se o
problema em dois tipos de rotas. No primeiro caso, são baseados na localização do depósito e
com a ajuda de um programa gestor de rotas foram obtidos dois itinerários que atenderam a 43
pontos, entregando 258 kits, cujos detalhes da distância e tempo de percurso são apresentados
na TAB 6.11, além de mapas web com as rotas otimizada e gerada pelo programa utilizado.
TAB. 6.11 Resumo dos Percursos Urbanos
N Rotas Pontos
atendidos
N° de
caixas
% de
emprego
Distância Tempo
Km Horas
e Min
1 Rota 1 22 132 100% 63,7 8:02
2 Rota 2 21 126 95% 132,4 8:56
Para o segundo caso, empregou-se uma heurística combinada, utilizando principalmente
grafos, matriz de distâncias e planilhas eletrônicas com o algoritmo do vizinho mais próximo.
Dessa maneira, criaram-se 7 rotas, cujos resultados estão apresentados na TAB 6.12. Por fim,
110
as rotas foram geradas em um arquivo SHP e depois importados para Mapas web para
visualização.
TAB. 6.12 Resumo dos Percursos Rurais
N Rotas Pontos
atendidos
N. de
caixas
% de
emprego
veiculo
Distância Tempo Dias
operação Km Horas e
min
1 Rota 3 14 84 64,0% 278,00 8:07 1
2 Rota 4 21 97 74,0% 408,00 11:03 1
3 Rota 5 21 121 91,7% 292,90 11:36 1
4 Rota 6 21 121 91,7% 498,00 16:54 2
5 Rota 7 21 131 99,2% 794,20 21:40 2
6 Rota 8 24 130 98,5% 956,14 15:30 2
7 Rota 9 20 117 88,6% 673,50 18:58 2
8 Rota 10 20 100 75,6% 969,00 23:32 2
Em seguida, foram geradas 10 rotas e, de acordo com o planejamento feito, empregou-se
somente 01 veículo a mais que o ótimo (o ótimo desta operação é 1170 kits dividido por 132
que representa a capacidade de um veículo, resultando 9 veículos). Nesse sentido, percebe-se
ser inferior aos 17 veículos empregados na operação real. Dessa maneira, foram atendidos mais
pontos por rota de veículos.
Mediante os resultados obtidos no desenvolvimento do planejamento, emprega-se a
georreferenciação dos pontos, a criação de rotas e polígonos, para propor um sistema de
controle e rastreabilidade de carga por GPS-GSM, o que permite monitorar a operação e assim,
fornece a maior segurança na distribuição de cargas do caso estudado.
17
9 10
0
5
10
15
20
Real Otimo Otimizado
EMPREGO DE VEÍCULOS
FIG. 6.12 Comparação de resultados.
111
Baseado em dois variáveis otimizadas (quilometragem percorrida e dias de operação),
calculou-se o custo operacional de acordo aos dados do local de estudo (TAB 6.13), Fez-se a
análise econômica do custo médio de transporte de kits de avaliação apresentados na TAB
6.14.
TAB. 6.13 Dados para análise dos custos
AUTONOMIA DO VEÍCULO
CUSTO DO GALÃO DIESEL
DIÁRIA HOMEM
Km/gln Dólares Dólares
30 $1,04 80
TAB. 6.14 Análise do custo de transporte de kits de avaliação
ROTA
N. DE CAIXAS
VIAGEM TOTAL
COMBUSTÍVEL CUSTO DE COMBUSTÍVEIS DIAS DE
OPERAÇÃO NÚMERO DE MOTORISTAS
CUSTO DE DIÁRIAS
CUSTO TOTAL
CUSTO POR KIT
UNIDADES KM GLNS DÓLARES DÓLARES DÓLARES DÓLARES
ROTA 1 132 127,40 4,2467 $ 4,42 1 2 $ 0,00 $ 4,25 $ 0,03
ROTA 2 126 264,80 8,8267 $ 9,18 1 2 $ 0,00 $ 8,83 $ 0,07
ROTA 3 84 556,00 18,5333 $ 19,27 1 2 $ 160,00 $ 178,53 $ 2,13
ROTA 4 97 815,60 27,1867 $ 28,27 1 2 $ 160,00 $ 187,19 $ 1,93
ROTA 5 121 585,80 19,5267 $ 20,31 1 2 $ 160,00 $ 179,53 $ 1,48
ROTA 6 121 996,00 33,2000 $ 34,53 2 2 $ 320,00 $ 353,20 $ 2,92
ROTA 7 131 1588,40 52,9467 $ 55,06 2 2 $ 320,00 $ 372,95 $ 2,85
ROTA 8 130 1912,28 63,7427 $ 66,29 2 2 $ 320,00 $ 383,74 $ 2,95
ROTA 9 117 1346,94 44,8980 $ 46,69 2 2 $ 320,00 $ 364,90 $ 3,12
ROTA 10 100 1938,00 64,6000 $ 67,18 2 2 $ 320,00 $ 384,60 $ 3,85
Média $ 2,13
Cabe salientar que o valores de diárias nas rotas 1 e 2 são zero, devido a que essas rotas
estão localizadas na cidade do depósito e o planejamento realizado faz com que esses veículos
retornem à base o mesmo dia, evitando assim o pagamento de diárias aos motoristas.
Finalmente, esse valor calculado permitirá construir uma guia em operações de transporte
semelhantes, cujos dados hoje não existem.
112
7 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇOES.
Foi possível identificar no processo de análise do problema de roteirização e programação
de veículos (VRP) as particularidades que fizeram com que a solução fosse resolvida por partes,
dividindo o problema em dois subproblemas, um rural e outro urbano, Procurou-se minimizar
o número de veículos empregados por meio da máxima utilização de suas capacidades e a
redução da quantidade de quilômetros percursos por meio da geração de itinerários, respeitando
as restrições e gerando distâncias e tempos reais.
A solução proposta foi um método abreviado de raciocínio que busca, antes da solução
ótima, uma solução satisfatória, empregando-se uma heurística para reduzir o tempo
despendido na busca de soluções para problemas reais muito extensos. Este trabalho utilizou a
combinação de ferramentas computacionais como programas SIG, Mapas Web, planilhas
eletrônicas e programas de roteirização, que permitiram resolver grandes problemas que
computacionalmente seriam intratáveis para instituições que não possuam um sistema gestor
de frotas.
A metodologia utilizada conseguiu reduzir a quantidade de veículos utilizados nessa
operação de 17 para 10, redução de 41,17% no emprego de veículos, com uma taxa de ocupação
média de 87,7% da capacidade total. Embora as variáveis otimizadas tenham sido a quantidade
de veículos utilizados e a quilometragem percorrida, essas variáveis conduzem a outras
economias não mencionadas, mas implicitamente ligadas à quantidade de veículos empregados
e à quilometragem percorrida. Essas variáveis são: o consumo de combustível, a manutenção e
a depreciação dos veículos, o desgaste de pneus e acessórios, o pagamento de diárias para o
pessoal e pagamento de pedágios etc.
A contribuição mais relevante deste trabalho é a metodologia proposta para solução de
problemas de roteirização de veículos, com entregas realizadas nas cidades e no campo, que se
baseiam em ferramentas matemáticas que otimizam o planejamento dessas operações que, em
muitas instituições públicas, são feitas de maneira empírica, de acordo com a experiência do
planejador logístico. Assim, este trabalho fornece uma abordagem para operações de transporte
e distribuição de carga independentemente do local onde eles devem ser entregues.
Calculou-se o custo médio de transporte de kits, mas a análise econômica não foi
desenvolvida, tendo em vista que o informe final da operação real não fornece informações
113
sobre quilometragem percorrida ou quantidade de combustível consumida, impossibilitando
uma comparação de quanto foi economizado, porém o fato de reduzir a quantidade de rotas
leva à economia em outras variáveis.
Como conclusão geral, pode-se afirmar que o planejamento feito empiricamente
apresentou falta de informação na localização dos pontos de entrega, o que gerou um excesso
no emprego de veículos, e, por conseguinte, excesso em pessoal e meios utilizados. Como
consequência, o processo acaba por ser ineficiente. Assim, o desenvolvimento realizado
permitiu reduzir a quantidade de rotas, traçando-as mais curtas, além de apresentar uma base
de dados e a localização geográfica dos pontos de entrega por meio de camadas em SIG.
Mediante a utilização dos produtos obtidos na análise, desenvolveu-se uma proposta de
rastreabilidade e monitoramento da carga, propondo o sistema de rastreabilidade GPS-GSM,
que pelas suas características se adapta melhor as exigências do problema.
Além das operações logísticas de apoio às instituições do estado, o uso adequado destas
ferramentas permite que os planejadores logísticos das FFAA realizem operações logísticas
próprias de sua missão principal, como a entrega de abastecimentos, mudanças ou
transferências de pessoal, entre outras. O conhecimento de como otimizar por meio de
roteirizações, pelos planejadores em qualquer instituição do estado, gera redução dos custos do
transporte, minimizando tempos e distâncias o como no presente caso a quantidades de veículos
empregados, o que pode gerar uma eficiência além da eficácia no desenvolvimento de
operações de caráter social.
Uma das sugestões do autor é que, na capacitação ou formação de planejadores logísticos
em instituições do estado, seja considerado o conhecimento da PO no referente a ferramentas
para otimizar meios, especialmente aqueles que vão gerir o administrar frotas de veículos de
carga o que permitirá que gerenciem de maneira ótima.
114
8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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118
9 ANEXOS
9.1 ANEXO 1 – LOCALIZAÇÃO GEOGRÁFICA DOS PONTOS DE ENTREGA
SIM PROVINCIA CANTON PARROQUIA UNIDAD EDUCATIVA LATITUDE LONGITUDE
A1 AZUAY CUENCA CUENCA UNIDAD EDUCATIVA PARTICULAR MISIONEROS OBLATOS -2,90133 -79,00406
A2 AZUAY CUENCA GIL RAMIREZ DAVALOS UNIDAD EDUCATIVA PARTICULAR SAN LUIS BELTRÁN -2,89525 -79,00614
A3 AZUAY CUENCA SAN SEBASTIAN UNIDAD EDUCATIVA PARTICULAR AUSUBEL HIGH SCHOOL -2,86548 -79,06598
A4 AZUAY CUENCA SUCRE UNIDAD EDUCATIVA TEMPORAL BENIGNO MALO -2,90212 -79,00651
A5 AZUAY CUENCA TOTORACOCHA UNIDAD EDUCATIVA ABELARDO TAMARIZ CRESPO -2,88863 -78,97674
A6 AZUAY CUENCA CHIQUINTAD ROBERTO ESPINOSA -2,84561 -78,98272
A7 AZUAY CUENCA NULTI FRANCISCO EUGENIO TAMARIZ -2,90009 -78,93427
A8 AZUAY CUENCA PACCHA MEDARDO LUIS TORRES -2,89643 -78,93627
A9 AZUAY CUENCA QUINGEO UNIDAD EDUCATIVA TEMPORAL QUINGEO -3,03195 -78,93173
A10 AZUAY CUENCA RICAURTE UNIDAD EDUCATIVA PARTICULAR SAN FRANCISCO DE SALES -2,86683 -78,95603
A11 AZUAY CUENCA TARQUI FRANCISCO MOSCOSO -3,28688 -79,26498
A12 AZUAY CUENCA BAÑOS COLEGIO TPARTICULAR SINDICATO DE CHOFERES DE LA CIUDAD
DE CUENCAE -2,91984 -79,05132
A13 AZUAY GUALACEO GUALACEO ESCUELA DE EDUCACION BASICA BRASIL -2,88977 -78,77982
A14 AZUAY GUALACEO JADAN ESCUELA DE EDUCACION BASICA CAMILO GALLEGOS DOMINGUEZ -2,88589 -78,78668
A15 AZUAY GUALACEO SAN JUAN NICANOR AGUILAR MALDONADO -2,96621 -78,81671
A16 AZUAY GUALACEO SAN JUAN UNIDAD EDUCATIVA DEL MILENIO PAIGUARA -2,96845 -78,81439
A17 AZUAY SIGSIG SIGSIG ESCUELA DE EDUCACION BASICA TEOFILO MANUEL TORRES -3,04456 -78,79441
A18 AZUAY OÑA SUSUDEL UNIDAD EDUCATIVA TEMPORAL SUSUDEL -3,40416 -79,18456
A19 AZUAY EL PAN EL PAN UNIDAD EDUCATIVA TEMPORAL EL PAN"" -2,78753 -78,67112
A20 AZUAY GIRON SAN GERARDO ESCUELA DE EDUCACION BASICA AGUSTIN CRESPO HEREDIA -3,15888 -79,14928
A21 AZUAY SEVILLA DE ORO PALMAS ESCUELA DE EDUCACION BASICA VICENTE NIETO GOMEZ -2,71741 -78,63082
B1 BOLIVAR GUARANDA GABRIEL IGNACIO
VEINTIMILLA ANGEL MIGUEL ARREGUI SALTOS -1,59112 -78,99972
B2 BOLIVAR GUARANDA SIMIATUG UNIDAD EDUCATIVA DEL MILENIO INTERCULTURAL BILINGUE
AMAUTA NAN -1,29563 -78,91685
B3 BOLIVAR GUARANDA SAN SIMON (YACOTO) EEB ABDON CALDERON -1,63249 -78,98787
B4 BOLIVAR CHILLANES CHILLANES EEB GABRIELA MISTRAL -1,94384 -79,066
B5 BOLIVAR SAN MIGUEL SAN MIGUEL UNIDAD EDUCATIVA DEL MILENIO ANGEL POLIBIO CHAVES -1,70856 -79,04315
B6 BOLIVAR GUARANDA GABRIEL IGNACIO
VEINTIMILLA EEB SAN FRANCISCO -1,58205 -79,00236
CN1 CAÑAR AZOGUES AZOGUES ESCUELA DE EDUCACION BASICA 16 DE ABRIL -2,73585 -78,84738
CN2 CAÑAR AZOGUES LUIS CORDERO JUANA DE IBARBOROU -2,74917 -78,84666
CN3 CAÑAR AZOGUES AZOGUES CESAR CORDERO MOSCOSO -2,75093 -78,84855
CN4 CAÑAR AZOGUES JAVIER LOYOLA
(CHUQUIPATA) ESCUELA BRASIL -2,80191 -78,87133
CN5 CAÑAR AZOGUES RIVERA LA INMACULADA -2,57768 -78,65052
119
C1 CARCHI TULCAN TULCAN CRISTO REY 0,79775 -77,73385
C2 CARCHI TULCAN TULCAN ALEJANDRO R. MERA 0,81429 -77,71628
C3 CARCHI TULCAN JULIO ANDRADE (OREJUELA) UNESCO 0,66238 -77,71677
C4 CARCHI TULCAN MALDONADO MALDONADO 0,79991 -77,93426
C5 CARCHI MONTUFAR LA PAZ ULPIANO ROSERO 0,51253 -77,86534
C6 CARCHI SAN PEDRO DE
HUACA HUACA HUACA 0,63186 -77,72584
C7 CARCHI ESPEJO EL GOALTAL ROMULO DELGADO 0,67478 -77,97391
C8 CARCHI BOLIVAR SAN VICENTE DE PUSIR GALO PLAZA LASSO 0,50356 -77,90349
CH1 CHIMBORAZO RIOBAMBA FLORES UNIDAD EDUCATIVA OSCAR EFREN REYES -1,81467 -78,64382
CH2 CHIMBORAZO RIOBAMBA LICTO SAN XAVIER -1,77553 -78,60168
CH3 CHIMBORAZO COLTA COLUMBE UEIB DUCHICELA SHIRY XII -2,00476 -78,7442
CH4 CHIMBORAZO GUAMOTE CEBADAS ING. FERNANDO BEDOYA VACA -1,90796 -78,64562
CH5 CHIMBORAZO RIOBAMBA LIZARZABURU DR. LEONIDAS GARCIA ORTIZ -1,67628 -78,65604
CH6 CHIMBORAZO RIOBAMBA VELOZ UNIDAD EDUCATIVA FISCOMISIONAL MARIA MAZZARELLO PCEI -1,67432 -78,64922
CH7 CHIMBORAZO GUANO LA MATRIZ UNIDAD EDUCATIVA DEL MILENIO GUANO -1,60649 -78,64438
CH8 CHIMBORAZO GUANO SAN ISIDRO DE PATULU TENIENTE HUGO ORTIZ GARCES -1,58442 -78,68841
CH9 CHIMBORAZO PENIPE PENIPE UNIDAD EDUCATIVA DEL MILENIO PENIPE -1,56608 -78,53175
CH10 CHIMBORAZO ALAUSI TIXAN LA PACIFICA -2,15356 -78,80272
CH11 CHIMBORAZO ALAUSI TIXAN JUAN FRANCISCO YEROVI -2,15181 -78,80293
CX1 COTOPAXI LATACUNGA ELOY ALFARO (SAN FELIPE) RAMON PAEZ -0,88014 -78,64123
CX2 COTOPAXI SALCEDO SAN MIGUEL UNIDAD EDUCATIVA SALCEDO -1,04438 -78,59327
CX3 COTOPAXI LATACUNGA BELISARIO QUEVEDO
(GUANAILIN) CANADA -0,94236 -78,60401
CX4 COTOPAXI LATACUNGA GUAITACAMA (GUAYTACAMA) UNIDAD EDUCATIVA SAN JOSÉ DE GUAYTACAMA -0,82514 -78,6417
CX5 COTOPAXI LATACUNGA POALO JOSE VASCONCELOS -0,8853 -78,67528
CX6 COTOPAXI PUJILI PUJILI PEDRO VICENTE MALDONADO -0,9578 -78,69628
CX7 COTOPAXI PUJILI LA VICTORIA UNIDAD EDUCATIVA 14 DE OCTUBRE VICENTE ROCAFUERTE -0,95814 -78,69999
CX8 COTOPAXI PUJILI ZUMBAHUA UNIDAD EDUCATIVA DEL MILENIO CACIQUE TUMBALA -0,9611 -78,89975
CX9 COTOPAXI SALCEDO SAN MIGUEL ALEJANDRO DAVALOS CALLE -1,05876 -78,58305
CX10 COTOPAXI SALCEDO SAN MIGUEL JOSE EMILIO ALVAREZ -1,06084 -78,60097
CX11 COTOPAXI SAQUISILI SAQUISILI GENERAL DE POLICIA JORGE POVEDA ZUÑIGA -0,82997 -78,66772
CX12 COTOPAXI SAQUISILI SAQUISILI MARISCAL ANTONIO JOSE DE SUCRE -0,83786 -78,6689
CX13 COTOPAXI SALCEDO MULLIQUINDIL (SANTA ANA) NICOLAS CAMPANA -1,03583 -78,57245
I1 IMBABURA IBARRA ANGOCHAGUA CONSTANCIO C VIGIL 0,30238 -78,12004
I2 IMBABURA OTAVALO DOCTOR MIGUEL EGAS
CABEZAS (PEGUCHE) UNIDAD EDUCATIVA CESAR ANTONIO MOSQUERA 0,24358 -78,24304
I3 IMBABURA PIMAMPIRO MARIANO ACOSTA ATAHUALPA 0,35267 -77,97656
I4 IMBABURA IBARRA SAGRARIO ESCUELA DE EDUCACION BASICA PRESIDENTE VELASCO IBARRA 0,35522 -78,12123
I5 IMBABURA IBARRA SAN FRANCISCO UNIDAD EDUCATIVA FISCOMISIONAL SALESIANA SANCHEZ Y
CIFUENTES"" 0,34561 -78,11826
I6 IMBABURA IBARRA SAN FRANCISCO UNIDAD EDUCATIVA LA SALLE 0,34737 -78,11849
I7 IMBABURA IBARRA AMBUQUI LUIS NAPOLEON DILLON 0,44732 -78,00526
I8 IMBABURA IBARRA LITA GONZALO ZALDUMBIDE 0,34973 -78,12173
I9 IMBABURA IBARRA SAN ANTONIO JOSE MIGUEL LEORO VASQUEZ 0,3479 -78,12196
I10 IMBABURA COTACACHI SAGRARIO 6 DE JULIO 0,29993 -78,26367
I11 IMBABURA COTACACHI SAN FRANCISCO SANTISIMO SACRAMENTO 0,29732 -78,26714
I12 IMBABURA OTAVALO JORDAN UNIDAD EDUCATIVA ACADEMIA GENERAL CARLOS MACHADO 0,24478 -78,27981
I13 IMBABURA OTAVALO SAN LUIS JATUN KURAKA OTAVALO 0,22956 -78,26244
I14 IMBABURA COTACACHI IMANTAG UNIDAD EDUCATIVA DEL MILENIO SUMAK YACHANA WASI 0,32396 -78,28089
120
I15 IMBABURA IBARRA CAROLINA SAN DANIEL COMBONI 0,35419 -78,1498
L1 LOJA SARAGURO EL PARAISO DE CELEN MONS. BOLIVAR JARAMILLO -3,65776 -79,27794
L2 LOJA LOJA EL SAGRARIO ESCUELA DE EDUCACION BASICA MIGUEL RIOFRIO N 1 -4,00121 -79,20078
L3 LOJA LOJA EL SAGRARIO COLEGIO DE BACHILLERATO FISCOMISIONAL VICENTE ANDA
AGUIRRE -3,99691 -79,20027
L4 LOJA LOJA EL SAGRARIO ESCUELA PARTICULAR VESPERTINA CONFESIONAL LA DOLOROSA -3,99654 -79,19988
L5 LOJA LOJA MALACATOS (VALLADOLID) MARIA MONTESSORI -4,21867 -79,26061
L6 LOJA LOJA SAN PEDRO DE VILCABAMBA COLEGIO DE BACHILLERATO SAN PEDRO DE VILCABAMBA -4,26232 -79,22537
L7 LOJA CATAMAYO CATAMAYO LUIS ALFREDO SAMANIEGO ARTEAGA -3,98578 -79,35399
L8 LOJA CATAMAYO CATAMAYO CARLOS AUGUSTO ORTEGA ERIQUE -3,9902 -79,35195
L9 LOJA CATAMAYO SAN PEDRO DE LA BENDITA COLEGIO DE BACHILLERATO 8 DE DICIEMBRE -3,94387 -79,43483
L10 LOJA SARAGURO SARAGURO COLEGIO DE BACHILLERATO SARAGURO -3,6257 -79,23693
M1 MORONA
SANTIAGO MORONA SEVILLA DON BOSCO CIUDAD DE MACAS -2,29615 -78,11769
M2 MORONA
SANTIAGO SUCUA SUCUA NUNKUI -2,45585 -78,16909
M3 MORONA
SANTIAGO MORONA GENERAL PROAÑO FACUNDO BAYAS -2,30351 -78,11694
M4 MORONA
SANTIAGO MORONA SEVILLA DON BOSCO ANGEL HECTOR GALEAS RIVADENEIRA -2,24767 -78,08172
M5 MORONA
SANTIAGO MORONA SINAI UNIDAD EDUCATIVA SINAI -2,32828 -78,13922
M6 MORONA
SANTIAGO LIMON INDANZA INDANZA
ESCUELA DE EDUCACION BASICA FISCOMISIONAL HONORATO
VASQUEZ -2,9655 -78,43032
M7 MORONA
SANTIAGO LIMON INDANZA
YUNGANZA (CAB EN EL
ROSARIO) UNIDAD EDUCATIVA YUNGANZA -2,78891 -78,35517
M8 MORONA
SANTIAGO PALORA PALORA (METZERA)
ESCUELA DE EDUCACION BASICA FISCOMISIONAL SAGRADO
CORAZON DE JESUS -1,70109 -77,96815
M9 MORONA
SANTIAGO SANTIAGO SANTIAGO DE MENDEZ MEDARDO ANGEL SILVA -3,07126 -78,44718
M10 MORONA
SANTIAGO SUCUA SUCUA
ESCUELA DE EDUCACION BASICA JULIO ENRIQUEZ PADILLA
HERNANDEZ -2,46487 -78,17171
M11 MORONA
SANTIAGO MORONA SEVILLA DON BOSCO UNIDAD EDUCATIVA DEL MILENIO BOSCO WISUMA -2,31272 -78,10223
N1 NAPO TENA CHONTAPUNTA KANAMBU -0,91508 -77,3343
N2 NAPO TENA PANO SALVADOR TAPUY -0,73333 -77,19999
N3 NAPO TENA AHUANO UNID EDUC TECN EXP DEL MILENIO AHUANO -1,05348 -77,54843
N4 NAPO EL CHACO EL CHACO UNIDAD EDUCATIVA EL CHACO -0,33763 -77,80956
N5 NAPO QUIJOS CUYUJA MANUEL VILLAVICENCIO -0,3089 -77,78225
N6 NAPO CARLOS JULIO
AROSEMENA TOLA
CARLOS JULIO AROSEMENA
TOLA MARQUES DE SELVA ALEGRE -1,16504 -77,8553
N7 NAPO TENA TALAG SAN CARLOS -0,99412 -77,81352
O1 ORELLANA ORELLANA TARACOA (NUEVA
ESPERANZA: YUCA) 25 DE SEPTIEMBRE -1,40954 -76,80061
O2 ORELLANA LORETO AVILA (CAB. EN HUIRUNO) CAMANGUY -0,69154 -77,13564
O3 ORELLANA LORETO SAN JOSE DE PAYAMINO 20 DE MARZO -0,5 -77,28333
O4 ORELLANA ORELLANA PUERTO FRANCISCO DE
ORELLANA (EL COCA) METROPOLITAN SCHOOL -0,46695 -76,98856
O5 ORELLANA ORELLANA SAN JOSE DE GUAYUSA RIO PAYAMINO -0,23002 -77,06565
O6 ORELLANA LORETO SAN JOSE DE DAHUANO JUAN JOSE FLORES -0,68907 -77,31061
P1 PASTAZA MERA SHELL UNIDAD EDUCATIVA INTERCULTURAL BILINGÜE EMAUS -1,49983 -78,06234
P2 PASTAZA PASTAZA PUYO UNIDAD EDUCATIVA FRANCISCO DE ORELLANA -1,49006 -78,00614
121
P3 PASTAZA PASTAZA FATIMA PIO JARAMILLO ALVARADO -1,42796 -77,99889
P4 PASTAZA PASTAZA SIMON BOLIVAR (CAB. EN
MUSHULLACTA) UNIDAD EDUCATIVA 15 DE NOVIEMBRE -1,48483 -78,00163
P5 PASTAZA PASTAZA TARQUI TARQUI -1,48933 -77,9934
P6 PASTAZA SANTA CLARA SANTA CLARA U.E.M. JOSE MARTI -1,26638 -77,88837
PI1 PICHINCHA QUITO MARISCAL_SUCRE INTIYAN -0,19978 -78,48739
PI2 PICHINCHA QUITO COTOCOLLAO MANUELITA SAENZ -0,11473 -78,49738
PI3 PICHINCHA QUITO LA LIBERTAD ARMADA NACIONAL -0,22659 -78,53016
PI4 PICHINCHA QUITO CENTRO HISTORICO MERCEDES GONZALEZ -0,21836 -78,50834
PI5 PICHINCHA CAYAMBE OLMEDO (PESILLO) HUMBERTO FIERRO 0,14109 -78,07983
PI6 PICHINCHA QUITO COTOCOLLAO CASA DE LA CULTURA ECUATORIANA BENJAMIN CARRION N2 -0,10936 -78,50396
PI7 PICHINCHA QUITO CARCELEN NUEVO MUNDO INTELECTUAL -0,08382 -78,47772
PI8 PICHINCHA QUITO IÑAQUITO GUAYAQUIL -0,17461 -78,47716
PI9 PICHINCHA QUITO KANNEDY ANDINA SCHOOL -0,15579 -78,47233
PI10 PICHINCHA QUITO SAN ISIDRO DEL INCA ISAAC NEWTON -0,14295 -78,46768
PI11 PICHINCHA QUITO JIPIJAPA CENTRAL TECNICO -0,16885 -78,48158
PI12 PICHINCHA QUITO EL CONDADO MARIA ANGELICA IDROBO -0,12546 -78,47836
PI13 PICHINCHA QUITO BELISARIO QUEVEDO CELESTIN FREINET -0,10623 -78,49987
PI14 PICHINCHA QUITO LA ARGELIA GONZALO ESCUDERO -0,27107 -78,52388
PI15 PICHINCHA QUITO COMITE DEL PUEBLO FRAY JODOCO RICKE -0,21839 -78,49886
PI16 PICHINCHA QUITO COMITE DEL PUEBLO LEONARDO FIBONACCI -0,11935 -78,46685
PI17 PICHINCHA CAYAMBE JUAN MONTALVO NASACOTA PUENTO 0,02747 -78,15037
PI18 PICHINCHA CAYAMBE CAYAMBE ALINA CAMPANA DE JARRIN 0,03898 -78,14222
PI19 PICHINCHA CAYAMBE CANGAHUA CESAR AUGUSTO TAMAYO 0,00152 -78,2186
PI20 PICHINCHA PEDRO MONCAYO TOCACHI ESCUELA DE EDUCACION BASICA MANUEL VILLAVICENCIO 0,02707 -78,27836
PI21 PICHINCHA QUITO JIPIJAPA ACADEMIA COTOPAXI -0,15952 -78,46082
PI22 PICHINCHA QUITO COCHAPAMBA UNIDAD EDUCATIVA PARTICULAR INTISANA -0,15653 -78,49827
PI23 PICHINCHA QUITO ALANGASI EL PUENTE DE STEINER -0,28406 -78,44496
PI24 PICHINCHA QUITO LA ECUATORIANA DIANA SPENCER -0,3098 -78,56107
PI25 PICHINCHA QUITO LA ECUATORIANA LUCES DEL AMANECER -0,30197 -78,5635
PI26 PICHINCHA QUITO CHILLOGALLO JORGE ROMERO PINTO -0,27759 -78,56368
PI27 PICHINCHA QUITO TURUBAMBA SAN MARCELO EUGENIO DE SANTA CRUZ Y ESPEJO -0,31993 -78,54924
PI28 PICHINCHA QUITO CHILLOGALLO MEJIA D7 -0,3095 -78,5496
PI29 PICHINCHA QUITO LA MENA UNIDAD EDUCATIVA FISCAL DEL MILENIO REPLICA 24 DE MAYO -0,25714 -78,55024
PI30 PICHINCHA QUITO LA MAGDALENA SION INTERNATIONAL CHRISTIAN SCHOOL -0,25064 -78,52704
PI31 PICHINCHA QUITO LA MAGDALENA AMAZONAS -0,24595 -78,52524
PI32 PICHINCHA QUITO SAN BARTOLO CONSEJO PROVINCIAL DE PICHINCHA -0,2656 -78,53538
PI33 PICHINCHA QUITO CHIMBACALLE EMAUS DE FE Y ALEGRIA -0,24406 -78,50382
PI34 PICHINCHA QUITO CHILLOGALLO NUEVA PRIMAVERA -0,33782 -78,54887
PI35 PICHINCHA QUITO QUITUMBE UNIDAD EDUCATIVA POPULAR VIDA NUEVA -0,33871 -78,54988
PI36 PICHINCHA QUITO CONCEPCION MOISES SAENZ -0,14563 -78,49169
PI37 PICHINCHA QUITO CHILLOGALLO SU CAMBIO POR EL CAMBIO -0,28313 -78,55494
PI38 PICHINCHA QUITO GUAMANI UNIDAD EDUCATIVA MUNICIPAL DEL MILENIO BICENTENARIO -0,31634 -78,5427
PI39 PICHINCHA QUITO LA MAGDALENA PIO JARAMILLO ALVARADO -0,24259 -78,52745
PI40 PICHINCHA QUITO LA FERROVIARIA BOLIVARIANO -0,26391 -78,52362
PI41 PICHINCHA QUITO CALDERON (CARAPUNGO) BATALLA DE JAMBELI -0,11454 -78,44438
PI42 PICHINCHA QUITO CALDERON (CARAPUNGO) ATAHUALPA -0,10604 -78,39927
PI43 PICHINCHA QUITO CONOCOTO PADRE JOSE LEON TORRES -0,25225 -78,49527
PI44 PICHINCHA QUITO CUMBAYA CARLOS AGUILAR -0,20093 -78,4286
122
PI45 PICHINCHA QUITO CHECA (CHILPA) HERBART -0,12447 -78,31947
PI46 PICHINCHA QUITO GUAYLLABAMBA NUEVA LUZ -0,05724 -78,3449
PI47 PICHINCHA QUITO LLANO CHICO LLANO CHICO -0,12854 -78,44946
PI48 PICHINCHA QUITO SAN JOSE DE MINAS ALEJANDRO LARREA 0,12805 -78,41156
PI49 PICHINCHA QUITO TUMBACO MARIANO COYAGO -0,20208 -78,39951
PI50 PICHINCHA MEJIA ALOASI ELIA LIUT -0,51847 -78,58396
PI51 PICHINCHA MEJIA ALOASI ALOASI -0,52043 -78,58845
PI52 PICHINCHA MEJIA ALOASI 23 DE JULIO -0,51918 -78,58437
PI53 PICHINCHA RUMIÑAHUI SALGOLQUI JUAN MONTALVO -0,33097 -78,44892
PI54 PICHINCHA RUMIÑAHUI SANGOLQUI FRANCISCANO DE LA INMACULADA -0,32826 -78,45055
PI55 PICHINCHA RUMIÑAHUI SALGOLQUI LEONIDAS GARCIA -0,38284 -78,40779
PI56 PICHINCHA QUITO CONOCOTO MOISES ALBANY -0,28224 -78,46663
PI57 PICHINCHA QUITO CALDERON (CARAPUNGO) GIOVANNI BELLINI -0,09288 -78,435
PI58 PICHINCHA QUITO CUMBAYA JOHANN AMOS COMENIOS -0,20218 -78,43021
PI59 PICHINCHA QUITO CALDERON (CARAPUNGO) UNIDAD EDUCATIVA MUNICIPAL CALDERON -0,07573 -78,41585
S1 SUCUMBIOS LAGO AGRIO EL ENO RICARDO CERDA TAPUY -0,12254 -76,65008
S2 SUCUMBIOS CUYABENO CUYABENO VICTOR DAVALOS -0,10711 -76,46415
S3 SUCUMBIOS LAGO AGRIO NUEVA LOJA 9 DE OCTUBRE 0,08461 -76,88366
S4 SUCUMBIOS LAGO AGRIO NUEVA LOJA TENIENTE HUGO ORTIZ GARCES 0,09235 -76,8757
S5 SUCUMBIOS SHUSHUFINDI PAÑACOCHA PEDRO VICENTE MALDONADO -0,4244 -76,10269
S6 SUCUMBIOS CASCALES EL DORADO DE CASCALES CASCALES 0,07962 -77,21109
S7 SUCUMBIOS CUYABENO AGUAS NEGRAS ESCUELARIO QUININDE -0,13582 -76,28983
T1 TUNGURAHUA SAN PEDRO DE
PELILEO SALASACA
UNIDAD EDUCATIVA INTERCULTURAL BILINGUE
MANZANAPAMBA -1,31949 -78,57823
T2 TUNGURAHUA AMBATO HUACHI LORETO NUESTRA SEÑORA DE PARIS -1,24564 -78,62314
T3 TUNGURAHUA AMBATO AMBATO ABC -1,24384 -78,62203
T4 TUNGURAHUA AMBATO HUACHI LORETO UNIDAD EDUCATIVA FISCOMISIONAL LEONARDO MURIALDO-PCEI -1,24742 -78,62551
T5 TUNGURAHUA AMBATO SAN FRANCISCO LA PROVIDENCIA -1,24082 -78,62732
T6 TUNGURAHUA AMBATO ATAHUALPA (CHISALATA) LICEO ALEMAN -1,21181 -78,60582
T7 TUNGURAHUA AMBATO PILAGUIN (PILAHUIN) PILAHUIN -1,29498 -78,72755
T8 TUNGURAHUA BAÑOS DE AGUA
SANTA RIO VERDE PUERTA DEL DORADO -1,40222 -78,30049
T9 TUNGURAHUA SAN PEDRO DE
PELILEO PELILEO IGNACIO ORDOÑEZ -1,3319 -78,54427
T10 TUNGURAHUA SAN PEDRO DE
PELILEO PELILEO GRANDE MARIA LARRAIN -1,33025 -78,52718
T11 TUNGURAHUA SAN PEDRO DE
PELILEO PELILEO AGUSTIN CONSTANTE -1,32981 -78,5461
T12 TUNGURAHUA SAN PEDRO DE
PELILEO BENITEZ (PACHANLICA) MARIANO BENITEZ TORRES -1,34982 -78,58434
T13 TUNGURAHUA SANTIAGO DE
PILLARO SAN JOSE DE POALO ABEL SANCHEZ -1,12769 -78,5255
T14 TUNGURAHUA TISALEO TISALEO ANIBAL SALGADO RUIZ -1,34835 -78,66569
T15 TUNGURAHUA CEVALLOS CEVALLOS PEDRO FERMIN CEVALLOS -1,35471 -78,61575
T16 TUNGURAHUA AMBATO PILAGUIN (PILAHUIN) JOSE FELIX AYALA -1,30187 -78,73156
Z1 ZAMORA
CHINCHIPE NANGARITZA ZURMI WAMPACH -4,33326 -78,65784
Z2 ZAMORA
CHINCHIPE ZAMORA SAN CARLOS DE LAS MINAS ESCUELA DE EDUCACION BASICA VICTOR MANUEL PEÑAHERRERA -4,02083 -78,82339
Z3 ZAMORA
CHINCHIPE CHINCHIPE ZUMBA CIUDAD DE ZUMBA -4,86813 -79,134
123
Z4 ZAMORA
CHINCHIPE YANTZAZA YANTZAZA (YANZATZA) ESCUELA DE EDUCACION BASICA GENERAL RUMINAHUI -3,82663 -78,76229
Z5 ZAMORA
CHINCHIPE PAQUISHA BELLAVISTA RIO CANCHIS -3,92916 -78,67378
Z6 ZAMORA
CHINCHIPE YANTZAZA LOS ENCUENTROS UNIDAD EDUCATIVA DEL MILENIO 10 DE NOVIEMBRE -3,75892 -78,64696
Z7 ZAMORA
CHINCHIPE YACUAMBI LA PAZ ESUELA DE EDUCACION BASICA JOSE MANUEL ARMIJOS PINEDA -3,61793 -78,92732
Z8 ZAMORA
CHINCHIPE NANGARITZA ZURMI CORDILLERA DEL CONDOR -4,10268 -78,66469
124
9.2 ANEXO 2 – DISTÂNCIAS LEVANTADAS EM QGIS
NUM PONTO
DE PARTIDA
PONTO DE CHEGADA
DISTÂNCIA NUM PONTO DE PARTIDA
PONTO DE CHEGADA
DISTÂNCIA NUM PONTO DE PARTIDA
PONTO DE CHEGADA
DISTÂNCIA
1 Z3 L6 12,318 31 A10 A6 5,278 61 CH9 T8 44,955
2 L6 L5 9,968 32 A10 A8 6,925 62 CH9 T10 39,320
3 L5 L2 31,510 33 A8 A5 8,193 63 T10 T8 36,523
4 L2 L3 0,567 34 A5 A2 3,938 64 B4 B5 34,124
5 L3 L4 0,122 35 A2 A1 0,966 65 B5 B3 15,855
6 L5 L8 44,090 36 A4 A1 0,417 66 B3 B1 7,408
7 L8 L7 0,212 37 A5 A1 6,625 67 B1 B6 1,221
8 L4 L7 31,123 38 A2 A3 8,838 68 B6 B2 70,964
9 L7 L9 12,842 39 A3 A12 11,339 69 B6 T16 67,880
10 L4 L1 76,578 40 A14 CN4 20,653 70 T16 T7 0,956
11 L1 L10 18,601 41 A10 CN4 15,321 71 T16 T14 14,389
12 L4 L10 58,692 42 CN4 A6 20,541 72 T14 T15 7,782
13 L10 A18 53,914 43 CN4 CN3 9,057 73 T15 T12 8,626
14 L10 Z7 47,241 44 CN3 CN2 0,787 74 T12 T1 5,574
15 A18 A11 108,405 45 CN2 CN1 1,814 75 T10 T11 2,446
16 A18 A20 85,739 46 A13 A19 33,727 76 T11 T9 0,325
17 A20 A1 22,687 47 A19 A21 15,124 77 T10 T9 2,462
18 A18 A9 72,571 48 CN1 CN5 48,662 78 T11 T1 4,289
19 A20 A9 44,694 49 A21 CN5 70,922 79 T1 T4 11,974
20 A9 A17 49,682 50 CN5 CH10 185,910 80 T4 T2 0,635
21 A17 A16 14,065 51 CH10 CH11 0,224 81 T2 T3 0,368
22 A16 A15 0,426 52 CH11 CH3 26,113 82 T3 T5 0,951
23 A15 A13 13,275 53 CH3 CH4 26,642 83 T4 T5 1,168
24 A13 A14 1,051 54 CH4 CH1 14,215 84 T5 T6 4,893
25 A9 A12 29,114 55 CH1 CH2 8,553 85 T6 T13 18,885
26 A13 M9 70,333 56 CH2 CH6 14,730 86 T6 CX10 19,198
27 A13 M6 71,153 57 CH6 CH5 1,109 87 T13 CX9 16,478
28 A14 A10 27,987 58 CH6 CH7 9,676 88 CX9 CX10 4,121
29 A14 A8 28,054 59 CH7 CH8 8,552 89 CX10 CX2 2,215
30 A8 A7 0,660 60 CH7 CH9 28,006 90 CX9 CX2 2,470
125
NUM PONTO DE PARTIDA
PONTO DE CHEGADA
DISTÂNCIA NUM PONTO DE PARTIDA
PONTO DE CHEGADA
DISTÂNCIA NUM PONTO DE PARTIDA
PONTO DE CHEGADA
DISTÂNCIA
91 CX2 CX13 2,879 121 PI26 PI29 3,859 151 I9 I15 4,150
92 CX13 CX3 12,307 122 PI37 PI32 3,507 152 I15 I4 3,940
93 CX2 CX6 20,210 123 PI29 PI32 2,211 153 I2 I1 22,960
94 CX6 CX7 0,471 124 PI29 CENTRAL 2,476 154 I15 I10 21,391
95 CX7 CX5 9,355 125 PI54 PI23 5,717 155 I10 I11 0,455
96 CX5 CX1 4,565 126 PI54 PI56 5,852 156 I11 I14 8,304
97 CX3 CX1 10,873 127 PI23 PI56 4,869 157 I2 I12 4,501
98 CX5 CX8 50,360 128 PI56 PI14 9,905 158 I12 I3 3,936
99 CX5 CX12 5,714 129 PI14 PI32 1,902 159 I3 I2 3,174
100 CX1 CX4 7,135 130 PI14 PI40 1,461 160 I11 I12 8,130
101 CX1 CX12 5,969 131 PI40 PI30 2,408 161 PI5 I1 22,866
102 CX12 CX11 1,053 132 PI30 CENTRAL 1,299 162 PI48 I13 42,774
103 CX11 CX4 4,470 133 C2 C1 2,929 163 PI5 I13 33,984
104 CX4 PI51 38,370 134 C1 C3 19,103 164 PI5 PI18 15,943
105 PI51 PI52 0,488 135 C3 C6 3,676 165 PI17 PI18 1,971
106 PI52 PI50 0,096 136 C6 C5 24,406 166 PI17 PI19 12,239
107 PI50 PI55 35,062 137 C5 C8 4,808 167 PI20 PI19 30,131
108 PI50 PI35 22,881 138 C1 C4 33,141 168 PI19 PI46 20,460
109 PI35 PI34 0,125 139 C1 C2 32,951 169 PI20 PI46 17,783
110 PI55 PI53 8,532 140 C5 C7 105,989 170 PI46 PI48 43,088
111 PI53 PI54 0,486 141 C8 C7 101,244 171 PI45 PI46 18,511
112 PI34 PI27 2,113 142 I3 I7 19,705 172 PI59 PI56 18,596
113 PI27 PI38 1,020 143 I7 I8 26,328 173 PI59 PI57 3,812
114 PI27 PI24 2,328 144 I1 I7 36,564 174 PI7 PI57 7,778
115 PI38 PI28 1,724 145 I5 I1 5,051 175 PI7 PI13 5,094
116 PI28 PI24 1,770 146 I6 I5 0,196 176 PI49 PI16 6,196
117 PI24 PI25 1,107 147 I9 I6 0,379 177 PI16 PI47 4,314
118 PI25 PI37 2,375 148 I8 I9 0,285 178 PI3 PI6 0,643
119 PI28 PI37 3,938 149 I8 I4 0,753 179 PI2 PI6 1,406
120 PI37 PI26 1,485 150 I4 I6 1,269 180 PI16 PI12 2,015
126
NUM PONTO DE PARTIDA
PONTO DE CHEGADA
DISTÂNCIA NUM PONTO DE PARTIDA
PONTO DE CHEGADA
DISTÂNCIA NUM PONTO DE PARTIDA
PONTO DE CHEGADA
DISTÂNCIA
181 PI12 PI2 2,926 211 PI39 PI31 0,809 241 T8 P1 36,600
182 PI47 PI41 2,696 212 PI30 PI31 0,672 242 P2 M8 34,079
183 PI47 PI10 3,516 213 PI39 CENTRAL 1,507 243 M8 M4 150,459
184 PI12 PI10 2,483 214 PI3 CENTRAL 3,090 244 M4 M11 7,861
185 PI2 PI36 3,802 215 S7 S2 23,457 245 M11 M3 5,015
186 PI6 PI22 5,707 216 S1 S2 100,307 246 M3 M1 0,895
187 PI22 PI36 1,987 217 S3 S4 1,658 247 M5 M1 4,686
188 PI7 PI48 49,881 218 S4 S1 52,402 248 M5 M2 19,655
189 PI36 PI9 3,347 219 S3 S6 37,658 249 M2 M10 1,230
190 PI10 PI21 2,693 220 N5 S6 101,978 250 M10 M7 56,618
191 PI9 PI21 1,840 221 C3 S6 177,736 251 M7 M6 29,890
192 PI22 PI11 3,229 222 N4 N5 4,870 252 M9 Z6 129,303
193 PI9 PI11 2,187 223 PI49 N4 101,674 253 Z5 Z8 23,543
194 PI21 PI8 2,882 224 S1 O5 78,240 254 Z4 Z2 30,467
195 PI8 PI1 3,165 225 O5 O4 31,066 255 Z5 Z4 27,572
196 PI11 PI8 1,056 226 O4 O1 34,021 256 Z2 L4 76,729
197 PI1 PI4 3,348 227 O4 O3 35,536 257 Z5 Z8 23,010
198 PI49 PI44 4,504 228 O3 O6 18,731 199 PI44 PI58 0,308 229 O4 O2 35,144 200 PI15 PI58 10,273 230 N4 N7 107,228 201 PI1 PI58 8,786 231 N7 N2 8,109 202 PI8 PI58 10,834 232 N7 N3 30,703 203 PI21 PI58 11,014 233 N7 N6 25,032 204 PI49 PI43 17,679 234 N6 P6 13,771 205 PI33 PI43 2,891 235 P6 P3 30,542 206 PI4 PI15 1,290 236 P3 P4 7,733 207 PI3 PI4 3,347 237 P4 P5 1,281 208 PI33 PI4 4,056 238 P4 P2 1,356 209 PI3 PI39 2,274 239 P2 P5 1,727 210 PI33 PI31 3,069 240 P2 P1 9,208