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MINISTÉRIO DA DEFESA EXÉRCITO BRASILEIRO SECRETARIA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA CURSO DE MESTRADO EM ENGENHARIA DE TRANSPORTES FERNANDO MUNIS BARRETTO MAC DOWELL DA COSTA MODELO ECONÔMICO-OPERACIONAL PARA OTIMIZAÇÃO DOS CUSTOS PORTUÁRIOS DO TERMINAL DE MINÉRIO DE FERRO DA ILHA DE GUAÍBA - TIG: CASO MINERAÇÕES BRASILEIRAS REUNIDAS – MBR. Rio de Janeiro 2006

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MINISTÉRIO DA DEFESA

EXÉRCITO BRASILEIRO

SECRETARIA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA

INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA

CURSO DE MESTRADO EM ENGENHARIA DE TRANSPORTES

FERNANDO MUNIS BARRETTO MAC DOWELL DA COSTA

MODELO ECONÔMICO-OPERACIONAL PARA OTIMIZAÇÃO DOS CUSTOS

PORTUÁRIOS DO TERMINAL DE MINÉRIO DE FERRO DA ILHA DE GUAÍBA -

TIG: CASO MINERAÇÕES BRASILEIRAS REUNIDAS – MBR.

Rio de Janeiro

2006

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INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA

FERNANDO MUNIS BARRETTO MAC DOWELL DA COSTA

MODELO ECONÔMICO-OPERACIONAL PARA OTIMIZAÇÃO DOS CUSTOS

PORTUÁRIOS DO TERMINAL DE MINÉRIO DE FERRO DA ILHA DE GUAÍBA –

TIG-: CASO MINERAÇÕES BRASILEIRAS REUNIDAS – MBR.

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. Marcus Vinicius Quintella Cury – D.Sc.

Rio de Janeiro

2006

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INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA

Praça General Tibúrcio, 80 – Praia Vermelha.

Rio de Janeiro - RJ CEP: 22290-270

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 arquivamento.

São permitidas a menção, reprodução parcial ou integral e a

transmissão entre bibliotecas deste trabalho, sem modificação de

seu texto, em qualquer meio que esteja ou venha a ser fixado,

para pesquisa acadêmica, comentários e citações, desde que sem

finalidade comercial e que seja feita à referência bibliográfica

completa.

Os conceitos expressos neste trabalho são de responsabilidade

do(s) autor (es) e do(s) orientador (es).

C837 Costa, Fernando Munis Barretto Mac Dowell.

Modelo Econômico-Operacional para Otimização dos Custos Portuários do Terminal de Minério de Ferro da Ilha de Guaíba – TIG: Caso Minerações Brasileiras Reunidas – MBR / Fernando Munis Barretto Mac Dowell da Costa – Rio de Janeiro: Instituto Militar de Engenharia, 2006.

315p.:il.,Graf.,tab. Dissertação (mestrado) – Instituto

Militar de Engenharia – Rio de Janeiro, 2006.

1.Minério de ferro. 2.Terminal

portuário, custos. 3.Pesquisa Operacional

CDD 669.1

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INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA

FERNANDO MUNIS BARRETTO MAC DOWELL DA COSTA

MODELO ECONÔMICO-OPERACIONAL PARA OTIMIZAÇÃO DOS

CUSTOS PORTUÁRIOS DO TERMINAL DE MINÉRIO DE FERRO DA

ILHA DE GUAÍBA - TIG: CASO MINERAÇÕES BRASILEIRAS

REUNIDAS – MBR.

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: Profº. Marcus Vinicius Quintella Cury - D.Sc.

Aprovada em 02 de fevereiro de 2006 pela seguinte Banca

Examinadora:

Profº. Marcus Vinicius Q. Cury – D.Sc. do IME – Presidente.

Profº. José Carlos César Amorim – Dr.Ing. do IME.

Profº. Carlos David Nassi – Dr.Ing. da Coppe/UFRJ.

Rio de Janeiro

2006

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A Pedro e Bernardo, meus filhos, e a

minha esposa, Samantha. Aos meus pais. A

minha irmã, Daniella, e a minha avó, Maria

Amélia.

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AGRADECIMENTOS

Ao Exército Brasileiro e ao Instituto Militar de Engenharia,

pelo gentil convite para realizar o curso de Mestrado em

Engenharia de Transportes.

A CAPES por ter proporcionado a bolsa de estudos para a

realização do meu mestrado.

Ao Sindicato Nacional da Indústria da Extração de Ferro e

Metais Básicos – SINFERBASE, pelo fornecimento de dados.

Ao Instituto Brasileiro de Siderurgia – IBS, por meio da Srª

Viviane Soares, pelo envio do anuário estatístico de 2005, da

Siderurgia brasileira.

Ao Terminal da Ilha de Guaíba - TIG, por meio do Gerente de

Planejamento Srº Itaquê, pela visita realizada ao terminal.

A Minerações Brasileiras Reunidas S.A. – MBR, por meio do

Luciano F. da CVRD.

Ao Gerente de vendas, Sr. Eduardo Kubric, da Metso Minerals,

pelo fornecimento dos preços de equipamentos equiparativos com os

do TIG, modelo e padrão Metso.

Ao Professor Marcus Vinicius Quintella Cury, orientador,

primeiramente por se tornar um amigo e, principalmente por

acreditar no meu trabalho, encorajando-me nos momentos mais

críticos da minha tese.

Ao Professor e Consultor Fernando Mac Dowell Livre Docente da

UFRJ, que me indicou os possíveis caminhos a seguir, antes do

início desta intensa jornada e a posterior.

A todos os professores do Mestrado em Engenharia de

Transportes do IME pelos ensinamentos passados ao longo do curso.

Ao Economista Herlander Afonso e ao Engenheiro Rodolfo

Crystello, companheiros de baia, um grande agradecimento não só

pelo apoio permanente, mas também pela intensa amizade e palavras

de incentivo por todas as fases que compreendem um mestrado.

Aos amigos (as) da turma 2004, Capitão Rubbioli, Tenente

Aurélio, Tenente Emanuel, Amílcar, Maynne, Ana Paula, Michelle,

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Karina, Marina, Gleyce e Monique, por toda a sua ajuda e a sua

amizade.

Aos amigos da turma de 2005, principalmente o Analista de

Sistemas Giovanni, pela ajuda na obtenção de alguns dados

importantes para a elaboração do modelo.

Ao pessoal da secretaria da Pós-Graduação de Transportes, Sgt.

Oazen, Sgt. André Medeiros e a Da Lucinda.

A minha mãe e a minha avó que sempre estiveram ao meu lado nos

momentos mais difícies tentando torná-los fáceis para mim, por

meio de apoio técnico e logístico para elaboração da minha tese.

A minha querida irmã, obrigado por me proporcionar momentos

inesquecíveis e pela revisão no abstract.

A minha mulher, Samantha, que tanto amo e me apoiou em todos

os momentos árduos que um mestrado no Brasil proporciona,

principalmente entendendo a minha quase ausência durante esses

dois anos e que por força das circustâncias muitas das vezes

colocando a família em segundo plano.

Aos meus filhos, Pedro, Bernardo, sem os quais nenhuma

empreitada teria sentido nesta vida.

A minha família de São Paulo, Tio Henrique, Tia Vera, as

minhas primas e primos, Mônica e Luiz, Lucila e Arnaldo, Letícia

e João e oa meu pequeno primo João Gabriel, obrigado pelo carinho

na qual sempre me proporcionaram, me aconselhando e dando total

apoio durante a minha jornada.

Ao meu querido amigo Antonio Carlos, obrigado pelas palavras

de incentivo.

Ao meu sogro, minha sogra e a minha cunhada, Joaquim, Rose e

Nathália, obrigado pelo apoio durante esses dois anos.

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”Primum vivere, deinde philosophare”

(Primeiro viver, depois filosofar).

Thomas Hobbes.

Livro O Leviatã (1651).

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SUMÁRIO

LISTA DE ILUSTRAÇÕES.....................................12

LISTA DE TABELAS.........................................16

LISTA DE GRÁFICOS........................................18

1 INTRODUÇÂO.........................................21

1.1. Considerações Iniciais.............................21

1.2. Objetivo...........................................28

1.3. Justificativa......................................29

1.4. Estrutura da dissertação...........................31

2 O MINÉRIO DE FERRO.................................33

2.1. A indústria, a exploração e o transporte mineral no

Brasil.............................................38

2.2. Economia brasileira e o commodity minério de ferro.43

2.3. Minério de ferro no mundo..........................48

3 A MINERAÇÕES BRASILEIRAS REUNIDAS – MBR E O TERMINAL

DA ILHA GUAÍBA - TIG...............................51

3.1. A Minerações Brasileiras Reunidas – MBR............51

3.2. Terminal da Ilha de Guaíba – TIG...................55

3.3. Características do terminal........................57

3.4. Instalações do terminal............................59

3.4.1 Os equipamentos do terminal........................59

4 MÉTODOS DE TOMADA DE DECISÃO.......................67

4.1. Método de otimização vetorial – GLP................69

4.2. O modelo de programação por metas..................70

4.3. Alternativas de aplicações.........................72

4.4. Definições e terminologias da GLP..................73

4.5. Passos na construção do modelo.....................79

4.6. Correlação e regressão de variáveis quantitativas..85

4.7. Etapas para a realização do modelo.................90

4.8. Sistemas balanceados...............................91

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4.9. Teoria das filas...................................92

4.10. Simulação..........................................92

5 FORMULAÇÃO DO MÉTODO PROPOSTO......................93

5.1. Considerações iniciais.............................93

5.2. Descrição do sistema principal.....................96

5.2.1.O sub-sistema ferro x terminal.....................97

5.2.2.Variáveis do sub-sistema ferro x terminal..........98

5.2.3.Modelo sub-sistema ferro x terminal...............103

5.2.4.O sub-sistema porto x navio.......................138

5.2.5.Variáveis do sub-sistema porto x navio............140

5.2.6.Modelo do sub-sistema porto x navio...............142

5.2.7.O sub-sistema de armazenagem......................165

6 APLICAÇÃO DOS MODELOS DOS SUB-SISTEMAS NO TIG.....172

6.1. Modelo do sub-sistema ferro x terminal............172

6.1.1.Variáveis de entrada para o modelo sub-sistema ferro

x terminal com dados fornecidos pela MRS e o TIG..175

6.1.2.Cálculos utilizando o modelo sub-sistema ferro x

terminal..........................................178

6.1.3.Análise dos resultados do sub-sistema ferro x

terminal..........................................198

6.1.4.Elasticidades do sub-sistema ferro x terminal.....200

6.2. Modelo do sub-sistema porto x navio...............201

6.2.1.Variáveis de entrada para o modelo sub-sistema porto

x navio com dados do TIG..........................205

6.2.2.Cálculos utilizando o modelo sub-sistema porto x

navio.............................................207

6.2.3.Análise dos resultados do sub-sistema porto x

navio.............................................221

6.2.4.Elasticidades do sub-sistema porto x navio........233

6.3. Modelo sub-sistema de armazenamento...............253

6.3.1.Análise dos resultados do sub-sistema de

armazenamento.....................................257

6.3.2.Elasticidades do sub-sistema de armazenamento.....257

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11

6.4. Resumo das elasticidades dos sub-sistemas.........258

6.5. Aplicação da GLP no TIG...........................260

6.6. Interpretação dos resultados......................274

7 CONCLUSÕES........................................275

8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................278

APÊNDICE..........................................283

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LISTA DE ILUSTRAÇÕES

FIG.1.1. Mercado transoceânico de minério de ferro............25

FIG.2.1. Influência dos bens minerais na economia brasileira..39

FIG.2.2 Depósitos minerais no Brasil.........................40

FIG.2.3. Malha ferroviária brasileira em destaque para o

Terminal da Ilha de Guaíba-TIG.......................41

FIG.2.4. Participação percentual das atividades no valor

adicionado a preços básicos..........................45

FIG.2.5. Exportação brasileira por valor agregado – 1964 a 2004

– US$ bilhões FOB....................................46

FIG.2.6. Taxas reais de variação do PIB (1999 a 2003) divididas

por setores..........................................47

FIG.2.7. Consumo mundial de minério de ferro..................49

FIG.3.1. Minas de minério de ferro que abastecem o TIG........57

FIG.3.2. Ferrovia do Aço – MRS Logística S.A..................58

FIG.3.3. Lay-out do Terminal da Ilha de Guaíba – TIG..........59

FIG.3.4. Posicionamento dos viradores (car dumpers) na pêra

ferroviária do TIG...................................60

FIG.3.5. Virador I e II.......................................61

FIG.3.6. Virador III..........................................61

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FIG.3.7. Empilhadeira recuperadora I (stacker-reclaimer)......62

FIG.3.8. Empilhadeira recuperadora II e III (stacker-

reclaimer)...........................................62

FIG.3.9. Duas linhas de peneiramento úmido....................63

FIG.3.10. Peneiramento úmido...................................63

FIG.3.11. Sizers – Equipamentos de peneiramento a seco.........64

FIG.3.12. Embarque – carregadeira (ship loader) de navios......65

FIG.4.1. Classificação dos métodos de programação

multiobjetivos.......................................67

FIG.5.1. Fluxograma do modelo adotado para o TIG..............96

FIG.5.2. Fluxograma de chegadas das composições ao TIG........98

FIG.5.3. Fluxograma de chegadas de navios na barra...........139

FIG.5.4. Resumo dos resultados – regressão múltipla das

dimensões dos navios................................145

FIG.5.6. Resumo dos resultados – regressão múltipla dos tempos

não produtivos dos navios...........................153

FIG.5.7. Fluxograma de armazenamento do TIG..................167

FIG.6.1. Vagão tipo de minério de ferro para car dumpers

(viradores) da MRS..................................174

FIG.6.2. Locomotivas rebocadoras – MRS Logística.............174

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FIG.6.3. Tabela tarifária para minério de ferro – MRS Logística,

em vigor 20/12/2004.................................199

FIG.6.4. Berço de atracação do TIG...........................201

FIG.6.5. Navio Capsize com 9 porões..........................202

FIG.6.6. Carregamento em alternância de porões...............202

FIG.6.7. Carregamento sem alternância de porões, concentrado no

meio do navio.......................................202

FIG.6.8. Carregamento sem alternância de porões, concentrado na

proa e popa do navio................................203

FIG.6.9. Corte transversal do porão de um cargueiro Capsize de

minério de ferro....................................203

FIG.6.10. Módulo de entrada, WinQsb 2.0, da GLP do modelo de

decisão – TIG.......................................266

FIG.6.11. Módulo de entrada, WinQsb 2.0, da GLP do modelo de

decisão – TIG......................................267

FIG.6.12. Saída dos resultados, WinQsb 2.0, da GLP do modelo de

decisão –TIG.......................................268

FIG.6.13. Saída dos resultados, WinQsb 2.0, da GLP do modelo de

decisão – TIG......................................269

FIG.6.14. Saída dos resultados, WinQsb 2.0, da GLP do modelo de

decisão – TIG......................................270

FIG.6.15. Saída dos resultados, WinQsb 2.0, da GLP do modelo de

decisão – TIG......................................271

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FIG.6.16. Saída dos resultados, WinQsb 2.0, da GLP do modelo de

decisão – TIG......................................272

FIG.6.17. Resultado das prioridades propostas, WinQsb 2.0, da

GLP do modelo de decisão – ........................273

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LISTA DE TABELAS

TAB.2.1. Exportação de minério de ferro (ano de 2003).........35

TAB.4.2. Transformação para o formato do método de GLP........75

TAB.5.2. Dimensões de navios de minério de ferro oceânicos

(Mineral Bulk and Ore Carriers).....................144

TAB.5.3. Logarítmo das dimensões de navios de minério de ferro

oceânicos (Mineral Bulk and Ore Carriers)...........144

TAB.5.4. Tempos não produtivos do navio em operação (horas)..152

TAB.5.5. Logarítmo dos tempos não produtivos do navio em

operação (horas)....................................152

TAB.6.1. Volume transportado mensalmente para o TIG..........173

TAB.6.2. Volume exportado mensalmente pelo TIG...............204

TAB.6.3. Número de navios por mês atracados no TIG...........205

TAB.6.4. Preços de equipamentos portuários-US$(ago/2004).....218

TAB.6.5. Volume de entrada e saída de minério de ferro do

terminal (x1000)....................................254

TAB.6.6. Simulação do volume de entrada e saída do TIG

(x1000).............................................255

TAB.6.7. Elasticidades do sub-sistema porto x navio..........259

TAB.6.8. Elasticidades do sub-sistema ferro x terminal.......259

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TAB.6.9. Elasticidades do sub-sistema de armazenamento.......259

TAB.6.10. Variáveis de entrada para o modelo de GLP do TIG....261

TAB.6.11. Equações do modelo da GLP para o TIG................263

TAB.6.12. Variáveis alimentadoras das equações da GLP para o

TIG.................................................264

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18

LISTA DE GRÁFICOS

GRAF.1.1. Reservas mundiais de minério de ferro...............21

GRAF.1.2. Divisão empresarial das principais reservas

brasileiras de minério de ferro.....................23

GRAF.1.3. Produção total de ferro-gusa por continente.........28

GRAF.2.1. Produção de minério de ferro por continentes........34

GRAF.3.1. Composição acionária da MBR.........................52

GRAF.3.2. Destino da produção da MBR em 2004..................53

GRAF.6.1. Análise dos custos do terminal em função do volume

operacional........................................223

GRAF.6.2. Análise dos custos do terminal em função da taxa de

ocupação dos berços...............................226

GRAF.6.3. Ampliação da capacidade econômica do terminal com a

construção de mais um berço de atracação e mais um

shiploader de 10500tph.............................228

GRAF.6.4. Ampliação da capacidade econômica do terminal com

aquisição de mais um shiploader de 10.500

thp................................................230

GRAF.6.5. Ampliação da capacidade econômica do terminal com o

aumento da capacidade do carregador atual para 20.000

tph.................................................232

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19

RESUMO

A importância do desenvolvimento tecnológico mundial ao longo de sua história se deve basicamente pela extração do minério de ferro, principal matéria prima do aço, e seu beneficiamento, fabricado pelas siderúrgicas nacionais e mundiais, sendo assim, de grande importância para a humanidade.

No Brasil a exploração das riquezas minerais vem crescendo principalmente pautada nos mercados da China, Japão e da União Européia. Um investimento maciço em estudos geotécnicos está sendo realizado para o descobrimento de novas jazidas (minas), ampliando a capacidade nacional de extração.

Devido a este boom no setor de extração mineral brasileira fica cada vez mais clara a importância da logística para o escoamento deste “commodity”, principalmente na ponta desta cadeia, ou seja, o terminal portuário.

O objetivo desta dissertação é fornecer subsídios que auxiliem no processo de tomada de decisão, visando a alocação e re-alocação dos investimentos, no caso de terminais portuários de minério de ferro.

Desta forma, aponta-se à criação de um modelo econômico-operacional para otimização dos custos portuários no Terminal da Ilha de Guaíba – TIG concedido à empresa Minerações Brasileiras Reunidas – MBR.

O modelo econômico-operacional, proposto neste estudo está alicerçado por 3 (três) sub-modelos: o do complexo porto x navio, o do armazenamento e o do ferro x terminal, os quais são adaptações do Modelo Mac Dowell.

Em uma pesquisa bibliográfica realizada no exterior pelo Centro de Documentação da PETROBRÁS-RJ, em 1995, mostrou que nos 550 artigos envolvendo a Programação Linear por Objetivos Múltiplos, nenhum deles apresentou o procedimento desenvolvido no Modelo Mac Dowell.

Entre os anos de 2001 e 2004, o Modelo Mac Dowell, sofreu adequações e foi aplicado em diversos projetos, como por exemplo, em 2001, para a Agência Nacional de Petróleo – ANP, na elaboração do estudo denominado, “Manual Técnico para Arbitragem de Tarifa em Terminais Marítimios” e em 2004, para a Autoridade Portuária do Porto de São Francisco do Sul, governo de Santa Catarina, cuja aplicação resultou no estudo intitulado “Estudo Sistêmico para Avaliação de Implantação de Terminal de Granéis”.

Devido à flexibilidade deste modelo e por tratar de problemas reais, sempre visando a tomada de decisão, o Modelo Mac Dowell foi escolhido como base conceitual para o desenvolvimento deste estudo.

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ABSTRACT

The importance of the world technological development throughout its history is basically due to the extraction of the iron ore and its improvement which is the main raw material of the steel, manufactured by the world and national steel industries and there fore being a great importance for humanity

In Brazil the exploitation of the mineral wealth has been growing mainly based on the markets of China, Japan and the European Union. A solid investment is being carried out for the discovery of new fields (mines), expanding the national capacity of extraction.

Due to this boom in the brazilian sector of mineral extraction is more and more clear the importance of logistic for the flow of this “commodity”, mainly the tip of this chain which is the dock terminal.

The objective of this dissertation is to provide subside to help in the process of decision making focusing on the alocation as well as re-alocation of investments, in case of dock terminals of iron ore.

Thus, this objective, points out to the creation of an economic-operational model for the optimization of the dock costs in the Terminal of the Island of Guaíba – TIG granted by the company Minerações Brasileiras Reunidas – MBR.

The economics-operation Model is consolidated by 3 (three) sub-models: the complex port x vessel; storage and railroad x terminal, whose adaptations are of Mac Dowell Model.

The Center of Documentation of PETROBRÁS –RJ, showed in a bibliographical research, overseas, in 1995, that in the 550 (five hundred and fifty) articles involving the linear programming by multiple objectives none of them presented the procedure developed in MAC DOWELL MODEL.

From 2001 to 2004, the Mac Dowell Model, suffered adaptations and was applied TO many projects, such as, the Agência Nacional de Petróleo – ANP, in 2001; the elaboration of the study named, “Manual Técnico para Arbitragem de Tarifa em Terminais Marítimios” and also the Dock Authority of the Port of São Francisco do Sul, government of Santa Catarina in 2004, whose application resulted in “Estudo Sistêmico para Avaliação de Implantação de Terminal de Granéis”.

Due to the flexibility of this model and for dealing with real problems, always focusing on decision making, Mac Dowell Model was chosen as conceptual base for the development of this study.

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1 INTRODUÇÃO.

1.1 CONSIDERAÇÕES INICIAIS.

O minério de ferro situa-se entre os cinco principais

produtos da balança de exportação brasileira. Em sua forma

bruta, granular, é a matéria-prima fundamental no processo de

industrialização de qualquer país, sendo principal componente

na composição do aço e está presente nas principais linhas de

fabricação de máquinas e equipamentos, na construção civil e

na industria de bens de consumo. (Lamoso, 2001).

As reservas mundiais atuais de minério de ferro são da ordem

de 345 bilhões de toneladas, subdivididas entre os sete países

de maior expressão mundial, conforme GRAF.1.1.(Jesus, 2004).

GRAF.1.1. Reservas mundiais de minério de ferro.

68,0

56,0

46,0

40,0

19,0

63,6

37,6

15,0

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Ucrânia

Rússia

China

Austrália

Brasil

Cazaquistão

Estados Unidos

Outros Países

Bilhões de toneladas

Ucrânia Rússia China Austrália

Brasil Cazaquistão Estados Unidos Outros Países

Fonte: adaptado de Jesus, 2004.

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22

Ao se analisar a qualidade do minério segundo o seu teor,

quanto maior a quantidade de ferro encontrada, melhor

qualidade tem este minério.(Jesus, 2003).

Estudos elaborados pelo Banco Nacional de Desenvolvimento

Econômico e Social – BNDES, em 2003, indicam que o Brasil

ocupa no mundo, lugar de destaque, pois o minério de ferro

encontrado em suas reservas minerais apresenta alto teor de

ferro, cerca de 64% em média.

Conforme Jesus (2005), o Brasil, em 2004, beneficiou um

minério de ferro de maior qualidade com cerca de 67,5% de teor

de ferro. Entretanto, o teor médio obtido na Austrália é de

59% e o da China tem menos 40%.

Por se destacar mundialmente pelo elevado teor de ferro

disponível em seu minério de ferro, o Brasil situa-se entre os

principais centros de exportação. Portanto, as mineradoras de

ferro do Brasil estão com a sua produção vendida a mercado

futuro e a única forma de aumentar as exportações é por meio

da expansão das suas minas, o que já vem ocorrendo. (Jacobi,

2005).

O Brasil dispõe hoje de uma reserva, já inferida, da ordem

de 37,6 bilhões de toneladas, concentrada principalmente nos

estados de Minas Gerais (70%), Pará (7,3%), Mato Grosso do Sul

(21,5%) e outros estados (1,2%). (DNPM, 2004).

As reservas brasileiras estão divididas principalmente entre

três grandes empresas, confomre GRAF.1.2.

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23

GRAF.1.2. – Divisão empresarial das principais reservas

brasileiras de minério de ferro .

55,14%

34,39%

3,47%

7,00%

10,47%

CVRD MBR CSN Outras Fonte: adaptado DNPM, 2005

Além de uma reserva extraordinária, o Brasil, em 2003, foi

responsável por 19,96% da produção mundial que naquele ano

atingiu cerca de 1,23 bilhão de toneladas, ou seja, 245,600

milhões de toneladas métricas, ficando à frente da Austrália,

que produziu 212,881 milhões de toneladas. Esse lugar de

destaque se deve a qualidade do teor de ferro. (IISI,2004).

Devido à reserva e a qualidade do minério de ferro, o Brasil

é, junto com a Austrália, uma das principais fontes de

abastecimento de minério de ferro para o mercado mundial.

No caso do Brasil estão sendo feitos planejados vultosos

para atender o expansivo mercado mundial.

Jesus (2005) afirma que a CSN está investindo, em 2005, US$

500 milhões em projetos. Os principais empreendimentos são a

ampliação da capacidade de produção da mina Casa de Pedra

(Congonhas/MG) para 40 milhões de toneladas/ano, o aumento da

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24

capacidade de exportação do Porto de Sepetiba (Rio de Janeiro)

e a construção de uma unidade de pelotização, com capacidade

instalada de 6 milhões de toneladas/ano.

Já a CVRD está investindo na produção de minério de ferro na

ordem de US$1,169 bilhão destacando-se: aumento da capacidade

de produção da Mina de Carajás pra 85 milhões de toneladas a

partir de 2006, construção da segunda fase do Píer III do

Terminal Marítimo de Ponta da Madeira (São Luiz/MA), ampliação

da capacidade de produção da mina de Brucutu (São Gonçalo do

Rio Abaixo/MG) para 15 milhões de toneladas/ano a partir de

2006, ampliação da capacidade de produção da Mina

Cauê/Conceição (Itabira) para 46 milhões de toneladas/ano,

além da modernização das operações, aumento da capacidade da

produção da mina de Fábrica (Congonhas/MG) de 12 para 17

milhões de toneladas/ano e o aumento da capacidade de produção

na mina de Fazendão (Catas Altas/MG) para 14 milhões de

toneladas. Em abril/2005 foi iniciada a operação da mina de

Fábrica Nova (Mariana/MG), com capacidade de produção de 15

milhões de t/ano.(Jesus, 2005).

De acordo com este panorama, vide Brasil e a Austrália,

visando o abastecimento mundial de minério de ferro, o

transporte marítimo é o mais importante modal utilizado,

representando cerca de 45% do comércio total de minério de

ferro do mundo. (Caminoto, 2001)

A participação neste comércio marítimo pressupõe o acesso às

infra-estruturas bem precisas, tais como as ferrovias

especiais adaptadas para transportar tonelagens muito

importantes, bem como portos off-shore. (Estado de São Paulo,

2005).

Os portos off-shore, principalmente os terminais de minério

de ferro são de suma importância para a economia brasileira e

mundial, principalmente no setor siderúrgico, onde o Brasil é

o maior exportador de aço, que obtém maior valor agregado do

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25

que o minério de ferro, pois este é a base para a fabricação

do aço.

A demanda global por minério de ferro continuou aquecida em

2004. Especialistas estimam que o mercado transoceânico

movimentou volume próximo a 600 milhões de toneladas, conforme

FIG.1.1. crescendo em ritmo superior ao dos últimos 2 anos.

(Caemi, 2005).

Fonte: Clarkson Research apud Caemi, 2005

FIG.1.1. Mercado transoceânico de minério de ferro.

Portanto, o momento não poderia ser melhor. Infelizmente

essa excelente fase não está sendo aproveitada pelo maior

produtor de ferro do mundo, o Brasil.

Não está sendo mais bem aproveitada devido à falta de

investimento na infra-estrutura ferroviária (implantação de

novas malhas, pátios ferroviários, reestruturação de bitolas

ferroviárias, etc.) e portuária (como dragagem dos canais de

acesso, dos berços de atracação etc., que é de

responsabilidade do poder concedente), burocracia fiscais e

aduaneiras, falta de políticas públicas para com o setor,

benefícios tributários para aquisição de equipamentos mais

modernos, morosidade na aprovação de estudos de impactos

ambientais – EIA/RIMAS e por parte da iniciativa privada, a

falta de planejamento em longo prazo, por meio de estudos de

mercado, treinamento de pessoal, capacidade operacional, que

fazem com que o tomador de decisão tenha que decidir em

curtíssimo prazo.

Portanto a eficiência dos terminais de minério de ferro é de

muita relevância, pois os mesmos devem ter uma grande

produtividade em função do valor unitário da tonelada da

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26

carga. As operações de beneficiamento do produto somente

tornam-se economicamente viáveis quando realizadas em grande

escala (ordem de milhões de toneladas/ano), o que requer

equipamentos de grande porte e elevada capacidade unitária.

(CVRD,2005).

Para abastecer os mercados interno e externo, ou seja, a

demanda por este minério em grande escala, extraído das minas

brasileiras, em sua grande maioria, minas a céu aberto, deve

se ter a sua cadeia produtiva (extração ou produção,

transporte intermediário ferroviário ou dutoviário e os

terminais portuários) em plena sintonia.

Se houver esta sintonia harmonicamente, as empresas

detentoras desta exploração vão produzir, as empresas

responsáveis pelo transporte intermediário, seja pelo modal

ferroviário ou dutoviário, vão escoar e os terminais

portuários vão exportar.

Entretanto se a sintonia for desarmônica, geraria o caos do

sistema, basta que um dos elos não esteja alinhado com os

demais, ou seja, o transporte intermediário não atendendo a

produção, gerando um aumento do frete e/ou até mesmo o

terminal portuário não dando vazão aos desejos do mercado

(valor por tonelada acima do que é praticado no mercado),

gerando custos maiores tanto quanto para o terminal como para

o país, sendo um dos impeditivos para o crescimento.

Outros entraves que também impedem o crescimento do país,

além do alto preço por tonelada, despontam os custos de

movimentação, pressionados por diversas questões relativas ao

fornecimento do serviço, tais como: a obsolencia dos

equipamentos, a baixa produtividade, o déficit de

investimentos em infra e superestrutura, o longo tempo de

espera para atracação e permanência das embarcações no porto,

monopólios de exploração e de escalação da mão-de-obra e os

elevados custos logísticos, que, em conjunto, afetavam a

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competitividade brasileira no comércio exterior, e suas

externalidades.(BNDES 2000)

Neste sentido, em 1995, o Ministério dos Transportes lançou

o Programa de Desestatização nos Portos em complemento a Lei

de Modernização dos Portos, Lei nº8.630 de 1993, com o intuito

de acabar com o gargalo representado pela ineficiência dos

portos (setor público), permitindo assim a entrada do setor

privado tornando os portos mais competitivos internamente e

externamente fazendo com que haja um crescimento do comércio

exterior e interior brasileiro.

A Lei nº8.630 propõe um modelo de sistema portuário no qual

a titularidade do porto continua com a União, a Autoridade

Portuária é pública e a operação é privada. Este modelo é o

mais utilizado nos principais portos do mundo. A União fica

com a responsabilidade das inversões em obras de infra-

estrutura, deixando sob a responsabilidade dos operadores

portuários os investimentos relativos à superestrutura,

aparelhamento portuário, recuperação e conservação das

instalações. (BNDES, 2000).

O Brasil após a lei de modernização dos portos deu um grande

avanço para entrar definitivamente no mercado internacional

como um dos principais países, se não for futuramente o

principal, exportadores de commodities de baixo valor agregado

como exemplo; minério de ferro, soja e etc., o seu grande

território ainda sem ser explorado na sua totalidade é uma

riqueza reprimida, talvez um desejo mundial para muitos paises

de primeiro mundo e até países emergentes, o grande potencial

como país exportador.

Para se ter um parâmetro desta importância, o Brasil tem um

grande destaque na produção mundial total de ferro-gusa1, a

1 Ferro-Gusa: minério de ferro em pó, ou seja, cujos grãos constituintes

são inferiores a 6,35 mm. É utilizado para a produção de ferro-gusa na

forma de sínter ou pelota. Finos de minério de ferro também podem ser

utilizados no processo de refino -(aciaria). (ISSI, 2004).

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28

América do Sul corresponde com 5,47% da produção mundial,

conforme GRAF. 1.3. O Brasil responde por 4,86% desta

produção, seja ela mundial ou continental. (IISI, 2004).

GRAF. 1.3 Produção Total de Ferro-Gusa por Continentes.

Outros Continentes

6,93%

Asia53,13%

União Européia13,91%

USSR12,45%

America do Norte8,10%America do

Sul5,47%

Fonte: IISI, 2004 (adaptado).

1.2 OBJETIVO.

O objetivo deste estudo é desenvolver um modelo econômico-

operacional para otimizar os custos da operação portuária,

desde a chegada do minério de ferro, por via ferroviária,

passando pelo processo de descarga do mesmo, armazenamento no

retro-porto e sua destinação para exportação, aplicado ao

Terminal da Ilha Guaíba - TIG, pertencente à empresa

Minerações Brasileiras Reunidas – MBR, controlada pelo grupo

CAEMI e operada pela CVRD, denominado Sistema CAEMI.

Para atigir este objetivo pretende-se desenvolver uma

sistemática para o dimensionamento econômico-operacional do

terminal portuário especializado em minério de ferro, Terminal

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29

da Ilha Guaíba – TIG. Esta sistemática será consubstanciada em

um modelo de tomada de decisão por meio do método de

Otimização Vetorial, “goal linear programming” –GLP que é um

módulo da Programação Linear por Múltiplos Objetivos - PLOM,

devido ao tratamento de objetivos múltiplos, muitos deles

conflitantes e incomensuráveis, os quais serão definidos,

dando-se prioridade a mais de um, pelo tomador de decisão.

Este método, GLP, foi proposto pela primeira vez por Charnes

e Cooper (1961) e desenvolvido entre outros por Ijiri (1965),

Lee (1972) e Ignizio (1976). Entre o período de 1955 a 1986,

as principais aplicações de PLOM são descritas por White

(1990).

No Brasil, Mac Dowell (1992) aplicou a PLOM no Plano de

Ocupação do Solo do Município de São Paulo, Governo de São

Paulo, SECOVI. Em 1993, foi desenvolvido para o GEIPOT –

Empresa Brasileira de Planejamento de Transportes, o Modelo de

Capacidade Ambiental em Corredores Urbanos, com a aplicação da

PLOM. (Mac Dowell, 1993).

O Modelo cognominado de Modelo Mac Dowell (Mac Dowell,

1995), que numa pesquisa bibliográfica realizada pelo Centro

de Documentação da PETROBRÁS-RIO no exterior, mostrou que nos

550 artigos envolvendo a Programação Linear por Objetivos

Múltiplos nenhum deles apresenta o procedimento deste modelo.

O modelo economico-operacional proposto por este estudo está

alicerçado no Modelo Mac Dowell, sendo adaptado para a

situação do estudo proposto.

1.3 JUSTIFICATIVA.

Este tema foi escolhido devido a grande importância do

terminal portuário de minério de ferro da Ilha de Guaíba, no

Estado do Rio de Janeiro, especificamente no município de

Mangaratiba, no contexto do Brasil, já que será por meio

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30

deste, mais precisamente por ser o terceiro terminal em

exportação deste “commodity”, que boa parte desta carga será

exportada pelo país.

Por se tratar de um terminal só para exportação, a sua

eficiência será de extrema importância, pois esses terminais

de minério de ferro devem ser altamente especializados para

prover um serviço de alta produtividade, em termos de

toneladas e tipo de minério de ferro movimentado por hora,

pois o transporte marítimo assim o requer. Deve também ser um

serviço de alta qualidade por manusear matéria prima de

altíssimo valor para as industrias mundiais, apesar de ser uma

carga de baixo valor agregado.

Por estes motivos que a operação requer uma análise do

sistema portuário integrado, desde o acesso ferroviário,

chegada da carga (minério de ferro) no terminal, passando para

o sistema de correia por meio de viradores de vagões, seu

armazenamento até o acesso aquaviário, neste específico caso.

Existem diversos estudos e modelos que encontrados na

literatura técnica relacionados ao dimensionamento e análise

operacional de sistemas portuários e, a princípio, voltados

para o dimensionamento do número de berços de atracação

compatível com uma demanda esperada de embarcações, isto é,

preocupando-se primordialmente com a interação porto-navio,

buscando compatibilizar o número de berços com o volume de

tráfego de embarcações de maneira a se conseguir um

balanceamento entre o custo operacional dos berços e o custo

de espera dos navios. (White, 1972 e Edmond, 1975 apud

Fernandes, 2001).

Pode-se verificar a existência de uma lacuna no que se

refere a pesquisas e modelos voltados para a análise

operacional do porto como um sistema integrado, considerando-

se também a viabilidade econômica, pois a ênfase tem sido dada

apenas ao problema da interface porto/navio, o que, apesar de

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31

importante e necessário, constitui apenas um sub-problema do

complexo problema do dimensionamento portuário. (Fernandes,

2001).

1.4 ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO.

O presente estudo compreende oito capítulos. No primeiro

capítulo, de introdução, apresentam-se as considerações

iniciais sobre o tema, a sua justificativa, seu objetivo e a

estrutura da dissertação.

O segundo capítulo trata do minério de ferro, da produção

brasileira e mundial, volume exportado pelos principais

países, a demanda interna e externa, estado da arte do minério

de ferro no Brasil, estruturação do mercado brasileiro, a

economia brasileira e o “commodity”, o panorama mundial e

principais terminais.

O terceiro capítulo apresenta os terminais de minério de

ferro, onde está inserida o Terminal Marítimo da Ilha Guaíba,

e é apresentada a história da criação da Minerações

Brasileiras Reunidas – MBR, do Grupo CAEMI, e proprietária do

terminal, sua posição geográfica, descrição dos sistemas, suas

funções, os aspectos operacionais, equipamentos do terminal

(ferro, retro-porto e cais) com suas devidas capacidades, bem

como dados operacionais fornecidos pelo terminal.

O quarto capítulo trata da tomada de decisão com múltiplos

objetivos, onde são apresentados seus conceitos básicos,

processos, objetivos, atributos. Os métodos de tomada de

decisão e as principais ferramentas utilizadas, os passos na

construção do modelo, as etapas para a realização do modelo,

as principais variáveis de decisão de um terminal marítimo de

minério de ferro exportador, bem como as funções matemáticas

utilizando o conceito do modelo de teoria das filas aplicado

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32

aos dois sub-modelos (ferro x terminal e porto x navio) e o

sub-modelo de armazenamento.

O quinto capítulo apresenta a análise do problema, a

correlação e regressão entre variáveis quantitativas,

elasticidades das variáveis e a modelagem do problema.

O sexto capítulo apresenta a formulação do modelo proposto e

a descrição do sistema principal para o Terminal da Ilha de

Guaíba - TIG.

O sétimo capítulo trata da aplicação dos modelos dos sub-

sistemas: porto x navio, ferro x terminal e armazenamento no

TIG, objeto deste estudo, com suas devidas elasticidades.

Aplicação da Goal Linear Programming – GLP e suas variáveis de

entrada e interpretação dos resultados.

No oitavo capítulo, apresenta as conclusões e recomendações

resultantes do trabalho.

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2 O MINÉRIO DE FERRO.

O nome "ferro" deriva do latim "ferrum", enquanto o anglo -

saxônico "iron" tem origem no escandinavo "iarn". Os

principais minérios de ferro são a hematite (Fe2O3), a

magnetite (Fe3O4), a limonite (Fe2O3.H2O) e a siderite (FeCO3).

Os compostos de ferro mais vulgares na Natureza são a pirite

(FeS2) e a ilmenite (FeO.TiO2), mas não são adequado para a

extração do metal.2

O ferro é um dos elementos mais abundantes encontrados na

crosta terrestre, cuja distribuíção geografica é muito boa,

porque é encontrado em todas as épocas geológicas (Souza,

1996).

Lamoso (2001) afirma que essa relativa “abundância”, trata-

se de um dado geológico, em Geografia Econômica, que deve ser

complementado pela seguinte informação: a localização da

atividade mineral é fundamentalmente determinada pela

localização da jazida, mas não exclusivamente por esse fator.

É certo, que não havendo jazida, não há explotação3 mineral,

mas não é certo que em toda jazida haja atividade de

explotação mineral. A localização da atividade mineral é

determinada por um conjunto de fatores que se modificam no

decorrer do tempo.

Historicamente, constata-se um processo de mudança

geográfica na atividade mineral de ferro que pode ser

creditada: à exaustão das jazidas; aos progressos técnicos,

que permitiu a evolução dos meios de transporte e alterações

nos custos de transferência; à evolução técnica do maquinário;

2 Fonte: http://nautilus.fis.uc.pt/st2.5/scenes-p/elem/e02610.html

3 “Explotação” deriva do verbo “explotar” que significa tirar proveito econômico de (determinada). (área), sobretudo quanto aos recursos naturais. (Dicionário Aurélio Buarque de Holanda Ferreira).

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34

ao desenvolvimento de tecnologias para o aproveitamento de

minérios de menor teor; à política econômica dos países; à

conjuntura econômica internacional e à alteração da demanda

estabelecida em diferentes épocas por diferentes mercados

consumidores.(Lamoso 2001).

A produção de minério de ferro por continentes, conforme

GRAF. 2.1. tem o Brasil como responsável por 87,50% da

produção da América do Sul e 20% da produção mundial.

GRAF. 2.1 Produção de Minério de Ferro por Continentes.

Africa4%

Asia30%

Oceania17%

former USSR14%

América do Sul23%

América do Norte8%

European Union (15)

2%

Outros Continentes

2%

Fonte: IISI, 2004 (adaptado).

Do volume mundial exportado no ano de 2003, o Brasil é

responsável por 31,48% e a Austrália é responsável por 31,76%,

somando 63,24% do volume exportado pelo modal marítimo,

conforme TAB. 1.1.

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35

TAB. 2.1 Exportações de Minério de Ferro (Ano de 2003).

Fonte: IISI, 2004 (adaptada)

O principal mercado de exportação de minério de ferro, para

o Brasil, são os países mais industrializados, tais como: a

China que importou cerca de 148.128 (1000 toneladas métricas),

junto com o Japão, 132.081 (1000 toneladas métricas), são os

dois maiores importadores de minério de ferro do mundo,

enquanto o movimento de importações mundiais em 2003 chegou a

582.541 (1000 toneladas métricas). (IISI, 2004)

Com este mercado em plena ascensão, e tendo o Brasil como um

dos maiores exportadores, vislumbra-se um horizonte positivo

para a exportação deste “commodity”.

Portanto, no mercado interno, o Brasil é hoje auto-

suficiente, inclusive com demanda suficiente para suprir

futuras expansões industriais internas e externas, devido as

suas reservas mineralógicas de minério de ferro.

De acordo com Quaresma (1987), o minério de ferro, em

virtude de suas propriedades químicas e físicas, é, na sua

quase totalidade, utilizado na indústria siderúrgica (99%). O

restante é utilizado como carga na indústria de ferro-liga,

cimento e eventualmente na construção de estradas. O alto teor

de ferro dispensa, em alguns casos, os processos de

concentração, podendo o minério ser utilizado diretamente,

apenas com a adequação granulométrica. Os procedimentos

físicos para preparação mecânica têm por finalidade a obtenção

Paises 1000 Ton(métrica) (%)

Brasil 184.442 31,48%Australia 186.123 31,76%Demais Paises 215.399 36,76%Mundial 585.964 100,00%

Obs: 1 tonelada = 1.016 tonelada métrica

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36

de minérios de composição e dimensões uniformes adequadas à

boa operação nos aparelhos siderúrgicos.

Segundo Lamoso (2001), devido à natureza pouco heterogênea

do produto, que é característica da indústria do minério de

ferro, o beneficiamento, ou seja, o minério de ferro

beneficiado, em forma de pelotas (pallets, sinter feed e

sinter), com maior valor agregado, é um dos caminhos para

aumentar a participação do Brasil na exportação. Hoje, o

Brasil exporta principalmente o minério bruto, que é

comercializado na forma de granulado (baixo valor agregado).

Conforme Quaresma (2001), o minério bruto – ROM (hematita

com teor médio de 60% de Fe e itabirito com teor médio de 50%

de Fe) gera após beneficiamento nas usinas, produtos

classificados com granulados (lump) e finos (sinter-feed e

pellet-feed) que são destinados ao mercado interno e à

exportação. No aproveitamento comercial, em geral, o granulado

é de utilização direta nos fornos de redução (gusa) e os

minérios finos são utilizados nos processos de aglomeração em

sinterização e pelotização, para a produção do sinter (usinas

siderúrgicas integradas) e pelotas (usinas de pelotização)

para posterior adição nos fornos de redução (ferro gusa e

ferro esponja).

A busca por um produto de maior valor agregado, as

mineradoras estão beneficiando uma quantidade maior de minério

em suas jazidas, com objetivo de atender às especificações das

usinas siderúrgicas internas (as usinas integradas, os

produtores independentes de ferro-gusa e nas usinas de

pelotização) e externas.

Em 2004 esse consumo atingiu 113,4 Mt (9,6% maior que o

registrado no ano anterior). Deste consumo à indústria

siderúrgica consumiu 58,1 Mt de minério para produzir 34,6 Mt

de gusa, enquanto as usinas de pelotização, para produzir 51,2

Mt de pelotas, consumiram 55,3 Mt de minério.(Jesus, 2005).

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37

Para atender a demanda das usinas siderúrgicas, externas, as

exportações brasileiras de bens primários de ferro (minério e

pelotas) em 2004 atingiram 204,8 Mt, com um valor de US$-FOB

4.759 milhões, mostrando um aumento de 17,1% na quantidade e

de 37,7% no valor das exportações em comparação com o ano

anterior. Os principais países de destino foram: China

(22,0%), Japão (14,0%), Alemanha (12,0%), França e Coréia do

Sul (6,0% cada). Os principais blocos econômicos de destino

foram: Ásia (40,0%), União Européia (36,0%) e Oriente Médio

(4,0%). As exportações de minério de ferro em 2005 devem

atingir o valor recorde de US$ 8 bilhões (71,0% maior que o

registrado em 2004), devido ao reajuste de 71,5% nos preços

praticados pela CVRD em seus contratos de fornecimento.

(Jesus, 2005).

Conforme Quaresma (2001), o minério de ferro é negociado

anualmente porém, os contratos de fornecimento têm duração de

6, 12 e 24 meses. O preço, em geral, é fixado para um

determinado teor de ferro (base 65% Fe) por unidade metálica

(1%) em centavos de dólar (US$ cents) em base seca, e em

função do grau de beneficiamento que o minério foi submetido.

Com relação aos custos, Quaresma (2001) ainda afirma que: os

custos de mineração, tratamento e concentração e os custos de

transportes são os que mais influenciam na formação dos

preços, mas existem outros fatores que também são importantes

para a formação do preço, bem como, tipo de transação, o

status do comprador, o transporte transoceânico e as condições

do mercado na época da transação. Constam no contrato também

os bônus e penalidades caso os teores de ferro contido no

minério estiverem fora do padrão contratado. Já com relação às

vendas por meio de contratos podem, também, determinar

variações nas quantidades (+ 10%), quando da negociação de

preço a cada ano.

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38

O preço final, ainda tem como fator preponderante em sua

formação, os transportes, tanto interno, das minas aos portos

de embarque, na determinação do preço FOB (Free On Bord),

quanto os fretes marítimos na formação do preço CIF (Cost

Insurance e Freight). (Quaresma, 2001).

2.1 A INDUSTRIA, A EXPLORAÇÃO E O TRANSPORTE MINERAL NO

BRASIL.

A indústria mineral, de acordo com Lamoso (2001), após o

resultado dos investimentos feitos ao longo dos anos, está

habilitada a fornecer todo minério de ferro que a

industrialização interna necessita e ainda com saldo para

exportação. Não há razão para novos investimentos da

exploração de mais minério de ferro, então a empresa investe

na verticalização da produção, nos processos de pelotização,

produzindo uma mercadoria de maior valor agregado, valorizando

conseqüentemente o minério de ferro. Outra alternativa para as

empresas é a diversificação dos investimentos em outros

setores, como exemplo: a bauxita, o alumínio, o papel e a

celulose etc. Caso clássico da CVRD.

Os bens minerais influenciam diretamente a economia

brasileira, conforme FIG.2.1. (DNPM, 2005).

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39

Fonte: DNPM/DIDEM,IBGE,BACEM (2005).

FIG.2.1. - Influência dos bens minerais na economia

brasileira.

Esta forte influência se dá pela exploração realizada por

diversas empresas, com destaque para a CVRD (Companhia Vale do

Rio Doce) e a MBR (Minerações Brasileiras Reunidas).

A CVRD e a MBR são empresas de capital aberto, sendo que a

CVRD é considerada a maior empresa exportadora de ferro do

mundo e a MBR é a 2ª maior do Brasil e 5ª do mundo, sendo que

ambas utilizam alguns dos principais depósitos minerais

brasileiros, conforme FIG.2.2 e utilizam o transporte

ferroviário entre as minas e os portos.

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40

Fonte: CPRM, 2000.

FIG. 2.2: Depósitos Minerais no Brasil.

Esta produção estritamente regional é escoada por meio de

dois sistemas porto-ferroviário: a estrada de ferro Vitória-

Minas (CVRD) da própria Vale e a Ferrovia do Aço (MBR) que

esta concedida a MRS, que liga o quadrilátero ferrífero (Vale

do Rio Doce) aos portos de Tubarão e Vitória, localizados no

Espírito Santo e a Ferrovia do Aço faz a ligação entre o

quadrilátero ferrífero aos portos da Ilha Guaíba (proprietária

MBR) e o porto de Sepetiba (Terminal da CSN e da Vale),

conforme FIG 2.3.

Trata-se de dois grandes e importantes corredores de

exportação, cujo principal produto é o ferro. O outro sistema

de transporte corresponde à Estrada de Ferro Central do

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Brasil, que transporta a produção mineral do vale do Paraopeba

ao terminal de Sepetiba no estado do Rio de Janeiro.

Fonte: ANTT, 2005.

FIG. 2.3: Malha ferroviária Brasileira em destaque para o

TIG.

A Serra dos Carajás no Pará: Localizada entre os vales dos

rios Tocantins e Xingu (sudeste do Pará), a serra dos Carajás

corresponde a uma das mais importantes províncias minerais do

mundo, atualmente de propriedade da Vale do Rio Doce. Além do

minério de ferro, registram-se grandes jazidas de alumínio,

cobre, ouro, etc.

Visando à exploração de minério de ferro dessa área, foi

constituída em 1970 uma empresa formada pela U.S. Steel e a

CVRD. Essa sociedade foi desfeita em 1977. A partir de então a

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CVRD passou a responsabilizar-se por todos os investimentos do

projeto do ferro Grande Carajás, que foi, a base de um grande

programa: o PGC (Programa Grande Carajás), que abrange vários

Estados (Maranhão, leste do Pará e norte do Tocantins),

ocupando uma área de mais de 90 milhões de hectares. Além da

exploração mineral, existem vários outros projetos agrícolas,

pecuários, madeireiros, extrativos, etc.

Para viabilizá-lo foi necessária à formação de toda uma

infra-estrutura regional com a construção de várias obras,

como por exemplo: construção pela CVRD de uma estrada de ferro

(Estrada de Ferro Carajás) com 890 km de extensão, ligando a

serra ao mar (BIOMANIA, 2004);

O beneficiamento de minério de ferro, especialmente no

Brasil e na Austrália, onde os depósitos de grandes dimensões

e altos teores são predominantes, permite que uma parcela

expressiva dos produtos seja gerada apenas por etapas de

britagem e classificação. Esse é o caso de Carajás (PA), por

exemplo.

Segundo Lamoso (2001), a tendência à atividade de exploração

do minério de ferro é a concentração através de fusões e

aquisições, é o caminho do oligopólio. A própria organização

do setor em escala internacional tem mostrado essa

perspectiva. As exportações mundiais estão concentradas em

três grandes empresas de mineração: a CVRD (com suas

aquisições: CAEMI, Samitri, parte da Samarco, Socoimex, parte

da Minas da Serra Geral e a Urucum), a Broken Hill Proprietary

(BHP) e o grupo Rio Tinto Zinc (com a australiana Hamersley

Iron Pty e a Mineração Corumbaense Reunida, no Brasil; a

empresa australiana, com sede em Melbourne), que controla a

Robe River Iron Associates, (também Australiana e a Iron Ore

Company).

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43

As outras grandes empresas que participam das exportações

mundiais são: Iscor (África do Sul), Ferteco (Brasil), LKAB

(Suécia).

A aquisição dessas duas empresas aumentou ainda mais a

concentração no setor. A aquisição da CAEMI (holding de

capital aberto) pela CVRD aumentou a participação da empresa

na produção mundial e não implica em investimentos adicionais

porque as minas das duas empresas estão próximas (Quadrilátero

Ferrífero). Lá a CVRD dispõe de toda sua infra-estrutura de

beneficiamento e logística.(Lamoso, 2001).

A CVRD por ser a maior produtora e exportadora de minério de

ferro do mundo tem como participação no mercado transoceânico

cerca de 33% do mercado marítimo mundial, situada no Brasil,

tem participação nas seguintes minerações: Caemi Mineração e

Metalurgia S.A. (subsidiária mineração: Minerações Brasileiras

Reunidas - MBR), Gulf Industrial Investment Company E.C.

(GIIC), Companhia Coreano-Brasileira de Pelotização –

KOBRASCO, Companhia Nipo-Brasileira de Pelotização – NIBRASCO,

Companhia Ítalo-Brasileira de Pelotização – ITABRASCO,

Companhia Hispano-Brasileira de Pelotização – HISPANOBRAS,

Samarco Mineração S.A., Minas da Serra Geral S.A. - MSG (joint

venture com sócios japoneses), Baovale Mineração S.A. (joint

venture com sócios chineses), Companhia Portuária Baía de

Sepetiba S.A. – CPBS (concessão pública) (CVRD, 2004).

2.2 ECONOMIA BRASILEIRA E O “COMMODITY” MINÉRIO DE FERRO.

Segundo Ramalho (2005), as exportações tiveram um

crescimento expressivo neste início do ano de 2005, a balança

comercial brasileira fechou o mês de março com um superávit de

US$ 3,349 bilhões, o maior resultado mensal registrado em 2005

e pela primeira vez, a corrente de comércio (soma das

exportações com as importações) ultrapassou a cifra de

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US$15,153 bilhões sendo que as exportações atingiram US$9,251

bilhões e as importações US$5,902 bilhões.

Em comparação com o mesmo período de março de 2004 o Brasil

teve um saldo positivo acumulado de US$ 2,185 bilhões, saindo

de US$ 6,134 bilhões em 2004 e atingindo US$ 8,319 bilhões em

2005, este resultado se deve ao aumento de exportação de

produtos manufaturados e o aumento dos preços de alguns

produtos no mercado internacional, como exemplo o minério de

ferro que teve o seu preço reajustado pela CVRD em torno de

71, 5% (SECEX, 2005).

Apesar da queda das vendas para o mercado mundial, comparado

o mesmo período março de 2004 e março de 2005, do commodities

soja e minério de ferro, 7,2% e 3,2%, o grande carro chefe das

exportações brasileiras no mês de março de 2005 foi o minério

de ferro atingindo US$ 417 milhões, 5% do montante exportado

pelo Brasil e seguido da soja com US$401 milhões (SECEX,

2005).

Os produtos manufaturados, semimanufaturados e básicos que

tiveram a maior valorização no mercado internacional são:

laminados planos (94,6%), semimanufaturados de ferro e aço

(54,1%) e o minério de ferro (14,1%), cabe salientar ainda que

os laminados planos desdém do produto básico minério de ferro4.

Segundo o IBGE (2005), após a consolidação dos dados do ano

de 2004, o valor do PIB a preços de mercado, para o ano de

2004, alcançou R$ 1,8 trilhão, sendo R$ 1,6 trilhão referente

ao valor adicionado a preços básicos e R$ 185,1 bilhões aos

impostos sobre produtos. Considerando o valor adicionado dos

setores de atividade, em 2004, a agropecuária registrou R$

159,7 bilhões, a indústria R$ 616,0 bilhões e os serviços R$

881,6 bilhões.

Com relação às participações de cada setor de atividade no

valor adicionado a preços básicos, a agropecuária e a

4 Fonte: Secretaria de Comércio Exterior (SECEX).

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indústria registraram, em 2004, pequenas variações positivas

em relação a 2003, alcançando, respectivamente, 10,1% e 38,9%.

O setor de serviços obteve 55,7% da participação, ou seja, 5,2

pontos percentuais inferior a 1999 (60,9%). Considerando-se os

componentes da demanda, o consumo das famílias registrou 55,3%

de participação em relação ao PIB, o investimento 21,3%, o

consumo do Governo 18,8% e o setor externo, 4,7%, conforme

mostrado na FIG. 2.4. (IBGE, 2005).

FIG. 2.4. Participação Percentual das Atividades no Valor Adicionado a Preços Básicos – 1999 a 2004

Conforme série histórica de exportações brasileiras por

fator agregado, vide FIG.2.5., o minério de ferro está

inserida em todas as categorias desde a matéria prima até o

produto acabado.

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46

0

10.000

20.000

30.000

40.000

50.000

60.000

70.000

80.000

90.000

100.000

110.000

TOTAL GERAL MANUFATURADOS

BÁSICOS SEMIMANUFATURADOS

Fonte e elaboração: MIDC/SECEX, 2005.

FIG.2.5. Exportação Brasileira por Fator Agregado – 1964 a 2004 – US$ bilhões FOB.

Destaca-se o recorde histórico do superávit da balança

comercial de US$ 33,7 bilhões em 2004, 73,59% acima do saldo

registrado em 2003, consolidando a posição do Brasil no seleto

grupo de países que lograram saldos comerciais superiores a

US$ 20 bilhões. Neste contexto, as exportações brasileiras,

nos últimos doze meses (março/04 a fev/05), ultrapassaram os

US$ 100 bilhões, um marco histórico nas exportações

brasileiras. (Ministério do Desenvolvimento Indústria e

Comércio, 2005).

Nesse quadro, contrapondo aos efeitos positivos da política

macroeconômica, o Produto Interno Bruto - PIB teve retração de

0,2% em 2003 conforme FIG.2.6.

Não obstante o arrefecimento econômico refletido pelo PIB, o

Setor Primário da Economia destacou-se com a agropecuária

impulsionada em 5,0% pela exportação.

Por outro ângulo o setor industrial e de serviços sofreram

quedas de 1,0% e 0,1%, respectivamente. Entretanto, entre os

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subsetores industriais, o extrativo mineral foi o que

apresentou o maior crescimento (2,8%), devido ao desempenho da

produção do petróleo, ferro e bauxita.

Fonte: IBGE, 2005.

FIG. 2.6. Taxas reais de variação do PIB (1999 a 2003)

dividida por setores.

Com efeito, o resgate da credibilidade do mercado financeiro

na economia nacional pode ser visualizado pelo perfil

declinante do risco Brasil em 2004, que fechou o ano no

patamar inferior a 400 pontos-base, refletindo na recuperação

histórica do valor do principal título da dívida soberana do

País: o C-Bond, que chegou a ser negociado a 100,5% do seu

valor nominal ou de face, no início de janeiro de 2004.

Essa tendência é apontada pelo volume captado pelo setor

privado nacional acima de US$ 16 bilhões, em 2003, muito acima

do registrado em 2002: US$ 1,33 bilhão. A propósito de

comparação, deve-se enfatizar que o recorde histórico de

captação externa, no Plano Real, foi da ordem US$ 14,5 bilhões

em 1996.

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Importante ressaltar que, o minério industrial ocupa posição

de destaque, nesse ambiente de liquidez internacional, haja

vista por outro ângulo o Setor Industrial e de Serviços

sofreram quedas de 1,0% e 0,1%, respectivamente.

Entretanto, entre os subsetores industriais, o extrativo

mineral foi o que apresentou o maior crescimento (2,8%),

devido ao desempenho da produção do petróleo, ferro e bauxita.

O mercado mundial se mantém aquecido principalmente pelas

importações dos paises asiáticos, com destaque a China que

fabrica 190 milhões de toneladas de aço, mas o consumo é de

240 milhões de toneladas, a tendência mundial do crescimento

do setor industrializado faz com que o minério de ferro tenha

grande destaque nas exportações e importações mundiais.

2.3 MINÉRIO DE FERRO NO MUNDO.

Em meados da década de 60, os Estados Unidos e países da

Europa Ocidental participavam com 77% do consumo mundial de

minério de ferro.

Os principais países que abasteciam os EUA eram: o Canadá, a

Venezuela e o Chile, considerado fluxo regional, enquanto que

a Suécia, a Espanha e a França supriam a Europa Ocidental.

No fim dos anos 60, com a desnacionalização das minas

controladas por siderúrgicas americanas, na América do sul, os

EUA passaram a intensificar o uso de seus recursos minerais

próprios, além de aumentar as importações do minério

canadense.(Ferreira, 2001).

Assim os EUA construíram um parque siderúrgico mais

consumidor de pelotas, pois os minérios canadenses e

americanos são pobres e finos, bom para fabricação de pellets.

Nesta mesma época o Japão também surgiu como um grande

produtor de aço e por conseqüecia um grande consumidor de

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minério de ferro. O Japão se abastece, principalmente, na

vizinha Austrália.

Os Estados Unidos, China, Japão, Coréia do Sul, Taiwan,

Índia e Brasil destacam-se entre os países que registram os

maiores crescimentos no consumo de minério de ferro, conforme

FIG 2.7.

Os países considerados ocidentais consomem o equivalente a

52% do total mundial enquanto os restantes 48% são consumidos

na Ásia.

Fonte:BNDES, 2000.

FIG. 2.7. Consumo mundial de minério de ferro.

Segundo Maia at all (2006), a China destacou- se como um dos

principais países compradores de produtos brasileiros e

ampliou sua participação em 102,3%, se comparado com dezembro

de 2004. Esse crescimento pode ser justificado pelo maior

consumo de minério de ferro, fumo, petróleo, soja em grão,

dentre outros produtos brasileiros. Entretanto, alguns

mercados não tradicionais também apresentaram aumento na

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50

participação na pauta brasileira. É o caso, por exemplo, da

Croácia (291,2%), Etiópia (270,3%) e Bangladesh (256%) que

registraram ampliações nas compras de produtos nacionais.

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51

3 A MINERAÇÕES BRASILEIRAS REUNIDAS - MBR E O TERMINAL DA ILHA

GUAÍBA - TIG.

3.1 A MINERAÇÕES BRASILEIRAS REUNIDAS - MBR.

A história da criação da MBR está associada à empresa Caemi

– Companhia de Estudos e Administração em Mineração e a

norteamericana Hanna Mining. As duas empresas possuíam

concessões para exploração no Quadrilátero Ferrífero. A Hanna

Mining havia adquirido dos ingleses a St. John D’El Rey Co.

que possuía reservas minerais de ouro e de ferro, mas essas

últimas não haviam sido exploradas pelas condições

desfavoráveis de transporte. (Lamoso, 2001).

A Caemi foi criada, conforme Lamoso (2001), pelo empresário

Azevedo Antunes, que atuava na exploração de manganês na Serra

do Navio, no Amapá através da ICOMI (fundada em associação com

a Hanna Mining) e, desde 1942, lavrava minério de ferro no

Quadrilátero Ferrífero. Em 1945, no final da Segunda Guerra

Mundial, a mineradora de Azevedo Antunes foi a primeira

fornecedora de minério para o primeiro alto-forno da Companhia

Siderúrgica Nacional.

Todavia a política de incentivo a implantação da siderurgia

no País, a empresa foi estimulada a ampliar suas atividades na

mineração e isso foi feito com a participação de um sócio

estrangeiro com o qual a Caemi já mantinha relações na

exploração do manganês na Serra do Navio, no Amapá. (Lamoso,

2001).

Em 1965 foi criada a MBR, por meio da junção da Caemi e a

Hanna Minning, cujos interesses eram comuns. Por restrição à

participação de empresas estrangeiras na exploração do subsolo

Nacional, foi estabelecido um acordo traçando as bases da

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52

futura associação, que conferia o controle acionário da MBR a

Caemi.

O grande marco inicial das atividades aconteceu por meio da

implantação do projeto Águas Claras, no município de Nova

Lima-MG, viabilizado por um financiamento de US$ 170 milhões

pelo Banco Mundial, Eximbank, tradings japonesas e bancos

comerciais americanos e japoneses, e com a construção do

Terminal Marítimo da Ilha do Guaíba, em Marangatiba-RJ (1973),

para a exportação do minério lavrado em Minas Gerais.

Em 2005 a composição acionária da MBR estava dividida

conforme o GRAF. 3.1.

GRAF. 3.1. Composição acionária da MBR.

85%

10%5%

Caemi Acionistas Japoneses Belém Administração e Participações.

Fonte: adaptada MBR, 2005.

Segundo a empresa MBR a mesma se dedica à lavra, o

beneficiamento e a comercialização de minério de ferro. As

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53

minas de Águas Claro e Mutuca, em Nova Lima, encontram em

processo de exaustão.

Entretanto, a MBR, esta projetando novos investimentos para

sua substituição e a expansão da capacidade de produção, por

meio das operações das minas de Tamanduá e Capitão Xavier. De

Águas Claras é explotado um minério mais homogêneo e mais

puro, que não precisa ser beneficiado, passando somente por

uma etapa de lavagem antes de ser encaminhado para a

comercialização.

Todas as minas de minério de ferro da MBR (Águas Claras,

Mutuca, Pico de Itabirito, Tamanduá, Capitão do Mato e Capitão

Xavier) estão localizadas no município de Nova Lima. Para

subsidiar sua atividade core, a empresa também tem

participação na infra-estrutura de transportes. O terminal

marítimo próprio tem capacidade para atracação de navios de

até trezentas mil toneladas.

A produção, da MBR em 2004, foi vendida conforme a seguinte

distribuição, vide GRAF.3.2.

GRAF.3.2. Destino da produção da MBR em 2004.

9,84%

25,72%

21,85%

20,46%

22,13% 77,87%

Mercado Interno Asia(ex. China) Europa China Outros

Fonte: adaptada Caemi, 2005

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54

Além do terminal, a MBR é a principal acionista da MRS

Logística S.A., detém 32,53% das ações da operadora

ferroviária. O grande interesse no setor ferroviário é a

efetivação do corredor de transportes da Ferrovia do Aço, que

liga suas minas aos seus consumidores internos e ao seu

terminal marítimo.

Informações complementares sobre a CAEMI: composições

acionárias da MBR, 84,8% da empresa pertencem a CAEMI, que

possui participações estratégicas no setor mineral brasileiro

e internacional. A CAEMI detém 50% das ações da Quebec Cartier

Mining, a maior mineradora de ferro do Canadá (Caemi, 2005).

A Quebec coloca 64% da sua produção na Europa, 34% na

América do Norte e 2% na Ásia, em síntese, um grande poder de

penetração no hemisfério norte. Os outros 50% da Quebec Mining

pertencem a DOFASCO – a maior siderúrgica integrada do Canadá

(Caemi, 2005).

Além da participação em minério de ferro e do transporte

ferroviário, a Caemi trabalha com bauxita e caulim. Detém 85%

da MSL extração de bauxita (15% pertencem ao grupo holandês

Fortis) e tem 61% da CADAM (Banco do Brasil - 22% e BNDES –

17%).

A composição acionária da Caemi está dividida entre a

Família Frering (administrada pelos herdeiros de Augusto

Trajano) com 20%, 40% distribuídos no mercado de ações e os

outros 40% são da Mitsui Corporation Ltd.Portanto a divisão

acionária, ou seja, a proporção do capital votante é de 60%

para os Frering e 40% para a Mitsui. A presença do grupo

familiar é representada pelos irmãos Guilherme e Mário

Frering, netos do fundador. Embora o patrimônio construído

seja expressivo, ocorreram divergências familiares entre os

herdeiros na condução das empresas do grupo. Isso teria

provocado o crescimento da dívida bruta em relação ao

patrimônio líquido total. (Lamoso, 2001).

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55

Desde 1998 a administração foi profissionalizada com a

presidência do grupo assumida por um executivo de carreira. O

endividamento da empresa diminuiu com a entrada de capital

pela venda da Pará Pigmentos para a CVRD; com o faturamento

positivo da MBR e com os lucros obtidos com a operação da MRS

Logística, cuja aquisição foi o principal empenho do

empresário Augusto Antunes, antes de morrer. (Lamoso, 2001).

Depois de um longo processo, a CVRD adquiriu em dezembro de

2001, por US$ 278 milhões, 50% do capital votante da Caemi. A

aquisição foi realizada da trading Mitsui, que exerceu seu

direito de preferência na alienação das ações dos irmãos

Frering e repassou esta participação para a CVRD. Desta forma,

CVRD e Mitsui passaram a dividir, cada uma com 50%, as ações

ordinárias da Caemi. Em 31/03/03, a CVRD assinou com a Mitsui

acordo para compra da totalidade da participação na Caemi por

US$ 426,4 milhões (US$ 276,7 milhões por 50% das ON e US$

149,8 milhões por 40% das PN). Após a aprovação da aquisição

pela União Européia, a Vale pode finalmente concluir a

aquisição do restante da participação na Caemi em 02/09/2003.

Assim, passou a deter 100% das ações ordinárias e 40% das

preferenciais, representando 60,2% do capital total.5

3.2 TERMINAL DA ILHA GUAÍBA – TIG.

Conforme escrito anteriormente, fundada em 1965, a

Minerações Brasileiras Reunidas S/A - MBR é a segunda maior

produtora e exportadora de minério de ferro do país - e a

quinta do mundo (com 5% do mercado transoceânico). Com 80% da

produção voltada para o mercado externo, a empresa possui

reservas minerais no Quadrilátero Ferrífero, em Minas Gerais,

5

http://www.ondeinvestirbylopesfilho.com.br/Clientes/EmpresasInfo.asp?Acao=C

MET&Data=20041203&chave=

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56

e escoa a produção através de porto privativo, Terminal da

Ilha Guaíba - TIG no Rio de Janeiro. (CAEMI, 2005).

O TIG está situado no município de Mangaratiba no Estado do

Rio de Janeiro, mais precisamente na Baia de Sepetiba. O

número do contrato de adesão é MT/DPH nº 006/93 e tem sua

vigência entre 15/12/1993 a 14/12/2018, esta habilitada ao

tráfego internacional sob a Port. Nº 01/96 de 09/02 /1996.

Em 1973 o TIG entrou em operação e estava capacitado para

embarcar 34 milhões de toneladas de minério de ferro por ano,

exportando para 32 países (MBR, 2005).

O investimento realizado antes da celebração do contrato de

adesão foi da ordem de R$59.410.000,00, utilizados na

construção de todo o sistema portuário do terminal da Ilha

Guaíba, compreendendo, compra de terrenos, construção de

prédios, píer de atracação, duas empilhadeiras, duas

recuperadoras, carregadeira Marathon, carregadeira Cat,

veículos, rebocadores (3), lancha MacLaren, equipamentos de

computação e ponte ferroviária. (Transportes, 2005).

Após celebração do contrato de adesão, até 2001, foram

realizados investimentos na ordem de R$ 101.800.000,00 visando

duplicar a área de estocagem e extensão das linhas dos

stackr/reclaimers, instalação de um sistema de peneiramento

fixo e melhorias no sistema produtivo. (Transportes, 2005).

Os resultados econômicos de 2003, a MBR bateu recorde de

vendas, atingindo o volume de 38 milhões de toneladas de

minério de ferro, um aumento de 14% em relação a 2002 (33,3

milhões de toneladas). A receita bruta também foi a maior da

história da empresa: R$ 1,9 bilhão contra os R$ 1,4 bilhão de

2002 (aumento de 33%). (MBR, 2005).

O terminal recebeu em 2002, os seguintes certificados: ISO

14001, relacionada à norma de meio ambiente, OHSAS 18001 –

relacionada à norma de segurança e a ISO 9001 versão 2000 –

referente a norma de qualidade. Em 2004 recebeu o termo de

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aptidão para certificação no ISPS Code -(Código Internacional

para a proteção de Navios e Instalações Portuárias).

3.3 CARACTERÍSTICAS DO TERMINAL

O terminal tem como capacidade de embarque 34 milhões de

toneladas, exportada para cerca de 32 países e atende também

ao mercado interno.

Os acessos ao terminal podem ser feitos por diferentes

modais que utilizam diferentes vias. O acesso terrestre se dá

pela BR-101. Já o acesso marítimo ocorre pela Baía de Sepetiba

enquanto que o acesso ferroviário acontece por meio das linhas

férreas da RFFSA, que são concedidas a MRS Logística S.A.

O minério de ferro que é transportado pelo TIG provém das

seguintes minas, mostrada na FIG.3.1. e é transportado por

meio ferroviário (ferrovia do aço), concedida à empresa MRS

Logística, vide FIG.3.2.

Fonte: TIG, 2005.

FIG.3.1 – Minas de minério de ferro que abastecem o TIG.

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Fonte: TIG, 2005.

FIG.3.2. – Ferrovia do Aço – MRS Logística S.A.

O TIG tem como características físicas 01 píer com 2 berços

acostáveis, com comprimento de 390 metros e largura de 21

metros, sendo que o berço norte tem como profundidade 19

metros, capacidade de movimentação de navios de até 145.000

tpb (tonelada peso bruto) devido ao fato de se ter uma

restrição física, ou seja, a existência de uma ponte de

abastecimento dos navios ligando a ilha ao pier enquanto que o

berço sul tem 24 metros de profundidade, capacidade de

movimentar navios de até 330.000 tpb e ainda possui 01 (hum)

dolfin de amarração a 82,5 metros a oeste do pier. O canal de

acesso tem comprimento de 8 milhas e largura 300 m,

profundidade 20,40 metros mais alternância de maré, que é de

aproximadamente +/- 1,50m. A bacia de evolução tem dimensões

de: 0,5 milha de largura e 1,8 milha de comprimento, com

profundidade de 24 metros. (TIG, 2004).

A área de estocagem do terminal, retro-porto, é de 360 mil

metros quadrados como capacidade instalada para armazenamento

vivo com cerca de 3,0 milhões e estoque morto de 2,0 milhões

toneladas de minério de ferro. (TIG, 2004).

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3.4 INSTALAÇÕES DO TERMINAL

O terminal abrange uma área de estocagem, conforme FIG.3.3.,

possui uma pera ferroviária de bitola larga (1,60m), com duas

linhas ferroviárias. O mesmo possui para transporte interno de

minério de ferro, correias transportadoras com capacidade de

7.000 t/h.

Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG

FIG.3.3. Lay out do Terminal da Ilha de Guaíba - TIG.

3.4.1 OS EQUIPAMENTOS DO TERMINAL

O terminal está equipado com 02 viradores de vagões,

conforme FIG.3.4., cada um atendendo uma linha da pêra

ferroviária, sendo que o virador I e II, são independentes,

pois o virador II foi implantado enquanto o virador I estava

em operação, foi feito um ajuste de acoplamento para que

trabalhassem como um corpo único, virando dois vagões por vez.

A única diferença para o virador III, é que este é conjugado.

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Se o virador I ou II estiverem em manutenção, o que não está

em manutenção pode continuar operando, são independentes,

enquanto que no conjugado, virador III, isso é impossível.

O virador I e II, conforme FIG.3.5., tem como capacidade de

projeto de 7.000 t. / h, equipamento do ano de 2003. O tempo

médio do ciclo de descarga é de 90 segundos. Possui um braço

posicionador acionado por cabos e roldanas e sua capacidade

anual de descarga é de 24 milhões de toneladas. O virador III,

conforme FIG.3.6., tem como capacidade de projeto 8000 t/h,

equipamento adquirido em 2002. O tempo médio do ciclo de

descarga é de 85 segundos. Este manejamento ocorre por meio de

um braço posicionador acionado por pinhão e cremalheira e sua

capacidade anual de descarga é de 25 milhões de toneladas por

ano.

Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.

FIG.3.4. Posicionamento dos Viradores (car dumpers) na

pêra ferroviária.

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61

Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.

FIG.3.5. VIRADOR I e II.

Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.

FIG.3.6. VIRADOR III.

O terminal possui 03 Empilhadeiras recuperadoras. A

empilhadeira recuperadora I tem capacidade de empilhamento de

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62

7.000 tph e a capacidade de recuperação de 5.700 tph, conforme

FIG.3.7. As empilhadeiras recuperadoras II e III tem

capacidade de empilhamento de 8000 tph e a capacidade de

recuperação de 8400 tph, cada, de acordo com a FIG.3.8.

Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.

FIG.3.7. Empilhadeira Recuperadora I (stacker-reclaimer).

Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.

FIG.3.8. Empilhadeiras Recuperadoras II e III (stacker-

reclaimers).

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63

O terminal possui três escavos classificadores com

capacidade de 7.000 t./h; onde é realizada a separação do

minério para o empilhamento.

O terminal possui duas linhas de peneiramento úmido,

conforme FIG.3.9. e FIG.3.10., com capacidade de 1000

t/h/alimentação e uma produção mensal de 310 kt/peneirado,

recuperando cerca de 78% do minério de ferro.

Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.

FIG.3.9. Duas linhas de Peneiramento úmido.

Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.

FIG. 3.10. Peneiramento úmido.

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64

Com relação às linhas de peneiramento a seco, chamadas de

LOBF, que na verdade são dois equipamentos Sizers conforme

FIG.3.11., com capacidade de 1200 tph e produção mensal de 310

kt.

Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.

FIG.3.11. Sizers – equipamento de peneiramento a seco.

Para embarque da carga o terminal possui uma carregadeira de

navios (ship-loader), conforme FIG.3.12., na qual este

equipamento possui um giro de 180º em cima do seu próprio

eixo, assim podendo abastecer tanto o berço sul e o norte,

este equipamento ainda possui uma lança retrátil para que

possa carregar navios até 300.000 tdw (tonnage deadweight),

sua capacidade de carregamento é de 10.500 tph gerando uma

capacidade anual de 34 milhões de toneladas e movimenta-se

sobre trilhos.

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Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.

FIG.3.12. Embarque – Carregadeira de navios.

Pode-se notar que toda a linha de produção do TIG esta

voltada para exportação. Com relação aos equipamentos, podemos

citar como exemplo: a carregadeira de navios que é do ano de

1973, ano de inauguração do terminal, pela a sua vida útil,

exige-se uma manutenção minuciosa, pois é a única do terminal,

uma quebra da mesma o embarque do minério não se realizará.

Devido à complexidade operacional dos terminais marítimos de

minério de ferro e a importância de se manter seus custos

equilibrados é que se dá a necessidade de desenvolver modelos

para otimizá-los e balanceá-los.

Por sua vez o tomador de decisão, normalmente o

superintendente portuário, necessita mais e mais de uma

ferramenta que possa subsidiá-lo rapidamente a uma tomada de

decisão mais próxima da realidade. No mundo gerencial as

decisões têm que ser rápidas e assertiva, por isso a

importância de um modelo que seja simples e de fácil

interpretação.

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Reforçando a tese de que os problemas de decisão, em sua

maioria, tentam retratar o que acontece no mundo real, ou

seja, na prática, podendo ser analisados conforme o que ocorre

no mundo real, atingindo altos sistemas de complexibilidade.

Portanto, modelos executam um papel valioso, se não essencial

no processo do tomador de decisão (Ignizio, 1982).

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67

4 MÉTODOS DE TOMADA DE DECISÃO.

Segundo Carmo (1998) existe um grande número de métodos de

tomada de decisão com objetivo múltiplo e várias tentativas

têm sido realizadas no sentido de classificá-los e agrupá-los

de forma que obtenham as mesmas características.

Cohon (1978) diz que a notação de classificação se baseia na

forma como ocorre o fluxo da informação, se é no sentido do

analista para o decisor ou se é no sentido do decisor para o

analista, conforme a FIG.4.1.

Fonte:adaptado Cohon, 1978.

FIG. 4.1. Classificação dos métodos de programação multiobjetivo.

Ainda na tentativa de agrupar os métodos de tomada de

decisão, Moraes Neto (1988), cita Chankong que os separou em

dois grandes grupos de categorias; o que se encaixam na teoria

da utilidade e na teoria da otimização vetorial. Na teoria da

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utilidade são aplicáveis quando se tem um conjunto de

alternativas normalmente pequenas e explicitamente

especificadas. Já na teoria da otimização vetorial, “Vector

Optimization”, estão incluídos os métodos de programação

matemática e as de preferência orientadas e são aplicados

quando se tem um conjunto de alternativas muito grandes e por

estar neste conjunto, é implicitamente especificado por meio

de equações.

De acordo com Moraes Neto (1988) ainda sob a ótica de

Chankong, na teoria da utilidade estão incluídos alguns

métodos: método de avaliação direta (Função Utilidade de

Multiatributos); eliminação seqüencial (Lexicográfico e

Electre) e representação espacial (Curvas de Indiferença),

enquanto que na otimização vetorial os métodos são baseados

em: pesos, propriedades, objetivos e idéias (GLP, STEP,

SEMOPS); Preferência Global (Ad Hoc Preferência, Bicritério de

Geoffrion e PROTRADE); Trade-Off (Zionts-Wallenius e

Geoffrion).

Segundo Carmo (1998) as técnicas que incorporam preferências

têm problemas na definição das prioridades, por exemplo, em um

dado problema, qual deve ser a prioridade preponderante, a

relacionada a aspectos econômicos ou relacionada a risco de

vida.

Então a principal finalidade dos modelos de programação

matemática é fornecer elementos para que se tomem decisões

baseadas em critérios objetivos e não apenas no bom senso.

(Silveira Lopes, 1995).

Como referencial teórico para o desenvolvimento do modelo

deste estudo foi utilizado o método de otimização vetorial,

por meio da GLP.

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4.1 MÉTODO DE OTIMIZAÇÃO VETORIAL - GLP.

Segundo Ramos (1995), a partir dos anos 60, as ciências de

gerenciamento e decisão tiveram um crescimento vertiginoso. A

Tomada de Decisão por Objetivos Múltiplos (TDOM) é um dos

campos responsáveis por este crescimento.

De acordo com Munhoz at all (2001), a programação de metas é

uma simples modificação e extensão de programação linear, que

permite uma solução simultânea de um sistema de objetivos

complexos, ao invés de um único e simples objetivo (HAX &

CANDEA, 1984). Ela pode ser aplicada quando vários objetivos

aparecem explicitamente e os tradeoffs entre os objetivos

devem ser analisados com base em um conjunto de prioridades.

Em particular, quando não é possível determinar precisamente a

importância relativa dos objetivos, a chamada programação de

metas preemptive pode ser uma ferramenta útil.

Conforme Ramos (1995), a Programação por Metas (PM) ou

Método de Otimização Vetorial (Goal Linear Programming - GLP)

é o método da TDOM mais conhecido.

Segundo Winston (2004), a GLP, trata os objetivos e

restrições de maneira simétrica, isto é, variáveis de desvios

negativos e positivos, tanto para o objetivo e restrições.

De acordo com Winston (2004), a GLP é composta de m funções

lineares em n variáveis de decisão e m2 variáveis de desvio.

Cada função desta é originada de um objetivo ou restrição que

é denotada uma meta.

De acordo com Moraes Neto (1988), este método foi proposto

pela primeira vez por Charnes e Cooper (1961), buscando

solucionar conflitos existentes nas equações de restrição da

Programação Linear – PL. Ijiri (1965), Jaskelainem (1969) e

Ignizio (1976) sofisticaram a técnica proposta por Charnes e

Cooper. Já em 1972, Lee realizou uma série de aplicações deste

tipo de programação.

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70

Entre o período de 1955 a 1986 por meio de D.J.White (1990),

obteve-se uma das principais aplicações da programação

matemática com Múltiplos Objetivos.

Em 1988, Hiller e Lieberman, reforçaram a importância do

desenvolvimento denomidado de GLP, buscando alcançar vários

objetivos simultaneamente.

De acordo com estudos pesquisados por Hiller at all (1988),

a gerencia das corporações americanas freqüentemente focaliza

uma variedade de objetivos (muitas vezes conflitantes e

incomensuráveis), por exemplo: manter os lucros rentáveis,

aumentar (ou manter) sua fatia do mercado, diversificar

produto, manter preços estáveis, melhorar a moral do

trabalhador, manter o controle do negócio e aumentar o

prestígio da companhia.

Não seria demais ressaltar algumas razões para se utilizar à

programação linear por múltiplos objetivos:

1. O modelo desenvolvido é relativamente simples e

direto;

2. Menos modificações podem ser empregadas tanto

quanto a aplicação das alternativas (Ex.: Fuzzy

Programming, eficiente método de solução);

3. O método de solução é muito mais simples, o

fato, somente o refinamento para duas fases do simplex.

4. A GLP e suas variações têm sido encontradas de

forma massiva na implementação de problemas atuais

desde os anos 50 e,

5. O modelo e suas derivações retratam tipicamente

os problemas do mundo atual.

Conforme Ignizio (1982), o método de GLP é um método

flexível, eficiente e de fácil uso e implementação.

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Mac Dowell (1993), afirma que o mais importante é obter uma

ferramenta que englobe as diversas variáveis e que permita

estabelecer, sob o ponto de vista sistêmico, os diversos

objetivos a serem alcançados.

4.2 O MODELO DE PROGRAMAÇÃO POR METAS.

Segundo Ramos (1995), neste tipo de modelo, a formulação dos

objetivos é determinada pelas seguintes causas principais:

metas do decisor, disponibilidade de recursos, restrições

implícitas ou explicitamente colocadas no momento da escolha

das variáveis de decisão: Como exemplo, podem-se ter os

seguintes tipos de objetivos relacionados com as causas acima

citadas:

• Com as metas do decisor;

- maximização do lucro;

- minimização dos custos;

- minimização das horas extras de trabalho;

- maximização da utilização da mão-de-obra;

- minimização das capacidades ociosas;

- etc;

• com a disponibilidade de recursos:

- limitação de mão-de-obra;

- limitação de matérias-primas;

- limitação de recursos financeiros;

- etc.;

• com as outras restrições:

- não negatividade das variáveis da decisão;

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- exigência de que uma ou mais variáveis de

decisão sejam iguais ou maiores que um certo

limite mínimo;

- etc.;

Depois de formulados os objetivos, devem-se analisá-los com

a finalidade de eliminar aqueles que forem redundantes e os

que forem de menor importância, sem que isso implique numa

distorção relevante na formulação do modelo. A maximização do

lucro e a minimização do custo, por exemplo, são muitas vezes

formulados de forma semelhante, o que pode permitir que a

existência de um implique, implicitamente, a existência do

outro.

4.3 ALTERNATIVAS DE APLICAÇÕES.

Segundo Ignizio (1982) existem inúmeras aplicações em uso

e/ou proposto o uso da Programação Linear por Múltiplos

Objetivos – PLOM, sendo que 3(três), destas aplicações são

consideradas básicas ou filosóficas que se propõem à

utilização da PLOM, são elas:

1. Métodos dos pesos ou de utilidades;

2. Método de Rank (classificação) ou prioridades e,

3. Método de Soluções eficientes.

Com relação ao Método dos pesos e a sua aplicação, refere-se

a todos os problemas cujo objetivo tem a mesma unidade (Ex:

U.M. ou utilidades).

A concepção básica é mudar o método de multiobjetivos para

um modelo de objetivo simples. Ex: Se um objetivo trata da

redução da inflação e o outro de desemprego; Qual destes

objetivos é de maior relevância ou de menor? (alocação de

pesos nas variáveis).

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Para tratar destes pesos, o Método de Rank (classificação) e

prioridades, tentam resolver, encontrando o peso devido das

variáveis. Muitas das tomadas de decisão são abordadas desta

forma, sendo colocadas em forma de ranks e prioridades. O

problema é encontrar a solução que satisfaça este ranking por

meio dos resultados e como associá-los para satisfazer o

ranking.

O método final que é a associação do Método dos Pesos e

Rank, juntamente, tenta encontrar a solução eficiente (solução

pelo ótimo de Pareto). Sabe-se que para o tomador de decisão a

decisão ótima tem que ser a solução eficiente, não podendo ser

sobreposta por qualquer outra solução.

4.4 DEFINIÇÕES E TERMINOLOGIAS DA GLP.

Segundo Winston (2004), algumas definições e terminologias

devem ser entendidas para que se possa compreender a

metodologia da GLP, são elas:

Variável de decisão: ),...,2,1( njx j = é a variável que esta

abaixo do controle do tomador de decisão e pode ter impacto na

solução do problema, sendo que todas as variáveis de decisão

assumem valores não negativos (variáveis de controle).

Desvios das Variáveis: Os desvios das variáveis refletem

ambos sejam negativos ou positivos para um determinado

objetivo i .

Solução Possível: é qualquer decisão e desvios de variáveis

não negativos.

Solução Básica: Se mmn −+ )2( das variáveis é zero (tanto na

decisão quanto nos desvios das variáveis) e o resultado da

meta m é solucionada, a solução resultante é a solução básica,

ou seja, se 0≠m , enquanto que se as variáveis mn + assumem o

valor zero pode-se dizer que a solução é não básica.

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Solução Degenerativa: é qualquer solução básica quando uma

ou mais variáveis básicas assumem o valor zero.

Solução Implementável: é a solução possível quando as

restrições rígidas (metas absolutas) são satisfeitas. Esta é a

primeira prioridade completamente executada, ou seja,

solucionada ( 01 =a ).

Função Execução ou arquivement function: A função execução

indica o grau de execução da meta associada, ou seja, dada a

função que pode ser minimizada lexicograficamente, a função

execução é o valor ordenado.

Solução Ótima: é a solução possível associada com o mínimo

lexicográfico do vetor execução, isto é, o termo da solução *x

esta associado ao vetor execução *a .

Alternativa de Solução Ótima: se o espaço da solução

associado com o problema é outro além do ponto único, ou seja,

dado que o espaço da solução é a região onde qualquer ponto

dentro ou no limite desta é a alternativa de solução ótima,

isto é, dado o mesmo valor para a.

Solução do Limite Superior: desde que os níveis de aspiração

são associados com qualquer objetivo, o problema de GLP não

pode ser limitado superiormente.

O objetivo é generalizado normalmente refletindo o desejo do

tomador da decisão. Com relação ao nível de aspiração, que é o

valor associado com o desejo ou nível de aceitação da solução

do objetivo, que em conjunção com este objetivo determina a

meta ou as metas (Ignizio, 1982).

Os desvios das metas é a diferença que poderá ocorrer entre

o nível de atingimento alcançado para uma determinada meta e o

nível de atingimento inicialmente desejado (nível de

aspiração).

Para a formulação das metas por meio da matemática,

transforma-se um objetivo em metas por meio da GLP. Segundo

Ignizio(1982), a função objetivo é expressa em termos gerais

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por )(xfi . Atualmente, o procedimento apresentado é aplicado

quando )(xfi é linear ou não linear, mas normalmente, o objetivo

assume a forma linear, quando:

)(xfi = representação matemática do objetivo i quando a

função das variáveis de decisão é ),...,,( 21 nxxxx = ;

ib = Valor do nível de aspiração associado ao objetivo i .

Três formas possíveis que a meta possa atingir o resultado:

ii bxf ≤)( ;

ii bxf ≥)( e,

ii bxf =)( .

Para transformar essas relações acima no formato de GLP

basta adicionar a variável de desvio negativo )0( ≥iη e subtrair

da variável de desvio positivo )0( ≥iρ, conforme TAB.4.2.

(Ignizio, 1982).

TAB.4.2 – Transformação para o formato do método de GLP.

Tipo de meta Forma da Goal

Programming

Variáveis dos

desvios que serão

minimizados

ii bxf ≤)( iiii bxf =−+ ρη)(

ii bxf ≥)( iiii bxf =−+ ρη)(

ii bxf =)( iiii bxf =−+ ρη)(

ii ρη +

Fonte: adaptado de Ignizio, 1982.

Após a transformação para o formato da GLP o próximo passo é

considerar a relação entre a forma original da meta ),,.,.( =≥≤ ouei

e as variáveis de desvio, ou seja:

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1. para satisfazer iibxf ≤)( , minimiza-se o desvio

positivo( iρ );

2. para satisfazer iibxf ≥)( , minimiza-se o desvio

negativo ( iη ) e,

3. para satisfazer iibxf =)( , minimiza-se ambos os

desvios iη e iρ .

Vale ressaltar que para haver a igualdade, ii bxf =)( , Ignizio

(1982) diz que os desvios positivos e negativos das metas

devem assumir o valor de zero. Assim, tenta-se reduzir a sua

soma.

Portanto, uma vez que os objetivos e as restrições tenham

sido transformados, como indicado na TAB.4.2, precisa-se

desenvolver este relacionamento, isto é, indicar e medir o

nível de realização de qualquer solução proposto. Portanto, um

nome natural para este relacionamento ou função é a "função de

realização" ou “função execução”.(Ramos, 1995).

De acordo com Ramos (1995), na função de execução, deve

estar indicado os desejos do tomador de decisão, desde a

satisfação da meta (ou restrições), resguardando a forma

original, (pela minimização dos vários desvios das variáveis).

Segundo Ignizio (1982), a solução (i.e, qualquer solução),

x , para o modelo multiobjetivo é representada por meio de

formulação de metas. Alguma dessas medidas, ou metas, usa o

valor do ótimo, onde a solução está incluída. (Ramos, 1995).

1o Como fazer para minimizar o somatório do peso dos

desvios das metas?

2o Como fazer para minimizar alguma forma polinomial (ou

outra não linear) dos desvios das metas?

3o Como fazer para minimizar ao máximo (i.e., pior) os

desvios das metas?

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77

4o Como fazer para ordenar o mínimo lexicográfico dos

desvios das metas (ranking ou prioridades)?

5o Várias combinações da 1ª a 4ª.

É por meio da função execução que se mostra uma das futuras

combinações de mensuração, contidas entre a 1ª e a 4ª. Esta

função execução, ou vetor tem a seguinte formulação:

),...,,( 21 naaaa =

quando:

=a Vetor execução para qual nós procuramos o mínimo

lexicográfico.

=n Ranking ou prioridades, quando,

),( ρηngan = Nn ,...2,1=

),( ρηng = função linear do objetivo ou valor dos desvios das

restrições para minimizar o rank ou prioridade n.

Fortuitamente, reserva-se 1a (1º termo de a) para a função de

desvio, associada com qualquer restrição rígida e por meio do

Mínimo Lexicográfico ordena-se a, de elementos não negativos

na.

Portanto, a solução é dada quando )1(

a tem melhor solução do

que o )2(

a , ou seja

Se,

)2()1(

nn aa ⟨

e os elementos superiores a )2(

na ,)3(

na e assim sucessivamente

forem iguais. Se não tiver outra solução melhor para a, então

aé o mínimo lexicográfico.

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78

Quando se obtém 2(duas) soluções, )( ra e

)( sa , como exemplo:

)77,500,17,0()( =ra e )9,2,18,0()( =sa ,

então,

)(ra é a melhor solução do que a

)(sa , pois o segundo elemento

do vetor )(r

a é menor do que o segundo elemento do vetor )(s

a ,

não sendo levado em consideração os demais valores restantes

dos vetores, mas caso haja empate no 1º e 2º elementos, parti-

se para a análise do 3º e a posterior, opta-se para o que

obtiver o menor valor entre os dois vetores e assim

sucessivamente.

Segundo Moraes Neto op cit (1988), outro termo usado para

descrever a notação do mínimo lexicográfico é o conceito de

prioridades. A solução provém do mínimo lexicográfico para a

também satisfazendo o conceito de prioridades.

Qualquer meta ou metas de prioridades k (designado kP) será

sempre preferida do que qualquer prioridade menor que

Kk ,...,1+ considerando qualquer escalar multiplicador associado

com estas prioridades menores. (Moraes Neto, 1988).

Outro conceito bastante importante, segundo Ignizio (1982),

é o conceito de prioridade principal (ou mínimo lexicográfico)

que já é usada, implicitamente na programação linear (PL) de

objetivo único.

Portanto, o mínimo lexicográfico deve ser sempre a

1ª(primeira) prioridade, ou seja, a prioridade principal, cujo

objetivo é achar a solução que satisfaça todas as restrições e

a posterior, achar a solução que maximize ou minimize o

objetivo único sem violar as restrições. Não apenas os

conceitos de prioridade principais estão implícitos na solução

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79

técnicos do simplex, mas também estão evidentes na tomada de

decisão no mundo real e tem sido documentada em vários

estudos. (Ignizio, 1982).

4.5 PASSOS NA CONSTRUÇÃO DO MODELO.

A fase inicial da construção do modelo Goal Linear

Programming ou qualquer outro modelo matemático de programação

é, ou pode ser, desenvolvido no modelo de linha base (Ignizio,

1982).

De acordo com Ignizio (1982), após a construção do modelo de

linha base, caminha-se para a próxima fase: a conversão do

modelo da linha base na forma de GLP, para que isto ocorra são

necessárias algumas conversões:

1. O nível de Aspiração que estão associados com

todos os objetivos terá que ser transformados em metas;

2. Quaisquer restrições rígidas (i.e., metas

absolutas) são classificadas pela 1ª prioridade.

3. Todas as metas têm que ser classificadas de

acordo com a sua importância;

Com exceção da 1ª prioridade (i.e., a seleção das restrições

rígidas), todas as demais metas que são tratadas como

prioridades também terão que ser comensuradas, ou seja,

medidas na mesma unidade.

A formulação deste processo segue os seguintes passos:

Passo 1 – Desenvolver a linha base do problema;

Passo 2 – Especificar os níveis de aspiração para cada e

todos os objetivos,

Passo 3 – incluir as variáveis de desvio negativo e positivo

para cada e toda meta e restrições;

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80

iiii bxf =−+ ρη)(

),...,2,1( ni =

Passo 4 – Classificar as metas em termos de importância. 1ª

prioridade esta sempre reservada para as restrições rígidas;

Passo 5 – Estabelecer a função execução (achievement

function);

Todos estes passos devem ser seguidos, acoplados e obtém-se

o modelo de GLP, que terá a seguinte forma:

Achar,

),...,,( 21 nxxxx =

Tal que o mínimo lexicográfico

Sujeito a:

para

0,, ≥ρηx

Por ser tratar de um modelo linear o é dado por:

onde

é o coeficiente associado com a variável j na meta ou

restrição i .

Como exemplo, simples, para entendimento do modelo temos:

{ }),(),...,,(1 ρηρη kgga =

)(xf i

∑=

=n

j

jjii XCxf1

,)(

jiC ,

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81

Uma fábrica produz dois produtos, A e B. O produto A dá

retorno de R$10,00 por unidade e o produto B um retorno de

R$8,00 por unidade. O produto A demanda 3 horas por unidade

produzida enquanto que o produto B leva 2 horas. O tempo total

da produção é de 120 horas por semana, mas pode acontecer

tempo extra. Quando ocorrer o Tempo extra tanto para o produto

A e o B, perdem R$1,00 por unidade produzida por tempo extra.

Conforme contrato vigente entre a fabrica e o cliente ficou

estipulado que este cliente quer produzir 30 unidades por

semana de ambos os produtos.

Após o entendimento entre ambos os donos da fábrica, foram

estabelecidos alguns passos:

O contrato com o cliente, deve ser satisfatório, ou seja, o

desejo do cliente deverá ser atendido e a fábrica coloca a

disposição às 120 horas normais para produzir;

O tempo extra é para ser minimizado e,

O lucro é para ser maximizado.

Temos:

1x = nº de unidades do produto A produzido, por semana, no

tempo regular.

2x = nº de unidades do produto A produzido, por semana, no

tempo extra.

3x = nº de unidades do produto B produzido, por semana, no

tempo regular.

4x = nº de unidades do produto B produzido, por semana, no

tempo extra.

A linha base do problema pode ser escrita por:

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82

EQ.4.1

EQ.4.2

EQ.4.3

EQ.4.4

EQ.4.5

EQ.4.6

O relacionamento entre as restrições EQ.4.1. e EQ.4.2.

refletem as obrigações contratuais para ambos os produtos. A

restrição EQ.4.3. reflete o fato de o tempo normal está

limitado em 120 horas, enquanto que o objetivo EQ.4.4. indica

o desejo dos donos da firma em minimizar o tempo extra.

O objetivo EQ.4.5. retrata a função do lucro, desejo dos

donos da firma, enquanto que EQ.4.6. indica a não negatividade

das restrições.

Para converter a linha base do modelo deve-se estabelecer os

níveis de aspiração para o montante de tempo extra para que

seja minimizado e o nível de aspiração referente ao lucro,

para que seja maximizado.

A seguir assumiu-se que a gerência estabeleceu: não

ultrapassar mais do que 20 horas por semana de tempo extra e

que o lucro atinja R$800,00 por semana.

O resultado final da Programação linear por múltiplos

objetivos só ocorrerá quando for estabelecido o ordenamento

das diferentes metas. A partir da assinatura do contrato (para

o produto A e B) é que se colocará a disposição às 120 horas

disponíveis de produção da fábrica. As metas EQ.4.2. até a

EQ.4.4. refletem restrições rígidas que dão suporte à 1ª

prioridade.

Como minimizar o tempo extra se este está numa posição mais

alta de classificação do que a maximização do lucro e ainda

sob a hipótese de que as metas são incomensuráveis.

3021 ≥+ xx

3043 ≥+ xx

12023 31 ≤+ xx

42 23min xximize +→

4321 78910max xxxximize +++→

0≥x

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83

{ })(),(),( 54321 ηρρηη ++=a

),,,( 4321 xxxxx =

12023 3331 =−++ ρηxx

2023 4442 =−++ ρηxx

80078910 554321 =−++++ ρηxxxx

O resultado do modelo de programação linear por metas (Goal

Linear Programming) é.

Achar

quando,

Mínimo lexicográfico = EQ.4.7.

Sujeito a

EQ.4.8.

EQ.4.9.

EQ.4.10.

EQ.4.11.

EQ.4.12.

As metas EQ.4.8. e EQ.4.9 são restrições rígidas (i.e.,

metas absolutas) conforme o contrato e são executadas

minimizando 1η e 2η .

A meta EQ.4.10. é também uma meta absoluta e reflete o

montante máximo do tempo normal disponível, isto é,

executado pela minimização de . A meta EQ.4.11. esta

relacionada ao tempo extra e é executada pela minimização de

(2ª Prioridade), enquanto que a equação EQ.4.12. é a meta

do lucro e é executada pela minimização da 3ª prioridade.

Finalmente a equação EQ.4.13. reflete a típica restrição não

negatividade.

A meta de tempo extra e a meta do lucro podem ser colocadas

dentro da mesma prioridade, isto só poderá ser feito se for

colocado algum fator peso, que poderá permitir a medida

efetiva. Nós assumiremos que a minimização do tempo extra

considerou-se ser três vezes mais importante (fator peso) do

301121 =−++ ρηxx

302243 =−++ ρηxx

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84

que a maximização do lucro. A única troca acontecerá na função

execução EQ.4.7. e estará expressa da seguinte forma:

EQ.4.14.

A solução para este modelo EQ.4.7. até a EQ.4.13. é de:

Isto é, 30(trinta) unidades do produto B são produzidas em

tempo normal 9(nove) unidades em tempo extra, enquanto

20(vinte) unidades do produto A são produzidas em tempo normal

e 10(dez) unidades em tempo extra.

O vetor execução indica:

- Todas as restrições rígidas foram atendidas

- Houve uma economia de 10 horas no tempo extra

estabelecido, que era de 20 horas do nível de aspiração.

- Os desvios da meta do lucro, que era de R$800,00,

foi de R$270,00 a menos.

Como foi visto na literatura os modelos de Engenharia de

Transportes, em sua grande maioria não apresentam expressões

lineares.

Por isso vale ressaltar que a condição básica para a

utilização da GLP é que as equações sejam lineares, ou seja, é

necessário a linearização das equações. (Mac Dowell, 1993).

{ })3(),( 54321 ηρρηη +++=a

{ }270,10,0

0

30

10

20

4

3

2

1

=

=

=

=

=

a

x

x

x

x

01 =a

102 =a

2703 =a

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85

[ ] [ ])(*)( YEYXEX −−

Então Mac Dowell (1993) propos que para resolver este tipo

de problema, deve sempre partir da situação atual de todas as

variáveis de interesse e em seguida lançar mão do conceito de

elasticidade na Economia, que é a relação entre os acréscimos

e decréscimos relativos de variáveis correlacionadas. Esta

linearização é obtida por meio de derivadas parciais relativas

das funções, obtendo-se, por conseguinte a linearização da

função, passando as variáveis a representar os respectivos

acréscimos e decréscimos.

4.6 CORRELAÇÃO E REGRESSÃO DE VARIÁVEIS QUANTITATIVAS.

Por se tratar de um modelo econômico-operacional, segundo

Hill (2003) a teoria econômica sugere muitas relações entre

variáveis econômicas. Todavia, na micro e macroeconomia

depara-se com relações entre variáveis. Para que sejam

analisados os quantos caminham juntos duas variáveis, utiliza-

se o conceito de covariância e de correlação entre essas duas

variáveis aleatórias.

O Sinal da covariância entre duas variáveis aleatórias

indica se sua associação é positiva (direta) ou negativa

(inversa). Sabe-se que a covariância entre duas ou mais

variável é o valor esperado, ou médio, do produto aleatório de

EQ.4.15.

Onde:

E(X) – é a esperança de X.

É importante salientar que a covariância zero implica que

não há associação positiva entre pares de valores. (Hill,

2003).

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86

Com relação às correlações entre duas ou mais variáveis

aleatórias X e Y tem-se:

EQ.4.16.

Onde:

- correlação entre duas variáveis

– variância de x .

De acordo com Hill (2003), como no caso da covariância, a

correlação entre duas variáveis aleatórias mede o grau de

associação linear entre elas. Entretanto, ao contrário da

covariância, a correlação deve estar entre –1 e 1. Assim, a

correlação entre X e Y é 1 ou –1, se X é função linear

perfeita positiva ou negativa de Y. Se não há qualquer

associação linear entre X e Y, então obtém-se a

e .

Importante ressaltar que para outros valores da correlação,

a magnitude do valor absoluto indica a força da associação

entre os valores das variáveis aleatórias. Isto quer dizer

que quanto maior o valor de , melhor é a associação

linear entre os valores.

Se X e Y são variáveis aleatórias independentes, então a

covariância e a correlação entre elas é zero. O inverso desta

relação não é verdadeiro.

Se a covariância entre duas variáveis aleatórias

independentes for zero indica que não há associação linear

entre elas. Todavia, o simples fato de a covariância ou a

correlação entre duas variáveis aleatórias ser zero não

)var(*)var(

),cov(

YX

YX=ρ

ρ

)var(x

0),cov( =YX

0=ρ

ρ

ρ

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87

1β 2β

xx

yE

x

y 21)( ββµ +==

significa que elas sejam necessariamente independentes. A

covariância zero significa que não há associação linear entre

as variáveis aleatórias. Mesmo que X e Y tenham covariância

zero, elas podem ter uma associação não linear, como 122 =+ YX .

A idéia da análise de regressão é medir o efeito de

alterações em uma variável x, sobre outra variável y (Hill,

2003).

Quando se tem um problema na qual existam duas ou mais

variáveis que estão relacionadas é importante modelar e

explorar este relacionamento. Surge então a questão de se

determinar uma função que exprima este relacionamento. (Ramos,

1995).

Segundo Costa Neto (1977), trata-se de um problema de

regressão, onde se admiti existir em média, a variação de uma

das variáveis com as outras, podendo obter regressões

lineares, múltiplas e polinomiais.

Para a regressão linear simples ser definida como simples é

porque existe somente uma variável econômica no lado direito

da equação de regressão, conforme EQ.4.19. Os parâmetros de

regressão e desconhecidos são, respectivamente, o

intercepto, cujo estimador é , e o coeficiente angular,

estimador é , da função de regressão EQ.4.17.(Hill, 2003).

EQ.4.17.

A equação da reta ajustada é:

EQ.4.18.

Onde os estimadores são calculados da seguinte forma:

EQ.4.19.

1b

2b

tt xbby *ˆ21 +=

xbyb *21 −=

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88

dx

dy

ydx

yd*

1)][ln(=

EQ.4.20.

onde,

T – numero da amostra;

No modelo a ser proposto no estudo, realiza-se a

linearização das funções exponenciais do tipo:

EQ.4.21.

Segundo Hill (2003), uma transformação usual na economia é o

logarítmo natural, ou seja, a transformação para a

linearização da equação.

Utilizando esta transformação, obtém-se:

EQ.4.22.

Uma das características deste modelo é que se as hipóteses

do modelo de regressão se verificam, significa que o parâmetro

2β é a elasticidade de y em relação a x , conforme constatado

em demonstração abaixo:

A derivada de em relação a é:

EQ.4.23.

A derivada de em relação a é:

EQ.4.24.

∑ ∑∑ ∑∑

−=

222)( tt

tttt

xxT

yxyxTb

baXY =

)ln()ln( 21 xy ββ +=

)ln(21 xββ +

221 *

1)]ln([β

ββ

xdx

xd=

+

)ln(y x

x

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89

ηβ ==y

x

dx

dy*2

Igualando as expressões EQ.4.23 e EQ.4.24 e resolvendo-as em

relação a , obtem-se:

EQ.4.25.

Pelos princípios microeconômicos, a elasticidade de qualquer

variável y em relação à outra variável x é:

EQ.4.26.

onde,

= elasticidade de qualquer variável y em relação a outra

variável x, ou seja, é a variação percentual em y dividido

pela variação percentual em x.

Segundo Hill(2003), a elasticidade pode também ser calculada

no ponto médio, outra alternativa freqüentemente utilizada,

que é o ponto representativo na reta de regressão.

Para calcular a elasticidade no ponto das médias, temos:

EQ.4.27.

Após se calcular os níveis de variação de y em relação à x,

pode-se finalmente usar a equação estimada para fins de

predição.

Ao definir a elasticidade de y em relação a x, em termos de

variações finitas e trata-se, efetivamente, de uma

elasticidade em arco. Substituindo e por e

, defini-se a elasticidade pontual. A EQ.4.25. mostra que, em

um modelo econômico em que e são relacionados

linearmente, o parâmetro é a elasticidade pontual de em

relação a .

y

x

x

y

x

x

y

y

*∆

∆=

η

),( yx

y

xb *ˆ

2=η

y∆ x∆

y∆ x∆ dy dx

)ln( y )ln(x

2β y

x

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90

Após se estabelecer os respectivos acréscimos e decréscimos,

isto é, a elasticidade das variáveis, monta-se às equações

lineares do modelo para utilizar a GLP.

4.7 ETAPAS PARA A REALIZAÇÃO DO MODELO.

De acordo com Mac Dowell (2001), as etapas para a realização

do modelo seguem o seguinte cronograma:

1. Análise do problema onde se é determinado as

modificações a serem adotadas para atingir a melhoria do

desempenho operacional desejada no terminal;

2. Definir as variáveis de decisão as quais o

tomador de decisão possa exercer o controle;

3. Correlação e regressão das variáveis, onde se é

importante explorar esse relacionamento para se formar

funções da modelagem final;

4. Determinar a projeção do volume a ser operado

nos próximos anos através de simulação, função logística

e da taxa geométrica equivalente;

5. Estudar as alternativas de melhoria operacional

e de investimentos a serem adotados e,

6. Modelar e obter a solução, onde uma vez que o

sistema, seu ambiente e o conjunto de objetivos estão bem

definidos, constitui-se um modelo que deve representar o

mais fielmente possível o sistema a ser analisado.

Após realizar as etapas para a montagem do modelo, segundo

Ramos (1995), outro fator importante que o modelo deve

representar é o balanceamento dos sistemas.

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91

4.8 SISTEMAS BALANCEADOS.

De acordo com Ramos (1995) ao se efetuar certos tipos de

estudos de planejamento, é comum deparar-se com problemas de

dimensionamento ou fluxo cuja solução é aparentemente

complexa.

Geralmente analisa-se qual a quantidade correta de

equipamentos (sejam eles máquinas, veículos, pessoas, etc),

qual o melhor layout e o melhor fluxo dentro do sistema que

está sendo analisado, ou seja, deseja-se que o sistema tenha

um funcionamento eficiente ou otimizado. Por otimizado

entende-se um custo adequado e a satisfação dos usuários com o

ambiente ou com o serviço oferecido. Chamam-se tais estudos de

modelagem de sistemas.

Estudos de modelagem de sistemas podem envolver modificações

de layout, ampliação do terminal, troca de equipamentos,

reengenharia, automatização, etc. Assim, dado um determinado

objetivo de produção ou de qualidade de atendimento, o estudo

vai procurar definir a quantidade de atendentes (equipamentos,

veículos, pessoas, etc) que devem ser colocados em cada

estação de trabalho, assim como o melhor layout e o melhor

fluxo. Para dimensionar gargalos, ou seja, pontos onde ocorrem

filas. Diz-se também que um sistema ou processo adequadamente

dimensionado está balanceado.

A modelagem de sistemas e as operações em terminais

marítimos portuários são analisadas basicamente por meio de

2(duas) ferramentas: a teoria das filas e a simulação. A

primeira é usualmente utilizada para situações na qual o

sistema a ser avaliado é de todo simples, e quando é

compatível com as hipóteses requeridas para o uso desta

ferramenta (Easa, 1986). Já a segunda utiliza-se quando o

sistema é complexo ou quando se torna de difícil modelagem

matemática (Winston, 2004).

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92

4.9 TEORIA DAS FILAS.

A abordagem matemática de filas se iniciou no princípio

deste século (1908) em Copenhague, Dinamarca, por meio de A.

Kendall Erlang, considerado o pai da teoria das filas, quando

trabalhava em uma companhia telefônica estudando o problema de

redimensionamento de centrais telefônicas. Foi somente a

partir da segunda guerra mundial que a teoria foi aplicada a

outro problema de filas. Portanto a teoria das filas envolve o

estudo matemático das filas ou linhas de espera. A formação de

filas é um fenômeno comum, que ocorre sempre que a demanda por

um determinado serviço excede a capacidade de realizar este

serviço. (Hillier e Liebermem, 1988).

Todavia, pelas características aleatórias, tanto do processo

de demanda por um certo serviço, quanto pelo tempo necessário

para executá-lo, pode haver formação de filas mesmo que a

capacidade de atendimento seja superior à demanda por este

serviço.

4.10 SIMULAÇÃO.

Com o surgimento do computador na década de 50, a modelagem

de filas pode ser analisada pelo ângulo da simulação, em que

não mais se usam fórmulas matemáticas, mas apenas tenta-se

imitar o funcionamento do sistema real. As linguagens de

simulação apareceram na década de 60 e hoje, graças aos

microcomputadores, podem ser facilmente usadas. A técnica de

simulação visual, cujo uso se deu a partir da década de 80,

por causa de sua maior capacidade de comunicação, teve uma

aceitação surpreendente. Além disso, por apresentar um menor

nível de complexidade, seu uso também cresceu enormemente.

Vale salientar que a simulação representa ou simula a

realidade, mas não a duplica. (Ramos, 1995).

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93

5 FORMULAÇÃO DO METODO PROPOSTO.

5.1 CONSIDERAÇÕES INICIAIS

Na operação do TIG, existem diferentes objetivos a serem

alcançados, por tanto almejados, pelo tomador de decisão.

Esses objetivos são muitas vezes conflitantes e até mesmo

incomensuráveis.

O tomador de decisão, superintendente do porto, ao almejar e

objetivar as metas a serem alcançadas, como exemplo: maximizar

o lucro, maximizar a capacidade efetiva, aumentar a qualidade,

aumentar as exportações, aumentar a eficiência operacional

tornando-a eficaz, minimizar o custo, tornando o terminal mais

competitivo, seja no mercado interno quanto no mercado

externo, deseja que a maior quantidade de metas sejam

atingidas simultaneamente.

Estes objetivos, ou metas, não tem uma unidade única e são

também conflitantes: o Lucro é medido em unidade monetária –

(U.M.), a eficiência operacional é medida em tempo, a

capacidade efetiva é medida em toneladas (ton.), o custo é

medido em U.M., a qualidade é um objetivo difícil a ser

medido, quantificado, devendo ser decomposto em sub objetivos

que possam ser medidos por meio de atributos apropriados, por

outro lado, aumentando a eficiência operacional e a qualidade,

deverão exigir investimentos que os tornam conflitantes com os

demais objetivos, tipo: maximizar o lucro, maximizar as

exportações e minimizar a tarifa.

Segundo Moraes Neto (1988), a tomada de decisão com

objetivos múltiplos é um campo do conhecimento humano que

trata desses tipos de problemas.

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94

Sob o ponto de vista de uma empresa privada, busca-se

estabelecer prioridades na qual deseja-se alcançar objetivos

estabelecendo metas e prioridades. Que é uma condição

sinequanon para a utilização da GLP.

O aproveitamento máximo dos recursos disponíveis é o

objetivo de qualquer empresa privada. Em paralelo a esta

necessidade desenvolve-se uma outra linha de Tomada de Decisão

baseada na humanização, conforme dito anteriormente, na qual

além de analisar a natureza econômica do problema leva-se em

conta o desejo e os objetivos do analista ou o tomador de

decisão.

O gerenciamento eficiente e eficaz do terminal (custo baixo

e qualidade satisfatória) atualmente é fator primordial para a

sobrevivência de uma empresa que opera um terminal.

Na tomada de decisão devem ser analisados os seguintes

aspectos: econômicos, meio ambiente, políticos, sociais e

estéticos.

Conforme Carmo (1998), tomando-se somente os aspectos

econômicos, pode-se notar que há critérios conflitantes, ou

seja, publica-se um determinado objetivo em detrimento do

outro.

A solução de modelos por meio computacional é um outro

problema, por causa do gasto considerável de tempo na

formulação do mesmo, levantamento de dados e na montagem dos

arquivos de entradas de dados. Após estas etapas cumpridas

executa-se o problema e basta que uma só restrição, sem muita

importância, seja violada para que o mesmo de a resposta

impossível, acarretando numa nova identificação na restrição

causadora deste problema, tendo que alterá-la e re executar o

programa e torcer que esta mudança não afete outra restrição

(Carmo, 1998).

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95

Os pesquisadores têm mantido uma busca incessante de uma

forma de obter não apenas a solução ótima e sim a melhor

solução, considerando os vários objetivos e que indique a

solução do problema, mesmo que a restrição tenha sido violada.

Para o TIG montou-se um fluxograma de todo o modelo, ou

seja, o sistema principal, que inclui os sub-sistemas que o

alicerçam, a determinação das elasticidades para a montagem

das equações linearizadas para utilização da PLOM e são

definidas as metas do tomador de decisão do terminal, conforme

FIG. 5.1.

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96

Sistema PrincipalTerminal Ilha Guaíba - TIG

Montagem das Equações lineares

Definição das Metas do Tomador

de Decisão

Utiliza-se da Ferramenta GLP - Módulo do WinQsb

Obtenção da melhor solução

Análise dos Resultados

Toma-se a Decisão

Sub-Sistema Ferro x Terminal

Sub-Sistema Armazenamento

Sub-Sistema Porto x Navio

Resultado Satisfatório

NAO

SIM

FIG. 5.1. Fluxograma do modelo adotado para o TIG.

5.2 DESCRIÇÃO DO SISTEMA PRINCIPAL.

O modelo do sistema principal, cognominado Modelo Principal,

do Terminal da Ilha Guaíba em sua plenitude, é dividido em

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97

três sub-sistemas: o sub-sistema porto x navio, que trata de

toda a operação relacionada ao porto e o navio, o sub-sistema

Ferro x Terminal, que retrata toda a operação entre a ferrovia

e o terminal e o sub-sistema de armazenagem que retrata toda a

área de armazenagem.

Para a resolução do sistema principal, que será por meio da

GLP, este alicerçado na resolução dos três modelos do sub-

sistemas, tratará o desejo do tomador de decisão em detrimento

da situação atual do TIG.

5.2.1 O SUB-SISTEMA FERRO X TERMINAL.

O sub-sistema ferro x terminal engloba a operação

ferroviária, que se dá em função das distribuições dos tempos

médios entre chegadas das composições (tabelas) juntos ao

terminal, a capacidade dos viradores, o tempo de descarga do

mesmo e a saída da composição do terminal.

De acordo com a visita realizada in loco e informações

obtidas junto ao TIG, quando a composição ingressar pela ponte

ferroviária, que separa o continente da ilha, a operação passa

a ser de responsabilidade do terminal. Após a passagem da

composição pela ponte ferroviária, avalia-se a disponibilidade

de qual virador estará vazio e a composição será encaminhada

ao que se encontra pronto para operar.

Chegando ao virador, a composição é posicionada e

impulsionada por um braço mecânico, de dois em dois vagões,

para o início do descarregamento do minério, até o último par

da composição.

Determinado o término desta operação a composição estará

liberada para deixar a pera ferroviária do terminal, conforme

FIG. 5.2.

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98

FIG. 5.2.: Fluxograma da chegada das composições ao TIG.

5.2.2 VARIÁVEIS DO SUB-SISTEMA FERRO X TERMINAL.

De acordo com Mac Dowell (1995) e adaptadas para o TIG, as

principais variáveis de entrada do sub-sistema ferro x

terminal são:

Volume movimentado (ton/ano);

Quantidade de carga transportada anualmente.

Distância do trecho ferroviário (km).

Compreende a distância entre a origem e destino da

carga.

Volume a ser transportado (ton/dia);

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99

Quantidade de carga transportada diariamente.

Número de vagões numa composição ou tabela (unid);

Quantidade de vagões que formam a composição ou

tabela.

Volume por composição (ton);

Quantidade de carga que transporta uma composição.

Capacidade útil do vagão (ton);

Quantidade de carga que comporta um vagão.

Número médio de composições atendidas (dia);

Quantidade de composições atendidas pelo Terminal.

Número de horas operacionais (dia);

Quantidade de horas num dia de operação.

Headway (horas);

Intervalo de chegada no terminal entre composições.

Número de car dumpers (unid);

Quantidade de viradores de vagões.

Capacidade útil dos car dumpers (tph – tonelada por hora);

Quantidade de carga tombada por hora de operação.

Salário médio do maquinista (p/ hora);

Quantidade monetária de remuneração.

Número de maquinistas por composição (unid);

Quantidade de homens por composição

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100

Número total de trens (km/ano);

Quantidade de quilômetros percorridos por todas as

composições num ano comercial.

Velocidade da locomotiva (mph – milhas por hora);

Velocidade média alcançada pela locomotiva no trecho

ferroviário.

Tempo médio de movimentação da locomotiva (horas);

Quantidade de horas gasta para vencer a distância

percorrida.

Número de dias operacionais (ano);

Quantidade de dias comercialmente operacionais.

Potência da locomotiva (hp – horse power);

Quantidade de cavalos que possui o motor da

locomotiva.

Número de locomotivas (unid);

Quantidade de locomotivas necessárias para puxar a

composição.

Preço do óleo diesel (US$/litro);

Quantidade monetária de um litro de diesel.

Preço do óleo lubrificante (US$);

Quantidade monetária de um litro de óleo

lubrificante.

Fator de manutenção da Locomotiva;

Constante representativa da manutenção.

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101

Fator de manutenção do Vagão;

Constante representativa da manutenção.

Preço médio da locomotiva (US$);

Quantidade monetária do preço de aquisição do

equipamento.

Preço médio do vagão (US$);

Quantidade monetária do preço de aquisição do

equipamento.

Número total de locomotivas necessárias para a demanda

movimentada (unid);

Quantidade suficiente para atender a demanda

movimentada.

Vida útil da Locomotiva (ano/unid);

Período em anos de uso do equipamento.

Número total de vagões necessários para a demanda

movimentada (unid);

Quantidade suficiente para atender a demanda

movimentada.

Vida útil do Vagão (ano(s));

Período em anos de uso do equipamento.

Vida útil da sinalização (ano(s));

Período em anos de uso do equipamento.

Salário médio do operador do desvio (US$/ano);

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102

Quantidade monetária de remuneração.

Número de homens por desvio (unid);

Quantidade de homens por desvio.

Número de desvios no trecho ferroviário (unid);

Quantidade de desvios ferroviários no trecho.

Tonelada Bruta movimentada (ano);

Quantidade bruta movimentada.

Taxa de juros relativa as locomotivas (%/100);

Taxa de custo de oportunidade de capital.

Prazo de amortização relativa às locomotivas (ano(s));

Período e ano para o pagamento do capital financiado.

Taxa de juros relativa aos vagões (%/100);

Taxa de custo de oportunidade de capital.

Prazo de amortização relativa aos vagões (ano);

Período e ano para o pagamento do capital financiado.

Taxa de juros relativa as sinalizações (%/100);

Taxa de custo de oportunidade de capital.

Prazo de amortização relativa às sinalizações (ano(s));

Período e ano para o pagamento do capital financiado.

Taxa de juros relativa a infra-estrutura (%/100);

Taxa de custo de oportunidade de capital.

Prazo de amortização relativa à infra-estrutura (ano(s));

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103

Período e ano para o pagamento do capital financiado.

Taxa de juros relativa aos desvios (%/100);

Taxa de custo de oportunidade de capital.

Prazo de amortização relativa aos desvios (ano(s));

Período e ano para o pagamento do capital financiado.

5.2.3 MODELO DO SUB-SISTEMA FERRO X TERMINAL.

O modelo do sub-sistema ferro x terminal foi adaptado para o

TIG e está alicerçado pelo modelo desenvolvido por Mac Dowell

em 1995, em planilha Excel denominada T_Carga_Mac_dowell_1995

e em conjunto com o modelo ferroviário elaborado no software

Mathcad.

Ao iniciar-se uma análise do sistema ferroviário sob a ótica

do terminal deve-se calcular:

1. O número médio de composições atendidas pelo

terminal;

2. A taxa média de chegadas das composições ou tabelas

ao terminal;

3. A taxa de atendimento dos viradores (car dumpers);

4. O headway (intervalo entre trens);

5. O tempo médio de ociosidade dos viradores (car

dumpers);

6. A taxa de atendimento das composições;

7. A taxa de ocupação dos viradores (car dumpers);

8. A probabilidade de encontrar os viradores vazios;

9. O tempo médio de espera na fila para ser atendido;

10. O tempo médio no sistema.

Para que estes parâmetros sejam mensurados, Mac Dowell

(1995) utilizou a ferramenta de pesquisa operacional que trata

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104

do estudo matemático de filas, que é o conceito de teoria das

filas.

Ao se colocar em forma de funções, na qual todos os

parâmetros dependem das variáveis a eles atribuídos, poderia

ser colocado em qualquer linguagem de programação.

O cálculo da velocidade da composição em relação a distancia

do trecho percorrido é calculado comforme EQ.5.1.

EQ.5.1.

onde,

- distância do trecho ferroviário – (km);

- (tempo de percurso – horas);

Então para o cálculo do número médio de composições

atendidos , onde este parâmetro esta em função do

volume transportado em toneladas por dia , do número de

vagões numa composição ou tabela em unidade e a

capacidade útil do vagão em toneladas por dia em um

terminal portuário, conforme EQ.5.2.

EQ.5.2.

onde,

- volume transportado (ton/dia) ,

- volume por composição (ton).

Para o cálculo do volume por composição em toneladas que se

encontra no divisor da EQ.5.3. é obtido pela seguinte

expressão:

tp

disttpdistvelt =),(

tp

dist

),,( vvcompvolnt

comp

vv

vol

365

),(),,(

vvcompvc

vol

vvcompvolnt =

vol

),( vvcompvc

),( vvcompvc

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105

EQ.5.3.

onde,

– número de vagões numa composição e,

– capacidade útil do vagão (unidade).

Pode-se constatar que ao se dividir o volume transportado

(ton/dia) pelo volume por composição obtém-se o número

médio de composições atendidos por dia/unidade em

um terminal.

Após o cálculo do número médio de composições que são

atendidas por dia num terminal, dividi-se o valor encontrado

pelo número de horas em operação num dia e com isso, obtém-se

a taxa média de chegadas dos trens no terminal - , como

pode-se ver na equação EQ.5.4.

EQ.5.4.

onde,

- número médio de composições atendidas

por dia e,

- número de horas num dia (horas).

Após determinar o número médio de composições atendidas

(dia) e multiplicá-la pelo volume transportado por 1

composição (ton), obtém-se o volume transportado por dia para

o TIG.

vvcompvvcompvc *),( =

comp

vv

vc

),,1( vvcompvolnt

λ

nh

ntmntm =)(λ

),,1( vvcompvolntntm =

nh

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106

EQ.5.5

Depois de calcular a taxa média de chegadas dos trens no

terminal é importante saber se os equipamentos no terminal,

viradores, são capacitados para atender a demanda ferroviária.

Para que se possa verificar esta capacidade calcula-se a taxa

de atendimento dos viradores (car dumpers) –

, cuja taxa é em função do volume

transportado (ton/dia) - , do número de vagões numa

composição- , número médio de composições atendidas por

dia- e o número de car dumpers ,capacidade útil do

virador-1- , capacidade do virador-2- e capacidade

útil do vagão em toneladas- , como pode-se ver na equação

EQ.5.6.

Vale salientar que o número de composições

passa a se chamar de para simplificar a equação.

EQ.5.6.

- capacidade útil do car dumper 1 (tph);

- capacidade útil do car dumpers 2 (thp);

0.96 – fator de correção dos car dumpers e,

- número de car dumpers (unidade).

Após se determinar a taxa de atendimento dos viradores

calcula-se o headway- hd , que é o intervalo

entre composições(horas), em função do número médio de

composições atendidas por dia, como pode-se ver na equação

EQ.5.7.

),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolta

vol

comp

ntm

1cpu 2cpu

nvd

vv

),,( vvcompvolnt

ntm

+=

nvdcpucpu

vvcompvcvvcpucpunvdntmcompvolta

*96.0*2

)21(

),(),2,1,,,,(

1cpu

2cpu

nvd

),,,1( nvdntmcompvolta

),(*),,(1 vvcompvcvvcompvolntvol =

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107

EQ.5.7.

onde,

- headway – intervalo entre composições (horas).

Ao se determinar o headway e a taxa de atendimento dos

viradores, necessita-se determinar o tempo médio de ociosidade

dos viradores , ou seja, o tempo que

o virador fica sem operar, que é a diferença entre o intervalo

entre composições e a taxa de atendimento dos viradores.

Esta equação esta em função do volume transportado (ton/dia)

- vol , do número de vagões numa composição- , número médio

de composições atendidas por dia ntm e o número de car dumpers

nvd ,capacidade útil do virador 1- , capacidade dio

virador 2.- e capacidade útil do vagão em toneladas- vv,

como pode-se ver na equação EQ.5.8.

EQ.5.8.

Após calcular o tempo de ociosidade dos viradores, outro

parâmetro importante a ser calculado é a taxa média de

atendimento das composições que é

em função do volume transportado (ton/dia) - , do número

de vagões numa composição , número médio de composições

atendidas por dia e o número de car dumpers- nvd

,capacidade útil do virador 1 , capacidade do virador 2

e capacidade útil do vagão em toneladas- vv, como pode-se

ver na equação EQ.5.9.

ntm

nhntmhw =)(

)(ntmhw

),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolto

comp

1cpu

2cpu

)),2,1,,,,(

)((),2,1,,,,(

vvcpucpunvdntmcompvolta

ntmhwvvcpucpunvdntmcompvolto

=

),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolµ

vol

comp

ntm

1cpu

2cpu

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108

EQ.5.9.

Logo após o cálculo da taxa média de chegada das composições

e a taxa média de atendimento, calcula-se a taxa de ocupação

dos viradores (car dumpers) que é

em função do volume transportado (ton/dia) - , do número

de vagões numa composição- comp , número médio de composições

atendidas por dia- ntm e o número de car dumpers

,capacidade útil do virador 1- 1cpu , capacidade do virador 2-

2cpu e capacidade útil do vagão em toneladas vv, como pode-se

ver na equação EQ.5.10.

EQ.5.10.

Quando a taxa média de chegada das composições se iguala à

taxa média de atendimento, logo a taxa de ocupação

quer dizer que o sistema esta saturado, ou

seja, está no limite, acima de 1 o sistema se torna

inconcebível, mas vale ressaltar que nem sempre o sistema esta

com a sua taxa de atendimento = 1 e pode estar saturado,

bastando que a taxa gere uma fila deseconomica.

Após definir a taxa de ocupação, calcula-se a probabilidade

de encontrar os viradores (car dumpers) vazios

que é em função do volume

transportado (ton/dia) - , do número de vagões numa

composição- , número médio de composições atendidas por

dia- e o número de car dumpers- nvd ,capacidade útil do

),2,1,,,,(

1),2,1,,,,(

vvcpucpunvdntmcompvoltavvcpucpunvdntmcompvol =µ

),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolρ

vol

nvd

),2,1,,,,(

)(),2,1,,,,(

vvcpucpunvdntmcompvol

nmvvcpucpunvdntmcompvol

µ

λρ =

1),,,1( =nvdntmcovolρ

),2,1,,,,(0 vvcpucpunvdntmcompvolp

vol

comp

ntm

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109

virador 1- cpu1, capacidade dio virador 2- 2cpu e capacidade

útil do vagão em toneladas- vv, como pode-se ver na equação

EQ.5.11.

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110

EQ.5.11.

1

01

)!(*)),2,1,,,,(1(

)),2,1,,,,((*...

...!

)),2,1,,,,(*

),2,1,,,,(0

=+

−+

+

= ∑nvd

knvdnvd

k

nvdvvcpucpunvdntmcompvol

vvcpucpunvdntmcompvolnvd

k

vvcpucpunvdntmcompvolnvd

vvcpucpunvdntmcompvolp

ρ

ρ

ρ

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111

Por meio deste parâmetro, o ,

pode-se avaliar o sistema de viradores do terminal, pois se a

taxa de ocupação for alta a

probabilidade de se encontrar o virador ocioso é muito baixa,

com isso pode-se concluir que a próxima composição a ingressar

no sistema encontrara fila.

Devido a probabilidade de se encontrar fila, outro parâmetro

importante a ser calculado é o tempo médio de espera na fila

para ser atendido , cuja a sua

unidade é uma medida de tempo, que é em função do volume

transportado (ton/dia) - , do número de vagões numa

composição- , número médio de composições atendidas por

dia- e o número de car dumpers- nvd ,capacidade útil do

virador 1- , capacidade dio virador 2- 2cpu e capacidade

útil do vagão em toneladas , como pode-se ver na equação

EQ.5.12.

),2,1,,,,(0 vvcpucpunvdntmcompvolp

),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolρ

),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolwq

vol

comp

ntm

1cpu

vv

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112

EQ.5.12.

),2,1,,,,(**),2,1,,,,(*)),2,1,,,,(1(*)!(

),2,1,,,,(0*)),2,1,,,,((*),2,1,,,,(

2

1

vvcpucpunvdntmcompvolnvdvvcpucpunvdntmcompvolvvcpucpunvdntmcompvolnvd

vvcpucpunvdntmcompvolpvvcpucpunvdntmcompvolnvdvvcpucpunvdntmcompvolwq

nvdnvd

µρρ

ρ

−=

+

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113

Após calcular o tempo médio de espera na fila, outro

parâmetro importante a se calcular é o tempo médio no sistema

, que retrata todo o tempo gasto pela

composição desde a chegada no terminal e sua saída do mesmo,

que é em função do volume transportado (ton/dia) - , do

número de vagões numa composição- , número médio de

composições atendidas por dia- e o número de car dumpers-

nvd ,capacidade útil do virador 1- , capacidade do virador

2- e capacidade útil do vagão em toneladas vv, como

pode-se ver na equação EQ.5.13.

EQ.5.13.

cuja sua unidade é uma medida de tempo.

Após os cálculos dos parâmetros acima, pode-se identificar,

se o sub-sistema ferro x terminal é um gargalo da operação ou

não.

Outro parâmetro importante para o tomador de decisão do

terminal é saber o quanto se paga pela tonelada da carga

transportada. Ao se auferir o valor da tarifa praticada pela

empresa de transporte ferroviário, o tomador de decisão do

terminal tem como negociar o melhor o preço a ser pago pela

tonelada de carga transportada, por meio desta negociação o

tomador de decisão poderá fazer o melhor ajuste ao preço final

da carga para exportação.

Então para se definir a tarifa (US$/ton) da ferrovia, tem

que se definir o custo total da operação ferroviária (US$/ton

x km) -, conforme EQ. 5.44, que engloba os seguintes

),,,1( nvdntmcompvolws

vol

comp

ntm

1cpu

2cpu

),2,1,,,,(...

...),2,1,,,,(),2,1,,,,(

vvcpucpunvdntmcompvolwq

vvcpucpunvdntmcompvoltavvcpucpunvdntmcompvolws

+

+=

ctof

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114

custos: o custo de operação da ferrovia (US$/ton x km), o

custo de operação da linha (US$), o custo de amortização (US$

x 1000) e o custo de implantação (milhões de US$).

Para definir o custo de operação ferroviário (US$/ton x km)

leva-se em consideração o custo de equipagem

, custo do combustível , custo do óleo

lubrificante , custo de manutenção

, depreciação do material rodante e

sinalização e o custo

administrativo

Antes de se calcular o custo de equipagem necessita-se

determinar o número total de trens (km/ano), conforme EQ.5.14,

que. é um parâmetro importante para se determinar os custos da

ferrovia.

EQ.5.14

onde,

- (distância do trecho ferroviário – km);

- (número total de dias – ano).

Primeiramente calcula-se o custo da equipagem cuja a

unidade é US$. Esta equação esta em função

das seguintes variáveis: o salário médio do maquinista (horas)

- smh, o número de maquinistas por composição (unidade) -

, o número total de trens (km/ano) - , a distância do

trecho ferroviário – (km) - e o tempo de percurso –

(horas) tp ;conforme EQ.5.15.

),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,,,,,( vuscasvuvnvvulnlprvprlprvsprlsfmvfmlpolpodnlplntmndesvtpdistnttnmcsmhco

),,,,( tpdistnttnmcsmhce

),,,,,,( podnlplntmndesvtpdistcc

),,,,,,,( polpodnlplntmndesvtpdistcol

),,,( prvprlfmvfmlcm

),,,,1,,,1( vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs

),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,( vuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhcad

6.1

)*6.1

*(

),(

ndadist

ntm

distntmntt

=

dist

nda

),,,,( tpdistnttnmcsmhce

dist

ntt

nmc

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115

EQ.5.15.

Onde,

– salário médio do maquinista por horas,

– número de maquinistas por composição;

– número total de trens (km/ano) e,

O cálculo do custo do combustível

, cuja a unidade é (US$) é dada pela EQ.5.16, que esta em

função das seguintes variáveis: a distâcia do trecho

ferroviário - (km), o tempo de percurso – tp (horas), o

número de dias operacionais numa ano (ano) - , número

médio de composições atendidas por dia- , o número de

desvios ferroviários - (unidade), a potência do motor da

locomotiva (hp) - , o número de locomotivas (unidade) - nl

e o preço do óleo diesel (US$/l) - .

EQ.5.16.

onde,

- (distância do trecho ferroviário – km);

1000

6.1

),(

,(

**5**

),,,,(

=

tpdistvelt

distntmntt

nmcsmh

tpdistnttnmcsmhce

smh

nmc

ntt

),,,,,,( podnlplntmndesvtpdistcc

dist

nda

ntm

ndesv

pl

pod

1000

)***195,0***),,((),,,,,,(

podnlplntmndandesvtpdisttmmpodnlplntmndesvtpdistcc =

dist

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116

- o tempo de percurso (horas);

- o número de desvios ferroviários (unidade);

- número médio de composições atendidas

(composições/dia);

– potência da locomotiva (hp);

– número de locomotivas (unidade), e

– preço do óleo diesel (US$/l).

Depois de se calcular o custo do combustível

, outro custo importante a ser

calculado é o custo do óleo lubrificante , cuja unidade é

(US$), conforme a EQ.5.17.

Esta equação é em função das seguintes variáveis: a

distância do trecho ferroviário - (km), o tempo de

percurso – (horas), o número de dias operacionais numa ano

(ano) - , número médio de composições atendidas por dia -

ntm, o número de desvios ferroviários - ndesv (unidade), a

potência do motor da locomotiva (hp) - , o número de

locomotivas (unidade) - , o preço do óleo diesel (US$/l) -

pod e o preço do óleo lubrificante (US$/l) pol .

EQ.5.17.

onde,

- (distância do trecho ferroviário – km);

tp

ndesv

ntm

pl

nl

pod

)),,,,,,,(( polpodnlplntmndesvtpdistcol

dist

tp

nda

pl

nl

100

*),,,,,,(),,,,,,,(

polpodnlplntmndesvtpdistccpolpodnlplntmndesvtpdistcol =

dist

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117

- o tempo de percurso (horas);

- o número de desvios ferroviários (unidade);

- número médio de composições atendidas

(composições/dia);

– potência da locomotiva (hp);

– número de locomotivas (unidade), e

– preço do óleo diesel (US$/l).

– preço do óleo lubrificante (US$).

Para se calcular o custo de manutenção ,

cuja unidade é (US$), que engloba a locomotiva e os vagões

provém da EQ.5.18.

Esta equação esta em função das seguintes variáveis: o fator

de manutenção da locomotiva (%/100) - , o fator de

manutenção do vagão (%/100) - , o preço médio da

locomotiva (US$) - , o preço médio do vagão (US$) - prv .

EQ.5.18

onde,

– fator de manutenção da locomotiva;

– fator de manutenção do vagão;

tp

ndesv

ntm

pl

nl

pod

pol

),,,( prvprlfmvfmlcm

fml

fmv

prl

+

=1000

100

*

100

*

),,,(

prvfmvprlfml

prvprlfmvfmlcm

fml

fmv

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118

– preço médio da locomotiva (US$) e,

– preço médio do vagão (US$).

Para se calcular o custo de depreciação material rodante e

sinalização , cuja a unidade é

(US$), conforme a EQ.5.19.

Esta equação esta em função das seguintes variáveis: o

número total de locomotivas necessárias para a demanda

movimentada (unidade) - , a vida útil da locomotiva

(ano/unidade) - , o número total de vagões necessários

para a demanda movimentada (unidade) - , a vida útil do

vagão (ano/unidade) - , o custo de amortização da

sinalização ctc/atc (US$) - e a vida útil da sinalização

(ano) - .

EQ.5.19.

onde,

– número total de locomotivas necessárias para a demanda

movimentada (unidade);

– vida útil da locomotiva (ano/unidade);

- número total de vagões necessários para a demanda

movimentada (unidade);

- vida útil do vagão (ano/unidade);

prl

prv

),,,,1,,,1( vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs

1nl

vul

1nl

vuv

cas

vus

+

+

=1000

*1*8,0*1*8,0

)),,,,1,,,1((vus

cas

vuv

prvnv

vul

prlnl

vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs

1nl

vul

1nv

vuv

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119

– custo de amortização da sinalização ctc/atc (US$) e,

– vida útil da sinalização (ano).

Após se calcular o custo de equipagem, o custo do

combustível, o custo do óleo lubrificante, o custo de

manutenção e o custo de depreciação do material rodante e

sinalização, calcula-se o custo administrativo cuja a unidade

é (US$) pela EQ.5.20.

Vale ressaltar que o custo de administração é 10% do

somatório dos custos calculados acima, praxe de mercado.

cas

vus

),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,( vuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhcad

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120

+

++

++

++

+

=

),,,,1,,,1(...

...),,,(...

...),,,,,,,(...

...),,,,,,(...

...),,,,(

*1,0),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(

vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs

prvprlfmvfmlcm

polpodnlplntmndesvtpdistcol

podnlplntmndesvtpdistcc

tpdistnttnmcsmhce

vuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhcad

EQ.5.20.

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121

Com todos os custos calculados (equações EQ.5.15 à EQ.5.20),

que subsidiam o custo da operação ferroviária, calcula-se o

custo operacional que pode ser em (US$/ano) - conforme

EQ.5.21, ou se desejar poderá ser em (US$/ton) que é só

dividi-lo pelo volume transportado ou se desejar este custo

pode ser em (US$/ton x km) bastando dividir o custo

operacional pela distância (km).

EQ.5.21.

Após o calculo do custo de operação, calcula-se o custo de

operação da linha (US$) que é o

cálculo custos dos desvios (US$) - , custo da via

permanente (US$)- , o custo do pátio de manobras (US$)-

e o custo de manutenção da sinalização (US$)- cms.

Primeiramente, deve-se calcular o custo dos desvios

, cuja unidade é (US$) utiliza-se a EQ.5.22.

Esta equação esta em função das seguintes variáveis: o

salário médio do trabalhador por desvio (US$/homem) - , o

número de trabalhadores por desvio (unidade) - , o

número de desvios no trecho ferroviário (unidade) - .

EQ.5.22.

onde,

),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,,,,,( vuscasvuvnvvulnlprvprlprvsprlsfmvfmlpolpodnlplntmndesvtpdistnttnmcsmhco

),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(...

...),,,,1,,,1(...

...),,,(),,,,,,,(...

...),,,,,,,(...

...),,,,((

),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,,,,,(

vuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhcad

vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs

prvsprlsfmvfmlcmpolpodnlplntmndesvtpdistcol

polpodnlplntmndesvtpdistcc

tpdistnttnmcsmhce

vuscasvuvnvvulnlprvprlprvsprlsfmvfmlpolpodnlplntmndesvtpdistnttnmcsmhco

+

++

+++

++

+

=

),,,,,,( ntmnvddisttbandnhdsmacoli

cd

cvp

cpm

),,( ndnhdsmacd

sma

nhd

nd

=

1000

**),,(

ndesvnhdsmandesvnhdsmacd

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122

– salário médio (ano);

– número de homens por desvio (unidade) e,

– número de desvios no trecho ferroviário (unidade).

Após calcular o custo dos desvios, calculam-se os custos da

via permanente (US$) conforme a EQ.5.23.

Esta equação esta em função das seguintes variáveis: a

tonelada bruta por ano (ton) - e a distância do trecho

ferroviário (km) - .

EQ.5.23.

onde,

– tonelada bruta por ano.

Após calcular o custo da via permanente outro parâmetro

importante a ser calculado é o custo do pátio de manobras

(US$) conforme EQ.5.24.

Esta equação esta em função das seguintes variáveis: o

número médio de composições atendidas (dia)- e o número

de viradores (unidade)- .

EQ.5.24.

E por último o cálculo dos custo de manutenção da

sinalização (US$) conforme EQ.5.25. Esta

equação esta em função das seguintes variáveis: o custo de

implantação da sinalização (US$)- , o número médio de

sma

nhd

ndesv

),( disttbacvp

tba

dist

disttba

disttbacvp *1000000

)*495,0(3,29),(

+=

tba

),( ntmnvdcpm

ntm

nvd

( )

=

4554,1

0159,057,0 **395,175),(

ntm

nvdntmntmnvdcpm

),,( ndesvntmlstdcms

cis

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123

composições atendidas (dia)- e o número de desvios no

trecho ferroviário (unidade)- nd .

EQ.5.25.

onde,

- custo de implantação da sinalização (US$).

Após os cálculos das EQ.5.22. a EQ.5.25, calcula-se o custo

de operação da linha (US$/ano),

conforme EQ.5.26, se a unidade necessária for em (US$/ton)

basta dividir pelo volume transportado ou (US$/ton x km)

dividindo o custo operacional pela distância do trecho

ferroviário (km).

Esta equação é o somatório de todos os custo pertinentes à

operação da linha: o custo dos desvios, o custo da via

permanente, o custo do pátio de manobras e o custo de

manutenção da sinalização.

EQ.5.26

Próximo passo é calcular o custo de amortização (US$ x 1000)

ca que é a soma dos seguintes custos: o custo de amortização

das locomotivas- cal , o custo de amortização dos vagões- ,

o custo de amortização da sinalização CTC/ATC- , o custo

de amortização da implantação- e custo de amortização da

via e desvios- .

Dentro do custo de amortização calcula-se primeiramente o

custo de amortização das locomotivas (US$)

conforme EQ.5.27.

ntm

)1000*),,((*08,0),,( ndesvntmlstdcisndesvntmlstdcms =

),( ndntmcis

),,,,,,( ntmnvddisttbandesvnhdsmacoli

),,(),(

),(),,(),,,,,,(

ndesvntmlstdcmsntmnvdcpm

disttbacvpndesvnhdsmacdntmnvddisttbandesvnhdsmacoli

++

++=

cav

cas

cai

cavd

)1,,,( nlprlpamical

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124

Esta equação esta em função da seguintes variáveis: a taxa

de juros (%/100)- , o prazo de amortização (ano)- , o

preço médio da locomotiva (US$)- e o número total de

locomotivas necessárias para a demanda movimentada (unidade)

1nl .

EQ.5.27.

onde,

- taxa de juros (percentual/100) e,

pam– prazo de amortização (ano).

O segundo parâmetro a ser calculado é o custo de amortização

dos vagões (US$) conforme EQ.5.28.

Esta equação esta em função das seguintes variáveis: a taxa

de juros relativa ao vagão (%/100)- , o prazo de

amortização (ano)- , o preço médio do vagão (US$)-

e o número total de vagões necessárias para a demanda

movimentada (unidade)-

EQ.5.28.

onde,

- taxa de juros relativa ao vagão (percentual/100) e,

- prazo de amortização do vagão (ano).

i pam

prl

( )

−+

+=

1000

1**

1)1(

)1(*)1,,,(

nlprl

i

iinlprlpamical

pam

pam

i

),,( prvpamvivcav

iv

pamv prv

1nv

( )

−+

+=

1000

1**

1)1(

)1(*),,(

nvprv

iv

ivivprvpamvivcav

pamv

pamv

iv

pamv

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125

O terceiro parâmetro a ser calculado é o custo de

amortização da sinalização CTC/ATC (US$)

conforme EQ.5.29.

Esta equação está em função das seguintes variáveis: a taxa

de juros relativa a sinalização (%/100)- , o prazo de

amortização (ano)- , o número médio de composições

atendidas (dia)- e o número de desvios no trecho

ferroviário (unidade)- .

EQ.5.29.

onde,

- taxa de juros da sinalização (percentual/100) e,

pams – prazo de amortização da sinalização (ano).

- custo de implantação da sinalização (vide

EQ.5.36.).

Outro importante parâmetro a ser calculado é o custo de

amortização da implantação (US$), conforme

EQ.5.30.

Esta equação esta em função das seguintes variáveis: taxa de

juros referentes a infra-estrutura (%/100)- , o prazo de

amortização da infra-estrutura (ano)- , a distância do

trecho ferroviário (km)- e o custo de implantação da

infra-estrutura (milhões de US$)- .

),,,,( ndntmlstdpamsiscas

is

pams

ntm

ndesv

( ) ( )

−+

+= 1000*),,(*

1)1(

)1(*),,,,( ndesvntmlstdcis

is

isisndesvntmlstdpamsiscas

pams

pams

is

),,,( ciidistpamiiicai

ii

pami

dist

cii

),,( ndntmlstdcis

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126

EQ.5.30.

onde,

- taxa de juros referente à infra-estrutura

(percentual/100);

pami – prazo de amortização da infra-estrutura (ano) e,

cii – custo de implantação da infra-estrutura (milhões de

US$).

E por último calcula-se o custo de amortização da via e

desvios (US$), conforme

EQ.5.31.

Esta equação esta em função das seguintes variáveis: a taxa

de juros de vias e desvios (%/100)- , o prazo de

amortização de vias e desvios (ano)- , o número médio

de composições atendidas (dia)- , o número de locomotivas

(unidade)- e o número de desvios no trecho ferroviário

(unidade)- .

EQ.5.31.

onde,

- taxa de juros vias e desvios (percentual/100) e,

( ) ( )

+

−+

+= 1000*))*2((*

1)1(

)1(*),,,( ciidist

ii

iiiiciidistpamiiicai

pami

pami

ii

),,,,,,( ntmnlndesvcomppamvdivdlstdcavd

ivd

pamvd

ntm

nl

ndesv

( )

( )

+

+

−+

+

=

1000*),(1000

)25*()25*(**

...*1)1(

)1(*

),,,,,,(

ndntmcisnlndesvcomp

ivd

ivdivd

ntmnlndesvcomppamvdivdlstdcavd

pamvc

pamvd

ivd

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127

pamvd – prazo de amortização de vias e desvios (ano).

Após os cálculos das EQ.5.27. a EQ.5.31, calcula-se o custo

de amortização

(US$/ano), conforme EQ.5.32., se a unidade necessária for em

(US$/ton) basta dividir pelo volume transportado ou (US$/ton x

km) dividindo o custo operacional pela distância do trecho

ferroviário (km).

Esta equação é o somatório de todos os custo pertinentes à

amortização: o custo de amortização das locomotivas, o custo

de amortização dos vagões, o custo de amortização da

sinalização ctc/atc, o custo de amortização da implantação e o

custo de amortização da via e desvios.

EQ.5.32.

Com relação aos custos de implantação

(milhões de US$) deve-se separar

em custos variáveis e os custos fixos.

Primeiramente, calculam-se os custos variáveis de

implantação (US$)- . Dentro deste custo estão inseridos os

custos pertinentes ao custo de implantação das locomotivas

(US$)- , os custos de implantação dos vagões (US$)- civ , os

custos de implantação da sinalização (US$)- e o custo de

implantação das oficinas (US$)- .

Para se calcular o custo de implantação das locomotivas

(US$) conforme a EQ.5.33.

Esta equação esta em função das seguintes variáveis: o

número total de locomotivas necessárias para a demanda

),,,,,,,,,,,,,,,1,,,,,( nlcomppamvdivdciipamiiindesvntmlstdpamsisprvpamvivnlprlpamliltpdistca

),,,,,,(...

...),,,(),,,,(...

...)1,,,()1,,,(),,,,,,...,

,...,,,,,,,,1,,,,,(

ntmnlndesvcomppamvdivdlstdcavd

ciidistpamiiicaindesvntmlstdpamsiscas

nvprvpamvivcavnlprlpamlilcalnlcomppamvdivdciipamiii

ndesvntmlstdpamsisprvpamvivnlprlpamliltpdistca

+

+++

++=

),,,,,,,1,,1( distntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlci

cvi

cil

cis

cio

),1( prlnlcil

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128

movimentada (unidade)- 1nl e o preço médio da locomotiva (US$)-

prl

EQ.5.33.

Em seqüência calcula-se o custo de implantação dos vagões

(US$) conforme EQ.5.34.

Esta equação esta em função das seguintes variáveis:

utiliza-se a seguinte expressão matemática: o número total de

vagões necessários para a demanda movimentada (unidade)-

e o preço médio do vagão (US$)- .

EQ.5.34.

Após os cálculos do custo de implantação das locomotivas e

dos vagões, calcula-se o custo de implantação dos desvios

(US$) conforme EQ.5.35.

Esta equação esta em função das seguintes variáveis: o

número de vagões numa composição (unidade)- , o número

de locomotivas (unidade)- e o número de desvios no trecho

ferroviário (unidade)- .

EQ.5.35.

Para se calcular o custo de implantação da sinalização

(US$) conforme equação EQ.5.36.

Esta equação esta em função das seguintes variáveis: o

número de locomotivas (unidade)- e o número de desvios no

trecho ferroviário (unidade)- .

EQ.5.36.

=

1000000

*1),1(

prlnlprlnlcil

),1( prvnvciv

1nv

prv

=

1000000

*1),1(

prvnvprvnvciv

),,( nlndesvcompcid

comp

nl

ndesv

( )1000

)25*()25*(*),,(

nlndesvcompnlndesvcompcid

+=

),,( ndesvntmlstdcis

nl

ndesv

))**1101,0();**202,0(;1(),,( ndesvntmndesvntmlstdifndesvntmlstdcis ==

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129

Para se calcular o custo de implantação das oficinas (US$)

conforme EQ.5.37. Esta equação está em função da

seguintes variáveis: o número de vagões numa composição

(unidade)- e o número total de locomotivas necessárias

para a demanda movimentada (unidade)- .

EQ.5.37.

Após os cálculos das equações EQ.5.33. a EQ.5.37, calcula-se

o custo variável de implantação (milhões de US$/ano)

, que é o somatório dos custos

de implantação das locomotivas, o custo de implantação dos

vagões, o custo de implantação da sinalização e o custo de

implantação das oficinas, conforme EQ.5.38.

EQ.5.38.

Depois de calcular os custos variáveis de implantação,

calculam-se os custos fixos de implantação (US$)- . Dentro

dos custos fixos de implantação, temos os seguintes custos: o

custo de implantação da infra-estrutura (US$)- , o custo

da implantação da via permanente (US$)- e o custo de

implantação de pátios e portos (US$)- .

Para o cálculo do custo da implantação da infra-estrutura

(US$) conforme EQ.5.39.

Esta equação esta em função da seguinte variável: a

distância do trecho ferroviário (km)- .

EQ.5.39.

)1,( nlcompcio

comp

1nl

( )

+=

610

)1(*100000)1,(

nlcompnlcompcio

),,,,,,1,,1( ntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlcivt

)1,(),,(),,(...

...),1(),1(),,,,,,1,,1(

nlcompciondesvntmlstdcisnlndesvcompcid

prvnvcivprlnlcilntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlcivt

+++

++=

cfi

cii

civp

cipp

)(distcii

dist

$1*)*2()( USddistcii =

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130

Após o cálculo do custo de implantação da infra-estrutura,

calcula-se o custo da implantação da via permanente

(US$) conforme EQ.5.40.

Esta equação esta em função da seguinte variável: à

distância do trecho ferroviário (km)- .

EQ.5.40.

Outro parâmetro importante a ser calculado é o custo da

implantação do pátio e porto (US$)- conforme EQ.5.41.

EQ.5.41.

Após os cálculos das EQ.5.39. a EQ.5.41., calcula-se o custo

fixo da implantação (milhões de US$/ano), conforme

EQ.5.42.

O custo fixo da implantação é o somatório dos custos que o

subsidiam como: o custo fixo da implantação da infra-

estrutura, o custo fixo da implantação da via permanente e o

custo fixo da implantação do pátio e porto.

EQ.5.42.

Vale ressaltar que os custo fixos são de responsabilidade do

poder concedente, não cabendo a concessionária computá-lo, a

não ser que esteja preestabelecido no edital de concessão.

Após o calculo dos custos variáveis e dos custos fixos da

implantação, calcula-se o custo de implantação (milhões US$),

conforme EQ.5.43., que é o somatório dos custos fixos e

variáveis da implantação.

EQ.5.43.

)(distcivp

dist

$1*)6,0*()( USdistdistcivp =

cipp

UScipp 1*75=

)(distcfi

cippdistcivpdistciidistcfi ++= )()()(

)(...

...),,,,,,1,,1(),,,,,,,1,,1(

distcfi

ntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlcivtdistntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlci

+

+=

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131

Após se calcular os custos de operação (US$/ano) , os custo

de operação da linha (US$) ,

o custo de amortização (US$/ano)

e

o custo de implantação (US$/ano) , calcula-se o custo total

operacional ferroviário

(US$/ton x km) ,

conforme EQ.5.44.

),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,,,,,( vuscasvuvnvvulnlprvprlprvsprlsfmvfmlpolpodnlplntmndesvtpdistnttnmcsmhco

),,,,,,( ntmnvddisttbandesvnhdsmacoli

),,,,,,,,,,,,,,,1,,,,,( nlcomppamvdivdciipamiiindesvntmlstdpamsisprvpamvivnlprlpamliltpdistca

),,,,,,,1,,1( distntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlci

),,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(

comppamvdivdciipamiiilstdpamsisivpamvpamintmnvddisttbandnhd

smavuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhctof

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132

EQ.5.44.

),...,

,...,,,,1,,1(),,,,,,,,,...,

...,,,,,1,,,,(),,,,,,(...

...),,1,,1,,,,,,,,,,,,,(

),,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(

distntm

lstdnlndcompnvprlnlcinlcomppamvdivddistpamiiindntmlstd

pamsisprvpamvivnlprlpamitmmcantmnvddisttbandnhdsmacol

vusvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhco

comppamvdivdpamiiilstdpamsisivpamvpamintmnvddisttbandnhd

smavusvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhctof

+

++

+=

=

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133

Para se calcular a tarifa (US$/ton), que a

empresa ferroviária ira cobrar do terminal, têm-se a seguinte

EQ.5.45.

Esta equação é em função das seguintes variáveis: a taxa

interna de retorno (%/100)- , a demanda transportada (ano)-

e o custo fixo relativo a operação e manutenção da linha

(trecho ferroviário) (US$)- .

EQ.5.45.

onde,

– Depreciação linear da linha do trecho ferroviário

(ano);

- Taxa interna de retorno (%/100);

- Demanda transportada (ton/ano);

- Refere-se à redução da receita bruta face os impostos

incidentes, chamada de receita líquida;

- Custo fixo relativo à operação e manutenção do trecho

ferroviário (US$/ton);

- Taxa geométrica equivalente do crescimento da demanda

(%/ano);

- Custo de operação de locomotivas e trens rebocados em

linha existente (US$/ton);

Cujos coeficientes α, β, γ e θ são determinados em função

dos impostos relativos a contribuição social e imposto de

),,( cfxrtar

r

x

cf

( )( )

+=

)(*****

)(*),(1)(***)(),,(

*^ rNrexK

rcfxINVrrNxCcfxrtar

Ng θ

γβ

N

r

x

K

cf

g

)(xC

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134

renda, taxa interna de retorno do projeto, taxa geométrica

equivalente de crescimento da demanda e período da concessão.

- Valor do investimento ferroviário (US$/ton) em

função da demanda transportada (milhões de ton) e do custo

fixo (US$/ton);

Portanto, para se determinar a tarifa, necessita-se realizar

primeiramente alguns cálculos, de algumas variáveis que

compreendem a EQ.5.45.

Primeiramente determina-se o K que se refere à redução da

receita bruta face os impostos incidentes conforme EQ.5.46.

Estes impostos são: o imposto sobre circulação de mercadoria

– (%/100)- icms , o pis (%/100)- pis , o confins - cof (%/100)- e

a cpmf (%/100)- pis .

EQ.5.46.

Para se determinar o coeficiente (%/100) para utilizar

na EQ.5.45 tem-se a EQ.5.47.

EQ.5.47.

onde,

- contribuição social (%/100) e,

- imposto de renda (%/100).

Para se determinar o coeficiente (%/100) para utilizar

na EQ.5.45. tem-se EQ.5.48.

),(1 cfxINV

x

cf

)(1 cpmfcofpisicmsK +++−=

)(rβ

cseireeircsr rgNrgNrgN *)(*)(*2)()()( ))*())*())*( +−−+−−+−− +++−=β

cs

ir

)(rγ

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135

EQ.5.48

Para se determinar o coeficiente (%/100) para utilizar

na equação EQ.5.45. tem-se a EQ.5.49.

EQ.5.49.

Para se determinar o investimento ferroviário e

utilizá-lo na EQ.5.45, tem-se a EQ.5.50.

Vale salientar que o volume transportado (ton/dia)

tem que ser transformado em (ton/ano), esta transformação se

dá multiplicando por 365 dias do ano.

EQ.5.50.

Onde,

- volume transportado (ton/ano);

= 1 - coeficiente da regressão;

= 2 - coeficiente da regressão;

= 3 - intercepto;

- custo fixo (US$/ton)

E por último, o custo de operação de locomotivas e trens

rebocados em linhas existentes , cuja unidade é em

gNrcsgeirgecsre

irreirrcsrirgcsgNrr

NrNrNr

Nr

*****2***2**...

...*******)()*()*()*(

)*(2

−−−+

++−−++=−−−

−γ

)(rθ

)**1)()( )*(())*(()*(( irecsecsirer rgNrgNrgN +−−+−−+−− ++−−+−=θ

),(1 cfxINV

1vol

1vol

cfcvolacfvolINV b ++= )1*(),1(1

1vol

a

b

c

cf

( )xC

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136

(US$/ton) pois, este custo é em função do volume transportado

-(ton/ano) e é calculado conforme a EQ.5.51.

Esta equação EQ.5.51. para ser utilizada na equação da

tarifa ferroviária EQ.5.45. provém da combinação linear das

funções entre diversos volumes transportados (ton/ano)

pela ferrovia e o custo operacional ferroviário - relativo

a estes volumes transportados.

Para resolver a combinação linear das funções, utiliza-se o

software Mathcad 2001 (software específico para a realização

de cálculos matemáticos voltados para as áreas da engenharia ,

inclusive com resoluções de sistemas de equações entre outros)

por meio da função , onde o vx é um vetor

numérico, correspondentes aos valores de x. Vale ressaltar que

os valores devem estar em ordem crescente. Já com relação ao

vy, que também é um vetor numérico, correspondente aos valores

de y, tem que ter a mesma quantidade de elementos que o vx. O

F da função linfit é a função que retorna o vetor, cujos

elementos são funções, que fazem a função linear. Caso for uma

única função linear, o F é um vetor escalar.

A função linfit é usualmente utilizada quando se querem

medir os valores de x e y e querem modelar os seus dados com a

combinação linear das funções arbitrárias.(Mathcad 12 ou

2001).

Utilizando esta função, , onde o vx da função

corresponde aos diferentes volumes transportados pela ferrovia

(milhões ton/ano) e o vy corresponde ao custo operacional

total da ferrovia (US$/ton*km) e o F é o vetor mostrado

conforme SQ.5.1 de cálculos abaixo.

x

x

Cop

),,(inf Fvyvxitl

),,(inf Fvyvxitl

x

Cop

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137

=

50

4542

403734

30

25

x

=

029.0

027.0027.0

026.0026.0026.0

027.0

028.0

Cop

+

=

1

)(

2

x

xx

x

xF

SQ. 5.1.

Aplicando a função,

obtiveram-se os seguintes coeficientes,

onde,

a e b são coeficientes da equação

e c é o intercepto da equação

),,(inf FCopxitlesCoeficient =

= −

522.0

10*53310.2

10*23710.24

6

esCoeficient

610*23710.2 −=a

410*53310.2 −=b

522.0=c

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138

Após determinar os coeficientes, aplica-se na equação

abaixo, onde x é igual ao volume transportado (milhões de

ton/ano).

EQ.5.51.

A correlação entre o custo operacional total ferroviário

(US$/ton*km) e o custo de operação de locomotivas e trens

em linha existente é de 99,2%.

A tarifa ferroviária (US$/ton), que representa o custo do

frete por tonelada, é o principal output do complexo ferro x

terminal para a ótica do tomador de decisão para a formação do

preço do minério por tonelada para exportação.

5.2.4 O SUB-SISTEMA PORTO X NAVIO.

O sub-sistema porto x navio, adaptado para o TIG, engloba a

operação dos navios, que se dá em função das distribuições dos

tempos médios entre chegadas de navios obtidos junto ao

terminal.

De acordo com a visita realizada in loco e informações

obtidas junto ao TIG, a responsabilidade do terminal inicia-se

desde a análise do ingresso do navio a bóia 1 no canal e

acesso. Após a entrada do navio no sistema avalia-se a

disponibilidade do berço de atracação estar vazio. Confirmando

que se o berço estiver vazio, o navio estará apto a atracar,

caso contrário, o navio deverá se derigir para área de

fundeio, onde aguardará em fila (ordem de chegada), para

posteriormente seguir para a atracação.

1**)( 2

+++=

x

cxbxaxC

Cop

)(xC

992.0)),(( =CopxCcorr

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139

Supondo que o berço esteja vazio, o navio iniciará o

processo de atracação, conforme dito anteriormente e inicia-se

a operação do mesmo. O equipamento portuário (carregador), é

posicionado em primeiro lugar, no primeiro porão da popa e

após o seu carregamento este é movido posteriormente para o

porão da proa e assim sucessivamente, em alternância, para

manter o navio em equilíbrio.

Após o carregamento completo do navio inicia-se o processo

de desatracação e dar-se-á o término do ciclo de 1(hum) navio

no sistema, conforme FIG.5.3.

FIG.5.3. Fluxograma da chegada de navios na barra.

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140

5.2.5 VARIÁVEIS DO SUB-SISTEMA PORTO X NAVIO.

De acordo com Mac Dowell (2001) e Fernandes (2001), lista-se

abaixo as principais variáveis de entrada do sub-sistema porto

x navio:

Volume movimentado (ton/ano);

Quantidade de carga carregada anualmente.

Tonelada por porte bruto ou tonnage dead weight (tdw ou

tpb).

Capacidade útil do navio médio.

Calado do navio médio (metros);

Altura do casco do navio.

Comprimento do navio médio - Loa (metros);

Tamanho do navio horizontalmente.

Largura do navio médio - boca (metros);

Tamanho do navio de um bordo ao outro bordo (bombordo

e boresta).

Número de berços do terminal (unidade);

Quantidade de berços de acostagem no terminal.

Número de equipamentos – carregadores (unidade);

Quantidade de equipamentos no cais.

Número de dias de operação dos equipamentos (unidade);

Quantidade de dias na qual o equipamento opera.

Capacidade útil do carregador (tph – tonelada por hora);

Quantidade de carga movimentada por hora.

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141

Tempo de operação do carregador (horas);

Quantidade de horas carregando num dia de operação.

Tempo de ociosidade do navio (dias);

Quantidade de dias na qual o navio perde na operação.

Tempo de não produtividade do navio (horas);

Quantidade de dias na qual o navio perde na operação.

Tempo de ociosidade para atracação (horas);

Quantidade de horas na qual o navio espera para

atracar no berço.

Tempo de atraso inicial (horas);

Quantidade de horas na qual o navio depois de

atracado espera para ser carregado.

Tempo de trocas de porão (horas);

Quantidade de horas na qual o navio espera para que o

carregador possa ser movimentado entre porões.

Tempo de trim (horas)

Quantidade de horas na qual o navio aguarda o trim.

Tempo de atraso final (horas);

Quantidade de horas na qual o navio depois de

carregado espera para desatracar.

Tempo de desatracação (horas);

Quantidade de horas que o navio leva para ser

desatracado.

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142

Comprimento do canal de acesso (km).

Quantidade de km percorridos pelo navio desde o alto

mar até atracar ou o até a sua ida para o fundador.

Velocidade do navio no canal de acesso (nós);

Quantidade em nós que o navio percorre o canal de

acesso até atracar ou ir para o fundador.

Taxa de juros relativa aos berços de atracação (%/100);

Taxa de custo de oportunidade de capital.

Prazo de amortização relativa aos berços de atracação (ano);

Período e ano para o pagamento do capital financiado.

5.2.6 MODELO DO SUB-SISTEMA PORTO X NAVIO.

O modelo do sub-sistema porto x navio está alicerçado pelo

modelo desenvolvido por Mac Dowell (1995) para o Ministério

dos Transportes - GEIPOT, elaborado no software Mathcad 2001.

Ao iniciar-se uma análise do sub-sistema porto x navio num

terminal deve-se calcular:

1. O tamanho médio do navio a ser atracado;

2. A taxa média de chegadas dos navios ao terminal;

3. A taxa de atendimento do berço de atracação;

4. O tempo de atendimento do navio;

5. O tempo de ociosidade do navio desde o seu egresso

pelo canal de acesso até os tempos não produtivos;

6. A taxa de atendimento no berço de atracação;

7. A taxa de ocupação dos berços de atracação;

8. A probabilidade de encontrar os berços vazios para

atracação;

9. O tempo médio de espera na fila do navio para ser

atendido;

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143

10. O tempo médio no sistema do navio.

Para que estes parâmetros sejam mensurados, utiliza-se da

ferramenta de pesquisa operacional que trata do estudo

matemático de filas, que é o conceito de teoria das filas.

Mac Dowell (1993) transformou estas equações referentes à

teoria das filas em funções matemáticas.

Com isso todos os parâmetros dependem das variáveis a eles

atribuídos, conforme o sub-sistema ferro x terminal.

O modelo desenvolvido por Mac Dowell (1995) foi aprimorado

em 2000, pelo mesmo autor, e chamou-se de ANPmacnavio2000.mcd

elaborado no software Mathcad 12 e foi desenvolvido para a

Agência Nacional de Petróleo - ANP, empresa esta reguladora do

setor de petróleo no Brasil, onde foi gerado o Manual Técnico

da ANP para solucionar o problema tarifário de dutos.

O modelo proposto para o sub-sistema porto x navio em

terminais de minério de ferro, especificamente o Terminal da

Ilha Guaíba da Minerações Brasileiras Reunidas – MBR foi

adaptado do modelo desenvolvido por Mac Dowell (2000) para um

sistema petrolífero.

As variáveis de entrada para o modelo, conforme dito

anteriormente no item 5.2.5 deste capítulo, são os inputs para

o modelo.

Primeiramente, calcula-se o navio médio a ser atracado no

terminal, neste caso específico, utilizou-se a regressão

múltipla.

Segundo Bruun (1981), as dimensões de navios de minério de

ferro oceânicos (mineral bulk and ore carriers) seguem

conforme a TAB.5.2.

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144

TAB.5.2.Dimensões de Navios de Minério de Ferro Oceânicos

(Mineral Bulk and ore Carriers).

TDW Loa Boca Calado

25 105 25,3 10,3

50 135 31,3 13,1

75 150 35 15

100 160 37,5 15,6

125 140 40 16

150 173 49,2 17,4

175 174 49,9 17,4

200 175 49,9 17,5

Fonte: adaptado de Port Engineering, Third Edition, Per Brunn, 1981.

Aplicando o logarítmo na TAB.5.2. gerou a TAB.5.3.

TAB.5.3. Logarítmo das dimensões de navios de minério de

ferro oceânicos (Mineral Bulk and ore Carriers).

TDW Loa Boca Calado

1,40 2,02 1,40 1,01

1,70 2,13 1,50 1,12

1,88 2,18 1,54 1,18

2,00 2,20 1,57 1,19

2,10 2,15 1,60 1,20

2,18 2,24 1,69 1,24

2,24 2,24 1,70 1,24

2,30 2,24 1,70 1,24

Após a geração da TAB. 5.3., utiliza-se o conceito de

regressão múltipla para se obter os coeficientes das

variáveis, por meio do software Excel (2000) conforme FIG.5.5.

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145

RESUMO DOS RESULTADOS

Estatística de regressão

R múltiplo 0,991305816R-Quadrado 0,982687221R-quadrado ajustado 0,969702637Erro padrão 0,01378975Observações 8

ANOVAgl SQ MQ F

Regressão 3 0,043173901 0,014391 75,68107Resíduo 4 0,000760629 0,00019Total 7 0,04393453

Coeficientes Erro padrão Stat t valor-P

Interseção 0,194666326 0,34851375 0,558561 0,60625TDW 0,239008807 0,088564232 2,698706 0,054167Comprimento 0,396540757 0,195022894 2,033304 0,111792Boca -0,220593438 0,260030366 -0,848337 0,444034

FIG.5.4. Resumo dos resultados - Regressão Múltipla das

Dimensões dos navios.

Obteve-se um ajuste quase perfeito, um 982.02 =R , mostrando

uma correlação muito forte entre as variáveis. Esta regressão

teve como variável dependente o calado e obtiveram-se os

coeficientes das variáveis independentes: comprimento (Loa),

boca, tdw e a interseção, sendo que o coeficiente do

comprimento é de 0,396540757 o coeficiente da boca é de -

0,22059344, o coeficiente do tdw é de 0,239008807 e a

interseção é de 0,194666326.

Vale salientar que o mais importante na regressão múltipla

são os sinais dos coeficientes, para que não haja incoerência.

O calado 1Cal que é a variável dependente em relação as

variáveis independentes (tdw, loa e boca) pela equação da

regressão múltipla fica conforme a EQ.5.52.

EQ.5.52.

onde,

dcbabocaloatdwCal ***101=

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146

194666326,0=a - interseção;

239008807.0=b - tdw (tonnage deadweight do navio);

396540757,0=c - loa (comprimento do navio);

22059344.0−=d - boca (largura do navio);

Para se calcular o tdw (tonnage of deadweight) que está em

função do calado 1Cal , isto quer dizer que quanto maior o tdw

maior será o calado e vice-versa, então a equação para

calcular o tdw(Cal) com os coeficientes e a interseção da

regressão múltipla é a EQ.5.53.

EQ.5.53.

E por último calcula-se o comprimento do navio médio

),1,( bocaCaltdwloa que vai da popa a proa da embarcação. O

comprimento do navio é em função do )1(Caltdw , )(1 tdwCal e da boca

do navio ),1,( bocaCaltdwboca , conforme a EQ.5.54.

EQ.5.54.

Após determinar todas as medidas referentes ao navio médio,

precisa-se definir a consignação que é uma correção do navio

médio em relação ao seu porte (tdw), calado, comprimento e

boca.

A consignação se dá em função do volume transportado

vol (ton/ano) e o número de navios atracados por ano )1,( Calvolnv

portanto esta consignação é )1(CalCons é decorrente da EQ.5.55.

EQ.5.55.

1000*)()1( ))*1ln()*ln()*ln()*10(ln( dCalcbocabloaaeCaltdw

+++=

( )( )

++−−

= c

dbocaaCalbtdw

eCalloa

)*ln()*10ln()1ln(*ln

)1(

)1,()1(

Calvolnv

volCalCons =

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147

Após o cálculo da )1(CalCons estabelece uma nova tonelada por

porte bruto, chamada de ),(1 nvvoltdw que é em função do volume

transportado vol (ton/ano) e o número de navios atracados por

ano )1,( Calvolnv , conforme a EQ.5.56.

Sabe-se que a tonelada por porte bruto de qualquer navio

graneleiro deve ser corrigido, pois os porões não são

completamente cheios, só 95% da sua capacidade é utilizada

(Brunn, 1981).

EQ.5.56

onde,

0.95 – é o fator de correção do tdw.

Para se estabelecer o novo calado para o navio médio

utiliza-se de um artifício do software Mathcad 12 conforme

SQ.5.2.

SQ.5.2.

obtém-se o calado para )1(Caltdw .

Para se obter a consignação em função do calado )1(CalCons

utiliza-se a EQ.5.57.

EQ.5.57.

Com isso obtém-se a nova )1(CalCons que será utilizado para

calcular o novo número total de navios atracados )1,( Calvolnv que

95.0

)1(),(1

CalConsnvvoltdw =

)1(1

),(1)1(

CalFindCal

nvvoltdwCaltdw

Given

=

=

82.0*)1()1( CaltdwCalCons =

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148

é em função do volume transportado vol (ton/ano) e o novo calado

1Cal para este navio conforme a EQ.5.58.

EQ.5.58.

Após se estabelecer o novo navio médio que opera no

terminal. Faz-se-á necessidade de estabelecer a quantidade de

equipamentos para operar este navio médio.

Por simplificação das funções dos futuros cálculos adota-se

)1(Calloa igual a )1(1 CalLL .

Dando continuidade aos cálculos do modelo determina-se a

quantidade de equipamentos necessários para executar o

carregamento do navio médio. Adota-se que para um navio de

270.000 toneladas por porte bruto (tpb ou tdw), um equipamento

é necessário para carregá-lo, mas se o navio médio for maior

que 270.000 e menor que 350.000 toneladas por porte bruto (tpb

ou tdw), dois carregadores são necessários e se for igual ou

maior que 350.000 toneladas por porte bruto (tpb ou tdw) três

carregadores são necessários.

Assim a EQ.5.59. que determina o número de equipamentos é:

EQ.5.59.

após definir o , utiliza-se o número de

carregadores existentes, atualmente, no terminal- np e em

seguida faz-se a seguinte pergunta por meio da EQ.5.60.

EQ.5.60.

e obtém-se o número de carregadores necessários para

carregar o navio médio operado no terminal.

)1()1,(

CalCons

volCalvolnv =

))3,2,350)1(1(,1,270)1(1()1(1 ≤≤= CalLLifCalLLifCalnpt

)1(1 Calnpt

))1(1,),1(1(),1( CalnptnpCalnptnpifnpCalnpt ≥=

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149

Após determinar o navio médio que opera no terminal e o

número de equipamentos necessários para carregá-lo, analisa-se

a situação do sub-sistema do complexo porto x navio.

Para realizar esta análise aplica-se a ferramenta de

pesquisa operacional, teoria das filas, na qual se analisa o

sistema como um todo. De acordo com o terminal a ser estudado,

existem vários modelos de filas para a resolução da análise do

terminal.

Primeiramente, calcula-se a taxa média de chegadas dos

navios ao sistema )1,( Calvolλ , conforme a EQ.5.61. que é em

função do número de navios )1,( Calvolnv unidade/ano e o volume

transportado vol (ton/ano).

EQ.5.61.

nda – número de dias num ano.

Após calcular a taxa média de chegadas dos navios ao

sistema, determina-se o tempo de atendimento por dias

)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta , ou seja, quanto tempo demora

um navio desde a sua chegada até a sua saída do sistema.

O tempo de atendimento )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta -

(dia/navio) é em função do volume transportado vol (ton/ano),

do calado do navio médio 1Cal (metros), do número de berços de

acostagem c (unidade), do número de equipamentos do cais de

acostagem np (unidade), da capacidade útil do carregador

cpe(tph), do tempo de operação do equipamento toe (horas), do

tonnage deadweight 1tdw (ton),do comprimento do canal de acesso

Lcanal (km) e da velocidade do navio no canal de acesso

cve ln (nós), então para calcular o tempo de atendimento utiliza-

se a EQ.5.62.

nda

CalvolnvCalvol

)1,()1,( =λ

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150

EQ.5.62

onde,

- capacidade do carregador (tph);

- tempo de operação do carregador (horas);

– tempo de ociosidade do navio (dias).

– comprimento do canal de acesso em km e,

– velocidade do navio no canal de acesso em nós.

– tonnage deadweight (ton);

Para o cálculo do tempo de ociosidade do navio

),,( velcLcanaltdwto - em horas, na qual será utilizado na EQ.5.61.,

avalia-se desde o seu ingresso pelo canal de acesso até a sua

desatracação, passando pelos tempos não produtivos )(tdwtnp -

horas, utiliza-se a EQ.5.63.

O tempo de ociosidade do navio ),,( velcLcanaltdwto que se dá por

meio do tempo de ociosidade para atracação toa(horas), do tempo

de atraso inicial da operação tai(horas), do tempo de trocas de

porão trp (horas), do tempo de trim(conferência da estabilidade

do navio em função do carregamento) trim (horas) do tempo de

atraso final da operação do navio atf (horas), o tempo de

desatracação do navio des (horas), do comprimento do canal de

acesso Lcanal (km) e da velocidade do navio no canal de acesso

velc(nós)

),ln,,1(...

...***),1(**)80,0*(

)1,(*)1()ln,,1,,,,,1,(

φ

φ

cveLcanaltdwto

ndacnpCalnpttoecpe

CalvolnvCalConscveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta

+

+

=

cpe

toe

to

Lcanal

cve ln

1tdw

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151

EQ.5.63.

onde,

– tempo não produtivo do navio (horas);

– número de horas num dia;

– fator de conversão da velocidade em nós para km/hora;

Para se calcular os tempos de não produtividade do navio,

tempos estes que o navio fica sem operar,

),,,,,( desatftrimtrptaitoatnp (horas) que será utilizado na EQ.5.63.,

utilizou a TAB.5.4. de tempos não produtivos (horas) da

Portobrás (1986) no estudo de implantação do Porto de Tubarão,

no Estado de Vitória.

O tempo de não produtividade se dá em função do tempo de

ociosidade para atracação do navio toa(horas), do tempo de

atraso inicial da operação do navio tai(horas), do tempo de

trocas de porão do navio trp (horas), do tempo de trim do navio

trim (horas) do tempo de atraso final da operação do navio

atf (horas), o tempo de desatracação do navio des (horas),

+

=nhd

fcvcve

Lcanaltdwtnp

cveLcanaltdwto*ln

)1(

)ln,,1(

)1(tdwtnp

nhd

fcv

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152

TAB.5.4: Tempos não produtivos do navio em operação (horas).

tdw x 106 toa tai trp Trim atf des Total

20 1 1,1 1,01 0,51 0,50 0,75 4,87

45 1,5 1,2 1,02 0,52 0,51 0,76 5,51

65 1,5 1,25 1,01 0,50 0,52 0,74 5,52

85 2 1,34 1,02 0,52 0,50 1,01 6,39

105 2 1,44 1,02 0,51 0,50 1,00 6,47

125 2 1,5 1,01 0,52 0,51 1,02 6,56

145 2 1,6 1,02 0,52 0,53 1,02 6,69

165 2 1,68 1,02 0,51 0,52 1,00 6,73

205 2 1,9 1,02 0,50 0,50 1,01 6,93

Fonte: adaptado da Portobrás (1986).

Aplicando o logarítmo na TAB.5.4, obtem-se a TAB.5.5.

TAB.5.5. Logarítmo dos tempos não produtivos do navio em

operação (horas).

Tdw x 106 toa tai trp Trim atf des

1,30 0,00 0,04 0,00 -0,29 -0,30 -0,12

1,65 0,18 0,08 0,01 -0,28 -0,29 -0,12

1,81 0,18 0,10 0,00 -0,30 -0,28 -0,13

1,93 0,30 0,13 0,01 -0,28 -0,30 0,00

2,02 0,30 0,16 0,01 -0,29 -0,30 0,00

2,10 0,30 0,18 0,00 -0,28 -0,29 0,01

2,16 0,30 0,20 0,01 -0,28 -0,28 0,01

2,22 0,30 0,23 0,01 -0,29 -0,28 0,00

2,31 0,30 0,28 0,01 -0,30 -0,30 0,00

Após os cálculos da TAB.5.5., utiliza-se o conceito de

regressão múltipla para se obter os coeficientes das

variáveis, por meio do software Excel (2002), conforme

FIG.5.6.

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153

RESUMO DOS RESULTADOS

Estatística de regressão

R múltiplo 0,999991R-Quadrado 0,999981R-quadrado ajustado0,999925Erro padrão 0,002749Observações 9

ANOVAgl SQ MQ F

Regressão 6 0,801964 0,133661 17682,78Resíduo 2 1,51E-05 7,56E-06Total 8 0,801979

CoeficientesErro padrão Stat t valor-P

Interseção 1,108128 0,056821 19,50209 0,002619toa 1,793905 0,022395 80,10279 0,000156tai 2,179088 0,037788 57,66647 0,000301trp -9,526826 0,605428 -15,73568 0,004014Trim -3,170426 0,236935 -13,38097 0,005539atf 2,707449 0,135126 20,03654 0,002482des -0,253873 0,049287 -5,150876 0,035686

FIG.5.5. Resumo dos resultados - Regressão Múltipla dos

Tempos não produtivos dos navios.

Obteve-se um ajuste quase perfeito, um 999.02 =R , mostrando

uma correlação muito forte entre as variáveis. Esta regressão

teve como variável dependente o tdw e obtiveram-se os

coeficientes das variáveis independentes: toa, tai, trp,

trim,atf , des e a interseção, sendo que o coeficiente do toa

é de 1,793905, o coeficiente da tai é de 2,179088, o

coeficiente do trp é de -9,526826, o coeficiente do trim é de

–3,170426, o coeficiente do atf é de 2,707449 e a interseção é

de 1,108128. Vale salientar mais uma vez, que o mais

importante na regressão múltipla são os sinais dos

coeficientes, para que não haja incoerência.

Neste caso o tonnage deadweight tdw (ton) que é a variável

dependente em relação as variáveis independentes (toa, tai,

trp, trim, atf e des) da regressão múltipla gera a EQ.5.64.

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154

EQ.5.64.

Após se determinar as características do navio médio

atendidas pelo terminal, calcula´se o tempo de ociosidade para

atracação (horas) )(tdwtoa que se dá em função do tdw, conforme

a EQ.5.65.

EQ.5.65.

Já com relação ao tempo de atraso inicial da operação do

navio (horas) )(tdwtai , que é em função do tdw e determina-se

pela EQ.5.66.

EQ.5.66.

Para se determinar o tempo de trocas de porões, durante a

operação do navio, em horas, )(tdwtrp ,cujo é em função do tdw,

determina-se conforme a EQ.5.67.

EQ.5.67.

Entretanto, quando se há a necessidade de calcular o tempo

de trim do navio em operação (horas) )(tdwtrim , cujo é em função

do tdw e calcula-se conforme a EQ.5.68.

gfedcba desatftrimtrptaitoatdw ******10=

b

gdesfatfetrimdtrpactaitdw

etdwtoa

)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()ln((

)(++++++−−

=

c

gdesfatfetrimdtrpabtoatdw

etdwtai

)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()ln((

)(++++++−−

=

d

gdesfatfetrimbtoaactaitdw

etdwtrp

)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()ln((

)(++++++−−

=

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155

EQ.5.68.

Com relação ao tempo de atraso final na operação do navio

(horas) )(tdwatf , que também é em função do twd e calcula-se

conforme a EQ.5.69.

EQ.5.69.

E por último, o tempo de desatracação do navio após o seu

carregamento (horas) )(tdwdes ,que é em função do tdw e calcula-

se conforme a EQ.5.70.

EQ.5.70.

Portanto, o tempo de não produtividade do navio )(tdwtnp

(horas), que é em função da tonnage deadweight tdw (toneladas),

devido a todas equações que compreendem este cálculo serem em

função do tdw, conforme EQ.5.71.

O tempo de não produtividade é o somatório dos tempos: tempo

de ociosidade para atracação )(tdwtoa (horas), do tempo de atraso

inicial da operação )(tdwtai (horas), do tempo de trocas de porão

do navio )(tdwtrp (horas), do tempo de trim )(tdwtrim (horas) do

tempo de atraso final da operação )(tdwatf (horas), o tempo de

desatracação )(tdwdes (horas).

EQ.5.71

e

gdesfatfbtoadtrpactaitdw

etdwtrim

)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()ln((

)(++++++−−

=

f

gdesbtoaetrimdtrpactaitdw

etdwatf

)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()ln((

)(

++++++−−

=

g

btoafatfetrimdtrpactaitdw

etdwdes

)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()ln((

)(

++++++−−

=

)()()()()()()( tdwdestdwatftdwtrimtdwtrptdwtaitdwtoatdwtnp +++++=

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156

Portanto, para se calcular o tempo de ociosidade do navio

)ln,,1( cveLcanaltdwto -horas, que é em função do tempo de não

produtividade do navio- tnp , do comprimento do canal de acesso-

Lcanal e da velocidade do navio no canal de acesso- cve ln ,

obtêm-se por meio da seguinte EQ.5.72.

EQ.5.72.

Onde,

−θ coeficiente de correção do tempo de carregamento.

−Lcanal comprimento do canal de acesso (km)

−cve ln velocidade do navio no canal de acesso (nós);

−fcv fator de transformação da velocidade do navil no canal

de acesso em nós para km/h;

O cálculo do tempo de atendimento por dias

)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta (dia(s) / navio(s)).

EQ.5.73

Para o cálculo da taxa de atendimento no berço

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol ln,,1,,,,,1,(µ utiliza-se a seguinte a

EQ.5.74.

+

=nhd

fcvcve

Lcanaltdwtnp

cveLcanaltdwto*ln

)*)1((

)ln,,1(

φ

),ln,,(...

...***),1(**)80,0*(

)1,(*)1()ln,,1,,,,,1,(

φ

φ

cveLcanaltdwto

ndacnpCalnpttoecpe

CalvolnvCalConscveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta

+

+

=

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157

EQ.5.74

O resultado desta equação, expressa o número de navios por

dia de atendimento.

Após o cálculo da taxa média de chegadas dos navios e a taxa

de atendimento no berço, calcula-se a taxa de ocupação dos

berços )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolρ pela a EQ.5.75

EQ.5.75

Em seguida, calcula-se a probabilidade de encontrar o berço

vazio para a atracação do navio

)ln,,1,,,,,1,(0 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolp em percentual, conforme a

EQ.5.76

)ln,,1,,,,,1,(

1)ln,,1,,,,,1,(

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvoltacveLcanaltdwtoecpenpcCalvol =µ

)ln,,1,,,,,1,(

)1,()ln,,1,,,,,1,(

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

CalvolcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

µ

λρ =

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158

EQ.5.76

1

1

0

)!(*))ln,,1,,,,,1,(1(

))ln,,1,,,,,1,((*...

...!

))ln,,1,,,,,1,((*(

)ln,,1,,,,,1,(0

+

=

−+

+

=

ccveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolc

k

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolc

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolpcc

c

k

k

ρ

ρ

ρ

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159

Ao analisar a probabilidade de encontrar o berço vazio

)ln,,1,,,,,1,(0 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolp , a taxa de ocupação deste(s)

berço (s) )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolρ e a taxa de

atendimento )ln,,1,,,,,1,(( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolµ , calcula-se o

tempo médio de espera na fila para ser atendido

)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq - dias, conforme a EQ.5.77.

Outro parâmetro importante a ser calculado é o tempo médio

do sistema deste navio ),,1,,,,,1,( velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws - dias,

ou seja, quanto tempo este navio permanece em operação, desde

o seu ingresso no sistema até a sua saída do sistema, conforme

a EQ.5.78.

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160

EQ.5.77

EQ.5.78

),,,,,1,(*

),,,,,1,(0*...

...*),,,,,1,(*)),,,,,1,(1(*)!(

)),,,,,1,((*),,,,,1,(

2

1

velcLcanaltdwnpcCalvolc

velcLcanaltdwnpcCalvop

velcLcanaltdwnpcCalvolvelcLcanaltdwnpcCalvolc

velcLcanaltdwnpcCalvolcvelcLcanaltdwnpcCalvolwq

cc

µ

ρρ

ρ

−=

+

),,,,,1,(),,1,,,,,1,(),,1,,,,,1,( velcLcanaltdwnpcCalvolwqvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvoltavelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws +=

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161

Após se calcular a operação dos navios, determina-se o custo

desta operação.

Portanto, para se analisar o custo médio total do complexo

porto x navio ct cuja unidade é dada por US$/ton, leva-se em

consideração o custo do navio no porto cn cuja unidade é dada

em US$/ton, o custo relativo ao berço de atracação cp cuja

unidade é dada em US$/ton e o custo marginal do complexo porto

x navio cm cuja unidade é dada por US$/ton.

O primeiro custo a ser calculado é o custo do navio no porto

)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn (US$/ton) que é em função do

volume operado no terminal vol , do calado do navio médio 1Cal ,

do numero de berços do terminalc, o número de equipamentos

para o carregamento dos navios np e o somatório dos tempos não

produtivos )(tdwtnp , conforme a EQ.5.79

EQ.5.79

)1(CalCn - custo do navio no sistema portuário (US$/ton);

)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolws - tempo médio no sistema

(dias);

- consignação do navio médio (tdw).

Para o cálculo do custo do navio no sistema portuário

)1(CalCn (US$/ton) que é em função do calado 1Cal , utiliza-se a

EQ.5.80.

EQ.5.80.

onde,

)1(

)ln,,1,,,,,1,(*)1()ln,,1,,,,,1,(

CalCons

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolwsCalCncveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn =

)1(CalCons

5322.0)1000

)1((*1000*038.4)1(

CaltdwCalCn =

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162

- tonnage of deadweight do navio médio em função do

calado 1Cal –(tonelada).

Com os parâmetros calculados, definidos e necessários, para

a determinação do )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn (US$/ton) na

equação EQ.5.77, chega-se ao custo do navio no porto

(US$/ton).

Após se definir o custo do navio no porto

)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn (US$/ton), outro parâmetro

importante no sub-sistema do complexo porto x navio e em

conseqüência para o tomador de decisão é o custo do capital da

infra-estrutura portuária (US$/ano), , conforme

EQ.5.81.

EQ.5.81.

onde,

- custo do capital e,

- fator de recuperação do capital.

Para se calcular o custo do capital utiliza-se a

EQ.5.82.

EQ.5.82.

Com relação aos cálculos dos preços dos equipamentos para o

carregamento do navio ),,1( npcCalesl (US$), é dado pela EQ.5.83.

EQ.5.83.

)1(Caltdw

),,,1( itcCalC

),(*),1(),,,1( itfrccCalCCitcCalC =

),1( cCalCC

),( itfrc

),1( cCalCC

cCalLLecCalCCCal *)1(1**

3

10*843.4),1( 1*0509.0

4

=

cnpCalnptccpetpetpslnpCalnptnpcCalesl *)),1(**(*),1(),,1( +=

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163

Portanto, o cálculo do preço total dos equipamentos de

retro-porto ),,1( npcCalpte (US$), segue conforme EQ.5.84.

EQ.5.84.

Outro parâmetro importante a ser calculado é o preço total

do equipamento do Terminal ),,1( npcCalpte (US$), conforme EQ.5.85.

EQ.5.85

Após se determinar o custo de capital, calcula-se o fator de

recuperação do capital, conforme a EQ.5.86.

EQ.5.86.

onde,

i – taxa de juros e,

t – período de amortização.

Após o custo do capital da infra-estrutura portuária

(US$/ano) , outro parâmetro importante para o

tomador de decisão é o custo relativo ao berço de atracação

(US$/ton), , conforme calculado pela EQ.5.87.

EQ.5.87.

onde o custo relativo ao berço de atracação(US$/ton) é em

função da demanda movimentada vol , calado médio 1Cal , número de

berços c, período de amortização t e a taxa de juros i .

1)1(

)1(*),(

−+

+=

t

t

i

iiitfrc

),,,1( itcCalC

),,,1,( itcCalvolcp

vol

itcCalCitcCalvolcp

),,,1(),,,1,( =

),,1(),,1( npcCaleslpternpcCalpterp −=

),,1(),,(),,1( npcCalpterpnpcCaleslnpcCalpte +=

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164

O parâmetro mais importante para o tomador de decisão é o

custo médio total do complexo porto x navio (US$/ton),

)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT , que é a soma do que o

terminal tem que pagar pela falta de eficiência.

O custo médio total do complexo porto x navio é a soma dos

custos relativos ao berço de atracação e o custo do navio no

porto, de acordocom a EQ.5.88.

EQ.5.88

onde o custo médio total do complexo porto x navio é dado em

(US$/ton).

Para uma análise de sensibilidade do sub-sistema porto x

navio, calcula-se o custo marginal, ou seja, qual o montante

de volume operacional que torna o terminal mais competitivo,

isto é, que acontece o melhor equilíbrio dos custos do

terminal.

Para se obter o volume transportado mais econômico para o

terminal, utiliza-se a seguinte SQ.5.3., isto quer dizer que

ao se derivar o custo médio total do complexo porto x navio em

função do volume e igualá-lo a zero, tem-se o a quantidade

movimentada, ou seja, o volume transportado mais econômico.

SQ.5.3.

Após se achar o volume mais econômico para se operar o

terminal, pode- se encontrar o custo mais econômico para o

terminal por meio do custo marginal

)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCM .

)ln,,1,,,,,1,(...

...),,,1,()ln,,1,,,,,1,(

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn

itcCalvolcpcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT

+

+=

)(

0)ln,,1,,,,,1,(

volFindTMm

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCTdvol

d

Given

=

=

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165

Outro parâmetro importante para o tomador de decisão é o

custo marginal )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCM (US$/ton), que

é a derivada do custo médio total do complexo porto x navio

)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT vezes a demanda movimentada do

terminal vol que é obtido pela seguinte EQ.5.89.

EQ.5.89.

Após a avaliação operacional do sub-sistema complexo porto x

navio e sua análise de custos, ou seja, o quanto esta custando

para o terminal operar na forma atual, outro parâmetro

importante para se avaliar é o armazenamento que está inserido

no sub-sistema de armazenagem.

5.2.7 O SUB-SISTEMA DE ARMAZENAGEM.

O sub-sistema de armazenagem é avaliado conforme o que é

transportado pelo sub-sistema ferro x terminal e o que é

movimentado pelo sub-sistema porto x navio, ou seja, se o

volume de carga que ingressa no terminal é maior do que o

volume que sai, uma vez ocorrido este evento haverá estoque.

Normalmente nos terminais de minério existe um estoque

mínimo, o suficiente para suprir alguns problemas que possam

advir do transporte da carga para o terminal, pode ser pelo

modal ferroviário ou dutoviário.

As minas de minério que abastecem o terminal só produzem o

que vai ser usado tanto no mercado interno e no mercado

externo. Como a mina é sempre da mesma empresa que opera o

terminal não há motivo para se produzir mais do que a

necessidade.

Seguindo a tese de se produzir só o que for consumir é que a

iniciativa privada opera seus negócios.

= volcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT

dvol

dcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCM *)ln,,1,,,,,1,(()ln,,1,,,,,1,(

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166

Segundo informações obtidas in loco o armazenamento do

minério no terminal inicia-se após o descarregamento das

composições. As composições são posicionadas nos viradores

(car dumpers) onde são tombados os vagões e a carga é

transportada por esteiras transportadoras até os equipamentos,

stacker reclaimer, onde serão empilhadas conforme o tipo de

minério, estas seqüências são mostradas conforme o fluxograma

de armazenamento.

Vale ressaltar que a homogeneização do empilhamento é um

fator primordial para o escoamento do minério. (TIG, 2005).

Ao iniciar uma análise do sub-sistema de armazenagem num

terminal deve-se calcular:

1. O volume transportado pelo sub-sistema ferro x

terminal;

2. A área física de armazenamento;

3. O tempo médio de permanência do minério em estoque;

4. O volume embarcado no sub-sistema porto x navio;

O sub-sistema de armazenagem ocorre conforme a FIG.5.7.

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167

FIG.5.6. Fluxograma de Armazenamento do TIG.

No sub-sistema de armazenagem, segundo Mac Dowell (2004), o

cálculo do estoque no terminal, ),1max,,( zhvolET α , faz-se de

acordo com uma avaliação de uma série histórica de entrada de

carga no terminal, sua área de armazenamento e a saída da

carga.

No caso do minério de ferro, avaliou-se um ano inteiro, mês

a mês, da carga transportada pela ferrovia, a capacidade de

armazenamento, ou seja, a área disponível para estocagem e a

saída, mês a mês, da carga para exportação, conforme EQ.5.90.

EQ.5.90.

+

++

=

max)(1

1

max)(1

11

max)(1

1***(max)*),1max,,(

22

2

hkhkhknn

volnnhzzhvolET

ααα

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168

onde,

vol - volume transportado (ton);

nn - número de dias num ano;

maxh - tempo máximo de permanência do minério em estoque

(dias);

1k - nível da distribuição de probabilidade de Erlang para o

tempo de permanência do minério no sistema de armazenagem;

1α - coeficiente de variação do volume de minério de ferro

que chega ao sub-sistema de armazenamento.

Para se determinar o nível da distribuição de probabilidade

de Erlang para o tempo de permanência do minério de ferro no

sistema 1k , conforme EQ.5.91.

EQ.5.91.

onde,

h - tempo médio resultante de permanência em estoque antes

do minério de ferro ser liberado para o embarque (dia)

sd - desvio padrão do tempo médio de permanência do minério

de ferro no sub-sistema de armazenagem.

Na equação EQ.5.91. o h - tempo médio resultante de

permanência em estoque antes do minério de ferro ser liberado

para o embarque (dia) é calculado pela EQ.5.92.

2

2

max)(1sd

hhk =

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169

EQ.5.92.

onde,

minh - tempo mínimo de permanência em estoque antes do

minério de ferro ser liberado para exportação (dia).

Ainda na equação EQ.5.91, o max)(hsd - desvio padrão do

tempo médio de permanência do minério de ferro no sub-sistema

de armazenagem é calculado pela EQ.5.93.

EQ.5.93.

Após o calculo das EQ.5.91. e EQ.5.92. determina-se o

estoque do terminal ),1max,,( zhvolET α na EQ.5.90.

Para determinar o estoque total do terminal ),1max,,( zhvolETT α

- toneladas, utiliza-se a EQ.5.94.

EQ.5.94.

onde,

EI - estoque inicial (ton).

Ao término da aplicação dos três modelos referentes aos sub-

sistemas ferro x terminal, porto x navio e armazenamento

determinam-se as elasticidades das variáveis que se encontram

em função das funções dos modelos, referenciadas a situação

atual.

Para determinar as elasticidades utiliza-se o conceito de

derivada parcial nas funções, conforme exemplo da função

investimento ferroviário ),(1 distvolINV na EQ.5.95.

2

maxminmax)(

hhhh

+=

z

hhhsd

*2

minmaxmax)(

−=

EIzhvolETzhvolETT += ),1max,,(),1max,,( αα

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170

EQ.5.95.

Com a determinação das elasticidades das variáveis, obtêm-se

os valores referentes a cada variável relacionada às funções

dos modelos, que é a condição principal para utilização da

GLP.

Após aplicar os três modelos referentes aos três sub-

sistemas e encontrar suas elasticidades das principais

funções, aplica-se o modelo desenvolvido por Mac Dowell (1995)

e adaptado para o Terminal da Ilha Guaíba.

O modelo cognominado de Modelo Mac Dowell, que teve a sua

origem, desenvolvimento, para aplicação na elaboração do Plano

de desenvolvimento ecológico, econômico, social e técnico de

ocupação do Estado do Acre (1988) para o governo do Acre,

sendo aperfeiçoado em 1992 e aplicado em uma área urbana, no

trabalho intitulado Ocupação do Solo do Município de São Paulo

sob uma ótica sistêmica para a prefeitura de São Paulo.

Em 1995 este modelo foi consagrado junto ao concurso

promovido pela Petrobrás, sendo vencedor, que numa pesquisa

bibliográfica realizada, pelo Centro de Documentação da

própria empresa, no exterior, mostrou que nos 550 artigos

envolvendo a Programação Linear por Objetivos Múltiplos nenhum

deles apresentavam o procedimento do Modelo Mac Dowell.

O modelo oferece uma nova forma sistêmica de abordagem para

um corredor de transporte onde se encontram várias modalidades

de transporte, com características peculiares e

interdependentes, e que não apresentam equações lineares e sim

complexas.

Portanto, o Modelo Mac Dowell foi criado, agregando os três

modelos referentes aos sub-sistemas, mais a aplicação da

derivada parcial para obtenção das elasticidades, linearizando

as funções, e a aplicação da GLP.

),(1*),(1*

distvolINV

voldistvolINV

dvol

d

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171

Todavia, obteve-se uma forma sistêmica de abordagem, tornado

o modelo flexivel a diversas situações e por isso que este foi

escolhido e aplicado ao Terminal da Ilha de Guaíba, onde

existem mais de um modal, o ferroviário e o aquaviário.

No caso do TIG, uma situação real, exige uma tomada de

decisão caracterizada pela existência de vários objetivos a

serem atingidos.

Esses objetivos são freqüentemente conflitantes e não

possuem uma unidade única, como por exemplo: aumentar o

benefício liquido como resultado da exportação do minério de

ferro (US$ por dia, ano), aumentar a participação da ferrovia

no carregamento do terminal (trens/dia), reduzir os seus

custos operacionais (US$/t) e se possível minimizar seus

investimentos (US$) e assim por diante.

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172

6 APLICAÇÃO DOS MODELOS DOS SUB-SISTEMAS NO TIG.

6.1 MODELO DO SUB-SISTEMA FERRO X TERMINAL.

O Terminal da Ilha Guaíba - TIG é um terminal de

características diferenciadas dos demais terminais de minério

de ferro, conforme exposto no capítulo 3, trata-se de um

terminal exclusivo para exportação e de uma carga só,

especializado, o minério de ferro exclusivamente.

O TIG iniciou suas operações em 1973, trata-se de um

terminal longe da costa, pois é uma ilha, na qual a sua única

ligação para o transporte da carga é o modal ferroviário,

feito por uma ponte ferroviária, ligando o continente à ilha.

Este transporte é feito pela empresa MRS Logística S.A.,

empresa concessionária do trecho ferroviário da RFFSA.

Segundo dados obtidos junto à empresa MRS, o volume

transportado das minas de minério de ferro para o TIG, em

2004, foi da ordem de 33.822.000 milhões de toneladas. Este

volume segue a seguinte distribuição mensal, conforme TAB.6.1.

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173

TAB.6.1. – Volume transportado mensalmente para o TIG.

Ano / 2004 Ferro x Terminal (x1000)

Jan 2.734

Fev 2.559

Mar 2.081

Abr 2.732

Mai 2.668

Jun 2.704

Jul 2.914

Ago 2.884

Set 3.042

Out 3.210

Nov 3.005

Dez 3.289

Total 33.822

Fonte: adaptada MRS (2005)

Este volume é transportado por um trecho ferroviário, cuja

distância é de 522 km, entre o local de carregamento do

minério até o terminal. Este transporte é realizado por uma

composição que em média tem 132 vagões e 4 locomotivas, que

operam nas 24 horas do dia. Quando a composição entra na ponte

ferroviária, somente há 1(uma) locomotiva rebocando-a. Os

vagões que formam estas composições de trens são do tipo GDT,

conforme FIG.6.1. e que são rebocados por locomotivas do tipo

C30-7MP de fabricação da GE, conforme FIG.6.2.

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174

Fonte: MRS, 2005

FIG. 6.1.: Vagão tipo de minério de ferro para car dumpers

(virador) da MRS.

Fonte: MRS,2005

FIG.6.2. - Locomotivas rebocadoras – MRS Logística.

GDT

Utilização

Corrente:Minério

Bitola (m): 1,60

Sistema Carga: Por Cima

Sistema Descarga: Em Car-Dumper

Altura Útil (m): 1,90

Largura Útil (m): 2,70

Comprimento Útil

(m):8,80

C 30-7MP

Fábrica: GE

Utilização: Carga

HP Nominal: 3.300

HP Tração: 3.010

Peso (ton): 180

Altura (mm): 4.651

Largura (mm): 3.131

Comprimento: 20.497

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175

6.1.1 VARIÁVEIS DE ENTRADA PARA O MODELO SUB-SISTEMA FERRO

X TERMINAL COM DADOS FORNECIDOS OBTIDOS PELA MRS E O TIG.

Aplicando o modelo do sub-sistema ferro x terminal,

desenvolvido no software MathCad 12, as variáveis de entrada

são compostas de dados anuais operacionais do TIG e de dados

da movimentação realizada pela MRS, referentes ao ano de 2004.

Com relação aos dados de entrada do modelo referente aos

custos operacionais (US$), estes estão referenciados ao dólar

de Agosto de 2004, onde a cotação do real em relação ao dólar

era de R$3,00 para cada US$1.00. (Suma Econômica, 2004).

Vale ressaltar que pela falta de algumas informações

ofertadas pelo TIG e pela MRS, adotaram-se dados referentes à

experiência nesta área do orientador e do consultor Mac

Dowell, para a resolução do modelo.

• Dados de entrada da ferrovia:

000.822.33=vol - (ton/ano);

132=comp - (vagões/composição);

86=vv - (volume -ton/vagão);

522=dist - (distância do trecho ferroviário – km);

24=tp - (tempo de percurso – horas);

2=nvd - (número de viradores (car dumpers) – unidade);

88001 =cpu - (capacidade útil do virador 1 – tph);

70002 =cpu - (capacidade útil do virador 2 – tph), e

24=nhd - (número total de horas – dia);

• Dados de entrada dos custos ferroviários:

365=nda - (número total de dias – ano);

679,2=smh - (salário médio do maquinista – horas);

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176

2=nmc - (número de maquinistas por composição – unidade);

365=da - (número de dias operacionais – ano);

3300=pl - (potência do motor da locomotiva – hp);

4=nl - (número médio de locomotivas/composição);

3

66,1=pod - (preço do óleo diesel – (US$/l));

4=ndesv - (número de desvios no trecho (unidade));

1=lstd - ( );

5,8=mtpi - (menor tempo percorrido para importação (horas));

3

9,6=pol - (preço do óleo lubrificante (US$/l));

5,2=fml - (fator de manutenção das locomotivas (%/100));

4,1=fmv - (fator de manutenção do vagão (%/100));

610*234=prls - (preço total das locomotivas (US$));

610*225=prvs - (preço total dos vagões (US$));

610*2=prl - (preço de uma locomotiva (US$));

310*2,65=prv - (preço de um vagão (US$));

1171 =nl - (número de locomotivas necessárias para o volume

transportado (unidade));

36011 =nv - (número de vagões necessários para o volume

transportado (unidade));

25=vul - (vida útil da locomotiva (anos));

15=vuv - (vida útil do vagão (anos));

15=vus - (vida útil da sinalização (anos));

6000=sma - (salário médio do maquinista (ano));

2=nhdesv - (número de homens por desvio (unidade)), e

610*9,41=tba - (tonelada bruta anual (ano)).

• Dados de entrada dos impostos:

18,0=icms - (icms (%/100));

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177

0065,0=pis - (pis (%/100));

03,0=cof - (cofins (%/100));

003,0=cpmf - (cpmf (%/100));

09,0=cs - (contribuição social (%/100)), e

25,0=ir - (imposto de renda (%/100));

• Dados de entrada de taxas e períodos:

0=g - (taxa de crescimento do volume (%/100));

20,0=r - (taxa interna de retorno – tir – (%/100));

20=N - (período de concessão – (anos));

12,0=il - (taxa de juros referentes às locomotivas (%/100));

15=paml - (prazo de amortização referente às locomotivas

(ano));

10,0=iv - (taxa de juros referentes aos vagões (%/100));

15=pamv - (prazo de amortização referente aos vagões

(ano));

10,0=is - (taxa de juros referentes à sinalização (%/100));

15=pams - (prazo de amortização referente à sinalização

(ano));

10,0=ii - (taxa de juros referentes à implantação (%/100));

15=pami - (prazo de amortização referente à implantação

(ano));

10,0=ivd - (taxa de juros referentes a vias e desvios

(%/100)), e

15=pamvd - (prazo de amortização referente a vias e desvios

(ano));

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178

6.1.2 CÁLCULOS UTILIZANDO O MODELO SUB-SISTEMA FERRO X

TERMINAL.

Utilizando as equações do capítulo 5, referentes ao sub-

sistema ferro x terminal, aplicou-se, a situação atual, no

terminal da Ilha de Guaíba – TIG, com dados referentes ao ano

de operação de 2004, fornecidos ao longo do ano de 2005.

Com as características das composições e do trecho

ferroviário, a velocidade média atingida no trecho é de 21,75

km/h, conforme equação do capítulo 5.

EQ.5.1

Cada vagão da composição tem como capacidade útil 86

toneladas, portanto uma composição que em média tem 132

vagões, em sua plenitude transporta para o TIG cerca de 11.350

toneladas.

EQ.5.3.

(ton).

Como a ferrovia movimentou, em 2004, cerca de 33.822.000

milhões de toneladas/ano e se sabe que uma composição

transporta 11.350 toneladas, dividindo o que a ferrovia

transportou anualmente pelo o volume transportado de 1

composição, tem-se o número médio de composições atendidas

(dia) no TIG.

tp

disttpdistvelt =),(

75,21),( =tpdistvelt

vvcompvvcompvc *),( =

410*135,1),( =vvcompvc

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179

EQ.5.2.

. composições/dia.

Após determinar o número médio de composições atendidas

(dia) e multiplicá-la pelo volume transportado por 1

composição (ton), obtém-se o volume transportado por dia para

o TIG.

EQ.5.4.

(ton/dia).

Com a determinaçÃo do número médio de composições que são

atendidas por dia num terminal, dividi-se o valor encontrado

pelo número de horas em operação num dia e com isso, obtém-se

a taxa média de chegadas dos trens no terminal - λ -

trens/hora.

EQ.5.5

. (trens/hora)

Depois de calcular a taxa média de chegadas dos trens no

terminal é importante saber se os equipamentos, viradores, são

capacitados para atender a demanda ferroviária, ou seja, tempo

médio de atendimento dos viradores ),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolta -

hora(s).

EQ.5.6

365

),(),,(

vvcompvc

vol

vvcompvolnt =

163,8),,( =vvcompvolnt

),(*),,(1 vvcompvcvvcompvolntvol =

410*266,91 =vol

nhd

vvcompvolntvvcompvol

),,(),,( =λ

342,0),,( =vvcompvolλ

+=

nvdcpucpu

vvcompvcvvcpucpunvdntmcompvolta

*96.0*2

)21(

),(),2,1,,,,(

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180

(horas).

Após se determinar a taxa de atendimento dos viradores

),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolta calcula-se o headway ( hw ) – hora(s).

EQ.5.7

(horas).

Ao se determinar o headway e a taxa de atendimento dos

viradores, necessita-se determinar o tempo médio de ociosidade

dos viradores ),,,1( nvdntmcompvolto - hora(s), ou seja, o tempo que

o virador fica sem operar, que é a diferença entre o intervalo

entre composições e a taxa de atendimento dos viradores.

EQ.5.8.

(horas).

Após calcular o tempo de ociosidade dos viradores, outro

parâmetro importante a ser calculado é a taxa média de

atendimento das composições ),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolµ -

trens/hora.

EQ.5.9.

(trens/hora).

Logo após o calculo da taxa média de chegada das composições

e a taxa média de atendimento, calcula-se a taxa de ocupação

748,0),2,1,,,,( =vvcpucpunvdntmcompvolta

),,(),,(

vvcompvolnt

nhdvvcompvolhw =

94,2),,( =vvcompvolhw

),2,1,,,,(...

...),,((),2,1,,,,(

vvcpucpunvdntmcompvolta

vvcompvolhwvvcpucpunvdntmcompvolto

−=

192,2),2,1,,,,( =vvcpucpunvdntmcompvolto

),2,1,,,,(

1),2,1,,,,(

vvcpucpunvdntmcompvoltavvcpucpunvdntmcompvol =µ

336,1),2,1,,,,( =vvcpucpunvdntmcompvolµ

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181

dos viradores (car dumpers) ( ),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolρ ) -

%/100.

EQ.5.10.

.(%/100)

Como se pode verificar, o sub-sistema ferro x terminal esta

com a sua capacidade de operação com folga, ou seja , pode

receber mais composições de minério de ferro por dia e com

isso aumentar o volume movimentado pelo terminal em primeira

análise.

Após definir a taxa de ocupação, calcula-se a probabilidade

de encontrar os viradores (car dumpers) vazios (%/100).

),2,1,,,,(

),,(),2,1,,,,(

vvcpucpunvdntmcompvol

vvcompvolvvcpucpunvdntmcompvol

µ

λρ =

255,0),2,1,,,,( =vvcpucpunvdntmcompvolρ

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182

EQ.5.11.

.(%/100)

1

01

)!(*)),2,1,,,,(1(

)),2,1,,,,((*...

...!

)),2,1,,,,(*

),2,1,,,,(0

=+

−+

+

= ∑nvd

knvdnvd

k

nvdvvcpucpunvdntmcompvol

vvcpucpunvdntmcompvolnvd

k

vvcpucpunvdntmcompvolnvd

vvcpucpunvdntmcompvolp

ρ

ρ

ρ

565,0),2,1,,,,(0 =vvcpucpunvdntmcompvolp

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183

Por meio deste parâmetro, o ),2,1,,,,(0 vvcpucpunvdntmcompvolp ,

pode-se avaliar o sistema de viradores do terminal, pois se a

taxa de ocupação ),2,1,,,( vvcpucpunvdcompvolρ for alta a

probabilidade de se encontrar o virador ocioso é muito baixa,

com isso pode-se concluir que a próxima composição a ingressar

no sistema encontrara fila, não é o caso do TIG.

Com a taxa de ocupação baixa, a probabilidade da próxima

composição entrar no sistema e encontrar o virador ocupado é

de apenas 33,5%.

No caso do TIG o sub-sistema ferro x terminal é

determinístico, ou seja, as chegadas das composições trabalham

como um relógio, isto é, no momento que a média do volume

transportado, que é de 2.819.000 toneladas/mês e o desvio

padrão que é de 321.137 toneladas/mês forem elevadas ao

quadrado e divididas entre si, ou seja, dividir a média ao

quadrado pelo desvio padrão ao quadrado, dará um k=77, que é

determinístico, mas a partir do momento que o volume

transportado for aumentando, a taxa de ocupação crescerá, a

probabilidade de encontrar um virador vazio também crescerá e

haverá uma diminuição do k da Erlang, podendo tender a uma

distribuição exponencial ou até mesmo chegar a uma

distribuição normal.

No caso do TIG o sub-sistema ferro x terminal na situação

atual, não é um gargalo.

Para análise dos custos do sub-sistema ferro x terminal,

para a determinação da tarifa, foram referênciados ao dólar de

Agosto de 2004, onde 1US$ correspondia a 3,00 reais,

simplesmente para facitar os cálculos.

Para se determinar a tarifa, um parâmetro importante a ser

calculado é o número total de trens (km/ano), ou seja, quantos

quilometros percorridos por todos os trens que atendem o TIG

por ano.

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184

EQ.5.14.

(km/ano)

O custo da equipagem ),,,,( tpdistnttnmcsmhce cuja a unidade é

US$/ano.

.

EQ.5.15.

(US$/ano)

O cálculo do custo do combustível das locomotivas, cuja

unidade é (US$/ano).

EQ.5.16.

(US$/ano)

O cálculo do custo do óleo lubrificante

),,,,,,,( polpodnlplntmndesvtpdistcc , cuja a unidade é (US$/ano).

EQ.5.17

6.1

)*6.1

*(

),(

ndadist

ntm

distntmntt

=

510*075,6),( =distntmntt

1000

6.1

),(

,(

**5**

),,,,(

=

tpdistvelt

distntmntt

nmcsmh

tpdistnttnmcsmhce

310*197,1),,,,( =tpdistnttnmcsmhce

1000

)***195,0***),,((),,,,,,(

podnlplntmndandesvtpdisttmmpodnlplntmndesvtpdistcc =

510*468,1),,,,,,( =podnlplntmndesvtpdistcc

100

*),,,,,,(),,,,,,,(

polpodnlplntmndesvtpdistccpolpodnlplntmndesvtpdistcol =

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185

(US$/ano)

O cálculo do custo de manutenção ),,,( prvprlfmvfmlcm , cuja a

unidade é (US$/ano),

EQ.5.18.

(US$/ano)

O cálculo do custo de depreciação material rodante e

sinalização )),,,,1,,,1(( vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs , cuja a unidade é

(US$/ano)

EQ.5.19.

(US$/ano)

Após se calcular o custo de equipagem, o custo do

combustível, o custo do óleo lubrificante, o custo de

manutenção e o custo de depreciação do material rodante e

sinalização, calcula-se o custo administrativo

),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,( vuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhcad cuja

a unidade é (US$/ano). Adotou-se que o custo de administração

é 10% do somatório dos custos calculados acima, praxe de

mercado.

310*376,3),,,,,,,( =polpodnlplntmndesvtpdistcol

+

=1000

100

*

100

*

),,,(

prvfmvprlfml

prvprlfmvfmlcm

875,50),,,( =prvprlfmvfmlcm

+

+

=1000

*1*8,0*1*8,0

),,,,1,,,1(vus

cas

vuv

prvnv

vul

prlnl

vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs

410*469,1),,,,1,,,1( =vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs

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186

+

++

++

++

+

=

),,,,1,,,1(...

...),,,(...

...),,,,,,,(...

...),,,,,,(...

...),,,,(

*1,0),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(

vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs

prvprlfmvfmlcm

polpodnlplntmndesvtpdistcol

podnlplntmndesvtpdistcc

tpdistnttnmcsmhce

vuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhcad

EQ.5.20.

.(US$)

410*661,1),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,( =vuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhcad

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187

Com todos os custos calculados que subsidiam o custo da

operação ferroviária, calcula-se o custo operacional que pode

ser em (US$/ano) -

),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,,,,,( vuscasvuvnvvulnlprvprlprvsprlsfmvfmlpolpodnlplntmndesvtpdistnttnmcsmhco

EQ.5.21.

(US$/ano)

Depois de calcular o custo operacional da ferrovia (US$/ano)

calcula-se o custo de operação da linha

cálculo custos dos desvios

(US$/ano) cd , custo da via permanente (US$/ano) , o custo

do pátio de manobras (US$/ano) e o custo de manutenção da

sinalização (US$/ano) cms.

O cálculo do custo dos desvios ),,( ndesvnhdsmacd cuja a unidade

é (US$/ano).

.5.22.

(US$/ano)

Após calcular o custo dos desvios, calculam-se os custo da

via permanente (US$/ano).

.5.23.

),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(...

...),,,,1,,,1(...

...),,,(),,,,,,,(...

...),,,,,,,(...

...),,,,((

),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,,,,,(

vuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhcad

vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs

prvsprlsfmvfmlcmpolpodnlplntmndesvtpdistcol

polpodnlplntmndesvtpdistcc

tpdistnttnmcsmhce

vuscasvuvnvvulnlprvprlprvsprlsfmvfmlpolpodnlplntmndesvtpdistnttnmcsmhco

+

++

+++

++

+=

=

510*827,1),,,1,,1,,,,,...,

,...,,,,,,,,,,,(

=vuscasvuvnvvulnlprvprlprvsprlsfmv

fmlpolpodnlplntmndesvtpdistnttnmcsmhco

=

1000

**),,(

ndesvnhdsmandesvnhdsmacd

48),,( =ndesvnhdsmacd

),( disttbacvp

),,,,,,( ntmnvddisttbandnhdsmacol

cpm

cvp

disttba

disttbacvp *1000000

)*495,0(3,29),(

+=

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188

(US$/ano)

O cálculo do custo do pátio de manobras

(US$/ano).

EQ.5.24.

(US$/ano)

O cálculo dos custo de manutenção da sinalização

),,( ndesvntmlstdcms (US$/ton).

EQ.5.25.

(US$/ton)

Após os cálculos das equações referentes aos o custo dos

desvios, o custo da via permanente, o custo do pátio de

manobras e o custo de manutenção da sinalização, calcula-se o

custo de operação da linha ( ),,,,,,( ntmnvddisttbandnhdsmacoli )

(US$/ano).

EQ.5.26.

(US$/ano)

Após calcular os custos operacional e operacional da linha ,

calcula-se o custo de amortização (US$ x 10000).

410*083,1),( =disttbacvp

),( ntmnvdcpm

( )

=

4554,1

0159,057,0 **395,175),(

ntm

nvdntmntmnvdcpm

447,580),( =ntmnvdcpm

)1000*),,((*08,0),,( ndesvntmlstdcisndesvntmlstdcms =

4,530),,( =ndesvntmlstdcms

),,(),(

),(),,(),,,,,,(

ndesvntmlstdcmsntmnvdcpm

disttbacvpndesvnhdsmacdntmnvddisttbandesvnhdsmacoli

++

++=

410*199,1),,,,,,( =ntmnvddisttbandesvnhdsmacoli

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189

O custo de amortização compreende os seguintes custos:: o

custo de amortização das locomotivas (cal), o custo de

amortização dos vagões cav, o custo de amortização da

sinalização CTC/ATC cas , o custo de amortização da implantação

cai e custo de amortização da via e desvios cavd .

O cálculo do custo de amortização das locomotivas

)1,,,( nlprlpamical (US$).

EQ.5.27.

(US$)

O cálculo do custo de amortização dos vagões

)1,,,( nvprvpamvivcav (US$).

EQ.5.28.

(US$)

O cálculo do custo de amortização da sinalização CTC/ATC

),,,,( ndesvntmlstdpamsiscas (US$).

EQ.5.29.

(US$)

O custo de amortização da implantação ),,,( ciidistpamiiicai (US$).

( )

−+

+=

1000

1**

1)1(

)1(*)1,,,(

nlprl

i

iinlprlpamical

pam

pam

410*436,3)1,,,( =nlprlpamical

( )

−+

+=

1000

1**

1)1(

)1(*)1,,,(

nvprv

iv

ivivnvprvpamvivcav

pamv

pamv

410*959,2)1,,,( =nvprvpamvivcav

( ) ( )

−+

+= 1000*),,(*

1)1(

)1(*),,,,( ndesvntmlstdcis

is

isisndesvntmlstdpamsiscas

pams

pams

671,871),,,,( =ndesvntmlstdpamsiscas

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190

EQ.5.30

(US$)

O cálculo do custo de amortização da via e desvios

),,,,,( ntmnlndcomppamvdivdcavd (US$).

( ) ( )

+

−+

+= 1000*))*2((*

1)1(

)1(*),,,( ciidist

ii

iiiiciidistpamiiicai

pami

pami

510*471,1),,,( =ciidistpamiiicai

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191

EQ.5.31.

(US$)

( ) ( )

+

+

−+

+= 1000*),(

1000

)25*()25*(**

1)1(

)1(*),,,,,,( ndntmcis

nlndesvcomp

ivd

ivdivdntmnlndesvcomppamvdivdlstdcavd

pamvc

pamvd

310*343,4),,,,,,( =ntmnlndesvcomppamvdivdlstdcavd

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192

Após os cálculos das equações: o custo de amortização das

locomotivas, o custo de amortização dos vagões, o custo de

amortização da sinalização ctc/atc, o custo de amortização da

implantação e o custo de amortização da via e desvios,

calcula-se o custo de amortização

),,,,,,,,,,,,,,,1,,,,,( nlcomppamvdivdciipamiiindesvntmlstdpamsisprvpamvivnlprlpamliltpdistca

(US$/ano).

EQ.5.32.

(US$/ano)

Custos variáveis de implantação (milhões de US$) cvi . Dentro

deste custo estão inseridos os custos pertinentes ao custo de

implantação das locomotivas (US$) cil , os custos de implantação

dos vagões (US$) civ , os custos de implantação da sinalização

(US$) cis e o custo de implantação das oficinas (US$) cio.

O cálculo do custo de implantação das locomotivas

(US$).

EQ.5.33.

(US$)

O cálculo do custo de implantação dos vagões

(milhões de US$).

),,,,,,(),,,(

...),,,,()1,,,(...

...)1,,,(),,,,,,...,

,...,,,,,,,,1,,,,,(

ntmnlndesvcomppamvdivdlstdcavdciidistpamiiicai

ndesvntmlstdpamsiscasnvprvpamvivcav

nlprlpamlilcalnlcomppamvdivdciipamiii

ndesvntmlstdpamsisprvpamvivnlprlpamliltpdistca

+

+++

+=

510*163,2),,,,,,,,

,...,,,,,,,1,,,,,(

=nlcomppamvdivdciipamiiindesvntm

lstdpamsisprvpamvivnlprlpamliltpdistca

),1( prlnlcil

=

1000000

*1),1(

prlnlprlnlcil

234),1( =prlnlcil

),1( prvnvciv

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193

EQ.5.34.

(milhões de US$)

O cálculo do custo de implantação dos desvios ),,( nlndesvcompcid

(milhões de US$).

EQ.5.35.

(milhões de US$)

O cálculo do custo de implantação da sinalização

),,( ndesvntmlstdcis (milhões de US$).

EQ.5.35.

(milhões de US$)

O cálculo do custo de implantação das oficinas

(milhões de US$).

EQ.5.36.

(milhões de US$).

O custo variável total de implantação

),,,,,,1,,1( ntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlcivt (milhões de US$/ano).

=

1000000

*1),1(

prvnvprvnvciv

063,225),1( =prvnvciv

( )1000

)25*()25*(*),,(

nlndesvcompnlndesvcompcid

+=

4,26),,( =nlndesvcompcid

))**1101,0();**202,0(;1(),,( ndesvntmndesvntmlstdifndesvntmlstdcis ==

595,6),,( =ndesvntmlstdcis

)1,( nlcompcio

( )

+=

610

)1(*100000)1,(

nlcompnlcompcio

9,24)1,( =nlcompcio

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194

EQ.5.37.

(milhões de US$/ano).

Todos os custos fixos de implantação foram adotados devido

ao fato destes valores serem fornecidos pela concessionária.

Para se calcular os custos fixos de implantação (milhões de

US$) cfi , deve-se calcular primeiramente o custo de implantação

da infra-estrutura (milhões de US$) cii , o custo da implantação

da via permanente (milhões de US$) civp e o custo de implantação

de pátios e portos (milhões de US$) cipp .

O cálculo do custo fixo da implantação da infra-estrutura

(milhões de US$).

EQ.5.38.

(milhões de US$)

O cálculo do custo da implantação da via permanente

(milhões de US$).

EQ.5.39.

(milhões de US$)

O cálculo do custo fixo da implantação do pátio e porto

(milhões de US$).

EQ.5.40.

)1,(),,(...

...),,(),1(

...),1(),,,,,,1,,1(

nlcompciondesvntmlstdcis

nlndesvcompcidprvnvciv

prlnlcilntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlcivt

++

++

+=

958,516),,,,,,1,,1( =ntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlcivt

)(distcii

$1*)*2()( USddistcii =

310*044,1)( =distcii

)(distcivp

$1*)6,0*()( USdistdistcivp =

2,313)( =distcivp

cipp

UScipp 1*75=

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195

(milhões de US$)

O cálculo do custo fixo total da implantação ( )(distcfi )

(milhões de US$/ano).

EQ.5.41.

(milhões de

US$/ano).

Vale ressaltar que os custo fixos são de responsabilidade do

poder concedente, não cabendo a concessionária computá-lo, a

não ser que esteja preestabelecido no edital de concessão.

Após o calculo dos custos variáveis e dos custos fixos da

implantação, calcula-se o custo de implantação (milhões US$),

conforme EQ.5.43., que é o somatório dos custos fixos e

variáveis da implantação.

EQ.5.43.

(milhões de US$)

O cálculo o custo total operacional ferroviário

),,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(

comppamvdivdciipamiiilstdpamsisivpamvpamintmnvddisttbandnhd

smavuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhctof

(U

S$/ano), conforme a EQ.5.44.

Como praxe do mercado, utiliza-se o custo total da ferrovia

em (US$/ton*km), de acordo com a EQ.5.45.

75=cipp

cippdistcivpdistciidistcfi ++= )()()(

310*432,1)( =distcfi

)(),,,,,,1,,1(),,,,,,,1,,1( distcfintmlstdnlndesvcompprvnvprlnlcivdistntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlci +=

310*949,1),,,,,,,1,,1( =distntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlci

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196

Custo total operacional ferroviário

),...,

,...,,,,1,,1(),,,,,,,,,...,

...,,,,,1,,,,(),,,,,,(...

...),,1,,1,,,,,,,,,,,,,(

),,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(

distntm

lstdnlndcompnvprlnlcinlcomppamvdivddistpamiiindntmlstd

pamsisprvpamvivnlprlpamitmmcantmnvddisttbandnhdsmacol

vusvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhco

comppamvdivdpamiiilstdpamsisivpamvpamintmnvddisttbandnhd

smavusvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhctof

+

++

+=

=

EQ.5.44.

510*129,4),,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(

=comppamvdivdpamiiilstdpamsisivpamvpamintmnvddisttbandnhd

smavusvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhctof (US$/ano)

Custo total operacional da ferrovia (US$/ton*km).

)*

1000*),,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(

(),(cotvoldist

comppamvdivdpamiiilstdpamsisivpamvpamintmnvddisttbandnhd

smavusvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhctof

voldistfkm =

EQ.6.1.

(US$/ton*km)

023,0),(cot =voldistfkm

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197

O cálculo dos investimentos na ferrovia (US$/ton), neste

específico caso o custo fixo foi zerado por conta de que os

investimentos na ferrovia (construção de novas linhas ferreas

no trecho, construção de obras de arte etc...) são de dever do

poder concedente de acordo com o contrato de concessão,

cabendo a concessionária apenas investimentos operacionais.

EQ.5.50.

(US$/ton)

Cálculo da tarifa do transporte do minério de ferro

),,( distvolrtar (US$/ton).

EQ.4.45.

292,12),,( =distvolrtar (US$/ton)

6.1.3 ANÁLISE DOS RESULTADOS DO SUB-SISTEMA FERRO X

TERMINAL.

Segundo a ANTT (2004) a tarifa praticada pela MRS logística

para transportes de minério de ferro entre a faixa de 501 a

525 km é de R$30,52, conforme FIG.6.3. em vigor desde

30/12/2004, de tarifas praticadas pela MRS. O trecho de

ferrovia praticada pela MRS no transporte de minério para o

TIG é de 522 km, então a tarifa praticada é de R$30,52, como

)()(),(1 distcfivolINVdistvolINV +=

310*147,1),(1 =distvolINV

( )

+=

)(****10

*

)(*),(1)(***),(cot),,(

*^

6rNre

volK

rdistvolINVrrNdistvolfkmdistvolrtar

Ng θ

γβ

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198

todos os cálculos estão em US$ referenciado a Agosto de 2004,

onde 1US$ era igual a R$3,00, a tarifa praticada e fiscalizada

pela ANTT é de aproximadamente US$10,00.

A tarifa encontrada por meio do modelo sub-sistema ferro x

terminal é de US$12,29. A falta de dados reais, como o número

de desvios da linha, indicador importante no custo

operacional, entre outros, é que há esta pequena diferença de

US$2,00 por tonelada.

Fonte: ANTT, 2005.

FIG.6.3 - Tabela tarifária para minério de ferro – MRS, em

vigor 20/12/2004.

Page 200: MINISTÉRIO DA DEFESA EXÉRCITO BRASILEIRO …livros01.livrosgratis.com.br/cp009704.pdf · 2 instituto militar de engenharia fernando munis barretto mac dowell da costa modelo econÔmico-operacional

199

6.1.4 ELASTICIDADES DO SUB-SISTEMA FERRO X TERMINAL.

O cálculo das principais elasticidades do sub-sistema ferro

x terminal. Vale ressaltar que as elasticidades estão

relacionadas à situação atual.

O investimento ferroviário ),(1 distvolINV - US$/ano.

EQ.6.2.

995,1=ε

A tarifa ferroviária ),,( distvolrTar - US$/ton.

EQ.6.3.

995,0=ε

EQ.7.4.

01,1=ε

),,(*),,(*

distvolrTar

distdistvolrTar

ddist

d

510*0146,1 −=ε

As elasticidades do sub-sistema ferro x terminal são

indicadores de análise de sensibilidade para o tomador de

decisão, ou seja, como exemplo, a cada 10% de aumento no

),(1*),(1*

distvolINV

voldistvolINV

dvol

d

),,(*),,(*

distvolrTar

voldistvolrTar

dvol

d

),,(*),,(*

distvolrTar

rdistvolrTar

dr

d

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200

volume transportado haverá um acréscimo de 9,95% no valor da

tarifa.

Por meio desta análise, o tomador de decisão, uma vez que

queira aumentar o volume movimentado no TIG, saberá

antecipadamente o valor da tarifa que irá pagar por este

aumento de volume para a ferrovia no transporte do minério,

podendo negociar um melhor preço.

6.2 MODELO DO SUB-SISTEMA PORTO X NAVIO.

O TIG é um terminal de águas profundas, apesar de não ser um

terminal de mar aberto, ou seja, de calado natural. O terminal

tem 2(dois) berços de atracação, o berço norte que recebe

navios de até 135.000 tdw e o berço sul que recebe navios de

até 300.000 tdw (tonnage deadweight), conforme FIG.6.4.

O acesso marítimo ao terminal se faz por um canal de acesso

de 12,9 km, largura de 300 metros e profundidade de 20,4

metros mais a maré (mais ou menos 1,50m).

Fonte: MBR,2004.

FIG.6.4 - Berços de atracação do TIG.

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201

Os navios que atracam no terminal têm características bem

semelhantes ao da FIG.6.5.

Fonte:IMO, 2005

FIG.6.5. Navio Capsize com 9 porões.

O carregamento do navio tem que ser feito em alternância de

porões, iniciando-se por um porão da proa e depois carregando

um porão da popa, conforme FIG.6.6. Se os carregamentos dos

porões não forem feitos em alternância, o navio pode sofrer

sérios danos estruturais, conforme a FIG.6.7. e a FIG.6.8.

Fonte: IMO,2005

FIG.6.6. - Carregamento em alternância de porões.

Fonte: IMO, 2005

FIG.6.7. - Carregamento sem alternância de porões,

concentrado no meio do navio.

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202

Fonte: IMO,2005

FIG.6.8. - Carregamento sem alternância de porões,

concentrado na proa e popa do navio.

Apesar dos porões dos cargueiros de minério terem uma

estrutura muito sólida, devido ao peso da carga, conforme

FIG.6.9., não estão livres de sofrerem danos.

Fonte:IMO, 2005

FIG.6.9. - Corte transversal do porão de um cargueiro de

minério.

Por isso que a operação do sub-sistema porto x navio é muito

importante, ou seja, não se pode avaliar o sistema sem levar

em conta o navio e vice-versa.

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203

O terminal movimentou, ou seja, exportou, em 2004,

33.970.000 milhões de toneladas, segundo dados da Sinferbase

(2005), conforme TAB.6.2.

TAB.6.2 - Volume exportado mensalmente pelo TIG.

Ano / 2004 Porto x Navio

Jan 2.145 Fev 2.659 Mar 3.053 Abr 2.159 Mai 1.999 Jun 3.294 Jul 2.857 Ago 3.191 Set 3.246 Out 3.064 Nov 3.179 Dez 3.124 Total 33.970

Fonte: adaptada Sinferbase (2005)

O navio médio que acostou no TIG em 2005, segundo o próprio

terminal, foi um navio médio de 122.000 tdw, usando os dados

da Sinferbase (2005) e dividindo-o pelo navio médio fornecido

pelo terminal, obteve-se a quantidade de navios atracados por

mês, conforme TAB.6.3.

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204

TAB.6.3. - Número de navio por mês atracados no TIG.

Ano / 2004 Nº de navios atracados

Jan 18 Fev 22 Mar 25 Abr 18 Mai 16 Jun 27 Jul 23 Ago 26 Set 27 Out 25 Nov 26 Dez 26 Total 278

Fonte:adaptada Sinferbase (2005), TIG (2005).

6.2.1 VARIÁVEIS DE ENTRADA PARA O MODELO SUB-SISTEMA PORTO

X NAVIO COM DADOS DO TIG.

Aplicando o modelo do sub-sistema porto x navio, as

variáveis de entrada para o TIG são:

Dados de entrada do terminal:

000.970.33=vol - (ton/ano);

000.122=tdw - (tdw);

140=loa - (metros);

40=boca - (metros);

522,151 =Cal - (calado do navio - metros);

277=nv - (navios/ano);

9,12=Lcanal - (km);

3ln =cve - (velocidade do navio no canal de acesso – nós);

10500=cpe - (capacidade útil do equipamento – tph);

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205

20=toe - (tempo de utilização do equipamento em operação –

hora(s));

2=c - (número de berços – unidade);

1=np - (quantidade de equipamentos carregadores – unidade);

1=tai - (tempo de atraso inicial da operação do navio –

horas);

2=toa - (tempo de atracação – horas);

5,1=trp - (tempo de troca de porão – horas);

5,0=trim - (tempo de conferência de estabilidade do navio–

horas);

5,0=atf - (tempo de atraso final – horas);

0,1=des - (tempo de desatracação – horas);

Dados de entrada dos custos:

12,0=i - (taxa de juros referentes aos equipamentos –

%/100);

10=t - (prazo de amortização referente aos equipamentos –

ano);

4000000=psl - (preço do ship loader – US$);

75,29416=pte - (preço de 1 km de esteiras transportadoras –

US$);

500=ccpet - (comprimento das esteiras transportadoras para

abastecimento do ship loader (carregador) – metros);

55,137816879=pter - (preço total dos equipamentos do retro-

porto – US$);

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206

6.2.2 CÁLCULOS UTILIZANDO O MODELO SUB-SISTEMA PORTO X

NAVIO.

O navio médio fornecido pelo terminal foi de 122.000 tdw,

adotaram-se as medidas do navio de 125.000 tdw, para definir a

loa (comprimento), a boca (largura) e o calado, conforme TAB.

5.2 do capítulo 5, onde a loa é igual a 140 metros, a boca é

igual a 40 m e o calado é igual a 16 metros.

Para fazer a correção do calado utilizou a equação de

regressão gerada no capítulo 5 no item 5.2.6..

O tdw utilizado, foi o fornecido pelo terminal, que é

122.000, referente ao navio médio acostado no ano de 2004.

Portanto, para encontrar as características deste navio médio,

variáveis independentes da equação de regressão, utilizou-se

valores referentes a um navio médio de 125.000 tdw.

Esta equação, tem o calado 1Cal , variável dependente, e como

variáveis independentes (tdw, loa e boca). Os coeficientes

gerados pela equação de regressão logarítmica são:

194666326,01 =a - interseção; 239008807.01 =b - tdw (tonnage

deadweight do navio); 396540757,01 =c - loa(comprimento do navio)

e 22059344.01 −=d - boca(largura do navio);

EQ.5.52.

(metros)

Com a determinação do 1Cal , para um navio médio de 122.000

tdw, utilizou-se um artifício do software Mathcad 12 para

determinar as dimensões necessárias da loa, boca, conforme

sequência abaixo.

1111 ***101 dcba bocaloatdwCal =

522,151 =Cal

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207

=

=

<

>

<

>

=

=

16

40

33.129

41.145

1

)1,,,(

1

40

5,37

140

160

122

***101

Cal

boca

tdw

loa

CalbocatdwloaMinErr

Cal

boca

tdw

loa

boca

boca

loa

loa

tdw

bocaloatdwCal

Given

dcba

Feitas as correções das características do navio médio de

122.000 tdw, utilizou-se das funções do modelo, como forma de

conferência.

• cálculo do comprimento do navio médio ),1,( bocaCaltdwloa

(metro).

EQ.5.54.

(metros)

• cálculo do )1(1 caltdw (toneladas), somente trocando o

)1(Calloa por )1(1 Caltdw .

EQ.5.53.

( )( )

++−−

= 1

1)*ln(1)*10ln()1ln(1*ln

)1( c

dbocaaCalbtdw

eCalloa

413.145)1( =Calloa

1000*1

)1*)ln(1*)10ln(1*)ln()1ln((exp)1(1

+++−−=

b

cloaadbocaCalCaltdw

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208

(tpb)

Pela falta de dados, fornecido pelo terminal, adotou-se 95%

de probabilidade do navio médio acostado, no ano de 2004, ser

de 122.900 tdw, conforme resultado abaixo.

EQ.5.56.

(tpb)

Com todas as medidas calculadas, referentes ao navio médio,

define-se a consignação, que é uma correção do navio médio em

relação ao seu porte (tdw), calado, comprimento e boca.

Primeiramente determinou o número médio de navios atracados

no terminal, para comparar com o que foi fornecido pelo mesmo,

utilizou-se da seguinte equação.

EQ.5.58.

( navios/ano)

Após se conferir o número médio de navios atracados no

terminal, que será utilizado no denominador da função de

consignação, calcula-se a )1(CalCons (ton/navio), que é em função

do volume transportado vol (ton/ano) e o número de navios

atracados por ano

EQ.5.55.

(ton/navio)

510*293,1)1( =Caltdw

95,0*)1(1)1( CaltdwCaltdw =

510*229,1)1( =Caltdw

)1()1,(

Caltdw

volCalvolnv =

495.276)1,( =Calvolnv

)1,()1(

Calvolnv

volCalCons =

510*229,1)1( =CalCons

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209

Nos cálculos seguintes, sera utilizado, o porte do navio de

consignação. Então existe a necessidade de determinar o novo

calado 1Cal (metros) para este navio.

SQ.5.2.

05,161 =Cal (metros)

Com isso, determina-se o comprimento do navio de

consignação, )1(1 CalLL .

EQ.5.54.

(metros)

Após o cálculo do comprimento do navio de consignação,

determina-se a quantidade de equipamentos, que serão

necessários para efetuar o carregamento.

EQ.5.59.

(unidade)

Como o comprimento do navio de consignação é menor do que

155 o modelo sugere que se utilize 1 equipamento e é o que

existe hoje no terminal. Portanto o 1=np .

)1(1

),(1)1(

CalFindCal

nvvoltdwCaltdw

Given

=

=

( )( )

++−−

= 1

1)*ln(1)*10ln()1ln(1*ln

)1(1 c

dbocaaCalbtdw

eCalLL

262.151)1(1 =CalLL

))3,2,350)1(1(,1,155)1(1()1(1 ≤≤= CalLLifCalLLifCalnpt

1)1(1 =Calnpt

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210

.EQ.5.60.

(unidade)

Após todos os cálculos referentes ao navio e a quantidade de

equipamentos necessários para carregá-los, analisa-se a

situação do sub-sistema do complexo porto x navio, do

terminal.

Com os dados disponíveis, referentes a TAB.6.3., a

distribuição que melhor adere é Erlang nível 8, que foi

adotada para a análise da situação operacional do complexo

porto x navio por meio das técnicas relativas a Teoria das

Filas.

Cálculo da taxa média de chegadas dos navios ao sistema

)1,( Calvolλ (navios/dia).

EQ.5.61.

(navios/dia)

Para calcular o tempo de não produtividade do navio

)1(tdwtnp (horas) que compreende: o tempo de ociosidade para

atracação do navio )1(1 tdwtoa (horas); o tempo de atraso inicial

da operação do navio )1(1 tdwtai (horas), o tempo de trocas de porão

do navio )1(1 tdwtrp (horas), o tempo de trim do navio

)1(1 tdwtrim (horas) o tempo de atraso final da operação do navio

)1(1 tdwatf (horas) e o tempo de desatracação do navio

)1(1 tdwdes (horas),.

Cálculo do tempo do tempo de ociosidade para atracação do

navio )1(1 tdwtoa (horas).

))1(1,),1(1(),1( CalnptnpCalnptnpifnpCalnpt ≥=

1),1( =npCalnpt

nda

CalvolnvCalvol

)1,()1,( =λ

783,0)1,( =Calvolλ

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211

EQ.5.65

(horas)

Cálculo do tempo de atraso inicial da operação do navio

)1(1 tdwtai (horas).

EQ.5.66.

(horas)

O cálculo do tempo de trocas do porão durante a operação do

navio (horas) )1(1 tdwtrp .

.

EQ.5.67.

(horas)

O cálculo do tempo de trim na operação do navio (horas)

)1(1 tdwtrim .

.

EQ.5.68.

(horas)

O cálculo do tempo de atraso final na operação do navio

(horas) )1(1 tdwatf .

b

gdesfatfetrimdtrpactaitdw

etdwtoa

)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()1ln((

)1(1++++++−−

=

646,2)1(1 =tdwtoa

c

gdesfatfetrimdtrpabtoatdw

etdwtai

)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()1ln((

)1(1++++++−−

=

259,1)1(1 =tdwtai

d

gdesfatfetrimbtoaactaitdw

etdwtrp

)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()1ln((

)1(1++++++−−

=

423,1)1(1 =tdwtrp

e

gdesfatfbtoadtrpactaitdw

etdwtrim

)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()1ln((

)1(1++++++−−

=

427,0)1(1 =tdwtrim

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212

.

EQ.5.69.

O cálculo do tempo de desatracação do navio após o

carregamento (horas) )(1 tdwdes .

EQ.5.70.

(horas)

O cálculo do tempo de não produtividade do navio )1(tdwtnp

(horas).

EQ.5.71.

(horas)

O cálculo do tempo de ociosidade do navio no sistema

)ln,,1( cveLcanaltdwto - horas.

Adotou-se 8,1=φ devido ao fato do navio aguardar para ser

carregado em detrimento do carregamento do outro navio, pois o

terminal só possui 1 carregador. Se tivesse a oportunidade de

medir estes tempos não produtivos em loco, o φ desapareceria.

EQ.5.72.

f

gdesbtoaetrimdtrpactaitdw

etdwatf

)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()1ln((

)1(1

++++++−−

=

602,0)1(1 =tdwatf

g

btoafatfetrimdtrpactaitdw

etdwdes

)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()1ln((

)1(1

++++++−−

=

138,0)1(1 =tdwdes

+

=nhd

fcvcve

Lcanaltdwtnp

cveLcanaltdwto*ln

)*)1((

)ln,,1(

φ

)1(1)1(1)1(1

...)1(1)1(1)1(1)1(

tdwdestdwatftdwtrim

tdwtrptdwtaitdwtoatdwtnp

+++

+++=

496,6)1( =tdwtnp

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213

(navio/dia)

O cálculo do tempo de atendimento por dias

)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta (dia(s) / navio(s)).

EQ.5.73.

(dias/navios)

O cálculo da taxa de atendimento no

berço )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolµ (navio(s)/dia(s))

EQ.5.74.

(navios/dias)

O cálculo da taxa de ocupação dos berços

)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolρ (%/100):

.

EQ.5.75.

(%/100)

O cálculo da probabilidade de encontrar o berço vazio para a

atracação do navio )ln,,1,,,,,1,(0 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolp (%/100).

585,0),,1( =velcLcanaltdwto

),ln,,(...

...***),1(**)80,0*(

)1,(*)1()ln,,1,,,,,1,(

φ

φ

cveLcanaltdwto

ndacnpCalnpttoecpe

CalvolnvCalConscveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta

+

+

=

083,1)ln,,1,,,,,1,( =cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta

)ln,,1,,,,,,1,(

1)ln,,1,,,,,,1,(

cveLcanaltdwtoecpetonpcCalvoltacveLcanaltdwtoecpetonpcCalvol =µ

923,0)ln,,1,,,,,,1,( =cveLcanaltdwtoecpetonpcCalvolµ

)ln,,1,,,,,1,(

)1,()ln,,1,,,,,1,(

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

CalvolcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

µ

λρ =

822,0)ln,,,,,,,,1,( =cveLcanaltdwtoecpetonpcCalvolρ

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214

EQ.5.76.

(%/100)

1

1

0

)!(*))ln,,1,,,,,1,(1(

))ln,,1,,,,,1,((*...

...!

)))ln,,1,,,,,1,((*(

)ln,,1,,,,,1,(0

+

=

−+

+

=

ccveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolc

k

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolc

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolpcc

c

k

k

ρ

ρ

ρ

098,0)ln,,1,,,,,1,(0 =cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolp

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215

O cálculo do tempo médio de espera na fila para ser atendido ),,1,,,,,1,( velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

EQ.5.77.

(dias)

),,1,,,,,1,(*

),,1,,,,,1,(0*...

...*),,1,,,,,1,(*)),,1,,,,,1,(1(*)!(

)),,1,,,,,1,((*),,1,,,,,1,(

2

1

velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolc

velcLcanaltdwtoecpenpcCalvop

velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolc

velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolcvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

cc

µ

ρρ

ρ

−=

+

257,2),,1,,,,,1,( =velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

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216

A situação atual, que já é critica, os navios estão

esperando em fila cerca de 2,294 dias. Aumentando para

42.000.000, que era a meta do terminal em 2005, mantendo a

situação atual, o navio passará a ficar na fila cerca de 5,27

dias.

O cálculo do tempo médio do navio no sistema

),,1,,,,,1,( velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws (dias/navio).

EQ.5.78.

(dias)

A análise dos custos do sub-sistema porto x navio são

determinados em US$ referentes a Agosto de 2004 onde 1US$

equivalia a RS$3,00.

Para o cálculo dos custos, adotou-se o calado médio do

terminal 191 =Cal metros porém, para este calado o comprimento

do navio médio passa a ser de 503,231)1(1 =CalLL metros.

O cálculo do custo do navio parado no porto

)1(CalCn (US$/dia).

Utilizou o 453,2=f .

EQ.5.79.

(US$/dia)

O custo operacional do navio no porto

)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn (US$/ton).

),,1,,,,,1,(...

...)ln,,1,,,,,1,(),,1,,,,,1,(

velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvoltavelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws

+

+=

34,3),,1,,,,,1,( =velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws

fCaltdw

CalCn *)1000

)1((*1000*61,0)1( 69.0

=

410*107,7)1( =CalCn

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217

EQ.5.80.

(US$/ton)

O cálculo do custo do capital da infra-estrutura

(US$/ano).

EQ.5.81.

(US$/ano)

O cálculo dos preços dos equipamentos do terminal (US$)

segue conforme dados fornecidos pela Metso (2005), numa ordem

de grandeza, conforme padrão Metso.

Os preços de equipamentos compatíveis com os do TIG seguem

conforme TAB.6.4. Estes preços estão sem considerar:

instalação, transporte, montagem, supervisão de montagem,

equipamentos de elétricos externos aos equipamentos, sem

estruturas de base e etc.

TAB.6.4. Preços de equipamentos portuários – US$ -

(Ago/2004)

Unidade Equipamentos R$ US$ Total

2

Car dumper com 2 vagões decapacidade de 7000 tph e ciclode descarga 90s

R$ 36.000.000,00 12.000.000,00$ 24.000.000,00$

1

Stacker Reclaimer cap deempilhamento de 7000tph e5700tph de recuperação

R$ 30.000.000,00 10.000.000,00$ 10.000.000,00$

2

Stacker Reclaimer cap deempilhamento de 8000tph e8400tph de recuperação

R$ 34.000.000,00 11.333.333,33$ 22.666.666,67$

2Linhas de peneiramento cap de1000t/h/alimentação

R$ 7.000.000,00 2.333.333,33$ 4.666.666,67$

1 Ship Loader 10500tph R$ 12.000.000,00 4.000.000,00$ 4.000.000,00$ Total dos Equipamentos R$ 119.000.000,00 39.666.666,67$ 65.333.333,33$

Fonte:adaptado Metso (2005).

)1(

)ln,,1,,,,,1,(*)1()ln,,1,,,,,1,(

CalCons

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolwsCalCncveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn =

862,0)ln,,1,,,,,1,( =cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn

cCalLLecCalCC Cal *)1(1**10*843.4),1( 1*0509.04=

710*036,3),1( =cCalCC

),1( cCalCC

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218

O preço das correias transportadoras de 72” para 1 km de

extensão, segundo estudo realizado para implantação do porto

de Ponta da Madeira, elaborado pela Promon Engenharia é de

US$29.416,75.

O TIG tem 2,6 km de extensão de correias transportadoras de

72”, sendo que 500 metros são referentes à parte do

carregamento.

O cálculo dos equipamentos para o carregamento do navio

),,1( npcCalesl (US$).

EQ.5.83.

(US$)

O cálculo do preço total dos equipamentos de retro-porto

),,1( npcCalpte (US$).

EQ.5.84.

(US$)

O preço total do equipamento do Terminal ),,1( npcCalpte (US$).

EQ.5.85.

(US$)

O cálculo do fator de recuperação do capital referente aos

equipamentos ),( itfrc (%/100).

EQ.5.86.

cnpCalnptccpetpetpslnpCalnptnpcCalesl *)),1(**(*),1(),,1( +=

710*871,1),,1( =npcCalesl

),,1(),,1( npcCaleslpternpcCalpterp −=

810*191,1),,1( =npcCalpterp

),,1(),,(),,1( npcCalpterpnpcCaleslnpcCalpte +=

810*378,1),,1( =npcCalpte

1)1(

)1(*),(

−+

+=

t

t

i

iiitfrc

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219

(%/100)

O custo do capital da infra-estrutura portuária (US$/ano),

),,,1( itcCalC .

EQ.5.87.

(US$/ano)

O cálculo do custo relativo ao berço de atracação (US$/ton),

),,,1,( itcCalvolcp .

EQ.5.88.

(US$/ton)

O cálculo do custo médio total do complexo porto x navio

(US$/ton), )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT .

EQ.5.89.

(US$/ton)

Para se saber o custo médio total do complexo porto x navio

)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCTT (US$/ano), utilizou a

EQ.5.89 somentre multiplicando-a pelo volume movimentado vol ,

conforme EQ.6.7.

EQ.6.7.

177,0),( =itfrc

),(*),,1(),1(),,,1( itfrcnpcCalptecCalCCitcCalC +=

710*977,2),,,1( =itcCalC

vol

itcCalCitcCalvolcp

),,,1(),,,1,( =

876,0),,,1,( =itcCalvolcp

)ln,,1,,,,,1,(...

...),,,1,()ln,,1,,,,,1,(

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn

itcCalvolcpcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT

+

+=

739,1)ln,,1,,,,,1,( =cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT

volcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCTcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCTT *)ln,,1,,,,,1,()ln,,1,,,,,1,( =

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220

(US$/ano)

Para uma análise de sensibilidade do sub-sistema porto x

navio, calcula-se o custo marginal, ou seja, qual o montante

de volume transportado, isto é, mais econômico, para operar o

terminal.

O custo mais econômico para o terminal é determinado por

meio do custo marginal ),,1,,,,,,1,( velcLcanaltdwtoecpetonpcCalvolCM .

(US$/ton)

EQ.5.90.

(US$/ton)

6.2.3 ANÁLISE DOS RESULTADOS DO SUB-SISTEMA PORTO X NAVIO.

Em 2004, o sub-sistema porto x navio atendeu 277 navios e

movimentou 33.970.000 milhões de toneladas, conforme dados do

terminal.

O TIG está com uma taxa de ocupação dos berços de 82,2%

referentes ao volume de 2004, isto quer dizer que o terminal

esta operando, sob a sua ótica, economicamente, mas a partir

do momento que se inclui na análise, o armador, dono do navio,

o terminal deixa de estar operando economicamente, ou seja,

está gerando custos para o navio e quem paga por estes custos

é o próprio terminal, quando se analisa sistemicamente.

710*906,5)ln,,1,,,,,1,( =cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCTT

= volvelcLcanaltdwtoecpetonpcCalvolCT

dvol

dvelcLcanaltdwtoecpetonpcCavolCM *),,1,,,,,,1,((),,1,,,,,,1,(

994,2),,1,,,,,,1,( =velcLcanaltdwtoecpetonpcCalvolCM

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221

A partir do momento que se analisa sistemicamente o sub-

sistema porto x navio, o terminal está pagando multa

(demurrage) devido ao fato de os navios esperarem na fila para

serem carregados, conforme constatado no modelo e divulgado

pela própria Caemi (2005) no “Release de Resultados” do ano de

2004.

A demurrage paga pelo TIG, no ano de 2004, foi cerca de

R$39,8 milhões. Um dos fatos que contribuíram para este

montante foi quando o carregamento dos navios foi paralisado

por 10 dias.

A probabilidade de um novo navio ingressar no sistema e

encontrar o berço vazio, ou seja, pronto para operar, é de

somente 9,8%, acarretando um tempo de espera na fila 2,257

dias e um tempo total no sistema de 3,34 dias.

O volume operado no terminal, na situação atual, é

antieconomico, conforme GRAF.6.1. gerado por meio do modelo do

sub-sistema porto x navio. A situação só não é mais crítica

porque a cotação do minério de ferro no mercado cobre estes

custos.

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222

GRAF.6.1. Análise dos custos do terminal em função do volume operacional.

1.106

1 .107

1 .108

0.1

1

10

10015

0.136

CT NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

cp NCc Cal1, c, np, t, i,( )

cn NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

CM NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

6 107

×1 106

× NCc

Capacidade mais econômica 31,081 Mt.

Volume operado no TIG em 2004, 34,0 Mt.

Custo do navio parado.

Custo do berço de atracação

Meta do terminal,

42,0Mt, em 2005

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223

Por meio do GRAF.6.1. pode-se verificar que, o custo

marginal (CM) cortou o custo total do terminal em exatamente

31.081.000 ton, capacidade mais econômica, conforme resolução

abaixo.

Hoje, o terminal opera com 33.970.000 toneladas/ano, isto

mostra que no dia que o preço do minério de ferro cair, por

aumento de demanda ou por excesso de estoque dos países

importadores, na situação atual, o terminal estará operando

ineficientemente sob o ponto de vista operacional e

financeiro.

Segundo visita realizada junto ao terminal em 2005, a meta

para este ano era atingir 42.000.000 toneladas. Se mantiver as

condições atuais, ou seja, a mesma consignação do navio, isto

é, o mesmo navio médio de 1,266*105 tdw, a taxa de ocupação dos

berços passa a ser de 113,2%, gerando um acréscimo de 27%

contra 20% no volume transportado, gerando o caos deste sub-

sistema.

Isto ocorre devido à necessidade de se atender um número

maior de navio, em 2004 foram 277 navios atracados e para o

novo volume seriam 344 navios, um acréscimo de 20% em navios

atendidos pelo terminal.

Given

CM vol Cal1, c, np, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( ) CT vol Cal1, c, np, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

vol1 Find vol( ):=

vol1 3.187 107

×=

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224

Este desejo do operador portuário em aumentar o volume para

42.000.000 ton/ano, não será viável, conforme GRAF.6.2., pois

a infra-estrutura do complexo porto x navio não comporta este

aumento, na situação atual, indicando a necessidade de se

realizar novos investimentos.

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225

GRAF.6.2. Análise dos custos do terminal em função da taxa de ocupação dos berços.

1 .103

0.01 0.1 10.1

1

10

10015

0.136

CT NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

cp NCc Cal1, c, np, t, i,( )

cn NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

CM NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

0.8525.213 103−

× ρ NCc Cal1, c, np, cpe, toe, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

Taxa de ocupação dos berços na situação atual

(2004).

Taxa de ocupação dos berços na para a situação ótima (40%).

.

1 .103

0.01 0.1 10.1

1

10

10015

0.136

CT NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

cp NCc Cal1, c, np, t, i,( )

cn NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

CM NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

0.8525.213 103−

× ρ NCc Cal1, c, np, cpe, toe, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

Taxa de ocupação dos berços na situação atual

(2004).

Taxa de ocupação dos berços na para a situação ótima (40%).

.

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226

Porém, se o terminal investir na construção de mais um berço

e para isso terá que também adquirir mais um carregador

(shiploader), ou seja, na ampliação de sua capacidade física,

mantendo o restante conforme a situaçõ atual, a capacidade

mais econômica do terminal passará de 31,87 milhões para 63,4

milhôes de toneladas, conforme GRAF.6.3.

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227

GRAF.6.3. Ampliação da capacidade econômica do terminal com a construção de mais um berço de

atracação e mais um shiploader de 10500tph.

1 .106

1 .107

1 .108

0.1

1

10

10015

0.131

CT NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

cp NCc Cal1, c, np, t, i,( )

cn NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

CM NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

7 107

×1 106

× NCc

Aumento da capacidade mais econômica para

63,04 Mt..

1 .106

1 .107

1 .108

0.1

1

10

10015

0.131

CT NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

cp NCc Cal1, c, np, t, i,( )

cn NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

CM NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

7 107

×1 106

× NCc

Aumento da capacidade mais econômica para

63,04 Mt..

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228

Por meio do GRAF.6.3. pode-se verificar que, o custo

marginal (CM) cortou o custo total do terminal em exatamente

63.304.000 ton, capacidade mais econômica, conforme resolução

abaixo.

Se o terminal optar apenas pela aquisição de mais um

equipamento, shiploader, com a mesma capacidade do atual, a

capacidade mais econômica do terminal passará a ser de 41,83

milhões de toneladas, conforme o GRAF.6.4. e resolução abaixo.

Given

CM vol Cal1, 2, 2, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( ) CT vol Cal1, 2, 2, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

vol1 Find vol( ):=

vol1 6.304 107

×=

Given

CM vol Cal1, c, np, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( ) CT vol Cal1, c, np, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

vol1 Find vol( ):=

vol1 4.183 107

×=

Page 230: MINISTÉRIO DA DEFESA EXÉRCITO BRASILEIRO …livros01.livrosgratis.com.br/cp009704.pdf · 2 instituto militar de engenharia fernando munis barretto mac dowell da costa modelo econÔmico-operacional

229

GRAF.6.4. Ampliação da capacidade econômica do terminal com aquisição de mais um shiploader

de 10500 thp.

1 . 10 3 0.01 0.1 1

0.1

1

10

100 15

0.133

CT NCc Cal1 , c , np , cpe , toe , k1 , tdw1 , Lcanal , velnc , θ , ( )

cp NCc Cal1 , c , np , t , i , ( )

cn NCc Cal1 , c , np , cpe , toe , k1 , tdw1 , Lcanal , velnc , θ , ( )

CM NCc Cal1 , c , np , cpe , toe , k1 , tdw1 , Lcanal , velnc , θ , ( )

0.55 5.093 10 3 − × NCc

Aumento da capacidade mais econômica para 41,830 Mt.

.

1 . 10 3 0.01 0.1 1

0.1

1

10

100 15

0.133

CT NCc Cal1 , c , np , cpe , toe , k1 , tdw1 , Lcanal , velnc , θ , ( )

cp NCc Cal1 , c , np , t , i , ( )

cn NCc Cal1 , c , np , cpe , toe , k1 , tdw1 , Lcanal , velnc , θ , ( )

CM NCc Cal1 , c , np , cpe , toe , k1 , tdw1 , Lcanal , velnc , θ , ( )

0.55 5.093 10 3 − × NCc

Aumento da capacidade mais econômica para 41,830 Mt.

.

Page 231: MINISTÉRIO DA DEFESA EXÉRCITO BRASILEIRO …livros01.livrosgratis.com.br/cp009704.pdf · 2 instituto militar de engenharia fernando munis barretto mac dowell da costa modelo econÔmico-operacional

230

Caso o terminal não queira construir mais um berço e nem

adquirir um novo equipamento, outra solução é reformar o

existente, aumentando a sua capacidade atual, passando para

20.000 tph, com isso a capacidade mais econômica do terminal

passaria a ser de 41,07 milhôes de toneladas, conforme

GRAF.6.5. e resolução abaixo.

Given

CM vol Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( ) CT vol Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

vol1 Find vol( ):=

vol1 4.107 107

×=

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231

GRAF.6.5. Ampliação da capacidade econômica do terminal com o aumento da capacidade do

carregador atual para 20.000 tph.

1 .106

1 .107

1 .108

0.1

1

10

10015

0.133

CT NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

cp NCc Cal1, c, np, t, i,( )

cn NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

CM NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

6 107

×1 106

× NCc

Aumento da capacidade mais econômica para 41,070 Mt.

.

1 .106

1 .107

1 .108

0.1

1

10

10015

0.133

CT NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

cp NCc Cal1, c, np, t, i,( )

cn NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

CM NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )

6 107

×1 106

× NCc

Aumento da capacidade mais econômica para 41,070 Mt.

.

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232

Existem várias alternativas para o tomador de decisão alocar

os investimentos necessários para dar uma sobre-vida para o

terminal.

Como se trata de uma análise sistêmica, não se pode olhar só

para o complexo porto x navio, pois a área de armazenamento,

espaço físico do terminal, é limitada em 3,0 milhões de

toneladas, ou seja, equiparada a uma movimentação anual de até

41,9 milhôes de toneladas.

Portanto o complexo porto x navio, que atualmente é um

gargalo para o terminal, após se realizarem os investimentos

necessários, deixará de ser um entrave na operação, em contra

partida, o armazenamento, que atualmente não é um gargalo,

passará a ser. Então cabe ao tomador de decisão averiguar qual

a melhor combinação dos investimentos, para que não haja

disperdício.

6.2.4 ELASTICIDADES DO SUB-SISTEMA PORTO X NAVIO.

O cálculo das principais elasticidades do sub-sistema porto

x navio. Vale ressaltar que as elasticidades estão

relacionadas à situação atual.

Taxa média de chegadas dos navios ao sistema )1,( Calvolλ

(navios/dia).

EQ.6.8.

1=ε

EQ.6.9.

184,4−=ε

)1,(*)1,(*

Calvol

volCalvol

dvol

d

λλε

=

)1,(

1*)1,(*

1 Calvol

CalCalvol

dCal

d

λλε

=

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233

O tempo de não produtividade do navio )1(tdwtnp (horas)

EQ.6.10.

379,0−=ε

O tempo de ociosidade do navio no sistema )ln,,1( cveLcanaltdwto -

horas.

EQ.6.11.

314,0−=ε

EQ.6.12.

17,0=ε

EQ.6.13

17,0−=ε

)1(

1*)1(*

1 tdwtnp

tdwtdwtnp

dtdw

d

)ln,,1(

1*)ln,,1(*

1 cveLcanaltdwto

tdwcveLcanaltdwto

dtdw

d

)ln,,1(*)ln,,1(*

cveLcanaltdwto

LcanalcveLcanaltdwto

dLcanal

d

)ln,,1(

ln*)ln,,1(*

ln cveLcanaltdwto

cvecveLcanaltdwto

cdve

d

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234

O tempo de atendimento por dias )ln,,,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta (dia(s) / navio(s)).

EQ.6.14.

459,0=ε

EQ.6.15.

459,0−=ε

EQ.6.16.

23,0−=ε

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta

volcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta

dvol

d

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta

ccveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta

dc

d

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta

npcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta

dnp

d

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235

EQ.6.17.

17,0−=ε

EQ.6.18.

459,0−=ε

)ln,,1,,,,,1,(

1*)ln,,1,,,,,1,(*

1 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta

tdwcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta

dtdw

d

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta

cpecveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta

dcpe

d

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236

A taxa de atendimento no berço )ln,,1,,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpetonpcCalvolµ (navio(s)/dia(s))

EQ.6.19.

459,0−=ε

EQ.6.20.

459,0=ε

EQ.6.21.

23,0=ε

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

volcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

dvol

d

µµε

=

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

ccveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

dc

d

µµε

=

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

npcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

dnp

d

µµε

=

Page 238: MINISTÉRIO DA DEFESA EXÉRCITO BRASILEIRO …livros01.livrosgratis.com.br/cp009704.pdf · 2 instituto militar de engenharia fernando munis barretto mac dowell da costa modelo econÔmico-operacional

237

EQ.6.22.

459,0=ε

EQ.6.23.

17,0=ε

EQ.6.24.

092,0=ε

EQ.6.25.

459,0=ε

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

cpecveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

dcpe

d

µµε

=

)ln,,1,,,,,1,(

1*)ln,,1,,,,,1,(*

1 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

tdwcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

dtdw

d

µµε

=

)ln,,1,,,,,1,(

ln*)ln,,1,,,,,1,(*

ln cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

cvecveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

cdve

d

µµε

=

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

toecveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

dtoe

d

µµε

=

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238

A taxa de ocupação dos berços )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolρ (%/100):

EQ.6.26.

459,1=ε

EQ.6.27.

184,4−=ε

EQ.6.28.

459,0−=ε

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

volcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

dvol

d

ρρε

=

)ln,,1,,,,,1,(

1*)ln,,1,,,,,1,(*

1 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

CalcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

dCal

d

ρρε

=

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

ccveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

dc

d

ρρε

=

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239

EQ.6.29.

23,0−=ε

EQ.6.30.

459,0−=ε

EQ.6.31.

17,0−=ε

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

npcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

dnp

d

ρρε

=

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

cpecveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

dcpe

d

ρρε

=

)ln,,1,,,,,1,(

1*)ln,,1,,,,,1,(*

1 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

tdwcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol

dtdw

d

ρρε

=

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240

O tempo médio de espera na fila para ser atendido ),,1,,,,,1,( velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

EQ.6.32.

]

1226,0−=ε

EQ.6.33.

532,9=ε

EQ.6.34.

658,1−=ε

),,1,,,,,1,(

1*)),,1,,,,,1,(*

1 velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

tdwvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

dtdw

d

),,1,,,,,1,(*)),,1,,,,,1,(*

velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

volvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

dvol

d

),,1,,,,,1,(*)),,1,,,,,1,(*

velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

npvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

dnp

d

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241

EQ.6.35.

315,3−=ε

EQ.6.36.

008,26−=ε

EQ.6.37.

662,0−=ε

),,1,,,,,1,(*)),,1,,,,,1,(*

velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

cpevelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

dcpe

d

),,1,,,,,1,(

1*)),,1,,,,,1,(*

1 velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

CalvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

dCal

d

),,1,,,,,1,(

ln*)),,1,,,,,1,(*

ln velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

cvevelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq

cdve

d

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242

O tempo médio do navio no sistema ),,1,,,,,1,( velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws (dias/navio).

EQ.6.38.

397,2−=ε

EQ.6.39.

887,0−=ε

EQ.6.40.

198,1−=ε

),,1,,,,,1,(*),,1,,,,,1,(*

velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws

cpevelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws

dcpe

d

),,1,,,,,1,(

1*),,1,,,,,1,(*

1 velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws

tdwvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws

dtdw

d

),,1,,,,,1,(*),,1,,,,,1,(*

velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws

npvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws

dnp

d

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243

EQ.6.41.

613,6=ε

EQ.6.42.

641,17−=ε

),,1,,,,,1,(*),,1,,,,,1,(*

velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws

volvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws

dvol

d

),,1,,,,,1,(

1*),,1,,,,,1,(*

1 velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws

CalvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws

dCal

d

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244

As elasticidades referentes aos custos do sub-sistema porto x navio são apresentadas a

seguir.

O custo do navio parado no porto )1(CalCn (US$/dia).

EQ.6.43.

887,2=ε

O custo operacional do navio no porto )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn (US$/ton).

EQ.6.44.

034,8−=ε

)1(

1*)1(*

1 CalCn

CalCalCn

dCal

d

)ln,,1,,,,,1,(

1*)ln,,1,,,,,1,(*

1 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn

CalcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn

dCal

d

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245

EQ.6.45.

809,2=ε

EQ.6.46.

6,0−=ε

EQ.6.47.

444,0−=ε

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn

volcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn

dvol

d

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn

npcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn

dnp

d

)ln,,1,,,,,1,(

1*)ln,,1,,,,,1,(*

1 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn

tdwcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn

dtdw

d

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246

EQ.6.48.

199,1−=ε

EQ.6.49.

239,0−=ε

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn

cpecveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn

dcpe

d

)ln,,1,,,,,1,(

ln*)ln,,1,,,,,1,(*

ln cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn

cvecveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn

cdve

d

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247

O custo do capital da infra-estrutura (US$/ano).

EQ.6.50.

387,3=ε

EQ.6.51.

1=ε

O custo do capital da infra-estrutura portuária (US$/ano),

),,,1( itcCalC .

EQ.6.52.

434,0=ε

EQ.6.53.

128,0=ε

),1( cCalCC

),1(

1*),1(*

1 cCalCC

CalcCalCC

dCal

d

),1(*),1(*

cCalCC

ccCalCC

dc

d

),,,1(

1*),,,1(*

1 itcCalC

CalitcCalC

dCal

d

),,,1(*),,,1(*

itcCalC

citcCalC

dc

d

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248

EQ.6.54.

538,0−=ε

EQ.6.55.

491,0=ε

O custo relativo ao berço de atracação (US$/ton),

),,,1,( itcCalvolcp .

EQ.6.56.

491,0=ε

EQ.6.57.

538,0−=ε

EQ.6.58.

1−=ε

),,,1(*),,,1(*

itcCalC

titcCalC

dt

d

),,,1(*),,,1(*

itcCalC

iitcCalC

di

d

),,,1,(*),,,1,(*

itcCalvolcp

iitcCalvolcp

di

d

),,,1,(*),,,1,(*

itcCalvolcp

titcCalvolcp

dt

d

),,,1,(*),,,1,(*

itcCalvolcp

volitcCalvolcp

dvol

d

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249

EQ.6.59.

1−=ε

),,,1,(

1*),,,1,(*

1 itcCalvolcp

CalitcCalvolcp

dCal

d

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250

O custo médio total do complexo porto x navio (US$/ton), )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT .

EQ.6.60.

824,2−=ε

EQ.6.61.

555,0=ε

EQ.6.62.

245,0−=ε

)ln,,1,,,,,1,(

1*)ln,,1,,,,,1,(*

1 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT

CalcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT

dCal

d

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT

volcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT

dvol

d

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT

npcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT

dnp

d

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251

EQ.6.63.

489,0−=ε

EQ.6.64.

181,0−=ε

EQ.6.65.

098,0−=ε

)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*

cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT

cpecveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT

dcpe

d

)ln,,1,,,,,1,(

1*)ln,,1,,,,,1,(*

1 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT

tdwcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT

dtdw

d

)ln,,1,,,,,1,(

ln*)ln,,1,,,,,1,(*

ln cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT

cvecveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT

cdve

d

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252

O investimento do complexo porto x navio (US$/ton),

)2,1,1,1(1 CalCalfLLINV .

EQ.6.66.

422,0=ε

EQ.6.67.

688,0=ε

EQ.6.68.

1=ε

Análise de sensibilidade por meio da elasticidade, mostra ao

tomador de decisão, como está se comportando operacionalmente

o TIG e o custo referente a esta operação.

6.3 MODELO DO SUB-SISTEMA DE ARMAZENAGEM.

Segundo o TIG, a sua capacidade viva de estoque é de

3.000.000 toneladas e sua área de estocagem é de 360.000 m2.

O volume de entrada no terminal em 2004 foi de 33.822.000

ton e o que foi exportado, 33.970.000 ton, conforme TAB.6.5.

)2,1,1,1(

1*)2,1,1,1(*

1 CalCalfLLINVP

CalCalCalfLLINVP

dCal

d

)2,1,1,1(

2*)2,1,1,1(*

2 CalCalfLLINVP

CalCalCalfLLINVP

dCal

d

)2,1,1,1(

1*)2,1,1,1(*

1 CalCalfLLINVP

LLCalCalfLLINVP

dLL

d

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253

TAB.6.5. Volume de entrada e saída de minério de ferro do

terminal (x 1000).

Mês Ferro x Terminal

Porto x Navio

Jan 2.734 2.145

Fev 2.559 2.659

Mar 2.081 3.053

Abr 2.732 2.159

Mai 2.668 1.999

Jun 2.704 3.294

Jul 2.914 2.857

Ago 2.884 3.191

Set 3.042 3.246

Out 3.210 3.064

Nov 3.005 3.179

Dez 3.289 3.124

Total 33.822 33.970

media 2.819 2.831

desvpad 321 474

Coef.Variação 0,1139 0,1674

Fonte: autor.

Por meio de simulação realizada no Excel 2002, chegou-se a

capacidade máxima de 41.915.000 toneladas movimentadas,

conforme TAB.6.6.

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254

TAB.6.6. Simulação do Volume de entrada x Volume de saída do

TIG (x1000).

Mês Ferro x Terminal Porto x Navio

Jan 3.373 2.647

Fev 3.158 3.281

Mar 2.568 3.767

Abr 3.371 2.664

Mai 3.292 2.467

Jun 3.336 4.064

Jul 3.596 3.525

Ago 3.559 3.937

Set 3.753 4.005

Out 3.961 3.781

Nov 3.708 3.923

Dez 4.058 3.855

Total 41.732 41.915

Variância 103.128,82 157.010,10

Raiz quadrada 706,44

Estoque 2.769,26

Estoque Final 3.000,00

Fonte: autor

A capacidade estática do terminal passará a ser gargalo,

quando o volume do terminal atingir 41.915.000 ton/ano, pois o

terminal só tem 3.000.000 de toneladas como capacidade de

armazenamento.

Dados de entrada:

33822000=vol - volume que chega pela ferrovia (ton/ano);

335000=EI - estoque inicial (ton);

96,1=z - índice que corresponde à probabilidade de 99,9% da

capacidade de armazenamento não ser ultrapassada;

365=nn - período de análise (dias/ano);

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255

1139,01 =α - coeficiente de variação do volume que chega pela

ferrovia ao TIG;

1min =h - tempo técnico mínimo de permanência em estoque,

antes de ser liberado para exportação;

353,3max =h - tempo máximo de permanência em estoque, antes

de ser liberado para exportação;

Cálculo do tempo técnico médio resultante da permanência em

estoque max)(hh (dia)

EQ.5.92

(dia)

O cálculo do desvio padrão do tempo técnico de permanência

em estoque max)(hsd (dia), com nível de confiança de 99,9%, o

3=z .

EQ.5.93.

(dia)

O cálculo do nível da distribuição de Erlang para o tempo de

permanência estoque max)(1 hk .

EQ.5.91.

2

minmaxmax)(

hhhh

+=

176,2max)( =hh

z

hhhsd

*2

minmaxmax)(

−=

6,0max)( =hsd

2

2

(max)

(max)max)(1

sd

hhk =

148,13max)(1 =hk

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256

O cálculo da capacidade estática disponível, ou seja, o

estoque do terminal ),1max,,( zhvolET α (ton/mês).

EQ.5.90.

(ton/mês)

O cálculo da capacidade estática total disponível, ou seja,

o estoque total do terminal ),1max,,( zhvolETT α (ton/mês).

EQ.5.94.

10*601,2),1max,,( =zhvolETT α (ton/mês)

6.3.1 ANÁLISE DOS RESULTADOS DO SUB-SISTEMA ARMAZENAMENTO.

O armazenamento da carga no TIG é um ponto crítico, pois a

capacidade viva de estoque é de 3.000.000 de toneladas e é

limitada pelo espaço físico, ou seja, por se tratar de uma

Ilha, não tem para onde crescer fisicamente.

Na situação atual, pela movimentação em 2004, o estoque

total utilizado foi de 2.601.000 toneladas. Como a meta do

terminal é atingir 42.000.000 de toneladas movimentadas, teria

que ter uma capacidade de estocagem de 3.102.000.

6.3.2 ELASTICIDADES DO SUB-SISTEMA DE ARMAZENAMENTO.

O cálculo da principal elasticidade do sub-sistema de

armazenamento é o estoque total ),1max,,( zhvolETT α . Vale

+

++

=

max)(1

1

max)(1

11

max)(1

1***(max)*),1max,,(

22

2

hkhkhknn

volnnhzzhvolET

ααα

610*266,2),1max,,( =zhvolET α

EIzhvolETzhvolETT += ),1max,,(),1max,,( αα

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257

ressaltar que as elasticidades estão relacionadas à situação

atual.

Portanto, a elasticidade do ),1max,,( zhvolETT α - (ton) é dada

por:.

EQ.6.69.

887,0=ε

EQ.6.70.

181,1=ε

O tomador de decisão pode, por meio da elasticidade do

estoque total e em função do volume movimentado, avaliar se o

estoque é gargalo ou não.

Como exemplo, para cada 10% no aumento do volume movimentado

no terminal, haverá um acréscimo de 8,87% no volume a ser

estocado.

6.4 RESUMO DAS ELASTICIDADES DOS SUB-SISTEMAS.

Como pode ser observada, as equações não são lineares, por

este motivo que se utilizou os conceitos de elasticidades por

meio das derivadas relativas as funções, obtendo a

linearização, passando as variáveis a representar os

respectivos acréscimos e decréscimos, segundo o modelo Mac

Dowell, conforme TAB.6.7. Elasticidades do sub-sistema porto x

navio, a TAB.6.8. Elasticidades do sub-sistema ferro x

),1max,,(*),1max,,(*

zhvolETT

volzhvolETT

dvol

d

ααε

=

),1max,,(

max*),1max,,(*

max zhvolETT

hzhvolETT

dh

d

ααε

=

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258

terminal e a TAB.6.9. Elasticidades do sub-sistema de

armazenamento.

TAB.6.7. Elasticidades do sub-sistema porto x navio.

Volume

-(vol)

Calado -

Cal1

Comprime

nto Navio -

LL1

Tonnage

of

deadweigh

t - tdw1

Comprime

nto do

canal -

Lcanal

Velocidade do Navio no

Canal de acesso -

velnc

Número

de

berços -

c

N

carregador

- np

Capacidad

e útil do

equipamen

to - cpe

Tempo de operação

do equipamen

to - toe

Prazo

Amortizaçã

o - t

Taxa de

Juros - iλ 1 -4,184

ρ 1,459 -4,184 -0,17 -0,459 -0,23 -0,459

tnp -0,379

to -0,314 0,17 -0,17

ta 0,459 -0,17 -0,459 -0,23 -0,459 -0,459

µ -0,459 0,17 0,092 0,459 0,23 0,459 0,459

wq 9,532 -26,008 -1,226 -0,662 -1,658 -3,315

ws 6,613 -17,641 -0,887 -1,198 -2,397

Cn 2,887

cn 2,809 -8,034 -0,444 -0,239 -0,6 -1,199

CC 3,387 1

C 0,434 0,128 -0,538 0,491

cp -1 0 -0,132 -0,538 0,491

ct 0,555 -2,824 -0,181 -0,098 -0,245 -0,489

INVP 0,422 1

ELASTICIDADE SUB-SISTEMA PORTO x NAVIO.

TAB.6.8. Elasticidades do sub-sistema ferro x terminal

Volume -

(vol)

Distância do trecho

ferroviário - dist

Número de

composições -

ntm

Qauntidade de vagões na composição -

comp

Capacidade

útil do vagão -

vv

Número de

viradores- nvd

Capacidade útil do virador 1 -

cpu1

Capacidade útil do

virador 2 - cpu2

λ 1 1 1ntm -1 -1 -1ta 1 -1 -0,557 -0,443to -1,341 1 1 0,341 0,19 0,151µ -1 -1 1 0,557 0,443ρ 1 -1 -0,557 -0,433

ETT 0,995 1,456E-05

INV1 1,995

ELASTICIDADE SUB-SISTEMA FERRO x TERMINAL.

TAB.6.9. Elasticidades do sub-sistema de armazenamento.

ELASTICIDADE SUB-SISTEMA ARMAZENAMENTO.

Volume -(vol)

Tempo máximo estoque - hmax

ETT 0,887 1,181

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259

Por meio destes três quadros, podem ser feitas várias

avaliações, basta como exemplo, especular, se o volume do

terminal aumentar em 10%, temos: um acréscimo de 10% na taxa

média de chegadas dos navios, um acréscimo de 14,59% na taxa

de ocupação dos berços, um acréscimo 4,59% no tempo médio de

atendimento, um decréscimo de 4,59% na taxa de atendimento, um

acréscimo de 95% no tempo médio de espera na fila, um

acréscimo de 66% no tempo médio no sistema.

Com relação aos custos, tem-se um acréscimo de 28% no custo

operacional do navio no porto, um decréscimo no custo relativo

ao berço de atracação, mas o custo total do complexo porto x

navio tem um acréscimo de 5%.

Após estas análises, por meio da PLOM, especificamente pelo

módulo GLP, faz-se-á a análise de como resolver estes

problemas, como exemplo, de aumentar o volume em 10%, diminuir

o custo total do TIG, minimizar os investimentos, diminuir os

custos e etc.

6.5 APLICAÇÃO DA GLP NO TIG.

Ao se aplicar a GLP para resolver os problemas de múltiplos

objetivos, ou seja, desejos, metas, do tomador de decisão,

existem a necessidade de montagem das equações.

Vale lembrar que, para a montagem das equações, devem seguir

algumas regras, conforme Ignizio (1982), estas regras estão no

capítulo 4.

Para a aplicação da PLOM no TIG, deve-se definir as

variáveis de entrada do modelo, conforme TAB.6.10.

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260

TAB.6.10. Variáveis de entrada para o modelo de GLP do TIG.

x 1 T a x a m é d ia d e c h e g a d a d o s n a v io s (d ia ) λ

x 2 T a x a d e o c u p a ç ã o d o s b e rç o s (d ia ) ρ

x 3 T e m p o n ã o p ro d u tiv o (h o ra s ) tn p

x 4 T e m p o d e o c io s id a d e d o n a v io (d ia s ) to

x 5 T e m p o m é d io d e a te n d im e n to (d ia /n a v io ) ta

x 6 T a x a d e a te n d im e n to d o b e rç o (h o ra ) µ

x 7 T e m p o m é d io n a f ila (n a v io /d ia ) w q

x 8 T e m p o m é d io n o s is te m a (n a v io /d ia ) w s

x 9 C u s to d o n a v io p a ra d o (U S $ /d ia ) C n

x 1 0 C u s to o p e ra c io n a l d o n a v io n o p o rto (U S $ /to n ) c n

x 1 1 C u s to d o c a p ita l d a in fra -e s tru tu ra - (U S $ /a n o ) C C

x 1 2 C u s to o p e ra c io n a l to ta l d a in fra -e s tru tu ra p o r tu á r ia - (U S $ /a n o ) C

x 1 3 C u s to re la tiv o a o b e rç o d e a tra c a ç ã o - (U S $ /to n ) c p

x 1 4 c u s to m é d io to ta l d o c o m p le x o p o r to x n a v io (U S $ /to n ) c t

x 1 5 In v e s tim e n to n a in f ra -e s tru tu ra p o rtu á r ia - (m ilh õ e s d e U S $ ) IN V P

x 1 6 T a x a m é d ia d e c h e g a d a d a s c o m p o s iç õ e s (d ia ) λ

x 1 7 N ú m e ro m é d io d e c o m p o s iç õ e s a te n d id a s - (d ia ) n tm

x 1 8 T e m p o m é d io d e a te n d im e n to (d ia /c o m p o s iç ã o ) ta

x 1 9 T e m p o d e o c io s id a d e d o s v ira d o re s (h o ra s ) to

x 2 0 T a x a d e a te n d im e n to d o s v ira d o re s (h o ra ) µ

x 2 1 T a x a d e o c u p a ç ã o d o s v ira d o re s - (% /1 0 0 ) ρ

x 2 2 In v e s tim e n to s fe rro v iá r io s - (m ilh õ e s d e U S $ ) IN V 1

x 2 3 E s to q u e to ta l d o te rm in a l - to n /m ê s E T T

x 2 5 V o lu m e -( to n /a n o ) v o lx 2 6 C a la d o - (m e tro s ) C a l1x 2 7 C o m p rim e n to N a v io - (m e tro s ) L L 1

x 2 8 T o n n a g e o f d e a d w e ig h t - ( to n e la d a ) td w 1x 2 9 C o m p rim e n to d o c a n a l - (k m ) L c a n a lx 3 0 V e lo c id a d e d o N a v io n o C a n a l d e a c e s s o - (n ó s ) v e ln cx 3 1 N ú m e ro d e b e rç o s - (u n id a d e ) c

x 3 2 N ú m e ro d e c a r re g a d o re s - (u n id a d e ) n p

x 3 3 C a p a c id a d e ú til d o c a r re g a d o r - ( tp h ) c p e

x 3 4 T e m p o d e o p e ra ç ã o d o e q u ip a m e n to - (h o ra s ) to e

x 3 5 P ra z o A m o rtiza ç ã o - (a n o ) tx 3 6 T a x a d e J u ro s - (% /1 0 0 ) ix 3 7 D is tâ n c ia d o tre c h o fe rro v iá r io - (k m ) d is t

x 3 8 N ú m e ro d e c o m p o s iç õ e s - (u n id a d e ) n tmx 3 9 Q u a n tid a d e d e v a g õ e s n a c o m p o s iç ã o - (u n id a d e ) c o m px 4 0 C a p a c id a d e ú til d o v a g ã o - ( to n ) v vx 4 1 N ú m e ro d e v ira d o re s - (u n id a d e ) n v d

x 4 2 C a p a c id a d e ú til d o v ira d o r 1 - ( tp h ) c p u 1

x 4 3 C a p a c id a d e ú til d o v ira d o r 2 - ( tp h ) c p u 2

x 4 4 T e m p o m á x im o e s to q u e - (d ia s ) h m a x

Após estabelecer os índices (x1,x2,x3,...,x44) para as

variáveis do modelo, monta-se às equações de acordo com as

TAB. 6.7, TAB.6.8 e TAB. 6.9, resumos das elasticidades. Vale

salientar o cuidado que se deve ter com os sinais das

elasticidades.

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261

A primeira equação, trata a função taxa média de chegadas

dos navios por dia, λ , denominada de x1.

Esta função tem como variáveis: o volume e o calado. As

elasticidades referentes a esta função são: o volume, chamado

de índice x25, que é igual a 1 e o calado, chamado de índice

x26, cuja elasticidade é -4,184.

A EQ.6.71. inicial é:

EQ.6.71.

Para transformá-la em uma equação da forma da GLP,

iiii bxf =−+ ρη)( , primeiro iguala a equação a ib e insere os

desvios negativo iη e positivo iρ na equação e esta passa a ser

uma equação de restrição, tipo:.

Vale lembrar que o 1b é o nível de aspiração da meta i .

EQ.6.72

Realizando este procedimento acima se estabelece as equações

da GLP, conforme TAB.6.11.

26184,4251 xxx −=

026184,4251 11 =−++− ρηxxx

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262

TAB.6.11. Equações do modelo da GLP para o TIG.

x1 Taxa média de chegada dos navios (dia) λ x1-x25+4,184x26+?1-ρ1=0

x2 Taxa de ocupação dos berços (dia) ρ x2-1,459x25+4,184x26+0,17x28+0,459x31+0,23x32+0,459x33+?2-ρ2=0

x3 Tempo não produtivo (horas) tnp x3+0,379x28+?3-ρ3=0

x4 Tempo de ociosidade do navio (dias) to x4+0,314x28-0,17x29+0,17x30+?4-ρ4=0

x5 Tempo médio de atendimento (dia/navio) ta x5-0,459x25+0,17x28+0,459x31+0,23x32+0,459x33+0,459x34+?5-ρ5=0

x6 Taxa de atendimento do berço (hora) µ x6+0,459x25-0,17x28-0,092x30-0,459x31-0,23x32-0,459x33-0,459x34+?6-ρ6=0

x7 Tempo médio na fila (navio/dia) wq x7-9,532x25+26,008x26+1,226x28+0,662x30+1,658x32+3,315x33+?7-ρ7=0

x8 Tempo médio no sistema (navio/dia) ws x8-6,613x25+17,641x26+0,88x28+1,198x32+2,397x33+?8-ρ8=0

x9 Custo do navio parado (US$/dia) Cn x9-2,887x26+?9-ρ9=0

x10 Custo operacional do navio no porto (US$/ton) cn x10-2,809x25+8,034x26+0,444x28+0,239x30+0,6x32+1,199x33+?10-ρ10=0

x11 Custo do capital da infra-estrutura - (US$/ano) CC x11-3,387x26-x31+?11-ρ11=0

x12 Custo operacional total da infra-estrutura portuária - (US$/ano) C x12-0,434x26-0,128x31+0,538x35-0,491x36+?12-ρ12=0

x13 Custo relativo ao berço de atracação - (US$/ton) cp x13+x25+0,132x32+0,538x35-0,491x36+?13-ρ13=0

x14 custo médio total do complexo porto x navio (US$/ton) ct x14-0,555x25+2,824x26+0,181x28+0,098x30+0,245x32+0,489x33+?14-ρ14=0

x15 Investimento na infra-estrutura portuária - (milhões de US$) INVP x15-0,422x26-x27+?15-ρ15=0

x16 Taxa média de chegada das composições (dia) λ x16-x25-x39-x40+?16-ρ16=0

x17 Número médio de composições atendidas - (dia) ntm x17+x25+x39+x40+?17-ρ17=0

x18 Tempo médio de atendimento (dia/composição) ta x18-x40+x41+0,557x42+0,443x43+?18-ρ18=0

x19 Tempo de ociosidade dos viradores (horas) to x19+1,341x25-x39-x40-0,341x41-0,19x42-0,151x43+?19+ρ19=0

x20 Taxa de atendimento dos viradores (hora) µ x20+x39+x40+x41-0,557x42-0,443x43+?20+ρ20=0

x21 Taxa de ocupação dos viradores - (%/100) ρ x21-x25+x41+0,557x42+0,433x43+?21+ρ21=0

x22 Investimentos ferroviários - (milhões de US$) INV1 x22-1,995x25+?22+ρ22=0

x23 Estoque total do terminal - ton/mês ETT x23-0,887x25-1,181x44+?23+ρ23=0

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263

As variáveis que compõem estas equações são mostradas na

TAB.6.12.

TAB.6.12. Variáveis alimentadoras das equações da GLP para

o TIG.

x25 Volume -(ton/ano) volx26 Calado - (metros) Cal1x27 Comprimento Navio - (metros) LL1

x28 Tonnage of deadweight - (tonelada) tdw1x29 Comprimento do canal - (km) Lcanalx30 Velocidade do Navio no Canal de acesso - (nós) velncx31 Número de berços - (unidade) c

x32 Número de carregadores - (unidade) np

x33 Capacidade útil do carregador - (tph) cpe

x34 Tempo de operação do equipamento - (horas) toe

x35 Prazo Amortização - (ano) tx36 Taxa de Juros - (%/100) ix37 Distância do trecho ferroviário - (km) dist

x38 Número de composições - (unidade) ntmx39 Quantidade de vagões na composição - (unidade) compx40 Capacidade útil do vagão - (ton) vvx41 Número de viradores - (unidade) nvd

x42 Capacidade útil do virador 1 - (tph) cpu1

x43 Capacidade útil do virador 2 - (tph) cpu2

x44 Tempo máximo estoque - (dias) hmax

Após definir as equações e variáveis que a integram, foram

definidas algumas prioridades, ou seja, metas.

1. Prioridade – aumentar o volume do terminal em

10%;

2. Prioridade – diminuir os custos do terminal em

15%;

3. Prioridade – diminuir o custo total do

terminal em 20%;

4. Prioridade – Investimento na infra-estrutura

portuária não exceda 10%;

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5. Prioridade – diminuir os tempos e taxas

operacionais do navio e do complexo porto x navio em

10%;

Para resolver este problema utilizou o software Winqsb,

versão para estudante, no módulo GP-IGP, onde se é solicitado

o número de variáveis, o número de equações, o número de

prioridades.

A estrutura do modelo está a seguir, ou seja, as metas e

suas restrições:

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265

FIG.6.10. – Módulo de entrada, WinQsb 2.0, para GLP do modelo de decisão- TIG.

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266

FIG.6.11. – Módulo de entrada, WinQsb 2.0, para GLP do modelo de decisão- TIG.

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267

A solução do problema é dada a seguir:

FIG.6.12. – Saída dos resultados, WinQsb 2.0, para GLP do modelo de decisão- TIG.

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268

FIG.6.13. – Saída dos resultados, WinQsb 2.0, para GLP do modelo de decisão- TIG.

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269

FIG.6.14. – Saída dos resultados, WinQsb 2.0, para GLP do modelo de decisão- TIG.

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FIG.6.15. – Saída dos resultados, WinQsb 2.0, para GLP do modelo de decisão- TIG.

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FIG.6.16. – Saída dos resultados, WinQsb 2.0, para GLP do modelo de decisão- TIG.

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272

FIG.6.17. – Resultado das prioridades propostas, WinQsb 2.0, para GLP do modelo de

decisão- TIG.

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273

6.6 INTERPRETAÇÃO DOS RESULTADOS.

As metas são atingidas conforme o vetor execução

(0;0;0;0;0;0). A meta 1, aumentar o volume operado no

terminal em 10% é atingida. A meta 2, diminuir os custos do

terminal em 15%, é atingida. A meta 3, diminuir o custo total

do terminal em 20% é atingida. A meta 4, o investimento na

infra-estrutura portuária não exceda 10% é atingida. A meta

5, diminuir os tempos e taxas operacionais do navio e do

complexo porto x navio em 10% é atingida.

Para que as metas de 1 a 5 fossem atingidas, o modelo

propôs alguns resultados interessantes:

1. Aumenta em 5% a taxa média de chegadas das

composições no terminal;

2. Aumenta em 5%¨a taxa de ocupação dos

viradores;

3. aumenta em 4,45% o estoque total do terminal;

4. aumenta em 1% o calado do terminal;

5. aumenta em 9,55% o comprimento do navio;

O modelo proporciona ao tomador de decisão, que apartir da

situação atual, se aumentar o volume em 10%, o terminal terá

que investir na sua capacidade física, ou seja, terá que

realizar obras na infra-estrutura do porto..

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274

7 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES.

CONCLUSÕES.

Apesar do Terminal da Ilha de Guaíba – TIG ser de suma

importância para a economia do estado do Rio de Janeiro e

conseqüentemente para a economia do país, o TIG se encontra

limitado por suas características físicas e operacionais,

conforme constatado neste estudo.

O volume movimentado em 2004 foi de 33,97 milhôes de

toneladas, mas com o arranjo atual operacional, o terminal

deveria operar com 31,081 milhôes de toneladas, ou seja, na

capacidade mais econômica.

Esta movimentação superior, a forma econômica, se deve ao

fato do terminal atender às necessidades do mercado. Em

contra partida com o aumento do preço da tonelada do minério

de ferro em 71,5%, do que foi negociado no ano de 2003,

permitiu que o prejuízo se convertesse em lucro, porém

deixando de obter um maior benefício líquido, ou seja, um

lucro maior.

Se esta demanda de mercado aumentar para o TIG e o mesmo

não fizer nenhum investimento e, ainda o preço do “commodity”

cair em função do aumento da oferta e dos estoques, o

terminal estará operando no vermelho, ou seja, estará tendo

prejuízo.

Segundo Mac Dowell (2004), a maioria dos portos no Brasil

opera de forma antieconômica, com altas multas (demurrage)

pagas pelos operadores portuários, pela ineficiência

operacional e falta de cumprimento das obrigações referentes

à União. Já o TIG, de acordo com os resultados encontrados

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275

neste estudo, não foge muito do que vem ocorrendo nos portos

do Brasil.

Conforme Leal Neto (2000), a medida em que o tempo passa,

decisões são tomadas, não apenas apartir de dados medidos na

operação portuária, mas também, em função dos conhecimentos

existentes, fruto da experiência das pessoas envolvidas.

Portanto, os métodos de tomada de decisão são a cada dia

mais importantes na prática gerencial, principalmente nos

terminais portuários.

Por se haverem necessidades de soluções, de que estas

decisões sejam flexíveis, rápidas e simples, pois tempo é

dinheiro, o gerenciador tem que tomar a decisão correta no

menor espaço de tempo possível, com o menor custo possível e

com a maior benefício líquido para a sua empresa.

Devido estas necessidades do mercado o modelo desenvolvido

nesta dissertação visa atender estes anseios do tomador de

decisão.

Por meio da Goal Linear Programming – GLP, subsidiado pelo

modelo Mac Dowell, como foi construído no âmbito desta

dissertação, objetiva proporcionar uma ferramenta, flexível,

simples e prática, conforme necessidade no âmbito de

decisões, para abordagem dos problemas complexos relacionados

ao gerenciamento de um terminal de minério de ferro. Baseado

nos dados e informações existentes, o modelo visa, também,

servir de subsídio para análise de outro terminal de minério

de ferro ou qualquer tipo de carga, mantendo as devidas

proporções.

O modelo tenta retratar a realidade, possibilitando ao

tomador de decisão, prevenir futuros problemas, gargalos, por

meio da alocação e/ou re-alocação de investimentos.

Por se tratar de um modelo sistêmico e flexível, se torna

de fácil utilização e interpretação dos resultados, que são

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276

condições sinequanon para que se tome a decisão certa e

rápida. É o que demanda os terminais portuários privados.

RECOMENDAÇÕES.

Objetivando a realização de futuras pesquisas e

aprimoramentos do estudo podem ser feitos as seguintes

recomendações.

Primeiramente seria buscar novas variáveis que possam

afetar a eficiência e a eficácia do sistema operacional dos

terminais portuários.

Aplicação deste modelo em outros terminais, como: carga

geral, containeres, roll-on/roll-off, granéis líquidos

(petróleo e glp) e sólidos (grãos), com diferentes “lay-

outs”, equipamentos e modais de transportes.

Estudo do impacto ferroviário e/ ou rodoviário num

terminal portuário, otimizando-o(s) por meio da PLOM a sua

demanda x estrutura física x investimentos.

Expandir o estudo, utilizando a PLOM em conjunto com o

modelo Logit, até a mina de minério de ferro, passando pelo

modal de transporte.

Realizar um estudo de custos comparativo entre a ferrovia

e a dutovia (já existentes e a construir) como transportes de

minério de ferro da mina até o terminal portuário.

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277

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283

APENDICE

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284

APENDICE: LEI Nº 8.630.

Lei nº 8.630, de 25 de fevereiro de 1993

(Com alterações posteriores)

Dispõe sobre o regime jurídico da exploração dos portos

organizados e das instalações portuárias, e dá outras

providências. (Lei dos Portos)

O PRESIDENTE DA REPÚBLICA

Faço saber que o Congresso Nacional decreta e eu sanciono

a seguinte Lei:

CAPÍTULO I

DA EXPLORAÇÃO DO PORTO E DAS OPERAÇÕES PORTUÁRIAS

Art. 1º Cabe à União explorar, diretamente ou mediante

concessão, o porto organizado.

§ 1º Para os efeitos desta Lei, consideram-se:

I - Porto organizado: o construído e aparelhado para

atender as necessidades da navegação e da movimentação e

armazenagem de mercadorias, concedido ou explorado pela

União, cujo tráfego e operações portuárias estejam sob a

jurisdição de autoridade portuária;

II - Operação portuária: a de movimentação e armazenagem

de mercadorias destinadas ou provenientes de transporte

aquaviário, realizada no porto organizado por operadores

portuários;

III - Operador portuário: a pessoa jurídica pré-

qualificada para a execução de operação portuária na área do

porto organizado;

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285

IV - Área do porto organizado: a compreendida pelas

instalações portuárias, quais sejam, ancoradouros, docas,

cais, pontes e píers de atracação e acostagem, terrenos,

armazéns, edificações e vias de circulação interna, bem como

pela infra-estrutura de proteção e acesso aquaviário ao

porto, tais como guias-correntes, quebra-mares, eclusas,

canais, bacias de evolução e áreas de fundeio que devam ser

mantidas pela Administração do Porto, referida na Seção II do

Capítulo VI desta Lei;

V - Instalação portuária de uso privativo: a explorada por

pessoa jurídica de direito público ou privado, dentro ou fora

da área do porto, utilizada na movimentação e/ou armazenagem

de mercadorias destinadas ou provenientes de transporte

aquaviário.

§ 2º A concessão do porto organizado será sempre precedida

de licitação realizada de acordo com a lei que regulamenta o

regime de concessão e permissão de serviços públicos.

Art. 2º A prestação de serviços por operadores portuários

e a construção, total ou parcial, de conservação, reforma,

ampliação, melhoramento e exploração de instalações

portuárias, dentro dos limites da área do porto organizado,

serão realizadas nos termos desta Lei.

Art. 3º Exercem suas funções no porto organizado, de forma

integrada e harmônica, a Administração do Porto, denominada

autoridade portuária, e as autoridades aduaneira, marítima,

sanitária, de saúde e de polícia marítima.

CAPÍTULO II

DAS INSTALAÇÕES PORTUÁRIAS

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286

Art. 4º Fica assegurado ao interessado o direito de

construir, reformar, ampliar, melhorar, arrendar e explorar

instalação portuária, dependendo:

I - de contrato de arrendamento, celebrado com a União, no

caso de exploração direta, ou com sua concessionária, sempre

através de licitação, quando localizada dentro dos limites da

área do porto organizado;

II - de autorização do Ministério competente, quando se

tratar de terminal de uso privativo, desde que fora da área

do porto organizado, ou quando o interessado for titular do

domínio útil do terreno, mesmo que situado dentro da área

do porto organizado. (Ver inciso XXII do art. 27 da Lei nº

10.233, de 2001, na redação dada pela Medida Provisória nº

2.217, de 2001)

§ 1º A celebração do contrato e a autorização a que se

referem os incisos I e II deste artigo devem ser precedidas

de consulta à autoridade aduaneira e ao poder público

municipal e de aprovação do Relatório de Impacto sobre o Meio

Ambiente-RIMA.

§ 2º A exploração da instalação portuária de que trata

este artigo far-se-á sob uma das seguintes modalidades:

I - uso público;

II - uso privativo:

a) exclusivo, para movimentação de carga própria;

b) misto, para movimentação de carga própria e de

terceiros.

§ 3º A exploração de instalação portuária de uso público

fica restrita à área do porto organizado.

§ 4º São cláusulas essenciais no contrato a que se refere

o inciso I do caput deste artigo, as relativas:

I - ao objeto, à área de prestação do serviço e ao prazo;

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287

II - ao modo, forma e condições da exploração do serviço,

com indicação, quando for o caso, de padrões de qualidade e

de metas e prazos para o seu aperfeiçoamento;

III - aos critérios, indicadores, fórmulas e parâmetros

definidores da qualidade do serviço;

IV - ao valor do contrato, nele compreendida a remuneração

pelo uso da infra-estrutura a ser utilizada ou posta à

disposição da referida instalação, inclusive a de proteção e

acesso aquaviário;

V - à obrigação de execução das obras de construção,

reforma, ampliação e melhoramento, com a fixação dos

respectivos cronogramas de execução físico e financeiro;

VI - aos direitos e deveres dos usuários, com as

obrigações correlatas do contratado e as sanções respectivas;

VII - à reversão de bens aplicados no serviço;

VIII - aos direitos, garantias e obrigações do contratante

e do contratado, inclusive, quando for o caso, os

relacionados com as previsíveis necessidades de futuras

suplementações, alterações e expansões do serviço e

conseqüente modernização, aperfeiçoamento e ampliação das

instalações;

IX - à forma de fiscalização das instalações, dos

equipamentos e dos métodos e práticas de execução dos

serviços;

X - às garantias para a adequada execução do contrato;

XI - ao início, término e, se for o caso, às condições de

prorrogação do contrato, que poderá ser feita uma única vez,

por prazo máximo igual ao originalmente contratado, desde que

prevista no edital de licitação e que o prazo total, incluído

o da prorrogação, não exceda a cinqüenta anos;

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288

XII - à responsabilidade do titular da instalação

portuária pela inexecução ou deficiente execução dos

serviços;

XIII - às hipóteses de extinção do contrato;

XIV - à obrigatoriedade de prestação de informações de

interesse da Administração do porto e das demais autoridades

no Porto, inclusive as de interesse específico da Defesa

Nacional, para efeito de mobilização;

XV - à adoção e ao cumprimento das medidas necessárias à

fiscalização aduaneira de mercadorias, veículos e pessoas;

XVI - ao acesso, pelas autoridades do porto, às

instalações portuárias;

XVII - às penalidade contratuais e sua forma de aplicação;

XVIII - ao foro.

§ 5º O disposto no inciso VI do parágrafo anterior somente

se aplica aos contratos para exploração de instalação

portuária de uso público.

§ 6º Os investimentos realizados pela arrendatária de

instalação portuária localizada em terreno da União

localizado na área do porto organizado reverterão à União,

observado o disposto na lei que regulamenta o regime de

concessão e permissão de serviços públicos.

Art. 5º O interessado na construção e exploração de

instalação portuária dentro dos limites da área do porto

organizado deve requerer à Administração do Porto a abertura

da respectiva licitação.

§ 1º Indeferido o requerimento a que se refere o caput

deste artigo cabe recurso, no prazo de quinze dias, ao

Conselho de Autoridade Portuária de que trata a Seção I do

Capítulo VI desta Lei. (Ver o § 4º do art. 27 da Lei nº

10.233, de 2001)

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289

§ 2º Mantido o indeferimento cabe recurso, no prazo de

quinze dias, ao Ministério competente.

§ 3º Na hipótese de o requerimento ou recurso não ser

decidido nos prazos de trinta dias e sessenta dias,

respectivamente, fica facultado ao interessado, a qualquer

tempo, considerá-lo indeferido, para fins de apresentação do

recurso a que aludem os parágrafos anteriores.

Art. 6º Para os fins do disposto no inciso II do art. 4º

desta Lei, considera-se autorização a delegação, por ato

unilateral, feita pela União à pessoa jurídica que demonstre

capacidade para seu desempenho, por sua conta e risco.

§ 1º A autorização de que trata este artigo será

formalizada mediante contrato de adesão, que conterá as

cláusulas a que se referem os incisos I, II, III, V, VII,

VIII, IX, X, XI, XII, XIV, XV, XVI, XVII e XVIII do § 4º do

artigo 4º desta Lei.

§ 2º Os contratos para movimentação de cargas de terceiros

reger-se-ão, exclusivamente, pelas normas de direito privado,

sem participação ou responsabilidade do poder publico.

§ 3º As instalações de que trata o caput deste artigo

ficarão sujeitas a fiscalização das autoridades aduaneira,

marítima, sanitária, de saúde e de polícia marítima.

Art. 7º (VETADO)

CAPÍTULO III

DO OPERADOR PORTUÁRIO

Art. 8º Cabe aos operadores portuários a realização das

operações portuárias previstas nesta Lei.

§ 1º É dispensável a intervenção de operadores portuários

nas operações portuárias:

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290

I - que, por seus métodos de manipulação, suas

características de automação ou mecanização, não requeiram a

utilização de mão-de-obra ou possam ser executadas

exclusivamente pela própria tripulação das embarcações;

II - de embarcações empregadas:

a) na execução de obras de serviços públicos nas vias

aquáticas do País, seja diretamente pelos poderes públicos,

seja por intermédio de concessionários ou empreiteiros;

b) no transporte de gêneros de pequena lavoura e da pesca,

para abastecer mercados de âmbito municipal;

c) na navegação interior e auxiliar;

d) no transporte de mercadorias líquidas a granel;

e) no transporte de mercadorias sólidas a granel, quando a

carga ou descarga for feita por aparelhos mecânicos

automáticos, salvo quanto aos serviços de rechego, quando

necessários.

III - relativas à movimentação de:

a) cargas em área sobre controle militar, quando

realizadas por pessoal militar ou vinculado à organização

militar;

b) materiais pelos estaleiros de construção e reparação

naval;

c) peças sobressalentes, material de bordo, mantimentos e

abastecimento de embarcações.

IV - relativas ao abastecimento de aguada, combustíveis e

lubrificantes à navegação.

§ 2º Caso o interessado entenda necessário a utilização de

mão-de-obra complementar para execução das operações

referidas no parágrafo anterior, deve requisitá-la ao órgão

gestor de mão-de-obra.

Art. 9º A pré-qualificação do operador portuário será

efetuada junto à Administração do Porto, na forma de norma

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publicada pelo Conselho de Autoridade Portuária com

exigências claras e objetivas.

§ 1º As normas de pré-qualificação referidas no caput

deste artigo devem obedecer aos princípios da legalidade,

moralidade e igualdade de oportunidade.

§ 2º A Administração do Porto terá trinta dias, contados

do pedido do interessado, para decidir.

§ 3º Considera-se pré-qualificada como operador portuário

a Administração do Porto.

Art. 10 A atividade de operador portuário obedece às

normas do regulamento do porto.

Art. 11 O operador portuário responde perante:

I - a Administração do Porto, pelos danos culposamente

causados à infra-estrutura, às instalações e ao equipamento

de que a mesma seja titular ou que, sendo de propriedade de

terceiro, se encontre a seu serviço ou sob sua guarda;

II - o proprietário ou consignatário da mercadoria, pelas

perdas e danos que ocorre durante operações que realizar ou

em decorrência delas;

III - o armador, pelas avarias provocadas na embarcação ou

na mercadoria dada a transporte;

IV - o trabalhador portuário, pela remuneração dos

serviços prestados e respectivos encargos;

V - o órgão local de gestão de mão-de-obra do trabalho

avulso, pelas contribuições não recolhidas;

VI - os órgãos competentes, pelo recolhimento dos tributos

incidentes sobre o trabalho portuário avulso.

Art. 12 O operador portuário é responsável, perante a

autoridade aduaneira, pelas mercadorias sujeitas a controle

aduaneiro, no período em que essas lhe estejam confiadas ou

quando tenha controle ou uso exclusivo de área do porto onde

se acham depositadas ou devam transitar.

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Art. 13 Quando as mercadorias a que se referem o inciso II

do artigo 11 e artigo anterior desta Lei estiverem em área

controlada pela Administração do Porto e após o ser

recebimento, conforme definido pelo regulamento de exploração

do porto, a responsabilidade cabe à Administração do Porto.

Art. 14 O disposto nos artigos anteriores não prejudica a

aplicação das demais normas legais referentes ao transporte

marítimo, inclusive as decorrentes de convenções

internacionais ratificadas, enquanto vincularem

internacionalmente a República Federativa do Brasil.

Art. 15 O serviço de movimentação de carga a bordo da

embarcação deve ser executado de acordo com a instrução do

seu comandante ou de seus prepostos, que serão responsáveis

pela arrumação ou retirada da carga no que se refere à

segurança da embarcação, quer no porto, quer em viagem.

Art. 16 O operador portuário é titular e responsável pela

direção e coordenação das operações portuárias que efetuar.

Art. 17 Fica permitido às cooperativas formadas por

trabalhadores portuários avulsos, registrados de acordo com

esta Lei, se estabelecerem como operadores portuários para a

exploração de instalações portuárias, dentro ou fora dos

limites da área do porto organizado.

CAPÍTULO IV

DA GESTÃO DE MÃO-DE-OBRA DO TRABALHO PORTUÁRIO AVULSO

Art. 18 Os operadores portuários devem constituir, em cada

porto organizado, um órgão de gestão de mão-de-obra do

trabalho portuário, tendo como finalidade:

I - administrar o fornecimento da mão-de-obra do

trabalhador portuário e do trabalhador portuário avulso;

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293

II - manter, com exclusividade, o cadastro do trabalhador

portuário e o registro do trabalhador portuário avulso;

III - promover o treinamento e a habilitação profissional

do trabalhador portuário, inscrevendo-o no cadastro;

IV - selecionar e registrar o trabalhador portuário

avulso;

V - estabelecer o número de vagas, a forma e a

periodicidade para acesso ao registro do trabalhador avulso;

VI - expedir os documentos de identificação do trabalhador

portuário;

VII - arrecadar e repassar, aos respectivos beneficiários,

os valores devidos pelos operadores portuários, relativos à

remuneração do trabalhador portuário avulso e aos

correspondentes encargos fiscais, sociais e previdenciários.

Parágrafo único. No caso de vir a ser celebrado contrato,

acordo ou convenção coletiva de trabalho entre trabalhadores

e tomadores de serviços, este precederá o órgão gestor a que

se refere o caput deste artigo e dispensará a sua intervenção

nas relações entre capital e trabalho no porto.

Art. 19 Compete ao órgão de gestão de mão-de-obra do

trabalho portuário avulso:

I - aplicar, quando couber, normas disciplinares previstas

em lei, contrato, convenção ou acordo coletivo de trabalho,

inclusive, no caso de transgressão disciplinar, as seguintes

penalidades:

a) repreensão verbal ou por escrito;

b) suspensão do registro pelo período de dez a trinta

dias;

c) cancelamento do registro.

II - promover a formação profissional e o treinamento

multifuncional do trabalhador portuário, bem assim programas

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294

de realocação e de incentivo ao cancelamento do registro e de

antecipação de aposentadoria;

III - arrecadar e repassar, aos respectivos beneficiários,

contribuições destinadas a incentivar o cancelamento do

registro e a aposentadoria voluntária;

IV - arrecadar as contribuições destinadas ao custeio do

órgão;

V - zelar pelas normas de saúde, higiene e segurança no

trabalho portuário avulso;

VI - submeter à Administração do Porto e ao respectivo

Conselho de Autoridade Portuária propostas que visem à

melhoria da operação portuária e à valorização econômica do

porto.

§ 1º O órgão não responde pelos prejuízos causados pelos

trabalhadores portuários avulsos aos tomadores dos seus

serviços ou a terceiros.

§ 2º O órgão responde, solidariamente com os operadores

portuários, pela remuneração devida ao trabalhador portuário

avulso.

§ 3º O órgão pode exigir dos operadores portuários, para

atender a requisição de trabalhadores portuários avulsos,

prévia garantia dos respectivos pagamentos.

Art. 20 O exercício das atribuições previstas nos artigos

18 e 19 desta Lei, pelo órgão de gestão de mão-de-obra do

trabalho portuário avulso, não implica vínculo empregatício

com trabalhador portuário avulso.

Art. 21 O órgão de gestão de mão-de-obra pode ceder

trabalhador portuário avulso em caráter permanente, ao

operador portuário.

Art. 22 A gestão de mão-de-obra do trabalho portuário

avulso deve observar as normas do contrato, convenções ou

acordo coletivo de trabalho.

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295

Art. 23 Deve ser constituída, no âmbito do órgão de gestão

de mão-de-obra, Comissão Paritária para solucionar litígios

decorrentes da aplicação das normas a que se referem os

artigos 18, 19 e 21 desta Lei.

§ 1º Em caso de impasse, as partes devem recorrer à

arbitragem de ofertas finais.

§ 2º Firmado o compromisso arbitral, não será admitida a

desistência de qualquer das partes.

§ 3º Os árbitros devem ser escolhidos de comum acordo

entre as partes e o laudo arbitral proferido para solução da

pendência possui força normativa, independentemente de

homologação judicial.

Art. 24 O órgão de gestão de mão-de-obra terá,

obrigatoriamente, um Conselho de Supervisão e uma Diretoria

Executiva.

§ 1º O Conselho de Supervisão será composto por três

membros titulares e respectivos suplentes, sendo cada um dos

seus membros e respectivos suplentes indicados por cada um

dos blocos a que se referem os incisos II a IV do artigo 31

desta Lei, e terá por competência:

I - deliberar sobre a matéria contida no inciso V do

artigo 18 desta Lei;

II - baixar as normas a que se refere o art. 28 desta Lei;

III - fiscalizar a gestão dos diretores, examinar, a

qualquer tempo, os livros e papéis do organismo, solicitar

informações sobre quaisquer atos praticados pelos diretores

ou seus prepostos.

§ 2º A Diretoria Executiva será composta por um ou mais

diretores, designados e destituíveis, a qualquer tempo, pelo

bloco dos prestadores de serviços portuários a que se refere

o inciso II do artigo 31 desta Lei, cujo prazo de gestão não

será superior a três anos, permitida a redesignação.

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296

§ 3º Os membros do Conselho de Supervisão, até o máximo de

1/3 (um terço), poderão ser designados para cargos de

diretores.

§ 4º No silêncio do estatuto ou contrato social, competirá

a qualquer diretor a representação do organismo e a prática

dos atos necessários ao seu funcionamento regular.

Art. 25 O órgão de gestão de mão-de-obra é reputado de

utilidade pública e não pode ter fins lucrativos, sendo-lhe

vedada a prestação de serviços a terceiros ou o exercício de

qualquer atividade não vinculada à gestão de mão-de-obra.

CAPÍTULO V

DO TRABALHO PORTUÁRIO

Art. 26 O trabalho portuário de capatazia, estiva,

conferência de carga, conserto de carga, bloco e vigilância

de embarcações, nos portos organizados, será realizado por

trabalhadores portuários com vínculo empregatício a prazo

indeterminado e por trabalhadores portuários avulsos.

Parágrafo único. A contratação de trabalhadores portuários

de estiva, conferência de carga, conserto de carga e

vigilância de embarcações com vínculo empregatício a prazo

indeterminado será feita, exclusivamente, dentre os

trabalhadores portuários avulsos registrados.

Art. 27 O órgão de gestão de mão-de-obra:

I - organizará e manterá cadastro de trabalhadores

portuários habilitados ao desempenho das atividades referidas

no artigo anterior;

II - organizará e manterá registro dos trabalhadores

portuários avulsos.

§ 1º A inscrição no cadastro do trabalhador portuário

dependerá, exclusivamente, de prévia habilitação profissional

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297

do trabalhador interessado, mediante treinamento realizado em

entidade indicada pelo órgão de gestão de mão-de-obra.

§ 2º O ingresso no registro do trabalhador portuário

avulso depende de prévia seleção e respectiva inscrição no

cadastro de que trata o inciso I deste artigo, obedecidas as

disponibilidades de vagas e a ordem cronológica de inscrição

no cadastro.

§ 3º A inscrição no cadastro e o registro do trabalhador

portuário extinguem-se por morte, aposentadoria ou

cancelamento.

Art. 28 A seleção e o registro do trabalhador portuário

avulso serão feitos pelo órgão de gestão de mão-de-obra

avulsa, de acordo com as normas que forem estabelecidas em

contrato, convenção ou acordo coletivo de trabalho.

Art. 29 A remuneração, a definição das funções, a

composição dos termos e as demais condições de trabalho

portuário avulso serão objeto de negociação entre as

entidades representativas dos trabalhadores portuários

avulsos e dos operadores portuários.

CAPÍTULO VI

DA ADMINISTRAÇÃO DO PORTO ORGANIZADO

Seção I

Do Conselho de Autoridade Portuária

Art. 30 Será instituído, em cada porto organizado ou no

âmbito de cada concessão, um Conselho de Autoridade

Portuária.

§ 1º Compete ao Conselho de Autoridade Portuária:

I - baixar o regulamento de exploração;

II - homologar o horário de funcionamento do porto;

III - opinar sobre a proposta de orçamento do porto;

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298

IV - promover a racionalização e a otimização do uso das

instalações portuárias;

V - fomentar ação industrial e comercial do porto;

VI - zelar pelo cumprimento das normas de defesa da

concorrência;

VII - desenvolver mecanismos para atração de cargas;

VIII - homologar os valores das tarifas portuárias;

IX - manifestar-se sobre os programas de obras, aquisições

e melhoramentos da infra-estrutura portuária;

X - aprovar o plano de desenvolvimento e zoneamento do

porto;

XI - promover estudos objetivando compatibilizar o plano

de desenvolvimento do porto com os programas federais,

estaduais e municipais de transporte em suas diversas

modalidades;

XII - assegurar o cumprimento das normas de proteção ao

meio ambiente;

XIII - estimular a competitividade;

XIV - indicar um membro da classe empresarial e outro da

classe trabalhadora para compor o conselho de administração

ou órgão equivalente da concessionária do porto,

se entidade sob controle estatal;

XV - baixar seu regimento interno;

XVI - pronunciar-se sobre outros assuntos de interesse do

porto.

§ 2º Compete, ainda, ao Conselho de Autoridade Portuária

estabelecer normas visando o aumento da produtividade e a

redução dos custos das operações portuárias, especialmente as

de contêineres e do sistema “roll-on–roll-off”.

§ 3º O representante dos trabalhadores a que se refere o

inciso XIV do § 1º deste artigo será indicado pelo respectivo

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299

sindicato de trabalhadores em capatazia com vínculo

empregatício a prazo indeterminado.

Art. 31 O Conselho de Autoridade Portuária será

constituído pelos seguintes blocos de membros titulares e

respectivos suplentes:

I - bloco do poder público, sendo:

a) um representante do Governo Federal, que será o

Presidente do Conselho;

b) um representante do Estado onde se localiza o porto;

c) um representante dos Municípios onde se localiza o

porto ou os portos organizados abrangidos pela concessão.

II - bloco dos operadores portuários, sendo:

a) um representante da Administração do Porto;

b) um representa dos armadores;

c) um representante dos titulares de instalações

portuárias privadas localizadas dentro dos limites da área do

porto;

d) um representante dos demais operadores portuários.

III - bloco da classe dos trabalhadores portuários, sendo:

a) dois representantes da classe dos trabalhadores

portuários avulsos;

b) dois representantes dos demais trabalhadores

portuários.

IV - bloco dos usuários dos serviços e afins, sendo:

a) dois representantes dos exportadores e importadores de

mercadorias;

b) dois representantes dos proprietários e consignatários

de mercadorias;

c) um representante dos terminais retroportuários.

§ 1º Para os efeitos do disposto neste artigo, os membros

do Conselho serão indicados:

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300

I - pelo Ministério competente, Governadores de Estado e

Prefeitos Municipais, no caso do inciso I do caput deste

artigo;

II - pelas entidades de classe das respectivas categorias

profissionais e econômicas, nos casos dos incisos II e III do

caput deste artigo;

III - pela Associação de Comércio Exterior-AEB, no caso do

inciso IV, alínea “a” do caput deste artigo;

IV - pelas associações comerciais locais, no caso do

inciso IV, alínea “b” do caput deste artigo.

§ 2º Os membros do Conselho serão designados pelo

Ministério competente para um mandato de dois anos, podendo

ser reconduzidos por igual ou iguais períodos.

§ 3º Os membros do Conselho não serão remunerados,

considerando-se de relevante interesse público os serviços

prestados.

§ 4º As deliberações do Conselho serão tomadas de acordo

com as seguintes regras:

I - cada bloco terá direito a um voto;

II - o presidente do Conselho terá voto de qualidade.

§ 5º As deliberações do Conselho serão baixadas em ato do

seu presidente.

Art. 32 Os Conselhos de Autoridade Portuária (CAPs)

instituirão Centros de Treinamento Profissional destinados à

formação e aperfeiçoamento de pessoal para o desempenho de

cargos e o exercício de funções e ocupações peculiares às

operações portuárias e suas atividades correlatas.

Seção II

Da Administração do Porto Organizado

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301

Art. 33 A Administração do Porto é exercida diretamente

pela União ou pela entidade concessionária do porto

organizado.

§ 1º Compete à Administração do Porto, dentro dos limites

da área do porto:

I - cumprir e fazer cumprir as leis, os regulamentos do

serviço e as cláusulas do contrato de concessão;

II - assegurar, ao comércio e à navegação, o gozo das

vantagens decorrentes do melhoramento e aparelhamento do

porto;

III - pré-qualificar os operadores portuários;

IV - fixar os valores e arrecadar a tarifa portuária;

V - prestar apoio técnico e administrativo ao Conselho de

Autoridade Portuária e ao órgão de gestão de mão-de-obra;

VI - fiscalizar a execução ou executar as obras de

construção, reforma, ampliação, melhoramento e conservação

das instalações portuárias, nelas compreendida a infra-

estrutura de proteção e de acesso aquaviário ao porto;

VII - fiscalizar as operações portuárias, zelando para que

os serviços se realizem com regularidade, eficiência,

segurança e respeito ao meio ambiente;

VIII - adotar as medidas solicitadas pelas demais

autoridades no porto, no âmbito das respectivas competências;

IX - organizar e regulamentar a guarda portuária, a fim de

prover a vigilância e segurança do porto;

X - promover a remoção de embarcações ou cascos de

embarcações que possam prejudicar a navegação das embarcações

que acessem o porto;

XI - autorizar, previamente ouvida as demais autoridades

do porto, a entrada e a saída, inclusive a atracação e

desatracação, o fundeio e o tráfego de embarcação na área do

porto, bem assim a movimentação de carga da referida

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302

embarcação, ressalvada a intervenção da autoridade marítima

na movimentação considerada prioritária em situação de

assistência e salvamento de embarcação;

XII - suspender operações portuárias que prejudiquem o bom

funcionamento do porto, ressalvados os aspectos de interesse

da autoridade marítima responsável pela segurança do tráfego

aquaviário;

XIII - lavrar autos de infração e instaurar processos

administrativos, aplicando as penalidades previstas em lei,

ressalvados os aspectos legais de competência da União, de

forma supletiva, para os fatos que serão investigados e

julgados conjuntamente;

XIV - desincumbir-se dos trabalhos e exercer outras

atribuições que lhes forem cometidas pelo Conselho de

Autoridade Portuária;

XV - estabelecer o horário de funcionamento do porto, bem

como as jornadas de trabalho no cais de uso público.

§ 2º O disposto no inciso XI do parágrafo anterior não se

aplica à embarcação militar que não esteja praticando

comércio.

§ 3º A autoridade marítima responsável pela segurança do

tráfego pode intervir para assegurar ou garantir aos navios

da Marinha do Brasil a prioridade para atracação no porto.

§ 4º Para efeito do disposto no inciso XI deste artigo, as

autoridades no porto devem criar mecanismo permanente de

coordenação e integração das respectivas funções, com a

finalidade de agilizar a fiscalização e a liberação das

pessoas, embarcações e mercadorias.

§ 5º Cabe à Administração do Porto, sob coordenação:

I - da autoridade marítima:

a) estabelecer, manter e operar o balizamento do canal de

acesso e da bacia de evolução do porto;

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303

b) delimitar as áreas de fundeadouro, de fundeio para

carga e descarga, de inspeção sanitária e de polícia

marítima, bem assim as destinadas a plataformas e demais

embarcações especiais, navios de guerra e submarinos, navios

em reparo ou aguardando atracação e navios com cargas

inflamáveis ou explosivas;

c) estabelecer e divulgar o calado máximo de operação dos

navios, em função dos levantamentos batimétricos efetuados

sob sua responsabilidade;

d) estabelecer e divulgar o porte bruto máximo e as

dimensões máximas dos navios que irão trafegar, em função das

limitações e características físicas do cais do porto.

II - da autoridade aduaneira:

a) delimitar a área de alfandegamento do porto;

b) organizar e sinalizar os fluxos de mercadorias,

veículos, unidades de cargas e de pessoas, na área do porto.

Art. 34 É facultado o arrendamento, pela Administração do

Porto, sempre através de licitação, de terrenos e instalações

portuárias localizadas dentro da área do porto, para

utilização não afeta às operações portuárias, desde que

previamente consultada a administração aduaneira.

Seção III

Da Administração Aduaneira nos Portos Organizados

Art. 35 A administração aduaneira, nos portos organizados,

ser á exercida nos termos da legislação específica.

Parágrafo único. A entrada ou saída de mercadorias

procedentes ou destinadas ao exterior, somente poderá

efetuar-se em portos ou terminais alfandegados.

Art. 36 Compete ao Ministério da Fazenda, por intermédio

das repartições aduaneiras:

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304

I - cumprir e fazer cumprir a legislação que regula a

entrada, permanência e a saída de quaisquer bens ou

mercadorias do País;

II - fiscalizar a entrada, a permanência, a movimentação e

a saída de pessoas, veículos, unidades de carga e

mercadorias, sem prejuízo das atribuições das outras

autoridades no porto;

III - exercer a vigilância aduaneira e promover a

repressão ao contrabando, ao descaminho e ao tráfego de

drogas, sem prejuízo das atribuições de outros órgãos;

IV - arrecadar os tributos incidentes sobre o comércio

exterior;

V - proceder ao despacho aduaneiro na importação e na

exportação;

VI - apurar responsabilidade tributária decorrente de

avaria, quebra ou falta de mercadorias, em volumes sujeitos a

controle aduaneiro;

VII - proceder à apreensão de mercadoria em situação

irregular, nos termos da legislação fiscal aplicável;

VIII - autorizar a remoção de mercadorias da área do porto

para outros locais, alfandegados ou não, nos casos e na forma

prevista na legislação aduaneira;

IX - administrar a aplicação, às mercadorias importadas ou

a exportar, de regimes suspensivos, exonerativos ou

devolutivos de tributos;

X - assegurar, no plano aduaneiro, o cumprimento de

tratados, acordos ou convenções internacionais;

XI - zelar pela observância da legislação aduaneira e pela

defesa dos interesses fazendários nacionais.

§ 1º O alfandegamento de portos organizados, pátios,

armazéns, terminais e outros locais destinados à movimentação

e armazenagem de mercadorias importadas ou destinadas à

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305

exportação, será efetuado após o cumprimento dos requisitos

previstos na legislação específica.

§ 2º No exercício de suas atribuições, a autoridade

aduaneira terá livre acesso a quaisquer dependências do porto

e às embarcações atracadas ou não, bem como aos locais onde

se encontrem mercadorias procedentes do exterior ou a ele

destinadas, podendo, quando julgar necessário, requisitar

papéis, livros e outros documentos, inclusive, quando

necessário, apoio de força pública federal, estadual ou

municipal.

CAPÍTULO VII

DAS INFRAÇÕES E PENALIDADES

Art. 37 Constitui infração toda ação ou omissão,

voluntária ou involuntária, que importe:

I - na realização de operações portuárias com infringência

ao disposto nesta Lei ou com inobservância dos regulamentos

do porto;

II - na recusa, por parte do órgão de gestão de mão-de-

obra, da distribuição dos trabalhadores a qualquer operador

portuário, de forma não justificada;

III - na utilização de terrenos, área, equipamentos e

instalações localizadas na área do porto, com desvio de

finalidade ou com desrespeito à lei ou aos regulamentos.

§ 1º Os regulamentos do porto não poderão definir infração

ou cominar penalidade que não esteja autorizada ou prevista

em lei.

§ 2º Responde pela infração, conjunta ou isoladamente,

qualquer pessoa física ou jurídica que, intervindo na

operação portuária, concorra para a sua prática ou dela se

beneficie.

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306

Art. 38 As infrações estão sujeitas às seguintes penas,

aplicáveis separada ou cumulativamente, de acordo com a

gravidade da falta:

I - advertência;

II - multa, de 100 (cem) até 20.000 (vinte mil) Unidades

Fiscais de Referência- UFIR;

III - proibição de ingresso na área do porto por período

de trinta a cento e oitenta dias;

IV - suspensão da atividade de operador portuário, pelo

período de trinta a cento e oitenta dias;

V - cancelamento do credenciamento de operador portuário.

Art. 39 Compete à Administração do Porto:

I - determinar a pena ou as penas aplicáveis ao infrator

ou a quem deva responder pela infração, nos termos da lei;

II - fixar a quantidade da pena, respeitados os limites

legais.

Art. 40 Apurando-se, no mesmo processo, a prática de duas

ou mais infrações, pela mesma pessoa física ou jurídica,

aplicam-se, cumulativamente, as penas a elas cominadas, se as

infrações não forem idênticas.

§ 1º Quando se tratar de infração continuada em relação à

qual tenham sido lavrados diversos autos ou representações,

serão eles reunidos em um só processo, para imposição da

pena.

§ 2º Considerar-se-ão continuadas as infrações quando se

tratar de repetição de falta ainda não apurada ou que seja

objeto de processo, de cuja instauração o infrator não tenha

conhecimento, por meio de intimação.

Art. 41 Da decisão da Administração do Porto que aplicar

penalidade caberá recurso voluntário, no prazo de trinta dias

contados da intimação, para o Conselho de Autoridade

Portuária, independentemente de garantia de instância.

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Art. 42 Na falta de pagamento de multa no prazo de trinta

dias a partir da ciência, pelo infrator, da decisão final que

impuser a penalidade, terá lugar o processo de execução.

Art. 43 As importâncias pecuniárias resultantes da

aplicação das multas previstas nesta Lei reverterão para a

Administração do Porto.

Art. 44 A aplicação das penalidades previstas nesta Lei, e

seu cumprimento, não prejudica, em caso algum, a aplicação

das penas cominadas para o mesmo fato pela legislação

aplicável.

CAPÍTULO VIII

DAS DISPOSIÇÕES FINAIS

Art. 45 O operador portuário não poderá locar ou tomar

mão-de-obra sob o regime de trabalho temporário. (Lei nº

6.019, de 3 de janeiro de 1974)

Art. 46 (VETADO)

Capítulo IX

DAS DISPOSIÇÕES TRANSITÓRIAS

Art. 47 É fixado o prazo de noventa dias contados da

publicação desta Lei para a constituição dos órgãos locais de

gestão de mão-de-obra do trabalho portuário avulso.

Parágrafo único. Enquanto não forem constituídos os

referidos órgãos, suas competências serão exercidas pela

respectiva Administração do Porto.

Art. 48 Os atuais contratos de exploração de terminais ou

embarcadores de uso privativo deverão ser adaptados, no prazo

de até cento e oitenta dias, às disposições desta Lei,

assegurado aos titulares o direito de opção por qualquer das

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308

formas de exploração previstas no inciso II do § 2º do art.

4º desta Lei.

Art. 49 Na falta de contrato, convenção ou acordo coletivo

de trabalho, deverá ser criado o órgão gestor a que se refere

o art. 18 desta Lei no nonagésimo dia a contar da publicação

desta Lei.

Art. 50 Fica o Poder Executivo autorizado a desmembrar as

atuais concessões para exploração de portos.

Art. 51 As administrações dos portos organizados devem

adotar estruturas de tarifas adequadas aos respectivos

sistemas operacionais, em substituição ao modelo tarifário

previsto no Decreto nº 24.508, de 29 de junho de 1934, e suas

alterações.

Parágrafo único. As novas estruturas tarifárias deverão

ser submetidas à apreciação dos respectivos Conselhos de

Autoridade Portuária, dentro do prazo de sessenta dias.

Art. 52 A alíquota do Adicional de Tarifa Portuária-ATP

(Lei nº 7.700, de 21 de dezembro de 1988), é reduzida para:

I - em 1993, 40% (quarenta por cento);

II - em 1994, 30% (trinta por cento);

III - em 1995, 20% (vinte por cento).

§ 1º A partir do exercício de 1993, os recursos do ATP

serão aplicados no porto organizado que lhes deu origem, nos

seguintes percentuais:

I - 30% (trinta por cento) em 1993;

II - 40% (quarenta por cento) em 1994;

III - 50% (cinqüenta por cento) em 1995;

IV - 60% (sessenta por cento) em 1996;

V - 70% (setenta por cento) a partir do exercício de 1997.

§ 2º O ATP incide sobre operações portuárias realizadas

com mercadorias movimentadas em instalações portuárias

localizadas fora da área do porto organizado.

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309

Art. 53 O Poder Executivo promoverá, no prazo de cento e

oitenta dias, a adaptação das atuais concessões, permissões e

autorizações às disposições desta Lei.

Art. 54 É assegurada a inscrição no cadastro de que trata

o inciso I do art. 27 desta Lei aos atuais integrantes de

forças supletivas que, matriculados, credenciados ou

registrados, complementam o trabalho dos efetivos.

Art. 55 É assegurado o registro de que trata o inciso II

do art. 27 desta Lei aos atuais trabalhadores portuários

avulsos matriculados, até 31 de dezembro de 1990, na forma da

lei, junto aos órgãos competentes, desde que estejam

comprovadamente exercendo a atividade em caráter efetivo

desde aquela data.

Parágrafo único. O disposto neste artigo não abrange os

trabalhadores portuários aposentados.

Art. 56 É facultado aos titulares de instalações

portuárias de uso privativo a contratação de trabalhadores a

prazo indeterminado, observado o disposto no contrato,

convenção ou acordo coletivo de trabalho das respectivas

categorias econômicas preponderantes.

Parágrafo único. Para os efeitos do disposto neste artigo,

as atuais instalações portuárias de uso privativo devem

manter, em caráter permanente, a atual proporção entre

trabalhadores com vínculo empregatício e trabalhadores

avulsos.

Art. 57 No prazo de cinco anos contados a partir da

publicação desta Lei, a prestação de serviços por

trabalhadores portuários deve buscar, progressivamente, a

multifuncionalidade do trabalho, visando adequá-lo aos

modernos processos de manipulação de cargas e aumentar a sua

produtividade.

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310

§ 1º Os contratos, as convenções e os acordos coletivos de

trabalho deverão estabelecer os processos de implantação

progressiva da multifuncionalidade do trabalho portuário de

que trata o caput deste artigo.

§ 2º Para os efeitos do disposto neste artigo a

multifuncionalidade deve abranger as atividades de capatazia,

estiva, conferência de carga, conserto de carga, vigilância

de embarcações e bloco.

§ 3º Considera-se:

I - Capatazia: a atividade de movimentação de mercadorias

nas instalações de uso público, compreendendo o recebimento,

conferência, transporte interno, abertura de volumes para

conferência aduaneira, manipulação, arrumação e entrega, bem

como o carregamento e descarga de embarcações, quando

efetuados por aparelhamento portuário;

II - Estiva: a atividade de movimentação de mercadorias

nos conveses ou nos porões das embarcações principais ou

auxiliares, incluindo o transbordo, arrumação, peação e

despeação, bem como o carregamento e a descarga das mesmas,

quando realizados com equipamentos de bordo;

III - Conferência de carga: a contagem de volumes,

anotação de suas características, procedência ou destino,

verificação do estado das mercadorias, assistência à pesagem,

conferência do manifesto, e demais serviços correlatos nas

operações de carregamento e descarga de embarcações;

IV - Conserto de carga: o reparo e restauração das

embalagens de mercadorias, nas operações de carregamento e

descarga de embarcações, reembalagem, marcação, remarcação,

carimbagem, etiquetagem, abertura de volumes para vistoria e

posterior recomposição;

V - Vigilância de embarcações: a atividade de fiscalização

da entrada e saída de pessoas a bordo das embarcações

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311

atracadas ou fundeadas ao largo, bem como da movimentação de

mercadorias nos portalós, rampas, porões, conveses,

plataformas e em outros locais da embarcação;

VI - Bloco: a atividade de limpeza e conservação de

embarcações mercantes e de seus tanques, incluindo batimento

de ferrugem, pintura, reparos de pequena monta e serviços

correlatos.

Art. 58 Fica facultado aos trabalhadores avulsos,

registrados em decorrência do disposto no art. 55 desta Lei,

requererem ao organismo local de gestão de mão-de-obra, no

prazo de até 1 (um) ano contado do início da vigência do

adicional a que se refere o art. 61, o cancelamento do

respectivo registro profissional.

Parágrafo único. O Poder Executivo poderá antecipar o

início do prazo estabelecido neste artigo.

Art. 59 É assegurada aos trabalhadores portuários avulsos

que requeiram o cancelamento do registro nos termos do artigo

anterior:

I - indenização correspondente a Cr$ 50.000.000,00

(cinqüenta milhões de cruzeiros), a ser paga de acordo com as

disponibilidades do Fundo previsto no art. 64 desta Lei;

II - o saque do saldo de suas contas vinculadas do FGTS,

de que dispõe a Lei nº 8.036, de 11 de maio de 1990.

§ 1º O valor da indenização de que trata o inciso I deste

artigo será corrigido monetariamente, a partir de julho de

1992, pela variação mensal do Índice de Reajuste do Salário

Mínimo-IRSM, publicado pelo Instituto Brasileiro de Geografia

e Estatística-IBGE.

§ 2º O cancelamento do registro somente surtirá efeito a

partir do recebimento, pelo trabalhador portuário avulso, da

indenização.

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312

§ 3º A indenização de que trata este artigo é isenta de

tributos da competência da União.

Art. 60 O trabalhador portuário avulso que tenha requerido

o cancelamento do registro nos termos do art. 58 desta Lei

para constituir sociedade comercial cujo objeto seja o

exercício da atividade de operador portuário, terá direito à

complementação de sua indenização, no valor correspondente a

Cr$ 12.000.000,00 (doze milhões de cruzeiros), corrigidos na

forma do disposto no § 1º do artigo anterior, mediante prévia

comprovação da subscrição de capital mínimo equivalente ao

valor total a que faça jus.

Art. 61 É criado o Adicional de Indenização do Trabalhador

Portuário Avulso- AITP destinado a atender aos encargos de

indenização pelo cancelamento do registro de trabalhador

portuário avulso, nos termos desta Lei.

Parágrafo único. O AITP terá vigência pelo período de 4

(quatro) anos, contados do início do exercício financeiro

seguinte ao da publicação desta Lei.

Art. 62 O AITP é um adicional ao custo das operações de

carga e descarga realizadas com mercadorias importadas ou

exportadas, objeto do comércio na navegação de longo curso.

Art. 63 O adicional incide nas operações de embarque e

desembarque de mercadorias importadas ou exportadas por

navegação de longo curso à razão de 0,7 (sete décimos) de

UFIR por tonelada de granel sólido, 1,0 (uma) de UFIR por

tonelada de granel líquido e 0,6 (seis décimos) de UFIR por

tonelada de carga geral, solta ou unitizada.

Art. 64 São isentas do AITP as operações realizadas com

mercadorias movimentadas no comércio interno, objeto de

transporte fluvial, lacustre e de cabotagem.

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313

Parágrafo único. Para os efeitos deste artigo, considera-

se transporte fluvial, lacustre e de cabotagem a ligação que

tem origem e destino em porto brasileiro.

Art. 65 O AITP será recolhido pelos operadores portuários

responsáveis pela carga ou descarga das mercadorias até dez

dias após a entrada da embarcação no porto de carga ou

descarga em agência do Banco do Brasil S/A, na praça de

localização do porto.

§ 1º Dentro do prazo previsto neste artigo, os operadores

portuários deverão apresentar à Receita Federal o comprovante

do recolhimento do AITP.

§ 2º O atraso no recolhimento do AITP importará na

inscrição do débito em Dívida Ativa, para efeito de cobrança

executiva, nos termos da legislação em vigor.

§ 3º Na cobrança executiva a dívida fica sujeita à

correção monetária, juros de mora de 1% (um por cento) ao mês

e multa de 20% (vinte por cento) sobre a importância devida.

§ 4º Os órgãos da Receita Federal não darão seguimento a

despachos de mercadorias importadas ou exportadas, sem

comprovação do pagamento do AITP.

Art. 66 O produto da arrecadação do AITP será recolhido ao

fundo de que trata o art. 67 desta Lei.

Art. 67 É criado o Fundo de Indenização do Trabalhador

Portuário Avulso-FITP, de natureza contábil, destinado a

prover recursos para indenização do cancelamento do registro

do trabalhador portuário avulso , de que trata esta Lei.

§ 1º São recursos do Fundo:

I - o produto da arrecadação do AITP;

II - (VETADO);

III - o produto do retorno das suas aplicações

financeiras;

IV - a reversão dos saldos anuais não aplicados.

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§ 2º Os recursos disponíveis do Fundo poderão ser

aplicados em títulos públicos federais ou em outras operações

aprovadas pelo Ministro da Fazenda.

§ 3º O Fundo terá como gestor o Banco do Brasil S/A.

Art. 68 Para os efeitos previstos nesta Lei, os órgãos

locais de gestão de mão-de-obra informarão ao gestor do Fundo

o nome e a qualificação do beneficiário da indenização, bem

assim a data do requerimento a que se refere o art. 58 desta

Lei.

Art. 69 As administrações dos portos organizados

estabelecerão planos de incentivo financeiro para o

desligamento voluntário de seus empregados, visando o

ajustamento de seus quadros às medidas previstas nesta Lei.

Art. 70 É assegurado aos atuais trabalhadores portuários

em capatazia com vínculo empregatício a prazo indeterminado a

inscrição no registro a que se refere o inciso II do art. 27

desta Lei, em qualquer dos órgãos locais de gestão de mão-de-

obra, a sua livre escolha, no caso de demissão sem justa

causa.

Art. 71 O registro de que trata o inciso II do caput do

art. 27 desta Lei abrange os atuais trabalhadores integrantes

dos sindicatos de operários avulsos em capatazia, bem como a

atual categoria de arrumadores.

Art. 72 (VETADO)

Art. 73 O BNDES, por intermédio do FINAME, financiará, com

prioridade, os equipamentos portuários.

Art. 74 Esta Lei entra em vigor na data de sua publicação.

Art. 75 Ficam revogados, no prazo de cento e oitenta dias

contados da publicação desta Lei, os arts. 254 a 292 e o

inciso VIII do art. 544 da Consolidação das Leis do Trabalho,

aprovada pelo Decreto-lei nº 5.452, de 1º de maio de 1943.

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Art. 76 Ficam revogados, também, os Decretos nºs 24.324,

de 1º de junho de 1934, 24.447, de 22 de junho de 1934,

24.508, de 29 de junho de 1934, 24.511, de 29 de junho de

1934, e 24.599, de 6 de julho de 1934; os Decretos-leis nºs

6.460, de 2 de maio de 1944 e 8.439, de 24 de dezembro de

1945; as Leis nºs 1.561, de 21 de fevereiro de 1952, 2.162,

de 4 de janeiro de 1954, 2.191, de 5 de março de 1954 e

4.127, de 27 de agosto de 1962; os Decretos-leis nºs 3, de 27

de agosto de 1968, 5, de 4 de abril de 1966 e 83, de 26 de

dezembro de 1966; a Lei nº 5.480, de 10 de agosto de 1968; os

incisos VI e VII do art. 1º do Decreto-lei nº 1.143, de 30 de

dezembro de 1970; as Leis nºs 6.222, de 10 de julho de 1975 e

6.914, de 27 de maio de 1981, bem como as demais disposições

em contrário.

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