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UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DA TERRA E DO MAR CURSO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO DIMENSIONAMENTO POR MEIO DE SIMULAÇÃO DAS DOCAS DE RECEBIMENTO E DO ESPAÇO DE ESTACIONAMENTO PARA CAMINHÕES ABASTECEDORES NUM TERMINAL DE CROSS- DOCKING Daniel Domingos Adriano Edson Tadeu Bez, Dr. São José, Novembro / 2015
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UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ
CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DA TERRA E DO MAR
CURSO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
DIMENSIONAMENTO POR MEIO DE SIMULAÇÃO DAS DOCAS
DE RECEBIMENTO E DO ESPAÇO DE ESTACIONAMENTO PARA
CAMINHÕES ABASTECEDORES NUM TERMINAL DE CROSS-
DOCKING
Daniel Domingos Adriano
Edson Tadeu Bez, Dr.
São José, Novembro / 2015
ii
UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ
CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DA TERRA E DO MAR
CURSO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
DIMENSIONAMENTO POR MEIO DE SIMULAÇÃO DAS DOCAS
DE RECEBIMENTO E DO ESPAÇO DE ESTACIONAMENTO PARA
CAMINHÕES ABASTECEDORES NUM TERMINAL DE CROSS-
DOCKING
Daniel Domingos Adriano
São José, Novembro / 2015
Orientador: Edson Tadeu Bez, Dr
Co-Orientador: Antônio Galvão Novaes, Dr
Área de Concentração: Computational Sustainability
Linha de Pesquisa: Simulação
Palavras-chave: Cross-Docking, Simulação, Dimensionamento de Docas de Recebimento, Espaço de
Estacionamento.
Número de páginas: 82
RESUMO
Cross-docking é uma estratégia de logística utilizada por empresas de diferentes setores para a
transferência de remessas de produtos que chegam nas docas de recebimento diretamente aos veículos
de saída nas docas de expedição sem armazená-los durante o processo. Esta prática tem vários
objetivos: consolidação dos embarques, redução do tempo de entrega, eliminação de estoque, redução
dos custos de inventário e custos de manipulação dos produtos. Muitas vezes as docas de recebimento
do terminal de cross-docking estão ocupadas e o veículo precisa entrar numa fila. Para o
dimensionamento do número necessário de docas de recebimento, e da área de estacionamento no
pátio voltada aos caminhões que aguardam descarga, é necessário determinar o número de posições de
descarga e o número esperado de veículos na fila. O objetivo deste projeto é dimensionar por meio de
simulação o número de docas de recebimento e o espaço de estacionamento para caminhões
abastecedores num terminal de cross-docking.
iii
ABSTRACT
Cross-docking is a logistic operational strategy used by companies from different sectors for
transferring goods in a terminal, in which the products depart from the receiving dock doors, going
directly to the distribution vehicles located at the shipping dock, without inventory in between. This
practice has many objectives: consolidation of shipments, reduction of delivery time, elimination of
stocking space, reduction of inventory costs, and product handling costs. Often, all the receiving docks
of the cross-docking terminal are busy when a vehicle arrives, and it has to wait in a queue. For
dimensioning the required number of receiving dock doors, plus the parking area in the yard to
accommodate the trucks waiting for discharge, it is necessary to determine the number of unloading
positions and the expected number of vehicles in the queue. The objective of this project is to
determine through simulation the number of receiving dock doors and the parking area for the vehicles
waiting to be served in the terminal.
iv
LISTA DE TABELAS
Tabela 1. Composição da frota de caminhões abastecedores. ................................................................ 48
Tabela 2. Comparação dos resultados do modelo matemático com os do modelo de simulação. .......... 66 Tabela 3. Resultados da aplicação do modelo de simulação. ................................................................. 67
v
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Modelo geral da cadeia de suprimentos. ................................................................................. 18
Figura 2. Fluxo de recebimento e expedição em um centro de distribuição. .......................................... 31 Figura 3. Funções básicas do centro de distribuição. .............................................................................. 32 Figura 4. Representação de um terminal de cross-docking. ................................................................... 36 Figura 5. Diferenciação dos tipos de carregamento. ............................................................................... 38 Figura 6. Cantos internos e externos de um terminal de cross-docking. ................................................ 40
Figura 7. Parte da animação. ................................................................................................................... 45 Figura 8. Caixa padrão de acondicionamento dos produtos. .................................................................. 47 Figura 9. Curva que representa a chegada dos caminhões abastecedores no terminal de cross-docking.
......................................................................................................................................................... 48
Figura 10. Curva da taxa de chegadas dos caminhões abastecedores ao terminal de cross-docking. . 49 Figura 11. Comparação da distribuição teórica com a distribuição simulada. ....................................... 51
Figura 12. Distribuição do tempo de descarga dos caminhões abastecedores. ....................................... 52 Figura 13. Divisão por módulos. ............................................................................................................. 53 Figura 14. Tela de configuração. ............................................................................................................ 54 Figura 15. Tempo médio de espera no estacionamento. ......................................................................... 55
Figura 16. Resultado da análise da ferramenta Arena® Output Analyzer. ............................................. 56
Figura 17. Configurações do módulo "Chegada". .................................................................................. 56 Figura 18. Representação do submodelo “Chegada no terminal”. ......................................................... 57
Figura 19. Representação do submodelo “Recepcao”. ........................................................................... 57 Figura 20. Configurações do módulo "Recepcao". ................................................................................. 58
Figura 21. Configurações do módulo " Sair da recepcao e ir para selecao de doca". ............................. 59 Figura 22. Configurações do módulo "Sair da recepcao e ir para estacionamento". .............................. 60
Figura 23. Representação do submodelo “Seleção de doca”. ................................................................. 60 Figura 24. Configurações do módulo "Sair da selecao doca". ................................................................ 61
Figura 25. Representação do submodelo “Estacionamento”. ................................................................. 62 Figura 26. Configurações do módulo "Estacionamento". ....................................................................... 62 Figura 27. Representação do submodelo “Docas”. ................................................................................. 63
Figura 28. Representação do submodelo “Doca N”. ............................................................................... 63 Figura 29. Configurações do módulo "Descarregar doca N". ................................................................. 64 Figura 30. Representação do submodelo saída do terminal. ................................................................... 65
Figura 31. Tempo de espera na fila. ........................................................................................................ 68 Figura 32. Variação da fila máxima. ....................................................................................................... 69
Figura 33. Análise dos tempos de fila e no terminal. .............................................................................. 70
vi
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
BPMN Business Process Modeling Notation
CACS Centre Arrival and Centre Shipping
CD Centros de Distribuição
CS Cadeia de Suprimentos
FIFO First in, first out
GCS Gerenciamento da Cadeia de Suprimento
UFSC Universidade Federal de Santa Catarina
VBA Visual Basic for Application
7
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO .......................................................................................... 9
1.1 PROBLEMA DE PESQUISA........................................................................... 12
1.1.1 Solução Proposta ............................................................................................. 13
1.1.2 Delimitação de Escopo .................................................................................... 13
1.1.3 Justificativa ...................................................................................................... 13
1.2 OBJETIVOS ...................................................................................................... 14
1.2.1 Objetivo Geral ................................................................................................. 14
1.2.2 Objetivos Específicos ...................................................................................... 14
1.3 METODOLOGIA .............................................................................................. 15
1.3.1 Metodologia da Pesquisa ................................................................................ 15
1.3.2 Procedimentos Metodológicos ........................................................................ 16
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ...................................................... 17
2.1 CADEIA DE SUPRIMENTOS......................................................................... 17
2.2 GERENCIAMENTO DA CADEIA DE SUPRIMENTOS ............................ 19
2.2.1 Canal de Distribuição ..................................................................................... 19
2.2.2 Gerenciamento................................................................................................. 20
2.3 A LOGÍSTICA NO GERENCIAMENTO DA CADEIA DE SUPRIMENTOS
.............................................................................................................................22
2.3.1 Serviços ao Cliente .......................................................................................... 23
2.3.2 Estoque ............................................................................................................. 24
2.3.3 Localização ....................................................................................................... 25
2.3.4 Transporte ....................................................................................................... 26
2.3.5 Armazenamento .............................................................................................. 28
2.4 CENTROS DE DISTRIBUIÇÃO .................................................................... 30
2.4.1 Definições de um centro de distribuição ....................................................... 30
2.4.2 Recebimento ..................................................................................................... 32
2.4.3 Movimentação ................................................................................................. 33
2.4.4 Armazenagem .................................................................................................. 33
2.4.5 Separação de pedidos ...................................................................................... 34
2.4.6 Expedição ......................................................................................................... 34
2.4.7 Circulação externa e estacionamento ............................................................ 35
2.5 CROSS-DOCKING ........................................................................................... 35
2.5.1 Cross-docking layout ....................................................................................... 39
2.6 CONSIDERAÇÕES .......................................................................................... 41
3 TRABALHOS RELACIONADOS .................................................... 42
3.1 AN ANALYSIS OF FACTORS AFFECTING CROSS DOCKING
OPERATIONS (YANG; BALAKRISHNAN; CHENG, 2010) ............................. 42
3.2 MODELING CROSS-DOCKING OPERATIONS USING DISCRETE
EVENT SIMULATION (ARNAOUT, ET AL., 2010) ............................................ 43
8
3.3 SIMULATION-BASED PERSONNEL PLANNING FOR MATERIALS
HANDLING AT A CROSS-DOCKING CENTER UNDER RETAIL
DISTRIBUITION ENVIRONMENT (LIU; TAKAKUWA, 2009) ...................... 44
3.4 ANÁLISE COMPARATIVA............................................................................ 45
3.5 CONSIDERAÇÕES .......................................................................................... 46
4 DESENVOLVIMENTO ...................................................................... 47
4.1 ESTUDO DE CASO .......................................................................................... 47
4.1.1 Chegada dos caminhões .................................................................................. 48
4.1.2 Tempo de descarga dos veículos .................................................................... 50
4.1.3 Avaliação dos processos .................................................................................. 51
4.2 PROCESSO DE SIMULAÇÃO ....................................................................... 52
4.2.1 Eventos definidos no Arena® ........................................................................ 53
4.2.2 Inicialização do Processo de Simulação ........................................................ 53
4.2.3 Processo de replicação .................................................................................... 54
4.2.4 Chegada no terminal ....................................................................................... 56
4.2.5 Recepção ........................................................................................................... 57
4.2.6 Seleção de doca ................................................................................................ 60
4.2.7 Estacionamento ............................................................................................... 62
4.2.8 Docas ................................................................................................................. 63
4.2.9 Saída do terminal ............................................................................................ 65
4.3 VALIDAÇÃO DO MODELO DE SIMULAÇÃO .......................................... 65
4.4 ANÁLISE DOS RESULTADOS DA SIMULAÇÃO ..................................... 66
5 CONCLUSÕES .................................................................................... 71
5.1 TRABALHOS FUTUROS ................................................................................ 73
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................... 74
9
INTRODUÇÃO
O gerenciamento da cadeia de suprimentos (GCS) engloba as interações que ocorrem entre as
funções de marketing, logística e produção no âmbito de uma empresa (BALLOU, 2006). Envolve a
colaboração entre empresas para impulsionar seu posicionamento estratégico e melhorar a eficiência
operacional. As operações da cadeia de suprimentos exigem processos gerenciais que atravessam as
áreas funcionais dentro de cada empresa e conectam fornecedores, parceiros comerciais e clientes
através das fronteiras organizacionais (BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2006).
Uma questão básica do gerenciamento da cadeia de suprimentos é o jeito de estruturar sistemas
de distribuição capazes de atender de forma econômica os mercados geograficamente distribuídos,
oferecendo níveis de serviço cada vez mais altos em termos de redução do nível de estoque e do tempo
de atendimento (lead time). Nesse contexto, a atenção se volta para as instalações de armazenamento e
como elas podem contribuir para atender eficientemente as metas estabelecidas nos níveis de serviço.
A funcionalidade destas instalações dependerá da estrutura de distribuição adotada pela empresa
(LACERDA, 2000, apud BARROS, 2005).
Segundo Garnier (2002, apud BARROS, 2005), os sistemas de distribuição física, podem ser
classificados em: sequenciais, diretos ou mistos.
Sistemas sequenciais tem como característica principal a grande quantidade de atividades
não agregadoras de valor nos processos de produção e distribuição. São projetados para
evitar faltas de produtos e oferecer pronta entrega aos clientes. Uma rede de distribuição
sequencial possui um ou mais armazéns centrais e um conjunto de armazéns ou centros de
distribuição avançados próximos das áreas de mercado (LACERDA, 2000, apud BARROS,
2005);
Os sistemas diretos são sistemas de distribuição onde os produtos são expedidos de um ou
mais armazéns centrais diretamente para os clientes; e
Nos sistemas mistos as empresas utilizam tanto sistemas sequenciais quanto os diretos para
o processo de distribuição.
Nas centrais de distribuição, o estoque é dividido segundo os vários elos da cadeia de
distribuição. Para diminuir o tempo de entrega, os produtos são transportados para centros mais
10
próximos ao cliente, onde seus pedidos são atendidos por estes (LACERDA, 2000, apud BARROS,
2005). Cada empresa deve analisar se é conveniente centralizar ou descentralizar sua cadeia de
distribuição. Os custos resultantes devem ser colocados em contraposição à qualidade do serviço
prestado aos seus clientes (PIZZOLATO; PINHO, 2003).
Em centros de distribuição tradicionais, as mercadorias são recebidas e em seguida são
armazenadas. Quando um cliente solicita um item, funcionários separam e enviam para o destinatário
(VAN BELLE; VALCKENAERS; CATTRYSSE, 2012).
A partir das quatro funções principais (recebimento, armazenamento, separação de pedidos e
transporte), o armazenamento e a separação de pedidos são os de maior custo. O armazenamento é
caro por causa dos custos financeiros e de manutenção de inventário. O custo financeiro é
normalmente o mais expressivo devido ao valor unitário cada vez mais elevado dos produtos. Mas
também pesam os custos associados à busca do item nos locais de armazenamento, bem como a
separação de pedidos. A busca e separação dos pedidos são trabalhosos e requerem muitas vezes um
número grande de funcionários. Uma maneira para redução desses custos é melhorar uma ou mais
dessas funções, ou mesmo como elas interagem. Neste contexto se destaca o cross-docking, o qual
elimina as duas operações mais caras, o armazenamento e a separação dos pedidos (VAN BELLE;
VALCKENAERS; CATTRYSSE, 2012), hoje muito utilizado para problemas em sistemas diretos e
outros.
Cross-docking é uma estratégia de logística utilizada por diversas empresas, em diferentes
setores, como por exemplo, Walmart, Goodyear GB Ltd e Toyota. As cargas recebidas são transferidas
diretamente, e de forma organizada, para veículos de expedição com destinos já pré-definidos, sem
nenhum tipo de armazenamento (VAN BELLE; VALCKENAERS; CATTRYSSE, 2012).
Através da redução da atividade de armazenamento, se consegue aumentar o giro dos produtos,
reduzindo os custos relacionados a estoque e aumentar o fluxo dos produtos até seus consumidores,
possibilitando a redução do seu custo final (ANDRADE; BANDEIRA, 2007).
Apesar das grandes vantagens que o cross-docking apresenta, existem muitos obstáculos para
sua implantação em uma cadeia de suprimentos. Andrade e Bandeira (2007), enumeraram alguns dos
problemas em operações de cross-docking, são eles:
Estabelecimento de excessiva autoconfiança entre os fornecedores;
11
Sistema de comunicação não eficaz entre a equipe interna e entre parceiros;
Dimensionamento inadequado dos pedidos e da frequência de entrega;
Baixos níveis de serviço do fornecedor;
Tempos de entrega irregulares;
Falta de equilíbrio de custos dos transportes com otimização das cargas; e
Falta de sincronização entre fluxo de recebimento e de expedição.
O cross-docking tem como característica o fluxo contínuo de produtos, porém, qualquer
impedimento à sua fluidez gera um represamento na sua recepção, podendo ocasionar insatisfação para
os transportadores e fornecedores, bem como custos excessivos. O planejamento adequado para
períodos sazonais, e para períodos de pico é uma característica importantíssima no cross-docking
(ANDRADE; BANDEIRA, 2006).
Operações de cross-docking trabalham com agendamentos entre fornecedores e o centro de
distribuição para a chegada dos produtos. O funcionamento correto da operação depende do
cumprimento adequado do agendamento, para manter um fluxo contínuo de recebimento de produtos.
A modelagem de terminais de cross-docking, pode ser realizada através do uso da teoria de
filas. Através dela, é possível modelar analiticamente processos ou sistemas probabilísticos que
resultam em espera de componentes, e tem como objetivo determinar e avaliar quantidades,
denominadas medidas de desempenho, que expressam a produtividade/operacionalidade desses
processos (FOGLIATTI; MATTOS, 2007).
De acordo com Fogliatti e Mattos (2007), entre as medidas de desempenho, pode-se citar:
Número de elementos na fila;
Tempo de espera pelo atendimento; e
Tempo ocioso dos prestadores do serviço.
Os conceitos e a teoria básica de filas são fundamentais para a gerência e a administração de
sistemas produtivos. O estudo das medidas de desempenho é importante na tomada de decisão quanto
12
à modificação ou manutenção da operação do sistema no seu estado atual, facilitando também o
dimensionamento racional da infraestrutura, de recursos humanos e financeiros, de equipamentos e
instalações, visando um melhor desempenho global. Um sistema com filas é composto basicamente
por usuários, canais de atendimento ou postos de serviços e por um determinado espaço designado
para a espera (FOGLIATTI; MATTOS, 2007).
Os usuários chegam segundo um determinado comportamento, caracterizando o processo de
chegada, para serem atendidos nos canais de atendimento ou postos de serviços. Conforme a ocupação
dos postos, os usuários geralmente aguardam em uma fila única, num espaço designado para tal. Após
um dos postos de serviço ser desocupado, um dos usuários da fila é chamado para atendimento
segundo um critério estabelecido pela gerência. Após término do serviço, o usuário é liberado do
sistema (FOGLIATTI; MATTOS, 2007).
Outra possibilidade para modelagem de terminais de cross-docking, além do uso da teoria de
filas, é o uso de simulação. O presente trabalho, tem como objetivo dimensionar por meio de
simulação, as docas de recebimento e espaço de estacionamento para caminhões abastecedores num
terminal de cross-docking.
1.1 PROBLEMA DE PESQUISA
Os modelos clássicos de filas admitem que o processo de chegadas continue ocorrendo de
forma similar durante um período de tempo razoavelmente longo. São os casos, por exemplo, das filas
que se formam num posto de pedágio nas rodovias, das filas de pessoas junto aos caixas num banco, e
as chegadas de navios num porto.
No caso de cross-docking, por outro lado, as chegadas de caminhões obedecem a uma janela de
tempo, já que as operações de transferência são estruturadas de forma coordenada entre recepção da
carga, de um lado, e o carregamento dos veículos de distribuição, no outro lado do terminal. Essa
característica faz com que o processo de chegadas e atendimento dos caminhões alimentadores se dê
dentro de um intervalo de tempo reduzido, impedindo que a fila atinja seu estágio estacionário. A taxa
média de chegada de caminhões no terminal varia significativamente dentro da janela de tempo,
diferentemente das situações clássicas, onde essa taxa média é considerada constante. Ou seja, o
modelo de filas correspondente não deve ter características estacionárias (no sentido estocástico),
devendo refletir obrigatoriamente o comportamento transiente de suas variáveis. Torna-se então
necessário aplicar um tipo de modelo que não dependa do caráter estacionário do processo. Newell
13
(1968, 1971) desenvolveu um modelo voltado à solução de problemas de filas com estados transientes
e não estacionários. Para isso é utilizada uma representação continua.
Pelo exposto, o processo de atendimento dos caminhões alimentadores num terminal de cross-
docking foi modelado através de uma representação contínua e não através dos modelos de filas.
1.1.1 Solução Proposta
O processo de atendimento dos caminhões alimentadores num terminal de cross-docking deve
ser modelado por meio de simulação.
A solução proposta por este trabalho refere-se à modelagem do processo de atendimento de
caminhões alimentadores, desde sua chegada até seu encaminhamento para uma doca de recebimento.
O cenário modelado é fictício. Após a criação do modelo, ele foi aplicado no software de simulação
Arena® Simulation. Com a análise dos resultados, foi possível dimensionar as docas de recebimento e
o espaço de estacionamento do terminal.
1.1.2 Delimitação de Escopo
A logística dentro do Gerenciamento da Cadeia de Suprimentos, é dividida em cinco áreas:
serviços ao cliente; estoque; localização; transporte e armazenamento (BOWERSOX; CLOSS;
COOPER, 2006). Dentro da área de armazenamento, encontram-se os Centros de Distribuição, que são
configurações de armazéns, onde são recebidas cargas de diversos fornecedores (BALLOU, 2006).
Uma das estratégias utilizadas em Centros de Distribuição, são os terminais de Cross-Docking
(OLIVEIRA; PIZZOLATO, 2003). O presente estudo tem como foco o dimensionamento das docas de
recebimento e do espaço de estacionamento para caminhões abastecedores num terminal de Cross-
Docking. O processo de descarga, movimentação e expedição, não foram modelados neste trabalho.
1.1.3 Justificativa
Com a necessidade crescente de mover inventários cada vez mais rápido, gerentes de logística
estão se voltando para a estratégia de cross-docking, porém a capacidade de executar bem esta
estratégia depende de um bom planejamento, programação dinâmica e coordenação (LI, et al., 2012).
14
Terminais de cross-docking podem ser complexos e difíceis de se gerenciar, por exemplo
envolvendo um grande número de pontos de transbordo e de veículos. O caso de sucesso da Walmart
em cross-docking requer uma coordenação de 2000 caminhões, uma grande rede de armazéns, e de
pontos de venda (CHEN, et al., 2006).
A primeira e mais importante decisão quanto ao layout de um terminal de cross-docking é a
definição da quantidade de docas, do qual existem dois tipos: docas de recebimento e docas de
expedição (BARTHOLDI; GUE, 2004).
Muitas vezes as docas de recebimento do terminal de cross-docking estão ocupadas e o veículo
precisa entrar numa fila. Para o dimensionamento do número necessário de docas de recebimento, e da
área de estacionamento no pátio voltada aos caminhões que aguardam descarga, é necessário
determinar o número de posições de descarga e o número esperado de veículos na fila, para isso
adotando-se um nível de serviço adequado. O número de posições de descarga atuando em paralelo na
doca de recebimento é determinado pela aplicação de um modelo matemático de fila, ou por
simulação.
Considerando a complexidade de modelagem de um terminal de cross-docking, este estudo
busca mostrar a importância a as vantagens do uso de simulação no dimensionamento das docas de
recebimento e do espaço de estacionamento.
1.2 OBJETIVOS
Esta seção formaliza os objetivos do trabalho, conforme descrito a seguir.
1.2.1 Objetivo Geral
Dimensionar por meio de simulação as docas de recebimento e espaço de estacionamento para
caminhões abastecedores num terminal de cross-docking.
1.2.2 Objetivos Específicos
1. Modelar o processo de chegada dos caminhões em um terminal de cross-docking;
2. Aplicar o modelo no software de simulação Arena® Simulation;
3. Analisar os resultados obtidos a partir da simulação;
15
4. Dimensionar as docas de recebimento do terminal; e
5. Dimensionar o espaço de estacionamento do terminal para os caminhões.
1.3 METODOLOGIA
Nesta seção é apresentada uma síntese da metodologia utilizada na pesquisa e os procedimentos
metodológicos utilizados durante a realização deste projeto.
1.3.1 Metodologia da Pesquisa
A pesquisa pode ser classificada quanto à natureza, à forma de abordagem, aos objetivos e aos
procedimentos técnicos. A seguir são apresentadas as classificações adotadas para o presente trabalho.
Quando à natureza, a pesquisa pode ser classificada como aplicada. De acordo com Silva
(2004), a pesquisa aplicada “objetiva gerar conhecimentos para aplicação prática dirigida à solução de
problemas específicos”. A pesquisa aplicada, para este trabalho, implica na construção de um modelo
de simulação para auxiliar as tomadas de decisões quanto ao dimensionamento de um terminal de
cross-docking.
Quanto a forma de abordagem, pode ser classificado como quantitativo, pois avaliará seus
resultados com base nos valores gerados pelo modelo de simulação, a cada nova execução. Silva
(2004) considera a forma de abordagem quantitativa como “tudo que pode ser quantificável”. Leva em
consideração a objetividade, ou seja, seus resultados podem ser quantificados por meio da análise dos
dados e da utilização de ferramentas estatísticas.
Quanto aos objetivos, pode ser classificado como exploratório. Para Silva (2004), a pesquisa
exploratória “visa proporcionar maior familiaridade com o problema com vistas a torná-lo explícito ou
a construir hipóteses. [...] Assume, em geral, as formas de Pesquisas Bibliográficas e Estudos de caso”.
Este trabalho propõe a criação de um modelo de simulação, que irá proporcionar uma melhor
visibilidade dos problemas durante o dimensionamento de um terminal de cross-docking, procurando
soluciona-los a partir dos resultados obtidos.
16
1.3.2 Procedimentos Metodológicos
Neste trabalho propõe-se a modelagem de um terminal de cross-docking, para dimensionar por
meio de simulação as docas de recebimento e o espaço de estacionamento para caminhões
abastecedores.
A solução proposta foi estabelecida através de um levantamento bibliográfico sobre
gerenciamento da cadeia de suprimentos, a logística no gerenciamento da cadeia de suprimentos,
centros de distribuição e cross-docking.
Após o levantamento bibliográfico sobre os principais requisitos para entendimento do
contexto, no intuito de avaliar a viabilidade deste estudo, buscou-se trabalhos relacionados já
existentes na literatura através de pesquisa bibliográfica, trabalhos com os mesmos objetos deste, ou
que utilizassem simulação para avaliar processos de um terminal de cross-docking.
Com todas as informações necessárias já estudadas, o próximo passo é definido pela construção
do projeto de pesquisa, onde toda a bibliografia estudada passa a ser utilizada como base para a criação
do modelo de simulação.
Após a criação do modelo, ele foi aplicado no software Arena® Simulation. Para validação do
modelo, foi realizada a comparação entre os resultados do modelo de simulação com os do modelo
matemático. Após validação do modelo e análise dos resultados obtidos da simulação, foi possível
dimensionar o terminal de cross-docking.
17
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Neste capítulo serão apresentados alguns conceitos sobre Gerenciamento da Cadeia de
Suprimentos, a Logística no Gerenciamento da Cadeia de Suprimentos, Centros de Distribuição e
Cross-Docking, os quais são os fundamentos teóricos que sustentam este projeto.
2.1 CADEIA DE SUPRIMENTOS
Para Quinn (1997 apud PIRES, 2004), a cadeia de suprimento pode ser definida como todas as
atividades associadas com o movimento de bens desde o estágio de matéria-prima até o usuário final.
Para Christopher (1997 apud GOMES; RIBEIRO, 2004), uma cadeia de suprimento representa uma
rede de organizações que estão envolvidas através de ligações, nos dois sentidos, nos diferentes
processos e atividades, que produzem valor na forma de produtos e serviços que são colocados nas
mãos do consumidor final. Para Frazelle (2002), cadeia de suprimento é o fluxo entre empresas,
material, informação e dinheiro.
Lammus e Albert (1997 apud PIRES, 2004), relatam que uma cadeia de suprimento é uma rede
de entidades na qual o material flui. Essas entidades, podem incluir fornecedores, transportadores,
fábricas, centros de distribuição, varejistas e clientes finais. Lambert et al. (1998 apud FIGUEIREDO,
2007), definem que uma cadeia de suprimento não é apenas uma cadeia de negócios com
relacionamentos “um a um”, mas uma rede de múltiplos negócios e relações. Para Bowersox, Closs e
Cooper (2006), as operações da cadeia de suprimento, exigem processos gerenciais que atravessam as
áreas funcionais dentro de cada empresa e conectam fornecedores, parceiros comerciais e clientes
através das fronteiras organizacionais.
Ballou (2006), define a cadeia de suprimentos como um conjunto de atividades funcionais, que
se repetem inúmeras vezes ao longo do canal pelo qual matérias-primas vão sendo convertidas em
produtos acabados, aos quais se agrega valor ao consumidor. Conforme Chopra e Meindl (2002), uma
cadeia de suprimento engloba todos os estágios envolvidos, direta ou indiretamente, no atendimento de
um pedido de um cliente. Uma cadeia de suprimento é dinâmica e envolve um fluxo constante de
informações, produtos e dinheiro entre diferentes estágios. Cada estágio da cadeia de suprimento
executa diferentes processos e interage com outros estágios da cadeia.
18
A cadeia de suprimento engloba empresas e atividades de negócio necessárias para projetar,
fazer, entregar, e usar um produto ou serviço. As empresas dependem de suas cadeias de suprimentos
para fornecer o que eles precisam para sobreviver e prosperar. Toda empresa se encaixa em uma ou
mais cadeias de suprimentos e tem um papel a desempenhar em cada uma delas (HUGOS, 2010).
Segundo Bowersox, Closs e Cooper (2006), para cada empresa envolvida o relacionamento na
cadeia de suprimento reflete uma opção estratégica. Uma estratégia de cadeia de suprimento, é um
arranjo organizacional de canais de distribuição e de negócios, baseados na dependência e na
colaboração. O conceito geral de uma cadeia de suprimentos é comumente ilustrado através de um
diagrama linear que inter-relaciona as empresas participantes. A Figura 1, apresenta um modelo geral
da cadeia de suprimentos.
Figura 1. Modelo geral da cadeia de suprimentos.
Fonte: Bowersox; Closs; Cooper (2013).
O principal motivo para existência de qualquer cadeia de suprimentos é satisfazer as
necessidades do cliente, em um processo gerador de lucros. A cadeia de suprimento tem como objetivo
19
maximizar o valor global gerado, que é a diferença entre o valor do produto final para o cliente e o
esforço realizado pela cadeia para atender ao seu pedido (CHOPRA; MEINDL, 2002).
Para definir como as operações devem ser feitas para influenciar o comportamento da cadeia de
suprimentos e obter os resultados desejados, surge o Gerenciamento da Cadeia de Suprimentos (GCS)
(HUGOS, 2010). O GCS engloba as interações que ocorrem entre as funções de marketing, logística e
produção no âmbito de uma empresa (BALLOU, 2006). Envolve o controle dos fluxos entre os
estágios da cadeia para maximizar a lucratividade total (CHOPRA; MEINDL, 2002). Uma questão
básica do GCS é a forma de estruturar sistemas de distribuição capazes de atender de forma econômica
os mercados geograficamente distribuídos, oferecendo níveis de serviço cada vez mais altos em termos
de redução do nível de estoque e do tempo de atendimento (lead time) (LACERDA, 2000 apud
BARROS, 2005).
2.2 GERENCIAMENTO DA CADEIA DE SUPRIMENTOS
Para Pires (2004), o Gerenciamento da Cadeia de Suprimentos (GCS) se apresenta como um
novo modelo competitivo e gerencial às empresas.
2.2.1 Canal de Distribuição
A percepção de que trabalhar em conjunto com outras empresas era essencial para o sucesso
duradouro, veio como resultado dos planejamentos estratégicos para conseguir superar os desafios do
comércio. A dependência entre empresas criou o conceito do que ficou conhecido como canais de
distribuição (BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2006).
O conceito de canal de distribuição, instrumento fundamental para a eficiência do processo de
comercialização e distribuição de bens e serviços, pode ser definido como sendo o conjunto de
unidades organizacionais, instituições e agentes, internos e externos, que executam as funções que dão
apoio ao marketing de produtos e serviços de uma determinada empresa. Pode-se citar compras,
vendas, informações, transporte, armazenagem, programação da produção e financiamento, como
funções que dão apoio ao marketing. Para ser considerado um membro do canal de distribuição,
qualquer unidade organizacional, instituição ou agente deve executar uma ou mais dessas funções
(FLEURY, 1999).
20
Os membros participantes de um canal de distribuição, podem ser classificados em dois grupos
(FLEURY, 1999):
Membros primários, aqueles que participam diretamente, assumindo o risco pela posse do
produto. Incluem os fabricantes, atacadistas, distribuidores e varejistas; e
Membros secundários, aqueles que participam indiretamente, basicamente através da
prestação de serviços aos membros primários, não assumindo o risco da posse do produto.
Empresas de transporte, armazenagem, processamento de dados e prestadores de serviços
logísticos integrados, podem ser citados como exemplos.
O caráter colaborador da integração dos canais, era um conceito no qual todos os envolvidos
receberiam benefícios como resultado da cooperação. No entanto, principalmente devido à falta de
informações de qualidade, a estrutura geral dos canais era erguida sobre uma fundação antagônica. Ao
acontecer algo de errado, fora do planejado, cada empresa focava em seus próprios objetivos. Assim, a
dinâmica dos canais se tornava na maioria das vezes, um ambiente competitivo (BOWERSOX;
CLOSS; COOPER, 2006).
As estruturas dos canais de distribuição vêm se tornando cada vez mais complexas ao longo
dos anos. O crescente número de participantes trabalhando num ambiente competitivo e de pouca
coordenação, é a principal razão para o crescimento dos custos (FLEURY, 1999).
A solução para este problema passa pela busca de uma maior coordenação e sincronização,
através de um processo de cooperação e troca de informações (FLEURY, 1999). Arranjos tradicionais
de canais de distribuição, passaram a pensar mais na integração e na colaboração (BOWERSOX;
CLOSS; COOPER, 2006).
O esforço de coordenação nos canais de distribuição, através da integração de processos de
negócios que interligam seus diversos participantes, denomina-se de Gerenciamento da cadeia de
suprimentos (FLEURY, 1999).
2.2.2 Gerenciamento
Segundo Pires (2004), não existe um marco na literatura definindo o surgimento do termo
Gerenciamento da Cadeia de Suprimentos. Para Lambert et al. (1998 apud PIRES, 2004) , o termo
GCS foi originalmente introduzido por consultores empresariais no começo dos anos 80 e logo
21
começou a atrair a atenção dos profissionais e acadêmicos atuantes na área. Para Harland (1996 apud
PIRES, 2004), a expressão GCS surgiu no começo dos anos de 1980 quando Oliver e Webber em
1982, discutiram os potenciais benefícios da integração das funções de compras, manufatura, vendas e
distribuição. Independente de quando o termo tenha surgido, o fato é que ele cresceu muito desde
meados dos anos 90.
O GCS consiste na colaboração entre empresas para impulsionar o posicionamento estratégico
e melhorar a eficiência operacional (BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2006). Representa o esforço de
integração dos diversos participantes do canal de distribuição, através da administração compartilhada
de negócios que interligam as diversas unidades organizacionais e seus membros (FLEURY, 1999).
Mentzer et al (2001 apud HUGOS, 2010), definem a GCS como a coordenação sistêmica e
estratégica das funções tradicionais de negócios, para fins de melhorar a longo prazo, o desempenho
das empresas e da cadeia de suprimentos como um todo. Para Hugos (2010), a GCS é a coordenação
da produção, do estoque, da localização e do transporte entre os participantes da cadeia de suprimentos
para alcançar a melhor combinação de capacidade de resposta e eficiência para os mercados atendidos.
Ela reconhece toda a logística tradicional e inclui as atividades de marketing, desenvolvimento de
novos produtos, finanças e serviços ao cliente.
O conceito de GCS, pressupõe a integração de todas as atividades da cadeia mediante melhoria
nos relacionamentos entre as diversas organizações, interagindo em busca de vantagens competitivas
sustentáveis para a cadeia como um todo. A cadeia de suprimentos deve ser vista como uma rede de
empresas independentes, que agem em sintonia com o objetivo de criar valor para o usuário final
através da distribuição de produtos. Essa sintonia é exatamente o objetivo do GCS (FERRARI;
POLACINSKI, 2011).
Para Ramdas e Sperkman (2000 apud PIRES, 2004), muitas empresas passaram a rever seus
relacionamentos com seus parceiros na cadeia de suprimentos, provocando uma mudança no foco da
gestão de uma visão eminentemente interna, para uma perspectiva da empresa vista de forma
estendida, que envolvia todo o conjunto de relacionamentos e abrangia desde a fonte de matéria-prima
até o consumidor final.
A GCS refere-se a redes de empresas que trabalham em conjunto e que coordenam suas ações
para entregar um produto no mercado (HUGOS, 2010). Pode-se destacar, que o GCS trata da
coordenação do fluxo de produtos e de empresas para produzir vantagens competitivas e lucratividade
22
para cada uma das companhias na cadeia de suprimentos, assim como para o conjunto dos integrantes
dessa mesma cadeia (BALLOU, 2006).
Dentro da gestão da cadeia de suprimentos de uma empresa, a logística é a função necessária
para transportar e posicionar o inventário na cadeia de suprimentos. Dessa forma, ela é um
subconjunto de atividades e ocorre dentro do quadro mais abrangente da cadeia. É o processo que cria
valor pela gestão do tempo e pelo posicionamento do estoque, combinando o gerenciamento de
pedidos, estoque, transporte, depósito, manuseio de materiais e embalagem, integrados por meio de
uma rede de instalações (BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2006). Separar a gestão da logística do
GCS é muito difícil, uma vez que em um número muito grande de aspectos, as duas têm missão
idêntica (BALLOU, 2006).
2.3 A LOGÍSTICA NO GERENCIAMENTO DA CADEIA DE SUPRIMENTOS
A finalidade do trabalho logístico tem se mantido essencialmente o mesmo nas últimas
décadas, porém a maneira pela qual é desempenhado continua a mudar. As decisões da cadeia de
suprimentos estabelecem a estrutura operacional na qual a logística é desempenhada (BOWERSOX;
CLOSS; COOPER, 2006).
Para o Council of Logistics Management (1998 apud PIRES, 2004, p. 58), a logística é um
subconjunto do GCS e estipula que “Logística é a parte dos processos da cadeia de suprimentos que
planeja, implementa e controla o efetivo fluxo e estocagem de bens, serviços e informações correlatas
desde o ponto de origem até o ponto de consumo, com o objetivo de atender as necessidades dos
clientes.”
Frazelle (2002, p. 5), define a logística como “o fluxo de materiais, informações, e dinheiro
entre consumidores e fornecedores”. Para Gomes e Ribeiro (2004), logística é gerenciar os processos
de aquisição, movimentação e armazenamento de materiais, peças e produtos, de modo a poder
maximizar o lucro com o atendimento dos pedidos dos clientes.
A logística é o condutor básico de fluxos de produtos e de serviços dentro da cadeia de
suprimentos. Cada empresa engajada na cadeia está envolvida na execução da logística. Essa atividade
poderá ou não estar integrada à aquela empresa e ao desempenho geral da cadeia de suprimentos. A
logística existe para mover e localizar o inventário de maneira a alcançar os benefícios desejados de
tempo, local e posse, a um custo total mínimo. O estoque possui valor limitado até que seja
23
disponibilizado no tempo certo e no local certo, para apoiar a transferência de propriedade ou a criação
de valor agregado (BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2006).
Para Novaes (1989), a logística, procura resolver problemas de suprimento de insumos ao setor
produtivo, de um lado, e de distribuição de produtos acabados ou semiacabados na outra ponta do
processo de fabricação.
Para uma cadeia de suprimentos se beneficiar ao máximo da logística estratégica, todos os
trabalhos funcionais devem ser integrados. As decisões de uma área funcional causam impacto no
custo de todas as outras. É essa inter-relação de funções que desafia a implementação bem sucedida da
gestão integrada de logística (BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2006).
Gomes e Ribeiro (2004, p.7), definem a integração da logística como “o relacionamento entre
fornecedor, suprimentos, produção, distribuição e cliente, havendo um fluxo de materiais e outro de
informações”. A necessidade de aproximar clientes e fornecedores, se relaciona diretamente com a
integração de funções logísticas, levando a empresa a administrar o processo de cadeias, informando-
se diretamente com o cliente o que ele deseja comprar.
Otimizar e agilizar o processo através de canais de distribuição mais rápidos, agregando valor
ao produto ao invés de custos, se tornou necessário diante deste cenário, decretando o fim dos grandes
estoques para se ter um fluxo mais eficiente (GOMES; RIBEIRO, 2004).
Para Novaes (1985), o objetivo final dos sistemas planejados e implementados segundo os
princípios de logística é de conseguir soluções econômicas, em que a preocupação com custos, embora
não sendo o critério único, ocupa papel de destaque.
Para Bowersox, Closs e Cooper (2006), Gomes e Ribeiro (2004), Frazalle (2002) e Hugos
(2010) o trabalho logístico é dividido em algumas áreas inter-relacionadas: serviços ao cliente;
estoque; localização; transporte; armazenamento.
2.3.1 Serviços ao Cliente
O processamento de pedidos é de fundamental importância para as operações logísticas. Ele
envolve todos os aspectos do gerenciamento das necessidades do cliente, desde a produção do produto,
o recebimento do pedido, entrega, faturamento e cobrança (BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2006).
24
Gomes e Ribeiro (2004), consideram como processamento de pedidos o somatório das
atividades necessárias para receber, processar, entregar e faturar os pedidos, com pontualidade e
confiabilidade, acompanhando cuidadosamente a atividade, para que ao final do processo o cliente
perceba o serviço como satisfatório.
No que diz respeito ao comportamento de compra dos clientes, quanto mais relacionada à
resposta estiver projetada a cadeia de suprimentos, maior a importância da informação precisa e tempo
(BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2006).
Por meio de um serviço superior, com entregas mais rápidas, cumprimentos de prazos e
disponibilidade de mercadorias, as empresas procuram criar valores para seus clientes. Elas têm que
definir para quem estão vendendo e o que estão ofertando, para saber em qual mercado atuarão e assim
definir suas próximas atividades logísticas (GOMES; RIBEIRO, 2004).
Para Bowersox, Closs e Cooper (2006), as capacitações logísticas de uma empresa só podem
ser tão boas quanto a sua competência no processamento de pedidos. O fluxo rápido de informações
está diretamente relacionado ao equilíbrio dos trabalhos. O objetivo-chave é equilibrar os componentes
do sistema logístico.
Frazelle (2002), diz que sem uma estratégia de processamento de pedidos rentável, os demais
processos logísticos são inúteis.
2.3.2 Estoque
As necessidades de estoque de uma empresa, estão diretamente relacionadas à rede de
instalações e ao nível desejado de serviços aos consumidores (BOWERSOX; CLOSS; COOPER,
2006).
Segundo Bowersox, Closs e Cooper (2006), o objetivo da estratégia de estoque, é o de alcançar
o serviço desejado ao consumidor, com o comprometimento mínimo do estoque e de tempo. Hugos
(2010), diz que a estratégia de estoque, é usada para atuar contra as incertezas no abastecimento da
cadeia de suprimentos. Para Frazelle (2002), o objetivo da gestão de estoques, é aumentar o retorno
financeiro, aumentando simultaneamente os níveis de serviço ao cliente, determinando e mantendo os
níveis mais baixos de estoque.
25
O planejamento, armazenamento, transporte, e representação do estoque, são a base para toda a
logística. A disponibilidade do estoque é um dos aspectos mais importantes do serviço ao cliente
(FRAZELLE, 2002). Para Gomes e Ribeiro (2004), o controle de estoque deve ser realizado em
conjunto com a administração de transportes e armazéns.
É muito difícil converter um estoque físico em ativo líquido, portanto, os custos de estoque é
um dos investimentos mais caros da logística (FRAZELLE, 2002). Para Hugos (2010), manter grandes
quantidades de estoque permite que uma empresa ou uma cadeia de suprimentos inteira possa ser
sensível às flutuações das demandas dos clientes. No entanto, a criação e o armazenamento de estoque
é custoso, e para alcançar elevados níveis de eficiência, o seu custo deve ser mantido tão baixo quanto
possível.
As estratégias logísticas devem ser projetadas para manter o investimento financeiro em
estoque o mais baixo possível. Seu objetivo é de alcançar o giro máximo de estoque, enquanto se
satisfazem os compromissos de serviços. A lucratividade dos negócios de um cliente depende do
produto comprado, do volume, do preço, dos serviços exigidos que agregam valor e das atividades
suplementares necessárias para desenvolver e manter um relacionamento em curso (BOWERSOX;
CLOSS; COOPER, 2006).
2.3.3 Localização
Para Hugos (2010), a localização se refere ao posicionamento geográfico de cada instalação da
cadeia de suprimentos. As decisões relacionadas com quais atividades devem ser realizadas em cada
instalação, também podem ser ligadas a localização. As decisões quanto à localização tendem a ser
muito estratégicas, uma vez que elas são planos de longo prazo e necessitam de um grande
investimento.
Para Novaes (1989), a busca de um ponto no espaço geográfico para a localização de depósito
de triagem e/ou de instalações de armazenagem, é um dos problemas mais comuns enfrentado pelas
empresas.
A localização de uma fábrica muitas vezes necessita de vários anos até a sua total
implementação (BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2006). Para se tomar as decisões quanto a
localização, é preciso considerar uma série de fatores que se relacionam com o determinado local,
incluindo o custo de instalações, ciclo de produção, custos de transporte, elementos de clima, o custo
26
de mão de obra, as competências disponíveis no mercado de trabalho, as condições de infraestrutura,
os impostos e tarifas, e a proximidade com fornecedores e clientes (HUGOS, 2010; GOMES;
RIBEIRO, 2004).
A localização leva a decisões de centralizar as atividades em menos locais para obter
economias de escala e eficiência, ou de descentralizar as atividades em muitas localidades próximas a
clientes e fornecedores para que as operações sejam mais receptivas (HUGOS, 2010). Nas últimas
décadas o custo de inventários e o risco associado à presença local têm levado a uma reavaliação
quanto a centralização dos estoques. Os serviços de transporte têm alcançado enorme expansão, e a sua
confiabilidade tem aumentado a ponto de os horários de chegada serem conhecidos e previsíveis. Os
avanços rápidos da tecnologia da informação têm diminuído o tempo para identificar e comunicar as
exigências do cliente (BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2006).
A localização da rede geral da cadeia de suprimentos, representa decisões logísticas fortemente
ligadas ao seu custo, constituindo-se em fatores importantes na competitividade (BOWERSOX;
CLOSS; COOPER, 2006). Para Gomes e Ribeiro (2004), os estudos de localização tratam do problema
de minimizar custos de uma rede logística ou maximizar os lucros a serem obtidos, tendo que
satisfazer níveis de serviço e atender a demandas.
Decisões de localização tem fortes impactos no custo e desempenho de uma cadeia de
suprimentos. Uma vez que o tamanho, número e local das instalações é determinada, é definido
também o possível número de caminhos através da qual os produtos poderão fluir até o cliente final.
Decisões de localização refletem a estratégia básica de uma empresa para a construção e entrega de
seus produtos no mercado (HUGOS, 2010).
2.3.4 Transporte
Para Hugos (2010), o transporte se refere ao movimento de tudo, desde matéria-prima à
produtos acabados, entre diferentes instalações de uma cadeia de abastecimento. Para Alvarenga e
Novaes (2000, p. 90), transportar significa “deslocar espacialmente o carregamento em questão”.
Bowersox, Closs e Cooper (2006), definem o transporte como a área operacional da logística que
move e aloca, geograficamente, o inventário. Para Vilela et al. (2013), o transporte de cargas é a
movimentação de matérias primas necessárias ao processo produtivo ou dos produtos acabados, ao
longo dos canais de distribuição, até chegar ao consumidor final.
27
Conforme Rodrigue (2009 apud VILELA et al, 2013), o objetivo do transporte é transformar os
atributos geográficos das cargas, pessoas e informações, partindo de uma origem a um destino,
acrescentando valor a estes ao longo do processo.
Para Bowersox, Closs e Cooper (2006), a seleção do método de transporte mais adequado, está
no equilíbrio entre velocidade e custo. A atividade de transporte, é a mais cara dentre todas as outras,
podendo representar até 40% dos gastos totais em logística das empresas (FRAZELLE, 2002). Um
equilíbrio delicado precisa ser mantido entre o custo do transporte e a qualidade do serviço
(BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2006). Gomes e Ribeiro (2004, p.67), afirmam que “o custo de
transporte representa a maior parcela dos custos logísticos na maioria das empresas; em muitos casos,
supera o lucro operacional”.
Para Bowesox, Closs e Cooper (2006), despesas do transporte é o pagamento por deslocamento
de produtos entre dois pontos, e os gastos relacionados a manutenção do inventário em trânsito.
Segundo Alvarenga e Novaes (2000), uma primeira grande divisão dos custos se dá em função da sua
relação com a operação:
Os custos diretos, são aqueles que se relacionam diretamente com a função produtiva, e
podem ser: depreciação do veículo, remuneração do capital, salário e gratificações de
motoristas e ajudantes, cobertura de risco, combustível, lubrificação, pneus e licenciamento;
e
Os custos indiretos, são aqueles que não se relacionam diretamente com a
produção/operação, como a contabilidade da empresa, o setor de pessoal, e a administração
de uma maneira geral. Eles variam de empresa para empresa, em função de tamanho e da
estrutura empresarial.
Alvarenga e Novaes (2000), afirmam que cerca de 85% (ou mais) do custo operacional do
transporte rodoviário de carga, correspondem aos custos diretos, com os custos indiretos respondendo
pelos restantes 15% (ou menos).
Sistemas logísticos, devem utilizar um transporte que minimize o custo total do sistema. Sendo
assim, nem sempre o método de transporte com um menor custo, irá resultar em um custo total de
logística mínimo (BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2006).
28
A velocidade do transporte é o tempo exigido para completar o deslocamento entre dois pontos.
A velocidade e o custo estão relacionados de forma direta. As empresas de transporte que oferecem
serviços mais rápidos cobram tarifas mais altas. Porém, quanto mais rápido for o transporte, menor é o
intervalo de tempo em que o inventário está em trânsito e não disponível (BOWERSOX; CLOSS;
COOPER, 2006).
A consistência do transporte refere-se às variações em tempo exigidas para se desempenhar
uma movimentação específica através de um número de embarques. Velocidade e consistência se
combinam para criar o aspecto qualitativo do transporte. Gerenciar a combinação de transporte mais
adequada para cada momento, é uma responsabilidade da logística (BOWERSOX; CLOSS; COOPER,
2006).
2.3.5 Armazenamento
Durante a transição de produtos de um ponto para outro, surge a necessidade de mantê-los
estocados por um certo período de tempo. Esse período de tempo pode ser curto, necessário apenas
para se fazer a triagem da mercadoria, ou ser relativamente longo. Durante a transição dos produtos,
localizam-se os diversos tipos de instalações de armazenagem (ALVARENGA; NOVAES, 2000).
Um armazém é normalmente visto como um lugar para se armazenar produtos ou materiais,
porém, nos sistemas de logística contemporâneos, a funcionalidade dos armazéns pode ser mais bem
compreendida como um conjunto de produtos (BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2006).
Segundo Frazelle (2002), um bom plano de armazenamento incorpora as necessidades de todas
as outras atividades logísticas, e retrata a eficiência ou ineficiência de toda a cadeia de abastecimento.
Para Gomes e Ribeiro (2004), a armazenagem está diretamente relacionada com a localização
das instalações, ou seja, de acordo com a localização das fontes de matérias-primas, do mercado e das
vias de acesso, havendo necessidade de maior ou menor quantidade de centros de armazenagem ou
distribuição. Para Chopra e Meindl (2002), as decisões a respeito da localização, capacidade e
flexibilidade das instalações de armazenamento influenciam diretamente o desempenho da cadeia de
suprimentos. Uma das escolhas a ser tomada está entre centralizar para ganhar economias de escala ou
descentralizar para se tornar mais responsiva, mantendo-se mais próxima do cliente. Outros fatores
como macroeconômicos e estratégicos, qualidade e custo dos funcionários, custo da instalação,
29
disponibilidade de infraestrutura, proximidade com o cliente e com o restate da rede e impostos devem
ser levados em consideração para estabelecer a localização das instalações de armazéns.
Para o produto à ser distribuído, a variação do seu peso, o seu manuseio e a atividade da
empresa, determinarão a necessidade de um armazém, sua localização e função (GOMES; RIBEIRO,
2004). A comercialização do produto, em alguns casos obriga a empresa a manter estoques não muito
distante dos consumidores e dos pontos de varejo. Esses fatores fazem com que seja necessário
manipular fisicamente o produto, seja para efetuar a triagem para um posterior despacho, ou armazená-
lo até que chegue o momento de sua distribuição (NOVAES, 1989).
O tempo de permanência da mercadoria num depósito ou armazém depende dos objetivos da
empresa. A estocagem de produtos em alguns casos, está relacionada com a sazonalidade do consumo,
sazonalidade da produção, e o efeito da variação de preços no mercado, o que leva algumas empresas a
estocarem seus produtos, à espera de melhores níveis de comercialização (ALVARENGA; NOVAES,
2000). Estoques parados representam um desperdício do capital disponível da empresa. Eles precisam
alcançar o nível quase contínuo, onde o ideal é que a produção das fábricas vá diretamente para as
docas de expedição, onde será imediatamente carregada em caminhões, para ser entregue no ponto
seguinte do fluxo de produção e distribuição (GOMES; RIBEIRO, 2004).
Para fornecer aos consumidores um sortimento crescente de produtos, as lojas encontraram
dificuldades em obter economia nas compras e no transporte ao comprar direto dos fornecedores. Os
custos de transporte de pequenos embarques tornaram proibitivos os pedidos direto aos fabricantes.
Isso criou a oportunidade de estabelecer armazéns estrategicamente localizados para fornecer o
suprimento de estoques em tempo hábil e de forma econômica para os varejistas (BOWERSOX;
CLOSS; COOPER, 2006).
O foco da armazenagem passiva para o de um sortimento estratégico, começou a partir do
desenvolvimento de sistemas de armazenagem refinados para logisticamente apoiar a reposição de
mercadorias (BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2006).
O objetivo do armazenamento, é minimizar os custos de mão de obra, espaço, e equipamentos
no armazém, enquanto atende os requisitos de tempo e de precisão de envio, da política de
atendimento ao cliente, e dos requisitos de capacidade de armazenamento do inventário (FRAZELLE,
2002). As empresas podem obter economias de escala quando um produto é fabricado e armazenado
em apenas um local. Essa centralização aumenta a eficiência, porém a redução de custos sacrifica o
30
tempo de resposta aos pedidos dos clientes que podem estar distantes do armazém. A localização das
instalações em locais próximos aos clientes, aumenta o número de armazéns necessários e,
consequentemente, reduz a eficiência. Porém, se o cliente exige um tempo de resposta curto para seus
pedidos e está disposto a pagar por esse recurso, então essa decisão deve corresponder aos objetivos de
estratégia da empresa (CHOPRA; MEINDL, 2002).
Nenhuma funcionalidade dos armazéns deve ser incluída em um sistema logístico, a não ser
que ela seja completamente justificada por alguma combinação de custos e serviços. Os benefícios
obtidos com a armazenagem são classificados com base nos custos e serviços (BOWERSOX; CLOSS;
COOPER, 2006).
Cada vez mais preocupados em atender melhor o cliente através da melhoria da relação custo
benefício, as empresas vêm buscando alternativas para armazenar seus produtos de forma mais
eficiente e com um custo menor (BARROS, 2005). Segundo Lacerda (2000 apud BARROS, 2005),
para não manter estoque e permitir um rápido fluxo de produtos a baixos custos de transporte, é
possível utilizar instalações intermediárias de distribuição entre as unidades produtoras e os clientes
finais, conhecidas como Croos-docking.
2.4 CENTROS DE DISTRIBUIÇÃO
Como estruturar sistemas de distribuição capazes de atender economicamente os mercados
geograficamente distantes das fontes de produção, oferecendo níveis de serviço cada vez mais altos em
termos de disponibilidade de estoque e tempo de atendimento, é uma das questões básicas do
gerenciamento logístico. Diante deste contexto, as instalações de armazenamento e como elas podem
contribuir para anteder de forma eficiente as metas estabelecidas, tem um grande enfoque. A
funcionalidade destas instalações dependerá da estrutura de distribuição adotada pela empresa
(LACERDA, 2000 apud BARROS, 2005).
2.4.1 Definições de um centro de distribuição
Para Ballou (2006), Centro de Distribuição (CD) é uma configuração de armazém onde são
recebidas cargas consolidadas de diversos fornecedores. Essas cargas são fracionadas a fim de agrupar
os produtos em quantidade e sortimento precisos e então, encaminhadas para os pontos de venda mais
próximos, ou em alguns casos aos clientes finais. Para Aguiar e Lima (2012), um CD é um armazém
onde se realiza o gerenciamento dos estoques de produtos, assim como sua distribuição física aos
31
pontos de vendas, ou diretamente aos clientes finais. A Figura 2 ilustra o fluxo de recebimento e
expedição de em um CD.
Figura 2. Fluxo de recebimento e expedição em um centro de distribuição.
Fonte: Aguiar, Lima (2012).
Para Lima (2002 apud BARROS, 2005), os armazéns de produtos acabados, antes gerenciados
pela própria indústria, deram lugar aos CDs, visto que eles têm como principal desafio atender
corretamente a crescente demanda de pedidos.
Para Alves (2000, p. 139 apud RODRIGUES; PIZZOLATO, 2003), há uma grande diferença
entre os depósitos e os CDs. Os depósitos, operados no sistema push, são “instalações cujo objetivo
principal é armazenar produtos para ofertar aos clientes”; já os CDs operando no sistema pull, são
“instalações, cujo objetivo é receber produtos junt-in-time de modo a atender às necessidades dos
clientes.
Para Lacerda (2000 apud BARROS, 2005), o objetivo principal dos CDs é permitir uma rápida
resposta às necessidades dos clientes de determinada área geográfica, normalmente distante dos
centros produtores, e com isso melhorar o nível de serviço prestado. Para Calazans (2001 apud
RODRIGUES 2013), o objetivo principal de um CD é manter estoque a fim de suprir a cadeia
logística. A utilização de CDs ao longo da cadeia de suprimentos, se faz necessário para servir como
ponto intermediário de abastecimento entre as unidades produtoras e os consumidores finais,
proporcionando um tempo de resposta mais rápido numa eventual necessidade de reposição
(BARROS, 2005).
Segundo Calazans (2001 apud RODRIGUES, 2013), as funções básicas de um CD são:
recebimento, movimentação, armazenagem, separação de pedidos e expedição. O produto é recebido
32
pelo CD, podendo ser armazenada para sua futura expedição ou ser expedida diretamente, o que é
chamado de croos-docking, com o mínimo de tempo possível, a fim de não mantê-lo em estoque.
Quando for necessária armazenagem, o produto é movimentado para seu determinado local no
estoque, permanecendo lá até que seja solicitado através de um pedido. Após o pedido do cliente, o
produto é separado e encaminhado para expedição, onde é transportado até o destino estabelecido. A
Figura 3 mostra as relações entre as funções de um CD.
Figura 3. Funções básicas do centro de distribuição.
Fonte: Barros (2005).
2.4.2 Recebimento
A primeira etapa na trajetória do produto em um CD, é a atividade de recebimento. Essa etapa é
essencial para a realização das demais atividades. Os objetivos da etapa de recebimento envolvem o
agendamento do recebimento nas docas, o descarregamento dos produtos dos veículos, a conferência
da quantidade e da qualidade dos produtos entregues pelos fornecedores, a sua identificação, e em
alguns casos entrada no estoque, e transferência para a área de armazenamento (MULCAHY, 1994;
ALVARENGA; NOVAES, 2001; RODRIGUES; PIZZOLATO, 2003). Qualquer diferença entre o
solicitado e o entregue deve ser sinalizado neste momento, antes dos produtos entrarem propriamente
no CD. Avarias nas embalagens também devem ser detectadas e relatadas durante a operação de
recebimento (MOURA, 1997 apud BARROS, 2005).
33
Segundo Alvarenga e Novaes (2001), os seguintes aspectos são geralmente abordados no
estudo da atividade de recebimento: características da carga a ser descarregada; equipamento e pessoal
necessário para efetuar a descarga de um veículo padrão; o número, arranjo e dimensões das posições
de acostagem dos caminhões na doca de descarga; a área na doca necessária para conferencia, triagem
e marcação da mercadoria recebida.
2.4.3 Movimentação
Para Bowersox e Closs (2001 apud BARROS 2005), a movimentação é realizada após o
recebimento dos produtos, sendo sua primeira atividade a descarga dos veículos.
A movimentação é o transporte de pequenas quantidades de produtos no armazém. A
movimentação e o manuseio de materiais absorve tempo, mão-de-obra e dinheiro. É preciso minimizar
o manuseio dos matérias, a fim de não provocar movimentos desnecessários, além de diminuir o risco
de dano ou perda do produto (RODRIGUES; PIZZOLATO, 2003).
Para Barros (2005), existem dois tipos de movimentação dentro de um CD, a transferência e a
separação. A transferência consiste em transferir o produto da área de recebimento para o local onde
ficará estocado, e a separação em retirar o produto da área onde foi estocado e leva-lo para a área de
separação dos pedidos.
2.4.4 Armazenagem
A atividade de armazenagem é fundamental na organização e na otimização da produtividade
operacional de um CD. A colocação adequada dos produtos em seus respectivos lugares, respeitando
suas características físicas, assim como a utilização de um sistema de armazenagem adequado, pode
possibilitar uma boa utilização do espaço, dos recursos operacionais, e uma otimização no tempo da
mão-de-obra para localizar os produtos no interior do armazém (CALAZANS 2001 apud BARROS,
2005).
O objetivo primário da armazenagem é o de guardar a mercadoria por um certo tempo. A
mercadoria deve ser mantida no deposito por um certo período de tempo, até que seja requisitada para
consumo próprio ou para comercialização (ALVARENGA; NOVAES, 2000). Os estoques são
necessários para o equilíbrio entre a demanda e a oferta. As empresas visam manter níveis de estoques
baixos, pois estes geram custos elevados (RODRIGUES; PIZZOLATO, 2003).
34
Segundo Calazans (2001 apud RODRIGUES, 2013), a área de armazenagem dos CDs é
composta, por estruturas como porta-paletes, drive-in, estanterias e racks, que são separadas por
corredores para ter acesso às mercadorias. Os corredores são sinalizados para facilitar a operação do
CD.
2.4.5 Separação de pedidos
Em certos tipos de armazém, os pedidos dos clientes, são preparados num local específico do
depósito. Os produtos são trazidos dos pontos onde estão armazenados, e a seguir, são acondicionados
em caixas, pallets, contêineres ou outra forma adequada de invólucro. Após acondicionamento, os
invólucros são marcados externamente com as informações do destinatário e depois são encaminhados
à doca de embarque (ALVARENGA; NOVAES, 2000). A separação de pedidos, refere-se ao processo
de retirada do estoque os produtos relacionados em um pedido. Este pedido pode ser de venda, no caso
de um cliente solicitar uma determinada mercadoria, ou de ressuprimento, utilizando para atender a
demanda interna da própria empresa (BARROS, 2005).
Para Lima (2002 apud RODRIGUES; PIZZOLATO, 2003, p. 3), a separação de pedidos é a
“coleta do mix correto de produtos, em suas quantidades corretas da área de armazenagem para
satisfazer as necessidades do consumidor.”. Esta etapa, consome em média 60% dos custos
operacionais de um CD (TOMPKINS, 1996 apud RODRIGUES; PIZZOLATO, 2003). Para Barros
(2005), a forma como organiza-se a estratégia de separação de pedidos, está associada diretamente
com o tempo de movimentação, fazendo com que esta atividade seja prioritária dentro de um CD,
assim justificando o aumento de esforços, principalmente em sistemas de separação.
2.4.6 Expedição
Uma vez que a mercadoria esteja pronta para ser distribuída ou transportada, ela é embarcada
no veículo designado, utilizando uma doca apropriada (ALVARENGA; NOVAES, 2000). O objetivo
da etapa de expedição, é assegurar que a atividade de seleção de pedidos, tenha providenciado o
produto correto, na quantidade solicitada, em boas condições e no prazo (MULCAHY, 1994).
A expedição consiste basicamente na verificação e no carregamento dos produtos nos veículos,
podendo envolver algumas atividades como: conferência do pedido, preparação dos documentos de
expedição e pesagem da carga para determinação do custo de transporte (RODRIGUES;
PIZZOLATO, 2003). A expedição na maioria das vezes é realizada de forma manual, onde a
35
embalagem apresenta um importante papel na atividade, já que cargas unitizadas reduzem o tempo de
carregamento do veículo (BOWERSOX; CLOSS, 2001 apud BARROS, 2005).
Calazans (2001 apud BARROS, 2005), cita alguns fatores que podem prejudicar a eficiência da
atividade de expedição:
Atrasos de transportadoras, gerando congestionamentos na área de expedição;
Quebra de sincronia entre as atividades de recebimento e expedição nas operações de
cross-docking. Assim, a área de expedição pode-se transformar em área de estocagem,
dificultado a operação de expedição em si;
Criação de procedimentos complexos e detalhistas de conferência, diminuindo a
velocidade do fluxo de expedição; e
Picos de demanda não planejados em relação a atividade de expedição.
2.4.7 Circulação externa e estacionamento
Para Alvarenga e Novaes (2001), além do recebimento, movimentação, armazenagem,
separação dos pedidos e expedição, a circulação externa e espaço de estacionamento é de fundamental
importância para os CDs. Embora muitas empresas transportadoras, indústrias ou firmas comerciais
utilizem as vias públicas para estacionar veículos de carga e, em alguns casos, usem-nas até mesmo
para carga e descarga, o certo é dispor de áreas próprias para isso, reservando parte do terreno para
circulação e estacionamento.
2.5 CROSS-DOCKING
Como as empresas tentam reduzir custos de envio e prestar um melhor serviço aos seus
clientes, a atenção dos gestores da cadeia de suprimentos voltou-se para o cross-docking (ARNAOUT,
et al., 2010). Das quatro principais funções de um armazém – recebimento, armazenagem, separação
de pedidos e expedição – as duas do meio são as mais caras. Armazenamento devido aos custos de
manutenção de estoque e a separação de pedidos porque é de trabalho intensivo (BARTHOLDI; GUE,
2004).
36
Cross-Docking é uma estratégia de logística em que o produto é descarregado de veículos de
entrada e quase diretamente carregados em veículos de saída, com pouco ou nenhum armazenamento
entre eles (VAN BELLE; VALCKENAERS; CATTRYSSE, 2012). Oliveira e Pizzolato (2003),
definem o cross-docking como sendo um sistema de distribuição na qual a mercadoria recebida em um
CD, não é estocada, mas sim, imediatamente preparada para o carregamento de entrega. Para eles, o
Cross-docking é a transferência das mercadorias do ponto de recebimento, diretamente para o ponto de
entrega, com tempo de estocagem limitado ou, se possível, nulo. Para Yang, Balakrishnan e Cheng
(2010), cross-docking é uma atividade logística que consiste em carregamentos diretos entre veículos
de chegada para veículos de saída. Para Gue (2007), na melhor das possibilidades, o produto não chega
a tocar o chão ou uma prateleira, ele é diretamente movido do veículo de chegada para o veículo de
saída. Uma representação esquemática de um terminal de cross-docking é descrita na Figura 4.
Figura 4. Representação de um terminal de cross-docking.
Fonte: Adaptado de Stephan e Boysen (2011).
Em comparação com uma operação de armazém tradicional, no cross-docking o
armazenamento de produtos é reduzido o máximo possível, de modo que tipicamente, todas as
transferências deixam o terminal dentro de 24 horas (STEPHAN; BOYSEN, 2011). A utilização da
estratégia de cross-docking, permite que a administração do CD se concentre no fluxo de produtos e
não na armazenagem dos mesmos. Tão importante quanto gerenciar o fluxo físico está o
gerenciamento do fluxo de informações, que deve ser continuo (OLIVEIRA; PIZZOLATO, 2003).
37
O objetivo do cross-docking é combinar estoques de múltiplas origens no sortimento de um
cliente especifico. Varejistas fazem amplo uso das operações de cross-docking para reabastecer as
lojas de estoques de alta rotatividade (BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2006). Stephan e Boysen
(2011), apresentam como principal objetivo do cross-docking, a consolidação de vários embarques
menores de modo que somente caminhões lotados são transportados, gerando uma economia no
processo de transporte.
Sistemas de informações avançados e o aperfeiçoamento do GCS levaram a uma redução
drástica nos custos das transações, o que era a principal justificativa para níveis de elevados de
estoques. Com menores custos de transações, se obteve tamanhos de embarques menores e uma
necessidade de consolidar os envios para recuperar as economias de transporte (BARTHOLDI; GUE,
2004). Informações exatas sobre o produto, sobre os fornecedores e os clientes são críticas para o
gerenciamento efetivo de um CD que utilize a estratégia de cross-docking. O uso dessas informações
permite que a instalação possa planejar seus procedimentos e operações, antes que os produtos sejam
recebidos, organizando seus equipamentos e mão-de-obra. Dessa forma, o recebimento e a
transferência dos produtos para a expedição passam a ser realizados de forma mais sincronizada e ágil,
sem perda de tempo (OLIVEIRA; PIZZOLATO, 2003).
Quando um produto é recebido e descarregado em uma instalação, ele é separado por loja e
destino. Na maioria dos casos, o varejista já comunicou de forma clara as quantidades de cada produto
para cada loja. Os fabricantes, por sua vez, devem ter classificado, carregado e rotulado a quantidade
apropriada para cada local. O produto é então literalmente transportado das docas de chegada até o
caminhão de saída. Uma vez que os caminhões estejam carregados com um mix de produtos de
múltiplos fabricantes, eles são então liberados para o transporte até a loja varejista de destino
(BOWERSOX; CLOSS; COOPER, 2006). Na Figura 5 são demonstrados dois tipos de carregamento
utilizados em terminais de cross-docking.
38
Figura 5. Diferenciação dos tipos de carregamento.
Fonte: Adaptado de Gue (2007).
No primeiro exemplo demonstrado na Figura 5, os produtos chegam sem nenhum tipo de
etiquetagem por cliente, gerando custos e problemas com o manuseio dos produtos, pois os
trabalhadores têm de classificar e rotular os produtos de entrada. Por outro lado, a rotulação em último
momento, possibilita que um produto não mais necessário para um cliente seja enviado para outro
cliente que possa ter solicitado ele de última hora. No segundo exemplo, os produtos chegam no
terminal já etiquetados, diminuindo o custo e os problemas em relação ao manuseio. Os produtos são
retirados dos caminhões de chegada, e são transferidos diretamente para os caminhões de saída, sem
necessidade de classificação e rotulação. A atividade de armazenagem, é praticamente nula neste
modelo (GUE, 2007).
Através da eliminação da atividade de armazenagem se consegue aumentar o giro dos produtos,
reduzindo o custo de estoques e aumentado a velocidade do fluxo dos produtos até o consumidor final.
39
Esta vantagem impacta na redução de preços finais e permite o uso de produtos mais recentes,
aumentando a satisfação dos clientes (ANDRADE; BANDEIRA, 2006).
Segundo Gue (2007), para alguns varejistas, o cross-docking os levou a reduzir drasticamente
os custos de estoque, o que lhes permitiu reduzir os custos e aumentar os lucros. No setor de
supermercados, o cross-docking permitiu às empresas reduzirem seus estoques e custos de transporte
em meio a forte concorrência de preços (BARTHOLDI; GUE, 2004). Stalk et al. (1992, apud
BARTHOLDI; GUE, 2004), relatam que o varejista Walmart considera o cross-docking como o
principal motivo para eles terem superado seu concorrente K-Mart no total de vendas nos anos de
1980. Com a redução de seu estoque total devido a estratégia de cross-docking, ele também foi capaz
de reduzir seus preços, se tornando mais competitivo em relação à concorrência.
Embora a concepção de uma eficiente rede de terminais de cross-docking seja importante, o
sucesso dela depende de quão bem cada terminal é concebido e gerido. Um terminal mal projetado e
gerenciado, irá aumentar os custos de manipulação dos produtos e negar o benefício do cross-docking
(YANG; BALAKRISHNAN; CHENG, 2010).
2.5.1 Cross-docking layout
O manuseio de carga em um terminal de cross-docking é trabalhoso e, portanto, caro, pois os
funcionários devem descarregar, classificar, e transferir uma grande quantidade de produtos dos
caminhões de chegada para os de saída. A eficiência dos funcionários depende, em grande parte, de
como os caminhões estão dispostos nas docas, isto é, o layout do terminal (BARTHOLDI; GUE,
2004). Van Belle, Valckenaers e Cattrysse (2012), definem o layout como o dimensionamento e
disposição do terminal de cross-docking, tanto do espaço interno quanto do externo.
Durante a fase de layout do terminal, a determinação de um número apropriado de docas e de
sua disposição no terminal, são de importância fundamental. As previsões em relação ao número de
embarques e caminhões a serem atendidos ao mesmo tempo são usados para determinar quantas docas
serão necessárias (STEPHAN; BOYSEN, 2011). Um bom layout reduz as distâncias do transporte
interno sem causar congestionamentos (BARTHOLDI; GUE, 2004).
Para Bartholdi e Gue (2004), o melhor layout para um terminal de cross-docking depende de
seu tamanho, e do fluxo de transporte das mercadorias no seu interior. Sugerem que grandes terminais
40
de cross-docking na prática sofrem com um layout mal definido, o que aumenta os custos de trabalho
em cada doca.
A maioria dos terminais de cross-docking, utilizam layouts no formato de estreitos retângulos
(formato I) (VAN BELLE; VALCKENAERS; CATTRYSSE, 2012). No entanto, tal formato significa
que as distâncias entre todas as docas aumentam drasticamente com o aumento do tamanho do
terminal. Para evitar as grandes distâncias internas de transporte entre as docas, bifurcações podem ser
inseridas de modo a ter terminais nos formatos L, U, T, H e E (STEPHAN; BOYSEN, 2011).
Para terminais de pequeno a médio porte com uma média de 150 docas, o melhor layout é de
formato I. Terminais de tamanho intermediário, entre 150 e 200 docas, o melhor formato é em T e para
terminais com mais de 200 docas o formato X é o mais aconselhado (BARTHOLDI; GUE, 2004). O
formato L é inferior ao formato I pois ele fornece cantos adicionais sem diminuir as distâncias médias
entre cada doca. O mesmo ocorre para o formato H em relação ao formato X (STEPHAN; BOYSEN,
2011). A Figura 6 ilustra os problemas relacionados aos cantos internos e externos.
Figura 6. Cantos internos e externos de um terminal de cross-docking.
Fonte: Adaptado de Stephan e Boysen (2011).
41
2.6 CONSIDERAÇÕES
Para Yang, Balakrishnan e Cheng (2010), o impacto das decisões sobre a eficácia operacional
de um terminal de cross-docking, pode ser previsto utilizando simulação computadorizada. A
vantagem de usar a simulação, é que ela pode reproduzir realisticamente as atividades e
congestionamentos em um cross-docking, e fornecer informações precisas sobre como fazer as
decisões corretas para melhorar o seu desempenho.
42
3 TRABALHOS RELACIONADOS
Este capitulo tem por objetivo descrever e analisar alguns trabalhos publicados relacionados ao
uso de simulação para dimensionamento e analise de terminais de cross-docking.
3.1 AN ANALYSIS OF FACTORS AFFECTING CROSS DOCKING
OPERATIONS (YANG; BALAKRISHNAN; CHENG, 2010)
Yang, Balakrishan e Cheng (2010) realizaram uma revisão bibliográfica que não mostrou
nenhum estudo sistemático que tenha analisado o impacto das decisões operacionais sobre os terminais
de cross-docking, assim eles propuseram o uso de simulação para estudar o impacto dessas decisões. O
trabalho proposto, concentra-se principalmente sobre os efeitos do armazenamento temporário do
inventário durante recebimento e expedição, bem como os efeitos de diferentes layouts de terminais. A
ferramenta utilizada para criar o modelo de simulação foi o Arena® Simulation.
Os resultados demonstraram que o descarregamento e carregamento indireto de pallets,
geralmente reduzem o congestionamento nas docas de recebimento e expedição, e permite que o
terminal possa lidar com uma taxa de transferência maior do que as demais opções. Para minimizar o
tempo de trabalho e o tempo médio para mover os pallets entre os caminhões de chegada e de saída, o
descarregamento direto e o carregamento indireto de pallets, foi apresentado como o melhor. No
entanto, se o objetivo é maximizar a capacidade do terminal de manusear a maior quantidade de pallets
em um período de tempo, o descarregamento e carregamento indireto são os indicados (YANG;
BALAKRISHNAN; CHENG, 2010).
O layout denominado Centre Arrival and Centre Shipping (CACS), que utiliza maiores pallets
para o fluxo dos produtos entre os caminhões de chegada e de saída, foi considerado o melhor. Além
de maximizar o taxa de transferência dos produtos, ele minimiza o tempo de trabalho para mover os
pallets entre os caminhões (YANG; BALAKRISHNAN; CHENG, 2010).
A abertura de várias docas de recebimento, aumenta o custo da segurança e da inspeção, e só é
desejável quando o congestionamento ocorre nas docas de recebimento. Abrir o número correto de
docas de recebimento é ainda mais crucial para grandes terminais de cross-docking, onde a distância
entre as docas de recebimento e expedição são maiores. Abrir várias docas de recebimento em um
grande terminal, acaba prejudicando o fluxo do transporte dos produtos (YANG; BALAKRISHNAN;
CHENG, 2010).
43
O estudo demonstrou que o congestionamento nas docas tem um forte efeito no desempenho do
terminal. A partir de uma perspectiva gerencial, ao projetar um terminal de cross-docking para
minimizar o congestionamento nas docas, em particular nas de expedição, é importante considerar o
tamanho do terminal de cross-docking, armazenamento temporário do inventário, número de
empilhadeiras, número de docas de recebimento abertas, e o seu layout (YANG; BALAKRISHNAN;
CHENG, 2010).
3.2 MODELING CROSS-DOCKING OPERATIONS USING DISCRETE
EVENT SIMULATION (ARNAOUT, et al., 2010)
A complexidade das operações de cross-docking tem sido de grande interesse de pesquisadores,
e profissionais nas áreas de otimização, gerenciamento da cadeia de suprimentos e pesquisa
operacional. Os problemas em terminais de cross-docking tem sido abordados na literatura, mas foram
considerados de maneira determinística e com várias hipóteses. Arnaout et al. (2010), propõem um
modelo de simulação de eventos discretos das operações de cross-docking, revelando alguns dos
parâmetros mais importantes que devem ser investigados, e analisa sua importância no resultado final.
O modelo proposto foi criado na ferramenta Arena® Simulation, e utiliza eventos discretos
onde os pedidos são colocados aleatoriamente em três armazéns diferentes. Caminhões que
transportam diferentes pedidos são encaminhados a partir de armazéns de origem para um de destino,
direta ou indiretamente, por meio de terminais de cross-docking. Pedidos a serem enviados estão
sujeitos às limitações de tempo de entrega. O nível de serviço utilizado, utilização dos caminhões,
número de terminais de cross-docking, e o número de caminhões programados são levados em conta
(ARNAOUT, et al., 2010).
A natureza estocástica do sistema permitiu analisar diferentes cenários e revelar a importância
de alguns parâmetros do modelo, tais como o número de caminhões utilizados, os tipos de caminhões
(de acordo com o seu tamanho), e o número de terminais de cross-docking. Dois cenários foram
conduzidos, um com uma taxa constante de 4 pedidos por hora solicitados através de cada fornecedor,
e um segundo cenário com um calendário uniforme de 3 à 6 pedidos por dia (exceto aos domingos). Os
resultados das experiências mostraram que o uso de configurações de cross-docking produzem altos
níveis de serviço se o correto fator de segurança for escolhido. Além disso, a utilização de caminhões
tende a ser menor quando utilizado vários terminais de cross-docking. Por fim, é concluído que
caminhões maiores resultam em melhores níveis de serviço e melhor desempenho geral do sistema.
44
Nota-se que em ambos os cenários o nível de serviço e de utilização dos caminhões variaram em
função das variáveis do modelo (ARNAOUT, et al., 2010).
3.3 SIMULATION-BASED PERSONNEL PLANNING FOR MATERIALS
HANDLING AT A CROSS-DOCKING CENTER UNDER RETAIL
DISTRIBUITION ENVIRONMENT (LIU; TAKAKUWA, 2009)
O manuseio dos produtos em um terminal de cross-docking é complexo e trabalhoso. Os
gerentes normalmente estão sob enorme pressão para otimizar o planejamento de pessoal para lidar
com uma crescente variedade de itens tratados por diferentes processos. Liu e Takakuwa (2009),
propuseram um estudo que se concentra no planejamento de pessoal para movimentação de produtos
em um terminal de cross-docking sob um ambiente de distribuição de varejo. Um procedimento
flexível e gradual do planejamento de pessoal é proposto para minimizar o total das despesas com
pessoal em um terminal de cross-docking. O procedimento inclui a adoção de simulação em conjunto
com programação. Além disso, ele é aplicado a um terminal de cross-docking a fim de confirmar a sua
eficácia.
Para analisar o tempo de funcionamento do fluxo dos processos essenciais, foram gravadas
todas as operações dentro do terminal de cross-docking durante 5 dias. Com base nos vídeos, os
tempos foram analisados utilizando o Arena Input Analyser. Um procedimento flexível para
planejamento de pessoal, foi construído utilizando o Visual Basic for Application (VBA) e aplicado no
Arena® Simulation. A partir destes dados, o modelo de simulação foi construído (LIU; TAKAKUWA,
2009).
Após construção do modelo de simulação, alguns métodos foram utilizados para verificar e
validar o modelo. Uma animação juntamente com estatísticas e gráficos dinâmicos fornecem uma
visão geral do funcionamento do sistema. O modelo de animação foi construído utilizando o Arena 3D
player, como demonstrado na Figura 7.
45
Figura 7. Parte da animação.
Fonte: Liu e Takakuwa (2009).
A animação foi examinada atentamente para verificar se ela imitou o sistema real. Além da
análise da animação, as estatísticas e os gráficos dinâmicos forneceram informações para comparação
com as gravações a fim de validar o modelo de simulação (LIU; TAKAKUWA, 2009).
Os resultados demonstraram que a abordagem baseada em simulação é uma ferramenta flexível
e que o procedimento criado utilizando VBA se mostrou prático e poderoso para ajudar os gerentes de
logística na otimização do planejamento de pessoal, especialmente em circunstancias dinâmicas e
complicadas (LIU; TAKAKUWA, 2009)
3.4 ANÁLISE COMPARATIVA
Os trabalhos apresentados neste capítulo, utilizam o recurso de simulação para analisar
processos e variáveis que devem ser levados em consideração para a implementação de um terminal de
cross-docking. O primeiro trabalho foca na análise dos processos internos de um terminal,
apresentando as variáveis a serem consideradas. O segundo trabalho, apresenta os processos externos,
como quantidade e tipo de caminhões, e a quantidade de terminais de cross-docking a serem utilizados
em uma rede de distribuição, enquanto o terceiro trabalho, foca no gerenciamento de pessoal dentro de
um terminal de cross-docking.
Desta forma, é possível analisar tanto os processos externos quanto os internos que influenciam
no dimensionamento e planejamento de um centro de distribuição que utilize a estratégia de cross-
docking.
46
3.5 CONSIDERAÇÕES
Apesar dos trabalhos demonstrados anteriormente levarem em consideração vários fatores para
a modelagem do terminal de cross-docking, eles não se propõem a modelar a quantidade de docas e
nem o espaço de estacionamento para os caminhões abastecedores.
O presente trabalho, faz parte de um projeto de pesquisa do departamento de Engenharia de
Produção e Sistemas da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). O projeto propõe cobrir uma
lacuna existente no processo de otimização do número de docas de recebimento em um terminal de
cross-docking utilizando modelos não estacionários de fila e simulação.
O trabalho proposto, tem como objetivo dimensionar as docas de recebimento e o espaço de
estacionamento para caminhões abastecedores de um terminal de cross-docking por meio de
simulação. O modelo não estacionário de fila utilizado para estabelecer a chegada dos caminhões, foi
previamente desenvolvido no projeto citado anteriormente.
47
4 DESENVOLVIMENTO
Nesta etapa é descrito o estudo de caso, o modelo desenvolvido no software Arena®
Simulation, e os resultados obtidos após as execuções do modelo de simulação. Como variável de
entrada é utilizado a quantidade de caixas que chegam por dia no terminal, podendo converter para
quantidade de caminhões dividindo a quantidade de caixas pela capacidade dos caminhões utilizados
no modelo. A quantidade de caixas que chegam ao terminal, suas dimensões e peso, tipos de
caminhões e suas taxas de chegadas, são dados empíricos. Este trabalho faz parte de um projeto de
pesquisa do departamento de Engenharia de Produção e Sistemas da Universidade Federal de Santa
Catarina – UFSC, coordenado pelo Prof. Dr. Antônio Galvão Novaes.
4.1 ESTUDO DE CASO
Trata-se de uma cadeia de supermercados que opera um terminal do tipo cross-docking, e
movimenta nesta instalação 85.000 caixas por dia, com volume unitário de 0,0216 m³ e peso de 13,8
kg, num total de aproximadamente 1.173 toneladas. As dimensões da caixa utilizada para
acondicionamento dos produtos, é apresentada na Figura 8.
Figura 8. Caixa padrão de acondicionamento dos produtos.
A composição da frota de caminhões abastecedores é apresentada na Tabela 1. O terminal
recebe uma média de 10.625 caixas de acondicionamento de produtos por hora. Admitindo uma taxa
constante de chegadas e média de 463,8 caixas por veículo, obtém-se a taxa média de chegadas de
caminhões igual à 22,9 veículos por hora. O tempo médio de descarga dos veículos é de 43,8 minutos.
48
Tabela 1. Composição da frota de caminhões abastecedores.
Tipo de caminhão Capacidade de
carga (kg)
Frequência nas
chegadas (%)
Número de
caixas por
caminhão
Tempo
médio de
descarga de
um veículo
(min)
Toco 6.044,67 70 438,02 40,2
Truck 10.044,6 20 727,87 67,2
Veículo urbano de
carga 3.111,9 10 225,5 24,2
Situação média 6.400,4 463,8 43,8
No modelo de simulação, não são considerados desdobramentos por tipo de caminhão
abastecedor, admitindo-se um tipo médio equivalente entre eles.
4.1.1 Chegada dos caminhões
As chegadas de veículos de abastecimento ao terminal devem obedecer a horários pré-
estabelecidos e controlados (BOYSEN; FLIEDNER, 2010; CHEN, et al., 2006; YU; EGBELU, 2008).
A curva apresentada na Figura 9 demonstra o processo de chegada dos caminhões abastecedores no
terminal para uma operação de cross-docking programada, em que os operadores são obrigados a se
enquadrar dentro de uma janela de tempo pré-definida.
Figura 9. Curva que representa a chegada dos caminhões abastecedores no terminal de cross-docking.
Em situações com regras operacionais suficientemente rígidas, o processo estocástico de
formação de filas pode não atingir o equilíbrio estacionário dos modelos clássicos de fila, tornando
49
necessário aplicar um tipo de modelagem que não dependa do caráter estacionário do processo. Newell
(1968; 1971) desenvolveu uma modelagem voltada à solução de problemas de filas com estados
transientes e não estacionários, utilizando uma representação contínua, em que o processo de chegadas
é representado como se seus elementos fossem um fluido em movimento.
Seja a função que exprime a taxa de chegadas de produtos no terminal. A aproximação
contínua empregada por Newell (1968; 1971) para o problema de formação de filas é o modelo de
difusão. Neste tipo de formulação, a representação discreta é abandonada. Como variável básica do
processo estocástico para esta análise, foi adotado o número de caixas de produtos que chegam no
terminal. Para realizar a conversão para o número de veículos, foi utilizado o número médio de caixas
por caminhão indicado na Tabela 1.
Newell (1971) admitiu uma função do segundo grau para representar , porém este tipo de
função não reflete a característica assimétrica da curva ao longo do tempo. Por esse motivo foi adotada
uma representação de terceiro grau que aderiu satisfatoriamente às características da curva desejada.
Seja uma constante, a equação (1) representa a curva de chegada dos caminhões ao longo do tempo.
(1)
A curva de ao longo da janela de tempo é apresentada na Figura 10, notando-se um bom
ajuste quando comparada com a Figura 9.
Figura 10. Curva da taxa de chegadas dos caminhões abastecedores ao terminal de cross-docking.
50
4.1.2 Tempo de descarga dos veículos
O tempo de descarga dos caminhões abastecedores, são regidos por uma distribuição log-
normal, com os valores médios indicados na Tabela 1.
Seja x a variável aleatória a representar por uma distribuição log-normal, com tempo médio de
descarga m = 43,8 minutos e desvio padrão s = 12,8 minutos, a função densidade de probabilidade
é dada por (2) (NOVAES, et al. 2015).
√ *
+
(2)
Onde e são dois parâmetros auxiliares dados respectivamente por (3) e (4) (NOVAES, et al. 2015).
√ ⁄ (3)
(
√ )
(4)
Aplicando e , se obtém e
(NOVAES, et al. 2015).
Para análise da distribuição, foi criado um programa em utilizando a linguagem de
programação Pascal, onde são gerados 1000 valores para a variável log-normal x, sendo esses valores
salvos em disco. Os valores salvos em disco, são posteriormente analisados na ferramenta Arena®
Input Analyzer para definição da distribuição de descarga.
Valores teóricos da probabilidade acumulada de x, no intervalo de x = 15 e x = 120, são gerados
através de um programa desenvolvido utilizando a linguagem de programação Pascal.
A Figura 11 apresenta os valores da distribuição simulada e os valores teóricos da
probabilidade acumulada.
51
Figura 11. Comparação da distribuição teórica com a distribuição simulada.
4.1.3 Avaliação dos processos
Após definição do processo de chegada dos caminhões e do tempo de descarga, foram
realizadas avaliações para verificar como esses processos seriam utilizados no modelo de simulação.
Para gerar os valores das chegadas dos caminhões abastecedores ao terminal de cross-docking,
foi desenvolvido um programa utilizando a linguagem de programação Pascal, de nome
“Routine_Lambda.exe”. A equação (1) foi implementada, gerando como resultado os valores das
chegadas dos caminhões. As chegadas estão em horas e ordenadas em ordem crescente, sendo salvas
no mesmo diretório do executável em um arquivo texto. O arquivo possui o nome “Lambda.txt”. Este
programa foi desenvolvido pelo Prof. Dr. Antônio Galvão Novaes, no projeto de pesquisa na qual este
trabalho faz parte.
Os valores da distribuição simulada dos tempos de descarga dos caminhões abastecedores
gerados pela função apresentada em 4.1.2 , foram analisados através da ferramenta Arena® Input
Analyzer utilizando uma distribuição lognormal. A distribuição indicada pela ferramenta para ser
52
utilizada no processo de descarga dos caminhões abastecedores é . A Figura 12
apresenta o gráfico gerado pela análise do Arena® Input Analyzer.
Figura 12. Distribuição do tempo de descarga dos caminhões abastecedores.
4.2 PROCESSO DE SIMULAÇÃO
O modelo desenvolvido foi aplicado no software Arena® Simulation. Para auxiliar as
definições das distribuições utilizadas no modelo de simulação, a ferramenta Arena Input Analyzer foi
utilizada. A construção das lógicas de inicialização da simulação, seleção de docas, e liberação das
docas, foi realizada utilizando a ferramenta VBA, inclusa no software Arena®. A ferramenta Output
Analyzer, foi utilizada para analisar o grau de confiabilidade do modelo.
O modelo de simulação foi criado utilizando o conceito de Stations. Toda movimentação ocorre
a partir de um local de origem para um local de destino. No Arena® esses locais são definidos como
Stations. Este conceito permite que os processos sejam separados e interligados através de sequências.
As sequências são definições dos processos por onde os caminhões deverão passar. Para representação
dos caminhões, entidades de nome “Caminhao” são criadas a cada tempo de chegada.
53
4.2.1 Eventos definidos no Arena®
Foram definidos 5 tipos de Stations e 31 sequências para o modelo do terminal de cross-
docking. As Stations recepção, estacionamento, seleção de docas, docas e saída, fazem uso de 31
sequências, sendo 30 relacionadas as docas e 1 à saída.
Para auxiliar no controle do modelo, são utilizadas 91 variáveis e 31 recursos. Cada doca
possui 3 variáveis de controle, onde “N” é substituído pelo número da doca:
“StatusDocaN”: iniciada como 0 (zero). Define a ocupação da doca, sendo 0 (zero)
desocupada e 1 (um) ocupada;
“TempoInicialN”: define o tempo inicial de uso da doca;
“TempoTotalN”: responsável por armazenar o tempo total de uso da doca.
Para controlar o uso do estacionamento, a variável “EstacionamentoVazio” foi definida. Ela é
responsável por definir se o estacionamento está vazio ou não, onde 0 (zero) representa vazio e 1 (um)
não vazio.
Para uma melhor organização, o modelo foi dividido em 6 (seis) módulos. Chegada no
terminal, recepção, estacionamento, seleção de docas, docas e saída do terminal. A Figura 13 apresenta
está divisão.
Figura 13. Divisão por módulos.
4.2.2 Inicialização do Processo de Simulação
Ao iniciar uma simulação do modelo, o evento “ModelLogic_RunBeginSimulation” é
executado. Através de código VBA inserido neste evento, a tela de configuração da simulação é
chamada e apresentada ao usuário. Nesta tela é possível informar a quantidade de docas que serão
utilizadas durante a simulação.
54
A Figura 14 apresenta a tela de configuração da simulação. Nela é possível selecionar da
quantidade de docas a serem utilizadas. Foi definido, a priori, um máximo de 30 docas.
Figura 14. Tela de configuração.
4.2.3 Processo de replicação
Ao iniciar uma nova replicação do modelo de simulação, o evento
“ModelLogic_RunBeginReplication()” é executado. O código VBA foi inserido neste evento para
executar a chamada do programa “Routine_Lambda.exe”.
O programa “Routine_Lambda.exe”, cria um arquivo texto com os valores das chegadas dos
caminhões abastecedores no terminal. Este arquivo é utilizado no submodelo “Chegada no terminal”.
4.2.3.1 Definição da quantidade de replicações
A definição da quantidade de replicações foi realizada utilizando o conceito de intervalo de
confiança. O intervalo de confiança compreende um intervalo numérico que possui uma probabilidade
igual a de incluir o verdadeiro valor da variável ou medida de desempenho sob análise, onde ( é
denominado o nível de confiança do intervalo. Como ( pode assumir valores como 99% ou
90%, será o erro admitido ao se concluir sobre a presença do verdadeiro valor da variável no
intervalo calculado (FREITAS FILHO, 2008).
Foram realizadas 50 replicações do modelo para avaliar o intervalo de confiança, armazenando
o tempo médio de espera no estacionamento em um arquivo “.DAT” utilizando o recurso Statistic do
55
Arena®. Os dados das replicações foram importados para a ferramenta Arena® Output Analyzer para
realizar a validação do grau de confiabilidade.
A Figura 15 apresenta os tempos médios de espera no estacionamento de cada replicação.
Figura 15. Tempo médio de espera no estacionamento.
Foi assumido como grau de confiança o valor de 95%, ou seja, . Após análise
da ferramenta Arena® Output Analyzer, a média geral do tempo de espera ficou em , desvio
padrão em , e o semi-intervalo de confiança h em . Segundo Freitas Filho (2008), é comum
que se busque intervalos de confiança para os quais o valor h seja aproximadamente, menor ou igual a
10% da média amostral.
Pode-se observar que para o modelo do terminal de cross-docking, é menor que
, ou seja, o grau de confiança de 95% foi obtido com 50 replicações do modelo
do terminal de cross-docking.
A Figura 16 apresenta o resultado da análise do Arena® Output Analyzer.
56
Figura 16. Resultado da análise da ferramenta Arena® Output Analyzer.
4.2.4 Chegada no terminal
O processo de chegada dos caminhões é regido pela função citada em 4.1.1 e utiliza o programa
“Routine_Lambda.exe” para criar o arquivo com os tempos de chegada. Conforme apresentado em
4.2.1, ao iniciar uma nova replicação, um novo arquivo contendo os tempos de chegada é gerado e
salvo em disco. Este processo foi criado no submodelo “Chegada no terminal”.
O módulo Create de nome “Chegada” presente no submodelo, tem como função criar a
entidade inicial “Caminhao”. Suas configurações, permitem a criação de somente uma entidade, pois
nenhuma distribuição e ou expressão padrão do software Arena® é utilizada. A entidade criada, segue
para o módulo “ReadWrite” que é responsável por gerir a leitura do arquivo que contém os tempos de
chegada. Na Figura 17 são apresentadas as configurações do módulo “Chegada”.
Figura 17. Configurações do módulo "Chegada".
57
O arquivo criado é lido através do módulo “ReadWrite”, e seus tempos são processados um por
vez. Após leitura de um dos tempos, o módulo “Delay” faz com que o modelo de simulação aguarde
até que o tempo obtido do arquivo seja alcançado. Após alcançar o tempo, o módulo “Separate” replica
a entidade de chegada, retornando à original para o laço de repetição de leitura do arquivo e sua réplica
é enviada para o módulo que representa a recepção do terminal de cross-docking. A Figura 18
apresenta o modelo de chegada dos caminhões no terminal de cross-docking.
Figura 18. Representação do submodelo “Chegada no terminal”.
4.2.5 Recepção
Após leitura dos tempos de chegada dos caminhões, as entidades “Caminhao” são enviadas
para a recepção. O modelo de recepção de nome “Recepcao” e é composto por 7 (sete) módulos do
software Arena®, que são apresentados na Figura 19.
Figura 19. Representação do submodelo “Recepcao”.
58
O módulo “Entrar na recepcao” é do tipo Station. Quando a entidade “Caminhao” passa por
ele, pode-se admitir que a entidade está dentro da estação de trabalho recepção. O módulo “Recepcao”
é do tipo Process e suas configurações são apresentadas na Figura 20.
Figura 20. Configurações do módulo "Recepcao".
Ao chegar uma entidade no módulo “Recepcao”, a opção Action configurada como Seize Delay
Release, define que ela seja colocada em uma fila e aguarde seu atendimento. O módulo “Recepcao”
possui um recurso “Atendente” responsável pelo atendimento dos caminhões. O tempo de atendimento
está definido como zero, pois o modelo proposto não leva em consideração o tempo de atendimento na
recepção.
Após passagem pelo módulo “Recepcao”, um módulo Decide de nome “Verifica
disponibilidade de doca”, verifica a fila no estacionamento e a disponibilidade das docas. Caso o
estacionamento e uma das docas estejam vazias, a entidade “Caminhao” pode se dirigir diretamente
para a seleção de docas, caso contrário ela deve ir para o estacionamento. O controle de ocupação do
estacionamento é realizado através da variável “EstacionamentoVazio”. Ela é iniciada com o valor 1
(um), e a cada nova replicação o estacionamento inicia vazio. Cada doca possui uma variável de
controle, responsável por informar se a doca está livre ou ocupada. Seu nome é composto por
59
“StatusDoca” mais o número da doca, ou seja, a variável “StatusDoca1” representa o controle de
ocupação da doca 1.
Com o estacionamento vazio e uma das docas livres, a entidade “Caminhao” passa pelo módulo
do tipo Leave de nome “Sair da recepcao e ir para selecao de doca”. Este módulo direciona a entidade
diretamente para a seleção de docas. O tipo de conexão está definido como Route, encaminhando a
entidade diretamente para a Station “EnterSelecaoDoca”. O tempo de deslocamento está definido
como zero, pois ele não será levado em consideração no modelo. A Figura 21 apresenta as
configurações do módulo “Sair da recepcao e ir para selecao de doca”.
Figura 21. Configurações do módulo " Sair da recepcao e ir para selecao de doca".
Se o estacionamento não estiver vazio ou se todas as docas estiverem ocupadas, a entidade
“Caminhao” é direcionada para o módulo “Setar estacionamento como nao vazio” do tipo Assign. Este
módulo tem como objetivo bloquear o envio de caminhões diretamente para as docas. Ele atribui o
valor 0 (zero) para a variável “EstacionamentoVazio”. Após alterar o valor da variável, a entidade é
encaminhada para o módulo “Sair da recepcao e ir para estacionamento” que a direciona para o
estacionamento. A Figura 22 apresenta as configurações do módulo “Sair da recepcao e ir para
estacionamento” do tipo Leave.
60
Figura 22. Configurações do módulo "Sair da recepcao e ir para estacionamento".
A prioridade de atendimento é dos caminhões que estão no estacionamento. Por esse motivo é
sempre verificado se ele está vazio. Caso um caminhão chegue ao terminal, e seja verificado que a
variável “EstacionamentoVazio” é igual a 0 (zero), o caminhão é direcionado para o estacionamento
para aguardar o atendimento.
4.2.6 Seleção de doca
O submodelo “Seleção Docas” construído para a seleção de docas, possui 3 (três) módulos do
Arena®, sendo um deles do tipo VBA. A Figura 23 apresenta o submodelo de seleção de doca.
Figura 23. Representação do submodelo “Seleção de doca”.
61
Ao chegar uma entidade no modelo de seleção de doca, primeiro ela deve passar pelo módulo
“Entrar na selecao doca”, do tipo Station, seguindo para o módulo “VBA”. O módulo “VBA“ executa
o código atribuído ao evento “VBA_Block_32_Fire”.
O código VBA do evento, é responsável por realizar a seleção de uma das docas e direcionar a
entidade “Caminhao” para ela. As informações de status e tempo de uso das docas ativas na replicação,
são mapeadas e atribuídas a uma lista de docas. Um método de ordenação é chamado e ordena a lista
de forma crescente pela variável de tempo de uso das docas. Após ordenação, um laço de repetição
navega pela lista, verificando se o status da doca é igual a 0 (zero), ou seja, se ela está vazia. Ao
encontrar uma doca vazia, o atributo de sequência da entidade “Caminhao” recebe o valor referente a
sequência da doca livre encontrada, e o atributo “StatusDocaN” é alterado para 1 (um).
Após seleção da doca, a entidade vai para o módulo “Sair da selecao doca”. Devido a
configuração By Sequence, a entidade “Caminhao” é direcionada para a sequência atribuída a ela. Na
Figura 24 é possível ver as configurações do módulo “Sair da selecao doca”.
Figura 24. Configurações do módulo "Sair da selecao doca".
62
4.2.7 Estacionamento
O submodelo “Estacionamento” contém a lógica do estacionamento do modelo de simulação
do terminal. O módulo Station de nome “Entrar no estacionamento” é o primeiro pela qual a entidade
irá passar. Ele representa a entrada na lógica do estacionamento. A Figura 25 demonstra o submodelo
estacionamento.
Figura 25. Representação do submodelo “Estacionamento”.
O módulo “Estacionamento” do tipo Hold é responsável pela fila de estacionamento. A opção
Type configurada como Wait for Signal, define que a fila do estacionamento deve aguardar a chegada
de um sinal para liberar uma entidade “Caminhao”. O sinal aguardado é configurado na opção Wait for
Value. A opção Limit define quantas entidades serão liberadas ao receber o sinal. O módulo
estacionamento, está configurado para aguardar um sinal de valor 1 (um) e para liberar uma entidade
“Caminhao” por vez. A Figura 26 apresenta as configurações do módulo.
Figura 26. Configurações do módulo "Estacionamento".
63
Após receber um sinal para liberação, a entidade liberada vai para o módulo “Sair do
estacionamento” do tipo Leave. Suas configurações direcionam a entidade para o submodelo de
seleção de docas.
4.2.8 Docas
O submodelo “Docas” é composto por 30 submodelos, onde cada um representa uma doca de
recebimento. A Figura 27 apresenta a composição do submodelo “Docas”.
Figura 27. Representação do submodelo “Docas”.
Cada doca é representada por um submodelo de nome “Doca N”, sendo N substituído pelo seu
número. As docas possuem a mesma lógica, alterando os nomes dos módulos, variáveis e recursos. A
Figura 28 apresenta o submodelo “Doca N”.
Figura 28. Representação do submodelo “Doca N”.
64
Ao entrar no submodelo, a entidade passa pelo módulo “Entrar doca N” do tipo Enter. Este
módulo representa a entrada do caminhão em uma das docas de recebimento. O módulo “Atribuir
tempo inicial doca N” do tipo Assign, atribui o tempo atual à variável “TempoInicialN”. Através desta
variável é possível saber quanto tempo a entidade “Caminhao” ficou no submodelo.
O módulo Process de nome “Descarregar doca N” é responsável pela representação do
processo de descarga do caminhão abastecedor. O processo possui o recurso “FuncionarioN”,
encarregado de realizar a descarga do caminhão. A distribuição utilizada para o processo de descarga
dos caminhões , foi definida em 4.1.2 e analisada em 4.1.3 . A Figura 29
apresenta as configurações do módulo “Descarregar doca N”.
Figura 29. Configurações do módulo "Descarregar doca N".
Após descarga, o código do módulo VBA, verifica se há alguma entidade na fila do
estacionamento. Caso uma ou mais entidades estejam na fila, um sinal de valor 1 (um) é enviado para
liberar uma das entidades, encaminhando ela para a seleção de docas. Se a fila do estacionamento
estiver vazia, a variável “EstacionamentoVazio” recebe o valor 1 (um). Este valor informa que o
estacionamento está de fato vazio e que uma entidade recém-chegada na recepção, pode ser
encaminhada diretamente para a seleção de docas. Após verificação do estacionamento, a variável
“StatusDocaN” recebe o valor 0 (zero) informando que a doca N está vazia e pode ser utilizada.
65
O módulo “Incrementar tempo total de uso doca N”, incrementa a variável “TempoTotalN”
com o tempo atribuído em “TempoInicialN”. O tempo total é utilizado no submodelo de seleção de
docas, para verificar o tempo de uso de cada uma das docas. Após atribuição dos valores de tempo, a
entidade sai da doca e vai para o submodelo “Saída do terminal”.
4.2.9 Saída do terminal
O submodelo “Saída do terminal” é composto por dois módulos. O módulo “Entrar na saida”
do tipo Enter, representa a entrada da entidade na saída do terminal. O módulo Dispose de nome
“Saida” caracteriza a saída da entidade “Caminhao” do modelo do terminal de cross-docking,
encerrando seu ciclo no modelo. A Figura 30 apresenta o submodelo “Saída do terminal”.
Figura 30. Representação do submodelo saída do terminal.
4.3 VALIDAÇÃO DO MODELO DE SIMULAÇÃO
A validação do modelo de simulação foi realizada através da comparação dos resultados da
simulação com os resultados do modelo matemático, desenvolvido no projeto de pesquisa na qual este
trabalho faz parte.
O modelo de simulação foi replicado por 50 vezes utilizando 20 docas para obtenção dos
dados. A partir dos dados de 50 replicações, foram analisadas as médias. A Tabela 2 apresenta a
comparação entre os resultados do modelo matemático com os do modelo de simulação.
66
Tabela 2. Comparação dos resultados do modelo matemático com os do modelo de simulação.
Informação Modelo matemático Modelo de
simulação
Tempo médio de
espera do caminhão
(horas)
0,97 0,93
Tempo médio do
caminhão no
terminal (horas)
1,51 1,39
Tempo total de
operação do
terminal de cross-
docking (horas)
9,37 9,23
Quantidade média
de caminhões na
fila do
estacionamento
10,1 12,19
Quantidade máxima
de caminhões na
fila do
estacionamento
51,7 53
Taxa média de
utilização das docas
do terminal
71,3% 70%
Taxa média de
caminhões que não
entraram na fila do
estacionamento
19,7% 30%
Conforme demonstrado na Tabela 2, a maior diferença nos resultados está na taxa média de
caminhões que não entraram na fila do estacionamento. No modelo de simulação 30% dos caminhões
foram encaminhados diretamente para as docas, enquanto no modelo matemático apenas 19,7% foram
para as docas sem passar pelo estacionamento, uma diferença de 10,7%. A quantidade média e máxima
de caminhões na fila do estacionamento no modelo de simulação, ficaram a cima do modelo
matemático, porém muito próximas. Os demais resultados apresentam uma boa proximidade,
resultando na validação do modelo de simulação.
4.4 ANÁLISE DOS RESULTADOS DA SIMULAÇÃO
O processo de análise dos resultados de simulações realizadas através de um modelo
computacional, lida com os dados que foram obtidos a partir dos experimentos. O principal objetivo é
67
permitir a realização de inferências e previsões sobre o comportamento e o desempenho do modelo de
simulação criado (FREITAS FILHO, 2008).
Para análise dos resultados obtidos com a aplicação do modelo de simulação, o número de
docas n variou de 10 a 30, sendo para cada n, realizadas 50 replicações do modelo. Após as
replicações, foram obtidas as médias dos resultados. A Tabela 3 apresenta os principais resultados.
Tabela 3. Resultados da aplicação do modelo de simulação.
Número
de docas
Fila média
(caminhões)
Fila
máxima
(caminhões)
Tempo
de
espera
médio
(h)
Tempo
de
espera
máximo
(h)
Tempo
médio
no
terminal
(h)
Tempo médio
de
funcionamento
do terminal
(h)
Taxa de
utilização
das docas
10 38,44 101,0 3,67 7,49 4,0 15,19 87%
11 34,52 75,0 3,19 6,47 3,53 14,13 85%
12 31,06 89,5 2,63 5,50 3,03 13,13 84%
13 28,55 85,0 2,37 4,89 2,75 12,44 81%
14 25,19 78,0 2,04 4,19 2,43 11,73 80%
15 22,52 74,0 1,76 3,59 2,17 11,17 78%
16 20,58 71,5 1,58 3,29 2,02 10,71 76%
17 17,74 63,5 1,35 2,80 1,80 10,30 75%
18 16,60 63,5 1,27 2,59 1,70 9,97 73%
19 14,40 57,5 1,08 2,19 1,53 9,67 72%
20 12,19 53,0 0,93 1,91 1,39 9,23 70%
21 11,13 51,0 0,85 1,80 1,33 9,26 68%
22 9,62 45,0 0,73 1,49 1,24 9,01 67%
23 7,78 41,0 0,62 1,34 1,15 8,77 65%
24 6,68 37,5 0,54 1,15 1,07 8,60 63%
25 5,94 37,5 0,51 1,11 1,03 8,47 61%
26 4,94 32,5 0,44 0,98 0,98 8,33 60%
27 4,45 31,0 0,43 0,93 0,96 8,31 58%
28 3,91 30,0 0,41 0,86 0,92 8,31 56%
29 3,48 29,0 0,40 0,79 0,91 8,21 55%
30 2,79 25,0 0,38 0,74 0,88 8,19 52%
Na Figura 31 é apresentada a variação do tempo de espera na fila (médio e máximo) em função
de n. Observa-se que ocorrem duas faixas características de comportamento do tempo de espera na
fila, na faixa a variação do tempo de espera é praticamente linear, enquanto para a
variação é nitidamente exponencial, significando que docas é uma solução potencialmente
adequada. Na Tabela 3 pode-se observar que a fila média no período de congestionamento é de 7,78
caminhões, com tempo de espera máximo de 1 hora e 20 minutos. A taxa de utilização das docas com
n = 23 é de 65%, ou seja, das 8 horas e 46 minutos que o terminal deve ficar em funcionamento, as
68
docas ficam em processo de descarga por 5 horas e 41 minutos, ficando ociosas por 3 horas e 5
minutos.
Figura 31. Tempo de espera na fila.
Com n = 23 o terminal de cross-docking fica em funcionamento por mais 46 minutos após o
fechamento da janela de tempo de 8 horas proposta em 4.1.1 ou seja, mesmo com o fechamento da
janela de tempo de chegada dos caminhões, ainda há caminhões abastecedores dentro do terminal que
não foram descarregados. A fila média de caminhões no espaço destinado ao estacionamento, é de 7,78
e a fila máxima de 41, gerando uma margem de 33 caminhões para eventuais picos durante a operação.
Como parâmetro básico para definição do espaço no pátio do terminal de cross-docking
destinado a abrigar os caminhões que esperam na fila do estacionamento, pode-se utilizar a fila
máxima (NOVAES, et al., 2015). Para n = 23 docas, a fila máxima é igual à 41 caminhões, assim
podemos definir que o espaço de estacionamento para os caminhões que aguardam descarga deve ter
41 vagas. A Figura 32 apresenta a variação da fila máxima.
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
8,0
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
Ho
ras
Número de docas
Tempo de espera na fila
Tempo médio de fila Tempo máximo de fila
Faixa com variação praticamente linear
Faixa com variação exponencial
Solução proposta: 23 docas
69
Figura 32. Variação da fila máxima.
Na Figura 33 pode-se observar que com n = 23 os tempos médio e máximo de fila no terminal
começam a convergir. O tempo de espera médio dos caminhões no estacionamento é de 37 minutos,
porém em momentos de pico, a espera chegou à 1 hora e 20 minutos, uma diferença de 43 minutos. O
tempo médio entre a entrada e a saída dos caminhões é de 1 hora e 9 minutos.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
Nú
mer
o d
e ca
min
hõ
es
Número de docas
Máximo de caminhões na fila
70
Figura 33. Análise dos tempos de fila e no terminal.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Ho
ras
Número de docas
Análise dos tempos
Tempo médio no terminal Tempo médio de fila Tempo máximo de fila
71
5 CONCLUSÕES
No presente trabalho foram apresentados conceitos pertinentes ao domínio do tema e de suma
importância para encontrar uma solução viável para o problema apresentado.
Para isto, realizou-se uma pesquisa bibliográfica abordando os principais conceitos de
Gerenciamento da Cadeia de Suprimentos, Centros de Distribuição e Cross-Docking. O conceito de
Gerenciamento da Cadeia de Suprimentos tem uma visão mais ampla onde os Centros de Distribuições
se encaixam. O capítulo sobre Cross-Docking, explica os principais conceitos sobre este tema, e
demonstra como uma operação desse tipo é considerada complexa. Após a pesquisa bibliográfica,
foram analisados trabalhos relacionados, procurando verificar se soluções similares já haviam sido
propostas.
Os trabalhos analisados propõem soluções relacionadas aos terminais de cross-docking, para
problemas de decisões operacionais, logística de transporte entre diferentes terminais e planejamento
de pessoal para movimentação de produtos em um terminal. Todos fazem uso de simulação e utilizam
o software Arena® Simulation, a mesma que é utilizada neste trabalho. Apesar de existirem várias
pesquisas, não foi encontrada nenhuma que apresentasse uma solução semelhante com a proposta
deste, ou seja, o uso de simulação para dimensionamento das docas de recebimento e do espaço de
estacionamento num terminal de cross-docking.
Após análise de trabalhos relacionados, iniciou-se o desenvolvimento da solução para o
problema apresentado. O modelo do terminal de cross-docking foi desenvolvido em duas partes. A
primeira teve como escopo definir os processos de chegada e descarga dos caminhões.
Para o processo de chegada dos caminhões abastecedores, utilizou-se o método matemático
desenvolvido no projeto de pesquisa na qual este trabalho faz parte. O método não foi desenvolvido no
modelo de simulação em VBA devido a sua complexidade e por já existir um software que o
implementa gerando os tempos de chegada e salvando-os em um arquivo texto. Foram utilizados os
recursos de programação VBA e leitura de arquivos do Arena® Simulation, para modelagem do
processo de chegada dos caminhões. A solução utilizada para construção do processo de chegada dos
caminhões abastecedores, se demonstrou confiável e robusta.
72
O processo de descarga dos caminhões, faz uso de uma distribuição log-normal definida por
Novaes, et al. (2015). O Arena® Input Analizer foi utilizado para analisar a curva gerada pela
distribuição, utilizando-a posteriormente no modelo de simulação.
A segunda parte do desenvolvimento do modelo do terminal de cross-docking, foi criar o
modelo de simulação utilizando as análises realizadas anteriormente. Para a criação de algumas lógicas
e módulos, foi utilizada a linguagem de programação Visual Basic for Application, que vem integrada
ao Arena® Simulation, assim como recursos de leitura de arquivos textos e criação de submodelos.
Após criação do modelo de simulação, uma avaliação sobre ele foi realizada a fim de verificar quantas
replicações seriam necessárias para se chegar a um grau de confiança de 95%. A ferramenta Arena®
Output Analizer foi utilizada para realizar esta avaliação, indicando uma quantidade de 50 replicações
para alcançar o resultado desejado. Porém uma validação do modelo ainda se fazia necessária.
A validação do modelo foi realizada, através da comparação dos resultados do modelo
matemático desenvolvido no projeto de pesquisa, com os resultados do modelo de simulação. Os
resultados se mostraram confiáveis e com uma boa proximidade, resultando na validação do modelo de
simulação.
A análise dos resultados foi realizada em cima dos dados obtidos para o número de docas de 10
a 30, com 50 replicações de cada quantidade de docas. Após recuperação dos resultados, as médias das
replicações por quantidade de docas foram obtidas e analisadas. O número de docas igual a 23
demonstrou ser o mais indicado para o cenário proposto por este trabalho. Utilizando 23 docas, o
tempo médio dos caminhões no terminal é igual a 1 hora e 9 minutos e o tempo médio de espera é de
37 minutos. Utilizando o método proposto por Novaes, et al. (2015), foi definido que o estacionamento
deve ter 41 vagas para comportar os caminhões em momentos de pico do terminal.
Os resultados obtidos neste trabalho são satisfatórios e demonstram que o uso de simulação
para análise de cenários diversos é uma ferramenta fundamental.
O problema proposto neste trabalho, faz parte de um projeto de pesquisa do departamento de
Engenharia de Produção e Sistemas da Universidade Federal de Santa Catarina, sob coordenação do
Prof. Dr. Antônio Galvão Naclério Novaes e apoio do Prof. Dr. Edson Tadeu Bez.
73
5.1 TRABALHOS FUTUROS
Através da análise dos resultados obtidos do modelo, é possível observar que um dos
problemas mais frequentes, independentemente da quantidade de docas de recebimento, é a fila de
caminhões abastecedores que se forma no estacionamento. Para a redução apreciável do número de
posições de docas de recebimento e do espaço de estacionamento, uma solução é reduzir ao máximo o
desequilíbrio no processo de chegadas, com grande parte dos veículos chegando próximos do fim da
janela de tempo. Este desequilíbrio indica a necessidade de organizar melhor as chegadas, impondo
horários mais rígidos para os caminhões abastecedores. A divisão da janela de tempo em períodos
menores, em que o caminhão é previamente alocado a uma delas é uma das possíveis soluções.
A alocação dos caminhões abastecedores nas docas de recebimento, é realizada de forma
aleatória neste trabalho, não levando em consideração os possíveis desencontros, no momento de
descarga, entre os caminhões que chegam com os de menor porte que saem do terminal, ocasionando
maiores deslocamentos internos das cargas. Este problema, será abordado futuramente de modo que
será imposto uma quantidade de docas de recebimento específicas para cada tipo de carga dos
caminhões abastecedores. Dessa forma, é garantido que os deslocamentos internos sejam minimizados
de forma que os caminhões abastecedores estarão mais próximos dos caminhões de distribuição local.
74
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
AGUIAR, Maira Silva de.; LIMA, Renato da Silva. Análise das opções de estruturas de armazenagem
para um centro de distribuição de uma empresa do setor eletrônico. In: XXXII ENEGEP, 32., 2012,
Bento Gonçalves. Anais do ..., Porto Alegre: ABEPRO, 2012.
ALVARENGA, Antonio Carlos; NOVAES, Antonio Galvão N. Logística aplicada: suprimento e
distribuição física. 3. ed. São Paulo: Edgard Blücher, 2000.
ANDRADE, Frederico Carneiro; BANDEIRA, Anselmo Alves. Cross-docking: uma análise sobre os
requisitos à sua implementação. In: IX Simpósio de administração da produção, logística e operações
internacionais. Anais do ..., São Paulo, 2006.
ARNAOUT, Georges; RODRIGUEZ-VELASQUEZ, Elkin; RABADI, Ghaith; MUSA, Rami. Cross-
Docking operations using discrete event simulation. In: CAiSE Workshop, 10., 2010, Hammamet,
Tunísia. Anais do ... EOMAS. Hammamet: CEUR, 2010. p. 113-120.
BALLOU, Ronald H. Gerenciamento da cadeia de suprimentos/logística empresarial. 5. ed. Porto
Alegre: Bookman, 2006.
BARROS, Monica Coutinho. Warehouse management system (WMS): concetos teóricos e
implementação em um centro de distribuição. 2005. 132 f. Dissertação (Mestrado em logística) – PPG
em Engenharia de Produção, Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2005.
BARTHOLDI, John J., GUE, Kevin R. The best shape for a crossdock.Transportatios Science, 2004,
n. 38, p. 235-244.
BARTHOLDI, John J., GUE, Kevin R. Reducing labor costs in an LTL crossdocking
terminal.Operations Research, 2000, n. 48, p. 823-832.
BOWERSOX, Donald J.; CLOSS, David J.; COOPER, M. Bixby. Gestão logística de cadeias de
suprimentos. Porto Alegre: Bookman, 2006.
BOWERSOX, Donald J.; CLOSS, David J.; COOPER, M. Bixby. Gestão logística de cadeias de
suprimentos. Porto Alegre: Bookman, 2013.
BOYSEN, Nils; FLIEDNER, Malte. Cross dock scheduling: Classification, literature review and
research agenda. Omega, The international journal of management science, Leuven, Bélgica, 2010,
n. 38, p. 413-422.
CAIXETA-FILHO, José Vicente; MARTINS, Ricardo Silveira. Gestão logística do transporte de
cargas. São Paulo: Atlas, 2001.
CHOPRA, Sunil; MEINDL, Peter. Gerenciamento da Cadeia de Suprimentos. São Paulo: Pearson
Education do Brasil, 2002.
CHEN, Ping; GUO, Yunsong; LIM, Andrew; Rodrigues, Brian. Multiple crossdocks with inventory
and time windows. Computers & Operations Research, 2006, n. 33, p. 43-63.
75
FERRARI, Guilherme; POLACINSKI, Édio. Gestão Estratégica em TI: Uma abordagem conceitual de
Supply Chain Management. Horizontina: Semana Internacional das Engenharias da Fahor (SIEF),
2011.
FIGUEIREDO, André Luiz Anjos de. Seleção e contratação de prestadores de serviços logísticos
para uma empresa de mídia de jornal: um estudo de caso. 2007. 89 f. Dissertação (Mestrado em
Engenharia Industrial) – PPG em Engenharia de Produção, Pontifícia Universidade Católica do Rio de
Janeiro, Rio de Janeiro, 2007.
FLEURY, Paulo Fernando. Supply Chain Management: conceitos, oportunidades e desafios da
implementação. Tecnologística, São Paulo, n. 39, p. 24 - 32, 1999.
FOGLIATTI, Maria Cristina; MATTOS, Néli Maria Costa. Teoria de filas. Rio de Janeiro:
Interciência, 2007.
FRAZELLE, Edward. Supply chain strategy: the logistics of supply chain management. New York:
McGraw-Hill, 2002.
FREITAS FILHO, Paulo José. Introdução à modelagem e simulação de sistemas com aplicações
em Arena. Florianópolis: Visual Books, 2008.
GOMES, Carlos Francisco Simões; RIBEIRO, Priscilla Cristina Cabral. Gestão da cadeia de
suprimentos integrada à tecnologia da informação. São Paulo: Cangage Learning, 2004.
GUE, Kevin R. Warehouses without inventory. International commerce review, 2007, n. 7, p. 124-
132.
HUGOS, Michael H. Essentials of supply chain management. New Jersey: Wiley & Sons, 2010.
LI, Zhengping; HWEE SIM, Cheng; HE, Wei; CHEN, Chong Chuan. A solution for cross-docking
operations planning, scheduling and coordination. Journal of service science and management,
2012, n. 5, p. 111-117.
LIU, Yan; TAKAKUWA, Soemon. Simulation-based personnel planning for materials handling at a
cross-docking center under retail distribution environment. Winter simulation conference, 2009, p.
2414-2425.
MULCAHY, David E. Warehouse and distribution operations handbook. New York: McGraw-
Hill, 1994.
NEWELL, Gordon F. Queues with Time-Dependent Arrival Rates I – The Transition Through
Saturation. Journal of applied probability, 1968, n. 2, p. 436-451.
NEWELL, Gordon F. Applications of Queueing Theory. London: Chapman and Hall, 1971.
NOVAES, Antonio Galvão N. Sistemas logísticos: transporte, armazenagem e distribuição física de
produtos. São Paulo: Edgard Blucher, 1989.
76
NOVAES, Antonio Galvão N.; BRIESEMEISTER, Roberta; BEZ, Edson Tadeu; ADRIANO, Daniel
Domingos. Utilização de um modelo não estacionário de filas no dimensionamento de posições de
descarga em terminais de cross docking. In: XXIX ANPET, 29., 2015, Ouro Preto. Anais do ....
ODONI, Amadeo R.; DE NEUFVILLE, Richard. Passenger Terminal Design. Transportation
Research, 1992, n. 1, p. 27-35.
OLIVEIRA, Patricia Fernandes de.; PIZZOLATO, Nélio D. Considerações sobre cross docking na
ECT. In: XXIII ENEGEP, 23., 2003, Ouro Preto. Anais do .... Porto Alegre: ABEPRO, 2003. p. 01-
08.
OMG. Business Process Model and Notation (BPMN). 2011. Disponível em:
http://www.omg.org/spec/BPMN/2.0/PDF/. Acesso em: 16 de maio de 2015.
PIRES, Sílvio R. I. Gestão da cadeia de suprimentos: conceitos, estratégias, práticas e casos. São
Paulo: Atlas, 2004.
PIZZOLATO, Nélio D.; PINHO, Alexandre Reisen. A regionalização dos centros de distribuição
como solução logística. Tecnologística, São Paulo, n. 87, p. 54-59, 2003.
RODRIGUES, Gisela Gonzaga; PIZZOLATO, Nélio D. Centros de distribuição: armazenagem
estratégica. In: XXIII ENEGEP, 23., 2003, Ouro Preto. Anais do .... Porto Alegre: ABEPRO, 2003. p.
01-08.
RODRIGUES, Elizabeth Freitas. A economicidade dos centros de distribuição: uma análise para o
varejo brasileiro. 2013. 111 f. Tese – Departamento de Engenharia Industrial, Pontifícia Universidade
Católica do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2013.
SILVA, Cassandra Ribeiro de O. e. Metodologia e organização do projeto de pesquisa (Guia
prático). Fortaleza, 2004. Disponível em: http://www.google.com.br/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0CC0QFjAA&url=http
%3A%2F%2Fxa.yimg.com%2Fkq%2Fgroups%2F17775537%2F1004825313%2Fname%2Fapostila&ei=h
MCnUpHGFsnuoATXpIGoDg&usg=AFQjCNHNBU_MPETvRx3avOSCyZdYvb6Faw&bvm=bv.577992
94,d.cGU&cad=rja. Acesso em: 19 de abril de 2015.
STEPHAN, Konrad; BOYSEN, Nils. Cross-docking. Journal of Management Control, 2011, n. 22,
p. 129-137.
VALLE, Rogerio; OLIVEIRA, Saulo Barbará. Análise de Modelagem de Processos de
Negócio – Foco na notação BPMN. São Paulo: Atlas, 2010.
VAN BELLE, Jan; VALCKENAERS, Paul; CATTRYSSE, Dirk. Cross-docking: state of the art.
Omega, The international journal of management science, Leuven, Bélgica, 2012, n. 40, p. 827-
846.
VASILJEVIC, Dragan; STEPANOVIC, Miroslav; MANOJLOVIC, Oliver. Cross docking
implementation in distribution of food products. Economics of Agriculture, 2013.
77
VILELA, Lilian de Oliveira; PANNISI, Roberta; ARANTES, Thiago; RODRIGUES, William
Ferreira. Transporte urbano de cargas: reflexões à luz da geografia dos transporte. Observatorium,
Uberlândia, n. 14, p.103-120, 2013.
YANG, Kum Khiong; BALAKRISHNAN, Jaydeep; CHENG, Chun Hung. An analysis of factors
affecting cross docking operations. Journal of business logistics, v. 31, n. 1, p. 121-148, 2010.
YU, Wooyeon; EGBELU, Pius J. Scheduling of inbound and outbound trucks in cross docking
systems with temporary storage. Science Direct, European journal of operational research, 2008, n.
184, p. 377-396.
78
APÊNDICE A – CÓDIGO VBA: MÉTODO
“MODELLOGIC_RUNBEGINSIMULATION”
Private Sub ModelLogic_RunBeginSimulation()
Set oModel = ThisDocument.Model
Set oSIMAN = ThisDocument.Model.SIMAN
frmConfig.Show
End Sub
APÊNDICE B – CÓDIGO VBA: MÉTODO
“MODELLOGIC_RUNBEGINREPLICATION”
Private Sub ModelLogic_RunBeginReplication()
Dim wsh As Object
Set wsh = VBA.CreateObject("WScript.Shell")
Dim waitOnReturn As Boolean: waitOnReturn = True
Dim windowStyle As Integer: windowStyle = 1
IniciarArraySequencias
wsh.Run "…\Routine_Lambda.exe", windowStyle, waitOnReturn
IniciarDecisaoDocaLivre
IniciarArrayStatusDoca
End Sub
APÊNDICE C – CÓDIGO VBA: MÉTODO
“INICIARARRAYSEQUENCIAS”
Private Sub IniciarArraySequencias()
Dim sSequenciaDesc As String
Dim nSequenciaIndex As Integer
Dim nIndex As Integer
ReDim ArraySequencias(QtdDocas)
sSequenciaDesc = "SequenciaSaida"
nSequenciaIndex = oSIMAN.SymbolNumber(sSequenciaDesc)
ArraySequencias(0) = nSequenciaIndex
For nIndex = 1 To QtdDocas
sSequenciaDesc = "SequenciaDoca" & CStr(nIndex)
nSequenciaIndex = oSIMAN.SymbolNumber(sSequenciaDesc)
ArraySequencias(nIndex) = nSequenciaIndex
Next nIndex
End Sub
79
APÊNDICE D – CÓDIGO VBA: MÉTODO
“INICIARDECISAODOCALIVRE”
Private Sub IniciarDecisaoDocaLivre()
Dim sDecisaoDesc As String
Dim nDecisaoIndex As Integer
Dim nSubModelRecepcaoIndex As Integer
Dim oDecisao As Arena.Module
Dim oSubModelRecepcao As Arena.Submodel
Dim sDataValue As String
Dim nIndex As Integer
Dim sValue As String
Dim sSubModelRecepcao As String
sDecisaoDesc = "TemDocaLivre"
sSubModelRecepcao = "SubModelRecepcao"
nSubModelRecepcaoIndex = oModel.Submodels.Find(Arena.smFindTag,
sSubModelRecepcao)
If nSubModelRecepcaoIndex = 0 Then
MsgBox "Submodelo SubModelRecepcao não encontrado"
Exit Sub
End If
Set oSubModelRecepcao = oModel.Submodels(nSubModelRecepcaoIndex)
nDecisaoIndex = oSubModelRecepcao.Model.Modules.Find(smFindTag,
sDecisaoDesc)
If nDecisaoIndex = 0 Then
MsgBox "Módulo TemDocaLivre não encontrado"
Exit Sub
End If
Set oDecisao = oSubModelRecepcao.Model.Modules(nDecisaoIndex)
sDataValue = ""
For nIndex = 1 To QtdDocas - 1
sDataValue = sDataValue & " StatusDoca" & CStr(nIndex) & " == 0 ||"
Next nIndex
sDataValue = sDataValue & " StatusDoca" & CStr(nIndex) & " == 0"
sValue = "((EstacionamentoVazio == 1) && (" & sDataValue & "))"
oDecisao.Data("Value") = sValue
End Sub
80
APÊNDICE E – CÓDIGO VBA: MÉTODO
“INICIARARRAYSTATUSDOCA”
Private Sub IniciarArrayStatusDoca()
Dim sStatusDocaDesc As String
Dim nIndex As Integer
ReDim ArrayIndexStatusDoca(QtdDocas - 1)
For nIndex = 1 To QtdDocas
sStatusDocaDesc = "StatusDoca" & CStr(nIndex)
ArrayIndexStatusDoca(nIndex - 1) = oSIMAN.SymbolNumber(sStatusDocaDesc)
Next nIndex
End Sub
APÊNDICE F – CÓDIGO VBA: MÉTODO “LIBERARDOCA”
Private Sub LiberarDoca(nNumDoca As Integer)
Dim sFilaEstacionamentoDesc As String
Dim nFilaEstacionamentoIndex As Integer
Dim nTamanhoFilaEstacionamento As Integer
Dim nStatusSinal As Integer
Dim nLiberarSelecaoDoca As Integer
sFilaEstacionamentoDesc = "Estacionamento.Queue"
nFilaEstacionamentoIndex = oSIMAN.SymbolNumber(sFilaEstacionamentoDesc)
nTamanhoFilaEstacionamento =
oSIMAN.QueueNumberOfEntities(nFilaEstacionamentoIndex)
If nTamanhoFilaEstacionamento > 0 Then
oSIMAN.SignalSendLimited 1, 1
Else
nLiberarSelecaoDoca = oSIMAN.SymbolNumber("EstacionamentoVazio")
oSIMAN.VariableArrayValue(nLiberarSelecaoDoca) = 1
End If
oSIMAN.VariableArrayValue(ArrayIndexStatusDoca(nNumDoca - 1)) = 0
End Sub
81
APÊNDICE G – CÓDIGO VBA: MÉTODO “LIBERARDOCA”
Private Sub VBA_Block_32_Fire()
Dim ArrayDocas() As Doca
Dim SortArray As Sort
Dim nIdx As Integer
Dim TempoTotal As String
ReDim ArrayDocas(QtdDocas - 1)
For nIdx = 1 To QtdDocas
TempoTotal = "TempoTotal" & CStr(nIdx)
Set ArrayDocas(nIdx - 1) = New Doca
ArrayDocas(nIdx - 1).NumeroDoca = nIdx
ArrayDocas(nIdx - 1).StatusIndex = ArrayIndexStatusDoca(nIdx - 1)
ArrayDocas(nIdx - 1).Status = oSIMAN.VariableArrayValue(ArrayDocas(nIdx
- 1).StatusIndex)
ArrayDocas(nIdx - 1).TempoUsoIndex = oSIMAN.SymbolNumber(TempoTotal)
ArrayDocas(nIdx - 1).TempoUso =
oSIMAN.VariableArrayValue(ArrayDocas(nIdx - 1).TempoUsoIndex)
Next nIdx
Set SortArray = New Sort
If Not SortArray.QSortObjectsInPlace(ArrayDocas, -1, -1, True,
vbBinaryCompare, False, True) Then
Exit Sub
End If
oSIMAN.EntitySequenceAttribute(oSIMAN.ActiveEntity) = ArraySequencias(0)
For nIdx = 1 To QtdDocas
If ArrayDocas(nIdx - 1).Status = 0 Then
oSIMAN.EntitySequenceAttribute(oSIMAN.ActiveEntity) =
ArraySequencias(ArrayDocas(nIdx - 1).NumeroDoca)
oSIMAN.VariableArrayValue(ArrayDocas(nIdx - 1).StatusIndex) = 1
Exit For
End If
Next nIdx
End Sub
82
APÊNDICE H – PRÊMIO ANPET 2015 DE PRODUÇÃO
CIENTÍFICA
