umbirussu simulacao cct

João Umbiruçu Engenharia de Sistemas Logísticos - Exame de Qualificação 1

USO DE SIMULAÇÃO DE EVENTOS DISCRETOS PARA O DIMENSIONAMENTO DE FROTA PARA COLHEITA E

TRANSPORTE DE CANA-DE-AÇÚCAR

Defesa de Mestrado

Aluno: João Umbiruçu Campos MundimOrientador: Prof. Dr. Rui Carlos Botter

Mestrado em Engenharia de Sistemas Logísticos


INTRODUÇÃOOBJETIVO E MOTIVAÇÃOSISTEMA CCTREVISÃO DA LITERATURASIMULAÇÃO DE SISTEMASPROBLEMA MODELADORESULTADOSCONCLUSÕESSUGESTÕES

PAUTA DA APRESENTAÇÃO


INTRODUÇÃO


INTRODUÇÃO

Produção Brasileira de cana-de-açúcar

0

50.000

100.000

150.000

200.000

250.000

300.000

350.000

400.000

450.000

90/9

1

91/9

2

92/9

3

93/9

4

94/9

5

95/9

6

96/9

7

97/9

8

98/9

9

99/0

0

00/0

1

01/0

2

02/0

3

03/0

4

04/0

5

05/0

6

06/0

7

Safra

Pro

duçã

o (

t x

1.0

00)

Fonte: Única/08

Brasil: maior produtor mundial de cana-de-açúcar

R$ 20 bilhÕes em SP

35% PIB agrícola SP

35% PIB nacional


Paradas na indústria: interrupção por falta de matéria-primaafetam a qualidade do produto finalcusto de reinício de operação elevado

Minimização das interrupções:coordenação agrícola e industrialprogramar etapas de corteescolha de variedadestempo para processamento

APRESENTAÇÃO


Abastecimento adequado:Eficiência nas operações de CCT (corte-carregamento-transporte)

Operações de CCT:

interdependência de processos

tempos improdutivos (filas)

Outros eventos que contribuem para perda de eficiência:manutenção automotivatroca de turnoparada para refeições

APRESENTAÇÃO


Planejamento:Grande maioria das usinas não realiza nenhum tipo de planejamento diário

Processo CCTcomplexooperações bem definidas

APRESENTAÇÃO


OBJETIVO DA PESQUISA

E MOTIVAÇÃO


Dissertação: aborda o uso de simulação de eventos discretos para o dimensionamento de recursos para o sistema de corte, carregamento e transporte de cana-de-açúcar, necessários para a realização da safra.

Objetivo principal:desenvolver uma ferramenta computacional, baseada em simulação estocástica, capaz de representar a alocação dinâmica de caminhões para o transporte de cana-de-açúcar

OBJETIVO


Contribuir com a difusão de técnicas de modelagem computacional como ferramentas de apoio à decisão

Ausência, na literatura pesquisada, de trabalhos relativos ao dimensionamento de frota com aplicação concomitante de simulação e alocação dinâmica

MOTIVAÇÃO


SISTEMA CCT


Operações de CCT:tipo de corte (manual ou mecânico)equipamento (carregadora, colhedora, trator-de-reboque etc)

Corte manual: queima do canavial corte da cana inteiradisposição em linhascarregamento dos caminhões e julietas

Corte mecânico: queima do canavial ou colheita in naturacorte, limpeza, picação e descarga em caminhões, julietas

descarga pode ser em transbordos: caminhão não entra na lavoura

SISTEMA CCT


Transporte:Rodoviário (predominante)

Composições rodoviárias

Podem ser adotadas carretas-reserva na usina e/ou lavoura:potencializa o uso do cavalo-mecânico e do caminhão

SISTEMA CCT

Descrição Esquema Nome popular

Caminhão plataforma “Truck”

Caminhão plataforma com

um reboque acoplado “Romeu e Julieta”

Caminhão plataforma com

dois reboques acoplados “Treminhão”

Cavalo-mecânico com

dois semi-reboques

acoplados

“Rodotrem”


SISTEMA CCT – REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA

Amostragem da Carga

Chegada de caminhões

Saída de caminhões para as frentes de corte

USINA

desengate de composições

engate de composições

Chegada de caminhões nas frentesde corte

Saída de caminhões para a usina

FRENTE DE CORTE

máquina 1

máquina 2

.máquina n

..

Carregadoras ou Colhedoras

Fila de caminhões e

tratores

Deslocamento vazio no campo

Pátio externo de caminhões

Amostragem de cana

Pesagem carregado

Pesagem vazio

Limpeza de carroceria

Ponto de descarga 1

Ponto de descarga n

...

Pátio interno de caminhões

Moagem da matéria-primna

Caminhões ag . Reboques carregdos

Desengate das juliets

dos tratores

Engate das juliets dos tratores

Caminhões

Tratores

Circuito do caminhão escravo


SISTEMA CCT – SUBSISTEMAS SITEMA DE PRODUÇÃO DE AÇÚCAR

SISTEMA AGRÍCOLA

SUBSISTEMA CARREGAMENTO

Carreganebto de canaCirculação de tratores

SUBSISTEMA CORTE MECÂNICO

Corte de carregamento de canaCirculação de tratores

Cana-de-açúcar

Tratores e carretas

Caminhões, carretas e cana

SISTEMA INDUSTRIAL

Caminhões, carretas e cana

Cana-de-açúcar

SUBSISTEMA PÁTIO DE ENGATE

Desengate/engate de carretasEngate/desengate de tratores

Transbordo de canaDocumentação da carga

Liberação da viagem

SUBSISTEMA RODOVIÁRIO

Transporte da cana-de-açúcarVias de circulação

Abastecimento e manutenção de equipamentos

SUBSISTEMA RECEPÇÃO DE CANA-DE-AÇÚCAREngate/Desengate de

composiçõesDescargarrento

Despacho de caminhões

Portal de entradaPesagem da carga

Amostragem da carga

Limites do Sistema CCT


SISTEMA CCT – RECURSOS DO SISTEMA

Subsistema Recursos

Carregamento CarregadorasTratores de reboque

Corte mecânico ColhedorasTratores de reboqueTransbordos

Pátio de engate Reboques reservasEngatadores

Rodoviário CaminhõesReboquesVias de acesso

Recepção de cana BalançaAmostrador de canaPátio de engate / desengateMesas de descargaCabine de despachoEngatadores


SISTEMA CCT – MEDIDAS DE DESEMPENHO

Medida Índice de análise

Custo da operação R$/t

Produção diária t total transportada/dia


REVISÃO DA LITERATURA

Busca por estudos de dimensionamento de frota realizados com simulação de eventos discretos, mas não restritos a esta técnica


HAHN:Dimensionar equipamentos para o dia seguintePlanejamento tático ou estratégico

Ociosidade no transporte é preferível à falta de cana na usina

Ocisiosidade de carregadoras e tratores é preferível à ociosidade dos caminhões

COCHRAN & WHITNEY :Estudaram o planejamento de um sistema de transporte de cana-de-açúcar.

Alocação estática



SEIXAS & WIDMER:programação linear inteira para selecionar e dimensionar a frota de veículos para o transporte principal de madeira

não consideraram equipamentos de campo

considera o número de viagens de 1 caminhão em um período de tempo T

programação linear: não há variabilidade dos tempos de processos

WIDMER:analisou formação de filas nos eventos de carga e descarga de madeira e cítricos

demonstrou que técnicas de alocação de caminhões em bloco, e sem despacho dinâmico, contribuem para o baixo aproveitamento da frota. Não há indicação de técnica para a análise e soluções de melhoria



IANNONI:simulação para analisar processo de descarga de caminhões de cana

restrito ao processo de descarga:não considera que alterações neste subprocesso do CTC pode afeta o desempenho da frota

ARCE, GUARNIERI E MENDES:sistema de programação de transporte florestal

Modelo matemático: considera os tempos de viagens como sendo médios, não sendo possível aplicar variabilidade a esta variável

(ASICAM)



RAICU E TAYLOR :Sistema Computadorizado de Suporte à Decisão para selecionar a estratégia ótima de despacho de caminhões

Visual Fox Pro

Planejamento operacional

não considera as variabilidades dos tempos de carregamento e trabalha apenas com as informações de bins (julietas) disponíveis nos locais de carregamento

sistema Australiano: colheita 14 horas/dia, transporte 24 horas.dia



GAUCHER, LE GAL E SOLER:desenvolveram dois modelos complementares para simular, semanalmente, o planejamento e a operação de uma usina ao longo da safra.

primeiro modelo: compara a produção semanal e total da safra segundo modelo: trata da cadeia logística e permite avaliar diariamente os impactos das mudanças estruturais da capacidade de colheita e transporte.

modelos aplicam-se ao sistema australiano

não contemplam o subprocesso de colheita propriamente dito




YOSHIZAKI :Modelos de Redes de Filas para avaliar o desempenho operacional de sistemas logísticos

considera um dia típico de operação da usina

simplificação bastante expressiva: considera a capacidade de campo (veículos carregados / minuto) como sendo infinita

O autor conclui que os modelos analíticos de redes de fila podem ser usados para cálculos preliminares, sendo recomendada a aplicação de simulação para resultados mais precisos



Algoritmos de despachoestudosque pudessem ser correlacionados ao sistema CCT

mineração: múltiplas origens e múltiplos destinos “blendagem” do minério realocação de caminhões em trânsito

ambientes industriais: múltiplos produtos

transporte rodoviário: jornada de motoristas múltiplos destinos na mesma viagem


Considerando:a complexidade do Sistema CCTsua natureza dinâmica aleatória forte correlação entre seus subsistemasdificuldade de representação por métodos determinísticos e por modelos de redes de fila

Aplicação da Simulação Estocástica



SIMULAÇÃO DE SISTEMAS


ANÁLISE DETERMINÍSTICA

Usina Transporte Lavoura


ANÁLISE POR SIMULAÇÃO

Transporte

Usina

Lavoura


PROBLEMA MODELADO


SISTEMA CCT:Operações:

corte mecânicouso de transbordotransporte por rodotrem – 62 t/viagem

Usina: 19.500 t / dia

5 Frentes de corte

turnos de trabalho:3 turnos40 minutos para troca de motorista

PROBLEMA MODELADO


Parâmetros de Manutenção

Equipamento Manutenção

Caminhões Abastecimento de combustível

Reparos de borracharia

Reparos de elétrica

Reparos de funilaria

Reparos de geral

Reparos de motor

Trator de reboque Abastecimento de combustível

Manutenção mecânica na lavoura

Manutenção mecânica na oficina

Colhedora Abastecimento de combustível

Manutenção elétrica

Manutenção geral

Manutenção do elevador

Reparos com solda

Troca de faca

Manutenção de mangueiras

Lavagem

PROBLEMA MODELADO


SISTEMA CCT – ALOCAÇÃO DE CAMINHÕES

Frente 1

Frente 2

Frente n

DESPACHO DINÂMICODESPACHO ESTÁTICO


SISTEMA CCT - MÓDULOS DO SIMULADOR

Módulos do simulador

Frente de cana picada

Frente de corte e carregamentoEngate /desengate de composições

Carregamento TransbordoManutenção de tratores

Despachador de caminhões

Cáculo de vazão

Seletor de frente de destino

Dados externos

Leitura de parâmetros

Gravador de resultados

Usina

BalançaAmostragem

de cana

Descarga de cana nas mesas de

almentação

Manutenção de

caminhões


SISTEMA CCT – MODELO CONCEITUAL

Sistema CCT – Modelo Conceitual

Frente de corte e carregamentoUsina

Chegada na frente

Agurada Transbordo

Carrega composição

Desloca para usina 3

2

1

Desloca para pátio de

transbordo

Carrega

Desloca p/ carregamento

Aguarda composição

Transborda a carga

Pátio de transbordo

CANA PICADA1

Usina

PesagemCarregado

Amostra Cana Coleta amostra

Descarrega

S

Bate-volta?

N

Pátio interno?

S

NS

S

Bate-volta?

Pátio interno?

N

Desengata composição

Aguarda cavalo mecânico

S

Caminhão escravo

Reboques vazios

Bate-volta com pátio interno?

N

N

5

N

S

4

6

S

7

Rebquesecarregados

N

N

Cavalo-mecânicoCaminhão escravo

S

Rebquesevazios

Aguarda caminhão

cavalo mecânico

Caminhão escravo?

Aguarda reboques

carregados

Aguarda caminhão escravo

Engata composição

8

4

PesagemVazio

Engata composição

8


9

Reparos mecânicos

Aguarda reboques

vazios

Engata reboques 5

Rebquesecarregados

Aguarda caminhão escravo


Engata composição

Aguarda reboques

vazios

Reparos mecânicos

Seleciona frente de corte

Aguarda

Desloca para frente de corte

Alocação de frente

2

Encontrou frente?

Alocação em bloco?

9

PesagemVazio

PesagemVazio

Reparos mecânicos

Aguarda reboques caregados

S

Leitura de parâmetros

Configuração de Trator-transbordo

Configuração de Trator-transbordo

Rotinas auxiliares

Gerador de caminhões

Gravador de resultados


MÓDULOS DO DESPACHADOR - CÁLCULO DA VAZÃO

Conta colhedoras ativas

InícioCalcula vazão das colhedoras e dos

tratores

Calcula o consumo da

produção pelos caminhões

Identifica o grupo de equipamentos

restritivo

Calcula a capacidade de vazão da frente

Fim

Rotina para o cálculo de vazão

Calcula a vazão remanescente da

frente

USINA LAVOURA

Colhedoras

Tratores


CÁLCULO DA VAZÃO - CONTADOR DE COLHEDORA

Cálc

ulo

da v

azã

o

Tempo de ciclo dos caminhões

Capacidade de colheita e transbordo

Contador de colhedoras ativas

S

S

N

S N

S

NSNS

N

S N

i := 1

aFrente := aFrente +1

VCC(aFrente,1)=

VCC(aFrente + 1)

Colhedeira (i) Esta Quebrada

i <= Qtde de Colhedoras da Frente

Início

VCC(aFrente,14) := (VCC(aFrente,5)

x pRJ x 60) / VCC(aFrente,9)

VCC(aFrente,20) := 1

Restrito pela colhedora


x pTK x 60) / VCC(aFrente,9)


VCC(aFrente,2) := VCC(aFrente,1) x (60/VCG(aFrente)) x vPesoTrb(aFrente)

vTrat_aux(aFrente) := (60 / VCG(aFrente) + vDvt(aFrente) +

vDCT(aFrente) + vTT(aFrente)*2) * vPesoTrb(aFrente)


1

Fim

VCC(aFrente,2) >

VCC(aFrente,17)

Restrito pelo trator

aFrente <= 10 ?


i := i + 1

VCC(aFrente,9) := tvgtkch + tvgtkvz + vDvt(aFrente) + vDCT(aFrente) +

+ (vTT(aFrente,2) x 2) + vAcg(aFrente)


VCC(aFrente,15) := (VCC(aFrente,5) x

pTRE x 60) / VCC(aFrente,9)

VCC(aFrente,22) := (VCC(aFrente,19) * vSatura(aFrente)) / VCC(aFrente,17)

VCC(aFrente,19) :=

VCC(aFrente,2)


pROD x 60) / VCC(aFrente,9)

vCC(aFrente,4) := (vQtdTrator(aFrente)-vCC(aFrente,3)) + vTratAUx(aFrente)

VCC(aFrente,21) := VCC(aFrente,19) –

VCC(aFrente,4)

VCC(aFrente,21) := VCC(aFrente,19) –VCC(aFrente,17)

VCC(aFrente,19) :=

VCC(aFrente,4)

VCC(aFrente,4) >

VCC(aFrente,17)


VCC(aFrente,4) < VCC(aFrente,2)

VCC(aFrente,17) := VCC(aFrente,13) + VCC(aFrente,14) + VCC(aFrente,15)

+ VCC(aFrente,16)

1

aFrente := 1

vVazao(aFrente,1):=

VCC(aFrente,22)


N

VCC(aFrente,10) := tvgRJch + tvgRJvz+ vDvt(aFrente) + vDCT(aFrente)


VCC(aFrente,11) := tvgTrech + tvgTrevz+ vDvt(aFrente) + vDCT(aFrente)


VCC(aFrente,12) := tvgRdch + tvgRDvz+ vDvt(aFrente) + vDCT(aFrente)



CÁLCULO DA VAZÃO - CONTADOR DE COLHEDORA

Contador de colhedoras ativas

S

S

N

i := 1

VCC(aFrente,1)=

VCC(aFrente + 1)

Colhedeira (i) Esta Quebrada

i <= Qtde de Colhedoras da Frente

Início

1

i := i + 1

aFrente := 1


CÁLCULO DA VAZÃO – COLHEDORAS E TRATORES

VCC(aFrente,2) := VCC(aFrente,1) x (60/VCG(aFrente)) x vPesoTrb(aFrente)

vTrat_aux(aFrente) := (60 / VCG(aFrente) + vDvt(aFrente) +

vDCT(aFrente) + vTT(aFrente)*2) * vPesoTrb(aFrente)

vCC(aFrente,4) := (vQtdTrator(aFrente)-vCC(aFrente,3)) + vTratAUx(aFrente)

Carregamento

Deslocamento carregado

Transbordo

Deslocamento vazio


CÁLCULO DA VAZÃO – CAMINHÕES

VCC(aFrente,9) := tvgtkch + tvgtkvz + vDvt(aFrente) + vDCT(aFrente) +

+ (vTT(aFrente,2) x 2) + vAcg(aFrente)VCC(aFrente,10) := tvgRJch + tvgRJvz+ vDvt(aFrente) + vDCT(aFrente)



x pTK x 60) / VCC(aFrente,9)

VCC(aFrente,11) := tvgTrech + tvgTrevz+ vDvt(aFrente) + vDCT(aFrente)


VCC(aFrente,12) := tvgRdch + tvgRDvz+ vDvt(aFrente) + vDCT(aFrente)



x pRJ x 60) / VCC(aFrente,9)


pTRE x 60) / VCC(aFrente,9)


pROD x 60) / VCC(aFrente,9)

VCC(aFrente,17) := VCC(aFrente,13) + VCC(aFrente,14) + VCC(aFrente,15)

+ VCC(aFrente,16)

3

4


CÁLCULO DA VAZÃO – GRUPO RESTRITIVO

S N


Restrito pela colhedoraRestrito pelo trator


VCC(aFrente,19) :=

VCC(aFrente,2)

VCC(aFrente,19) :=

VCC(aFrente,4)

VCC(aFrente,4) < VCC(aFrente,2)

4

5 6

Colhedora TratorTratorColhedora


CÁLCULO DA VAZÃO – VAZÃO RELATIVA

S

NSN

S

N VCC(aFrente,22) := 101

VCC(aFrente,2) >

VCC(aFrente,17)

VCC(aFrente,17) := 0VCC(aFrente,22) := (VCC(aFrente,19) * vSatura(aFrente)) / VCC(aFrente,17)

VCC(aFrente,21) := VCC(aFrente,19) –

VCC(aFrente,4)

VCC(aFrente,21) := VCC(aFrente,19) –VCC(aFrente,17)

VCC(aFrente,4) >

VCC(aFrente,17)


vVazao(aFrente,1):=

VCC(aFrente,22)



RESULTADOS


RESULTADOS

PROJETO EXPERIMENTAL

É através da experimentação que se verifica como um sistema é influenciado por uma ou mais variáveis (FREITAS FILHO (2001))

Fator Descrição

1 Quantidade de cavalos mecânicos

2 Quantidade de semi-reboques reservas

3 Quantidade de cavalos escravos

4 Tipo de despacho

5 Adoção de bate-volta


RESULTADOS

CENÁRIO BASE

despacho estático sem adoção de bate-volta na usinasem adoção de bate-volta na lavoura

Frota = frota de caminhõesMp = meta de produçãoCt = capacidade diária de transporte de cada caminhão

Ct

MpFrota =

Produção: 16.245 t/dia

27 rodotrens


RESULTADOS

DESPACHO ESTÁTICO


RESULTADOS

Série 1 27 a 46 rodotrenssem reboque-reserva na lavouradespacho estático

Produção Custo operação Tempo de Campo(min)Cenário Frota (t/dia) Safra (x 1000) R$/t

1 27 16.245 R$ 37.335 R$ 11,27 30

2 32 17.836 R$ 40.150 R$ 11,03 40

3 37 18.677 R$ 42.062 R$ 11,04 56

4 42 18.974 R$ 43.458 R$ 11,23 74

5 46 19.116 R$ 44.323 R$ 11,37 85

aumentando somente a frota de caminhões não é possível atender à demanda.

aumentando significativo do tempo de campo.


RESULTADOS

Série 227 rodotrenscom reboque-reserva na lavouradespacho estático

Frota Produção Custo operaçãoTempo de

campo (min)Cenário CaminhõesReb. reserva na lavoura

(t/dia) Safra (x 1000) R$/t

1 27 0 16.245 R$ 37.335 R$ 11,27 30

6 27 5 18.207 R$ 36.172 R$ 9,74 16

7 27 10 18.891 R$ 36.173 R$ 9,39 11

8 27 15 18.900 R$ 36.451 R$ 9,45 10

9 27 20 18.974 R$ 36.650 R$ 9,47 9

10 27 25 19.030 R$ 36.954 R$ 9,52 9

11 27 30 19.030 R$ 37.212 R$ 9,59 9

12 27 35 19.158 R$ 37.518 R$ 9,60 9

13 27 40 19.139 R$ 37.761 R$ 9,67 9

14 27 45 19.122 R$ 38.050 R$ 9,75 9

15 27 50 19.059 R$ 38.219 R$ 9,83 9


Frota Produção Custo operação

Cenário CaminhõesReb. reserva na

lavoura(t/dia) Safra (x 1000) R$/t

1 27 0 16.245 R$ 37.335 R$ 11,27

16 32 5 19.301 R$ 39.112 R$ 9,93

17 32 10 19.459 R$ 37.911 R$ 9,55

18 32 15 19.560 R$ 37.956 R$ 9,51

19 32 20 19.581 R$ 38.246 R$ 9,57

20 32 25 19.519 R$ 38.419 R$ 9,65

21 32 30 19.524 R$ 38.551 R$ 9,68

22 32 35 19.591 R$ 38.847 R$ 9,72

23 32 40 19.565 R$ 39.180 R$ 9,82

24 32 45 19.599 R$ 39.419 R$ 9,86

25 32 50 19.632 R$ 39.640 R$ 9,90

RESULTADOS

Série 332 rodotrenscom reboque-reserva na lavouradespacho estático

20% > cenário base


RESULTADOS

DESPACHO DINÂMICO


Série 4: 27 rodotrens sem reb. reserva na lavouradespacho dinâmica

15,000

15,500

16,000

16,500

17,000

17,500

18,000

18,500

19,000

19,500

26 27 28 29 30

Cenário

t/d

ia

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Tem

po

de

cam

po

(m

in)

(t/dia) Tempo de campo (min)

RESULTADOS

Série 4sem reboque-reserva na lavouradespacho dinâmico

Meta de produção NÃO atendida


Série 5: 27 rodotrens com reb. reserva na lavouraalocação dinâmica

18.000

18.200

18.400

18.600

18.800

19.000

19.200

19.400

19.600

31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

Cenário

t/d

ia

0

2

4

6

8

10

12

14

16

Tem

po

de

cam

po

(m

in)

(t/dia) Tempo de campo (min)

RESULTADOS

Série 527 rodotrenscom reboque-reserva na lavouradespacho dinâmico

Meta de produção NÃO atendida


RESULTADOS

Série 2 x Série 5despacho estático x despacho dinâmico(cenários sem atingimento de meta)

despacho estático x despacho dinâmico

17,60017,800

18,00018,20018,40018,600

18,80019,00019,200

19,40019,600

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Reboque-reserva

t/d

ia

R$ 9.00

R$ 9.10

R$ 9.20

R$ 9.30

R$ 9.40

R$ 9.50

R$ 9.60

R$ 9.70

R$ 9.80

R$ 9.90

R$/

t

Série 5 t/dia Série 2 t/dia Série 5 R$/t Série 2 R$/t


RESULTADOS

Série 632 rodotrenscom reboque-reserva na lavouradespacho dinâmico

Frota Produção Custo operação

Cenário CaminhõesReb. reserva na

lavoura (t/dia) Safra (x 1000) R$/t

41 32 5 19.524 R$ 38.933 R$ 9,78

42 32 10 19.551 R$ 37.690 R$ 9,45

43 32 15 19.562 R$ 37.822 R$ 9,48

44 32 20 19.596 R$ 38.101 R$ 9,53

45 32 25 19.601 R$ 38.348 R$ 9,59

46 32 30 19.616 R$ 38.587 R$ 9,64

47 32 35 19.618 R$ 38.835 R$ 9,70

48 32 40 19.637 R$ 39.048 R$ 9,75

49 32 45 19.643 R$ 39.249 R$ 9,79

50 32 50 19.659 R$ 39.568 R$ 9,87


RESULTADOS

Série 3 x Série 6despacho dinâmico x despacho dinâmico(cenários com atingimento de meta)

Produção

Cenário CaminhõesReb.reserva na lavoura

(t/dia) Safra (x 1000) R$/t

18 32 15 19,560 R$ 37,956 R$ 9.5142 32 10 19,551 R$ 37,690 R$ 9.45

Diferença 0 -5 (9) -R$ 266 -R$ 0.06

Frota Custo operação


RESULTADOS

Série 728 a 31 rodotrenscom reboque-reserva na lavouradespacho dinâmico

Fator Níveis Intervalo de variação dos níveis

Frota de caminhões 28 a 31 unidade

Frota de reb. Reserve na lavoura

5 a 50 cinco

Qual a menor frota possível?

Despacho estático: caminhão não muda de frente. reduzir um caminhão de uma determinada frente de corte pode comprometer o resultado da produção daquela frente e, quando a frota já está no limite de sua capacidade, os resultados para a produção global são danosos.

Despacho dinâmico: esta situação (redução de um equipamento da frota) já não acontece com o despacho dinâmico, pelo menos não é tão sensível como no despacho estático, uma vez que esta técnica consegue distribuir melhor os equipamentos, prevenindo a formação de filas, principalmente. no campo.


RESULTADOS


40 cenários avaliados

Resultado: cenário 56

menor frota entre todos os cenários

29 rodotrens + 10 reboques-reserva na lavoura

R$ 9,30 / t : 2,3% menor que o do cenário 18

economia de R$ 920,87 mil na safra.

Produção Tempo de

Cenário CaminhõesReb.reserva na lavoura

(t/dia) Safra (x 1000) R$/t campo (min)

1 27 0 16,245 R$ 37,335 R$ 11.27 3056 29 10 19,525 R$ 37,035 R$ 9.30 10

Frota Custo operação


Caminhões

Reb.r

ese

rva n

a la

voura

31302928

50

45

40

35

30

25

20

15

10

5

> – – – – < 19200

19200 1930019300 1940019400 1950019500 19600

19600

(t/dia)

Custo da produção vs Rodotrens vs Reb.reserva na lavoura

RESULTADOS



RESULTADOS


Caminhões

Re

b.r

ese

rva

na

lav

ou

ra

31302928

50

45

40

35

30

25

20

15

10

5

> – – – – – < 9,3

9,3 9,49,4 9,59,5 9,69,6 9,79,7 9,8

9,8

R$/t

Custo da produção vs Rodotrens vs Reb.reserva na lavoura


RESULTADOS

Cenários sem bate-volta na usina

Cenário Série

Frota Produção Custo

Despacho

CaminhõesReb.reserva na

lavoura(t/dia) R$/t

Safra (x 1000)

1 Base 27 0 16.245 R$ 11,27 R$ 37.334 Estático

18 3 32 15 19.559 R$ 9,51 R$ 37.955 Estático

42 6 32 10 19.551 R$ 9,45 R$ 37.689 Dinâmico

56 7 29 10 19.525 R$ 9,30 R$ 37.034 Dinâmico

Das 7 série analisadas em apenas 3 a meta de produção foi atingida

Cenário 42 x 56: economia de R$ 654 mil na safra: refinamento análise

Cenário 18 x 56: economia de R$ 921 mil na safra: método de alocação


RESULTADOS

Comparação dos cenários sem bate-volta na usina, com relaxamento da meta de produção diária

Melhor cenário (mais barato) de cada série

Cenário SérieFrota Produção Custo

Despacho Caminhões Reb.reserva

na lavoura (t/dia) R$/t Safra (x 1000)

1 Base 27 0 16.245 R$ 11,27 R$ 37.335 Estático

4 1 42 0 18.974 R$ 11,23 R$ 43.458 Estático

7 2 27 10 18.891 R$ 9,39 R$ 36.173 Estático

18 3 32 15 19.560 R$ 9,51 R$ 37.956 Estático

29 4 42 0 18.792 R$ 11,26 R$ 43.185 Dinâmico

32 5 27 10 19.184 R$ 9,30 R$ 36.393 Dinâmico

42 6 32 10 19.551 R$ 9,45 R$ 37.690 Dinâmico

55 7 28 10 19.392 R$ 9,28 R$ 36.712 Dinâmico

56 7 29 10 19.525 R$ 9,30 R$ 37.035 Dinâmico

Tolerância de 5%: 18.525 t/dia

Nova meta pode ser atingida com despacho estático: séries 1 e 2Custo até 17% > cenário 56Frota 13 rodotrens a mais Menor custo


RESULTADOS

BATE-VOLTA NA USINA


Cenário

Frota Produção

Custo operação

Custo da safra

Caminhões Escravo Reb. Usina

(t/dia) R$/t (x 1000)

1 27 0 0 16.245 R$ 11,27R$

37.335

91 27 10 10 16.245 R$ 11,84R$

39.227

RESULTADOS

Série 8cenário base com bate-volta na usinasem reboque-reserva na lavouradespacho estático

Só a adoção de bate-volta na usina não foi capaz de melhorar a produção,

somente aumentando o custo operacional


. Frota Produção Custo operação

Cenário Caminhões Reb.reserva na lavoura

Escravo Reb. Usina

(t/dia) R$/t R$/safar x 100

18 32 15 0 0 19.560 R$ 9,51 R$ 37.956

92 32 0 10 10 18.877 R$ 11,31 R$ 43.544

93 32 5 10 10 19.308 R$ 10,57 R$ 41.639

94 32 10 10 10 19.544 R$ 10,04 R$ 40.042

95 32 15 10 10 19.451 R$ 10,12 R$ 40.136

96 32 20 10 10 19.597 R$ 10,12 R$ 40.464

97 32 25 10 10 19.549 R$ 10,21 R$ 40.706

RESULTADOS

Série 9sem reboque-reserva na lavouradespacho estático32 rodotrens = cenário 18

Bate-volta na usina não foi capaz de melhorar a produção, somente

aumentando o custo operacional


Série 10: alocação dinâmica, bate-volta na usina e na lavoura

-

5,000

10,000

15,000

20,000

25,000

98 101

104

107

110

113

116

119

122

125

128

131

134

137

140

143

146

149

152

155

158

161

164

167

170

173

176

179

182

185

188

191

Cenário

t/d

ia

R$ 0.00

R$ 2.00

R$ 4.00

R$ 6.00

R$ 8.00

R$ 10.00

R$ 12.00

R$ 14.00

Tem

po

de

cam

po

(m

in)

(t/dia) Cenário 56 t/dia R$/t Cenário 56: R$/t

RESULTADOS

Série 10despacho dinâmico ou estático, bate-volta na usina e lavoura

Bate-volta na usina não foi capaz de melhorar o custo da produção em relação

ao cenário 56


CONCLUSÃO


CONCLUSÃO

Objetivo foi atingido:desenvolver uma ferramenta computacional, baseada em simulação estocástica, que fosse capaz de representar o despacho de caminhões para o transporte de cana-de-açúcar, tanto pelo método dinâmico como pelo método estático e que permitisse, também, avaliar a adoção de sistema de drop and hook das composições na usina

Método determinístico: não responde à adoção de reboques-reserva e de despachodinâmico

não é sensível ao tempo de permanência no campo e na usina

Custo do CCT:Nas condições avaliadas o drop & hook não reduziu o custooperacional


SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS


TRABALHOS FUTUROS

avaliar outras configurações de usinas: com corte de cana inteira e picada

análise do impacto da variação das características agronômicas da cana-de-açúcar ao longo da safra (variação dos teores de açúcar e fibra), entre outros fatores

No campo da avaliação econômica, outras abordagens podem também ser avaliadas, como a terceirização da frota, quando parte dos custos são suportados pela usina e parte por empresas prestadoras de serviços


FIM DA APRESENTAÇÃO!

umbirussu simulacao cct

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