Resumo. Abstract. 1. Introdução

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1 IBP3301_10 ANÁLISE DO PLANEJAMENTO DE ABASTECIMENTO DA CADEIA DE PETRÓLEO NO BRASIL Paula M. Nunes 1, Fabrício Oliveira 2, Silvio Hamacher 3, Paulo Hamacher 4, Wanda Teixeira 5, Frederico Munck 6 Copyright 2010, Instituto Brasileiro de Petróleo, Gás e Biocombustíveis - IBP Este Trabalho Técnico foi preparado para apresentação na Rio Oil & Gas Expo and Conference 2010, realizada no período de 13 a 16 de setembro de 2010, no Rio de Janeiro. Este Trabalho Técnico foi selecionado para apresentação pelo Comitê Técnico do evento, seguindo as informações contidas na sinopse submetida pelo(s) autor(es). O conteúdo do Trabalho Técnico, como apresentado, não foi revisado pelo IBP. Os organizadores não irão traduzir ou corrigir os textos recebidos. O material conforme, apresentado, não necessariamente reflete as opiniões do Instituto Brasileiro de Petróleo, Gás e Biocombustíveis, seus Associados e Representantes. É de conhecimento e aprovação do(s) autor(es) que este Trabalho Técnico seja publicado nos Anais da Rio Oil & Gas Expo and Conference Resumo Este artigo tem como objetivo apresentar a ferramenta gráfica VisLog, que facilita e simplifica a obtenção de informações relevantes ao processo de decisão do planejamento do abastecimento da PETROBRAS. Possui uma interface de visualização que permite analisar as inúmeras variáveis existentes no problema em questão, assim como validar e aplicar as decisões tomadas pela gerencia da empresa. Além de transformar as informações de tabelas em desenhos esquemáticos e intuitivos ao usuário, a ferramenta permite a seleção e filtragem dos dados, abrangendo diferentes áreas do abastecimento. Para isso optou-se pelo desenvolvimento em quatro módulos, cada um especifico para uma necessidade. O primeiro e o segundo mostram os fluxos entre regiões e entre países, respectivamente. O terceiro está focado na malha dutoviária e o quarto no processo de refino. O sistema já está plenamente funcional na PETROBRAS, sendo utilizado no planejamento do abastecimento da cadeia de petróleo e facilitando a difusão dos resultados pela empresa. Outra vantagem é a facilidade de aprendizado dado que o sistema funciona em softwares de grande difusão no mercado. Abstract This paper presents VisLog, a graphical tool that simplifies and facilitates the obtainment of relevant information to the decision-making process of the supply planning of PETROBRAS. It has a display interface that allows you to analyze the many variables in this particular problem as well as validate and implement the decisions taken by the company management. Besides transforming the information of tables in an intuitive and schematic drawing to the user, the tool allows the selection and filtering of data, covering different supplying areas. For this, it was chosen to develop four modules, each one for a specific need. The first two show the flows between regions and between countries, respectively. The third is focused in the pipeline and the fourth in the refining process. The system is now fully functional at PETROBRAS, and is being used for the planning of the supply chain of oil and to facilitate the dissemination of results thorough the whole company. Another advantage is the easiness of learning since the system runs on softwares widely available on the market. 1. Introdução O atual ambiente de negócios da indústria do petróleo é altamente competitivo e dinâmico, sujeito a mudanças de regras para prospecção e exploração de reservas, assim como, oscilações bruscas de preço de petróleos e 1 Graduanda, Engenheira Elétrica NExO PUC-Rio 2 Doutorando, Engenheiro de Produção NExO PUC-Rio 3 Doutor, Engenheiro de Produção NExO PUC-Rio 4 Mestre, Analista de Pesquisa Operacional Petróleo Brasileiro S/A 5 Mestre, Analista de Sistemas Petróleo Brasileiro S/A 6 Técnico, Analista Programador Petróleo Brasileiro S/A

2 derivados. Para fazer frente a esta competitividade, as empresas necessitam de ferramentas de otimização e de gestão da cadeia de suprimentos. Numa indústria tradicionalmente conhecida por largas economias de escala, a gestão dos custos logísticos é crucial e a pressão para maximizar a produtividade dos ativos existentes é traduzida em redução de custos operacionais. Desta forma, é necessária a realização de um plano de abastecimento, que englobe todo o planejamento integrado da produção das refinarias e da movimentação do petróleo e seus derivados ao longo de sua rede logística, de forma a alcançar tal redução de custos. Comparada a outras indústrias, a cadeia de suprimento de petróleo é bastante complexa e por isso divide-se em dois grandes segmentos: o segmento de upstream (extração) e o de downstream (produção e distribuição) Com a existência de muitos elos dentro da cadeia, o problema se torna, quase sempre, computacionalmente intratável e precisa ser quebrado em subproblemas. No entanto, a melhor solução não é necessariamente a combinação das soluções obtidas para cada uma das partes. O desenvolvimento de softwares de modelagem e otimização matemática, juntamente com o avanço da capacidade de processamento dos computadores, torna cada vez mais fácil englobar um maior número de decisões em apenas um único modelo complexo e de grande porte. Essa evolução pode ser vista em artigos publicados ao longo dos anos que mostram, primeiramente, a utilização de métodos simples de simulação usados apenas em áreas consideradas críticas pela empresa, que depois se transformaram em modelos determinísticos com maior horizonte de decisão no tempo e nas áreas. Atualmente os modelos começam a levar em consideração estocasticidade e não linearidade (Iyer et al. (1998), Escudero et al. (1999), Cheng e Duran (2003), Jia e Ierapetritou (2003), Ribas et al.(2008), Neiro e Pinto(2005)). A importância de um plano de abastecimento de uma companhia de petróleo é destacada por Senne (2009): Para abastecer os diversos mercados consumidores de derivados de petróleo ao redor do mundo de forma plena, econômica e segura, as companhias de petróleo precisam ter um plano que considere as milhares de variáveis e restrições envolvidas e que lhes assegure o máximo resultado econômico, ou seja, precisam de um Plano de Abastecimento. A importância do Plano de Abastecimento também é ressaltada por Iachan et al. (1996). Após o desenvolvimento do Plano de Abastecimento, é preciso validá-lo e, em seguida, difundi-lo pela empresa. Muitas vezes em empresas de grande porte, essa tarefa pode ser complicada, mas é de fundamental importância. O bom funcionamento de uma empresa depende da compreensão do todo e não apenas do setor onde se está trabalhado. Em Cardoso et al. (2007), é destacada a importância de gerir de forma efetiva o conhecimento dos profissionais da empresa, tanto para garantir que os estoques de competências necessárias à produção existirão, quanto para aumentar a probabilidade de que estes estejam disponíveis (ou seja, que os profissionais saibam e queiram mobilizar esses recursos para produzir melhores resultados). Eles destacam a complexidade em se entender todas as etapas de uma empresa de grande porte, tornando difíceis ações que visem o todo e não apenas o local, determinante para a sobrevivência no mercado. Por isso, eles concluem que é preciso aprender a aprender, mais que tudo. Adaptabilidade é fundamental, obviamente sem prescindir da competência especializada que caracteriza o foco de atuação de cada profissional. Assim, o êxito de uma aplicação real de um modelo de programação matemática de grande porte está intrinsecamente relacionado à interpretação de resultados por parte do usuário. Para contornar essa dificuldade, tornase importante a utilização de uma interface que possibilite a manipulação e interpretação eficaz do sistema, sem requerer profundos conhecimentos no que tange ao equacionamento matemático ou à lógica de programação computacional. Normalmente existe uma dicotomia entre a forma de visualização do usuário final, que freqüentemente observa seu problema em termos de ícones e esquemas de fluxos, e a representação no modelo matemático. Uma boa interface deve ajudar os usuários a visualizar o mundo real em termos concretos e desta maneira facilitar a concepção de modelos corretos. A importância de interfaces simples e eficazes para modelos de otimização foi primeiramente destacada por Jones (2004) que afirma que a formulação matemática é a primeira forma de representação, mas depois é imprescindível traduzir esse modelo de forma mais intuitiva para o usuário, facilitando o entendimento dos resultados e decisões do modelo. Recentemente vemos técnicas de visualização aplicadas ao abastecimento de petróleo e derivados em Oliveira e Hamacher (2007). Este artigo tem como objetivo mostrar o desenvolvimento de uma ferramenta gráfica para tornar a obtenção de informações relevantes ao processo de decisão do planejamento do abastecimento eficiente, simplificada e amigável ao usuário. Para tal foi criada uma interface de visualização que permite analisar as inúmeras variáveis existentes no problema em questão assim como validar e aplicar as decisões tomadas pelo Planejamento do Abastecimento da PETROBRAS. 2. Plano de Abastecimento da PETROBRAS O planejamento das operações logísticas representa um papel fundamental no processo decisório de uma empresa. O planejamento inclui a aquisição de dados provenientes de diversos sistemas de informações, bem como softwares para processá-los. Com essa finalidade a PETROBRAS tem procurado por ferramentas que permitam a 2

3 consulta e a análise de dados e facilitem o processo decisório e o controle das operações dentro da organização. Estas ferramentas são conhecidas na literatura como sistemas de apoio à decisão. Com a abertura do mercado e inserção de novas empresas na área de petróleo e gás, a preocupação com a eficiência tornou-se vital. Surgiram então áreas de planejamento em diversos setores da empresa. No setor do abastecimento de petróleo e derivados, esse planejamento pode ser dividido em quatro partes: estratégico, tático, operacional e controle. O estratégico consiste no plano de investimentos (PlanInv). O tático (PlanAb) engloba o planejamento da comercialização, da alocação de petróleos e planejamento do refino. O operacional engloba a cabotagem de petróleos e derivados, assim como o acompanhamento semanal do suprimento, entre outros detalhes de operação. O controle serve para analisar e avaliar os três primeiros, observando as variáveis reais que mais se afastaram do esperado. Esta análise possibilita correções do planejamento tornando-o mais aderente à realidade. A área do abastecimento utiliza como ferramenta principal o PLANAB (Planejamento do Abastecimento), ferramenta de otimização baseada em programação linear multi-periodal, onde estão representadas todas as atividades da cadeia de suprimento. Visando maximizar o resultado da companhia, gerase um Plano de Abastecimento a cada mês, estabelecendo diretrizes para os próximos doze meses. A Figura 1 mostra a hierarquia desse planejamento. Planab PlanInv Estratégico: 2 a 12 meses Planejamento da Alocação de Petróleo Planejamento do Refino Tático: 1 a 2 meses Scheduling de Refino Roteamento de Navios Scheduling de Dutos Operacional: até um mês Figura 1. Hierarquia do Planejamento do abastecimento PETROBRAS A complexidade do PLANAB e sua importância já foram destacadas por Iachan et al. (1996) e por Chiarini et al. (2004). O modelo considera como dados de entrada: as estimativas de produção de petróleo nacional, a previsão do mercado interno, a capacidade das refinarias, os modais de transporte disponíveis e os preços internacionais de compra e venda de petróleo e derivados. Além destes parâmetros, o modelo possui restrições que buscam torná-lo o mais aderente possível ao cenário real. O objetivo consiste em maximizar o ganho econômico do sistema em um horizonte de doze meses, fornecendo, entre outras informações, os seguintes resultados: alocação de petróleo a ser processado por cada refinaria, elenco de petróleo a ser importado e exportado, compra e venda de derivados e nível de operação do refino e dos dutos. Os resultados obtidos são indicativos para a elaboração da programação corporativa, ou seja, a alocação de petróleos para as refinarias, os níveis de cargas das unidades de refino, a evolução dos níveis de estoques, etc.. Desta forma, essas informações são usadas tanto para a composição das diretrizes do abastecimento, como para a observação e recomendação de alguns controles específicos que precisem ser acompanhados, tais como paradas previstas em dutos e refinarias. Sendo assim, os resultados precisam ser facilmente compreendidos para que a alimentação de sistemas de níveis hierárquicos mais baixos possa ser precisa e eficiente. No entanto, a complexidade da rede logística e do refino torna extremamente difícil a validação do modelo e a garantia de integridade dos dados de carga do sistema, podendo levar a ineficiência no planejamento tático. No que tange aos dados de refino, o PLANAB possui mais de 67 mil registros, além daqueles relativos ao transporte e comercialização, os quais somam mais de 18 mil entradas. Tais números ilustram porque a navegação pelo sistema através de tabelas pode se tornar extremamente difícil, sendo necessário um meio alternativo de visualização. 3. Ferramenta de Visualização (VisLog) O Visualizador Logístico (VisLog) desenvolvido tem como principal objetivo fornecer uma representação esquemática de toda a malha de abastecimento e do esquema de produção das refinarias, considerando as variáveis envolvidas de forma agregada, assegurando o entendimento da logística e dos resultados do sistema como um todo. Isso irá possibilitar, entre outras coisas, observar os níveis de produção e escoamento de cada localidade, identificar necessidades de ampliação de infra-estrutura, avaliar os cenários em estudo, mapear as instalações ineficientes e/ou 3

4 restritivas e identificar possíveis gargalos do sistema. O VisLog pode, então, ser resumido como uma interface gráfica para visualização da logística nacional e internacional, assim como os esquemas de refino. Esta interface abarca desde a logística das refinarias brasileiras até os fluxos de petróleo e derivados comercializados no Brasil e com o exterior. Com o uso de redes hierárquicas, o usuário pode ver a rede agregada de logística e de comercialização e mostrar os fluxos detalhados de certas partes desta rede. Outra vantagem é a flexibilidade para mostrar diversos cenários simultaneamente de forma a comparar diferenças entre os mesmos Arquitetura do Sistema Para o desenvolvimento da interface, optou-se pelo software Microsoft Visio, cuja aplicação se reporta basicamente à construção de diagramas aplicados às mais diversas áreas, em conjunto com o gerenciador de banco de dados Microsoft Access. Todas as rotinas do sistema, que são responsáveis por interpretar os dados do modelo e representá-los na interface, foram implementadas em Structured Query Language (SQL) e Visual Basic for Applications (VBA). A Figura 2 mostra o esquema dessa arquitetura. Figura 2. Arquitetura do sistema Basicamente, todo o código de programação existente no sistema se encontra encapsulado em módulos externos. A opção por essa arquitetura visa o favorecimento de eventuais manutenções no sistema, dada sua característica de replicação para cada estudo realizado (cenários) e a previsão de que uma grande quantidade de cenários será gerada durante a utilização da interface. Desta forma, fica evidente o quão inviável seria se as linhas de código residissem localmente em cada um dos arquivos referentes a cada cenário, pois qualquer alteração realizada no sistema teria que ser, necessariamente, replicada para todos os estudos criados, trabalho este que demandaria uma grande quantidade de tempo. Se no futuro for detectada alguma necessidade de modificação no código, basta uma alteração nos elementos externos e tais mudanças são automaticamente replicadas para todos os cenários já gerados, dado que todos eles referenciam a mesma coleção de objetos. Para facilitar modificações existentes na malha, os módulos em Visio também ficam localizados no servidor, garantindo que todos os usuários tenham acesso à mesma malha, havendo padronização. As bibliotecas de rotinas de programação mais importantes estão detalhadas abaixo: a) Bibliotecas de objetos gráficos para a representação dos grafos associados ao PLANAB. Foram desenvolvidas três bibliotecas de objetos: biblioteca para a rede logística e de comercialização de petróleo e derivados, biblioteca para esquemas de refinarias e biblioteca de diagramas de dutos. b) Bibliotecas de rotinas de programação para a exibição gráfica dos resultados obtidos pelos modelos de programação matemática. Estas bibliotecas foram desenvolvidas na linguagem Visual Basic e encapsuladas em executáveis externos. As bibliotecas conectam o sistema gráfico ao sistema de gerenciamento de bancos de dados (SGBD) Microsoft Access e permitem a representação esquemática de alguns aspectos das soluções propostas pelo modelo tais como: fluxos nos dutos, produção e utilização das unidades, processos ou unidades de refino utilizadas em um dado período de tempo entre outras. c) Sistema de Formulários para tabelas de dados e de resultados do PLANAB. Algumas informações do sistema PLANAB não são diretamente associadas aos objetos do diagrama. Foi então necessário o desenvolvimento de formulários integrados ao sistema gráfico para a visualização e manipulação destas informações. Para isso utilizou-se programação em Visual Net. d) Bibliotecas de rotinas de programação para manipulação de informações multi-dimensionais. Uma característica importante do sistema PLANAB é a presença de dados multi-dimensionais associados aos elementos do sistema. Exemplo destas dimensões são períodos, produtos, modais e outros. Foram propostas rotinas para manipulação destas dimensões, através de sistemas de seleção e filtragem de informação, permitindo assim, ao tomador de decisão, escolher e visualizar as informações adequadas. 4

5 Um exemplo da aplicação destas rotinas seria no esquema de refino. Neste caso, seria possível visualizar os dados de todos os períodos ou de um período particular, das campanhas ou mesmo de classes de produtos (por exemplo, o produto diesel agregado ou as várias especificações de diesel presentes no modelo) Inicialização O VisLog, ao inicializar, realiza uma série de testes estruturais sobre a malha do sistema de interface antes de importar os dados referentes ao resultado do otimizador. Essa pré-validação evita que malhas estruturalmente inviáveis sejam representadas pela interface. Entende-se por validação estrutural a verificação quanto à coerência dos dados fundamentais, tais como nomes, datas da operação e produtos. Esta primeira validação é feita exclusivamente via código antes de qualquer importação, dado que tais erros comprometeriam a análise do esquema representado. A interface utiliza um banco de dados próprio para importar o cenário a ser analisado, garantindo assim que somente sejam importados dados aos quais o usuário tenha a autorização necessária. Tal banco consiste na via de comunicação da interface com o sistema de otimização, que se dá através de vínculos criados neste banco que apontam para o cenário em questão. Este direcionamento dos vínculos é gerenciado externamente, atualizando-os quando um determinado cenário é escolhido. Além disso, residem neste banco tabelas auxiliares criadas para a execução de diversos procedimentos no que concerne a utilização da interface gráfica, com o objetivo de tornar mais eficiente a utilização da ferramenta. Tais tabelas permitem que os dados sejam previamente organizados em uma estrutura mais adequada para a visualização. A ferramenta também permite o direcionamento de interesses por parte usuário, criando diferentes visões dos resultados do modelo. Com tal objetivo foram criados os chamados módulos. Quando o usuário inicializa a ferramenta ele deve selecionar qual módulo do abastecimento ele deseja analisar: refino; dutoviário; fluxo mundial detalhado ou agrupado em regiões. Caso seja de seu interesse, o usuário pode fazer uso de mais de um módulo, podendo também abrir um mesmo módulo com cenários diferentes. Outra utilidade é a opção de uma perspectiva gerencial. Para atender a demanda de outros setores da empresa em utilizar essa ferramenta foi desenvolvida a possibilidade de gerar uma instância menor do sistema, vinculada somente a um único cenário que tipicamente já foi submetido a validações dos analistas. Esses três executáveis, então, garantem que a malha seja constantemente atualizada, que a gerência possa fazer análises e validações do Plano de Abastecimento e que, após avaliação, haja disseminação da informação por todos os setores da empresa Módulos Para a descrição de toda a cadeia de abastecimento, o sistema foi subdividido em quatro módulos de visualização distintos. Em todos eles, o usuário interroga o sistema de forma a selecionar parâmetros que permitem a definição da visão que se deseja consultar. Tais parâmetros consistem nas dimensões de dados que devem ser filtrados, de forma que a informação desejada possa ser gerada e organizada pela interface. O primeiro módulo é denominado de "Macrofluxos" e mostra toda a logística do abastecimento internacional e nacional agrupados em regiões, isto é, mostra a movimentação de petróleo e derivados entre o Brasil e as macrorregiões no exterior, bem como entre as regiões brasileiras. O objetivo deste é permitir a visualização das quantidades de produtos transportados permitindo identificar quais são os fluxos que possuem mais expressividade na movimentação decidida no PLANAB em uma visão de cunho gerencial, contendo as informações de forma bastante agregada. A Figura 3 ilustra uma possível visualização proporcionada pela ferramenta. 5

6 Figura 3. Módulo MACROFLUXOS (internacional) Essa figura consiste na visualização do valor médio (ao longo do horizonte de planejamento) dos fluxos de todos os tipos de petróleos, decididos pelo modelo (conforme indicado na barra de informações na parte inferior da figura). As elipses representam cada uma das macrorregiões, previamente definidas no conjunto de entrada pelos dados do sistema. Os arcos indicam a origem e destino de cada fluxo, definidos pela orientação do mesmo. A espessura de cada um dos arcos consiste de um artifício visual que permite rapidamente identificar a magnitude dos fluxos, onde a menor espessura representa um fluxo de m³/ano e a maior representa um fluxo de m³/ano. Caso seja de interesse do usuário obter informações mais detalhadas, a ferramenta oferece um recurso de duplo-clique, que, ao ser realizado em um arco, gera um relatório detalhado sobre os fluxos entre as macro regiões em questão. Tal detalhamento é feito ao nível dos objetos do modelo, mostrando explicitamente as origens, destinos, produtos, períodos e volumes dos fluxos que estão de forma agregada representados por cada um destes arcos. A Figura 4 ilustra o detalhamento de informações obtido com o recurso de duplo-clique sob um arco específico para um cenário hipotético. Figura 4. Formulário de detalhamento do MACROFLUXOS Outro módulo que compõe a ferramenta é o Fluxo, que permite a visualização dos macrofluxos anteriores de forma desagregada. Internacionalmente, tais fluxos são desagregados por países, enquanto nacionalmente os mesmos são desagregados por estados brasileiros. As mesmas premissas e facilidades do módulo anterior são encontradas aqui, no entanto, de forma mais detalhada. Outra diferença importante é que com este módulo a movimentação de petróleo e derivados pode ser filtrada por modal de transporte, caso seja de interesse do usuário. A Figura 5 mostra uma possível visão do módulo de visualização de fluxos, no qual foi escolhida pelo usuário a visualização de movimentação de todos os produtos que compõem o grupamento de produtos de nome QAV através de 6

7 todos os modais possíveis presentes no modelo e em um período específico, identificado no modelo pelo nome de "200905". Os mesmos recursos visuais de espessura de fluxos e detalhamento com duplo-clique também estão presentes neste módulo. Figura 5. Módulo FLUXOS Um maior nível de detalhes pode ser obtido através de um terceiro módulo chamado de Dutos. Tal módulo permite a visualização da malha dutoviária, permitindo a observação da movimentação de petróleo e derivados realizada pelos dutos da rede logística do abastecimento. Tal ferramenta, diferentemente das apresentadas anteriormente, permite a observação não somente dos resultados da otimização do sistema, como também de diversas informações referentes aos dutos que consistem tipicamente de dados de entrada para o modelo. Assim, é possível representar tanto os fluxos ao longo da malha dutoviária, quanto informações referentes à vazão, paradas programadas, capacidades e outros parâmetros operacionais de cada duto, definidos anteriormente à otimização do sistema. Uma iconografia particular foi desenvolvida para este módulo. Cada ícone representa um tipo específico de local e as setas entre os ícones consistem nos dutos representados da malha do cenário. A orientação da seta indica o sentido "direto" do duto, tipicamente o sentido no qual a operação do mesmo é tida como mais freqüente. Além dos recursos visuais de direção, magnitude e detalhamento dos fluxos, iguais aos existentes nos módulos mencionados anteriormente, é possível identificar, por via de cores, o nível de saturação dos arcos, permitindo imediata identificação de gargalos no sistema. Outra possibilidade é a observação de paradas operacionais programadas dos dutos, mostrada através de linhas tracejadas. A Figura 6 ilustra a movimentação em uma parte da malha de dutos de todos os produtos que compõem o grupamento de produtos de nome "Diesel", definido previamente no sistema, a saturação total dos dutos, a eventual existência de paradas operacionais programas e o montante de fluxos direto e inverso (separados por uma barra "/") daquele grupo em cada um dos arcos exibidos. O esquema ainda ilustra, de forma esmaecida, a existência de alternativas de trânsito de tais produtos, as quais não foram utilizadas (como os arcos Repar-Itajá e Tefran-Repar). A filtragem neste módulo possui uma característica particular, pois permite ao usuário visualizar não somente os fluxos em cada um dos períodos ou a média ao longo de todos os períodos, como também o fluxo máximo em cada um dos arcos ao longo de todos os períodos considerados no modelo. Tal filtragem é justamente a ilustrada na Figura 6. 7

8 Figura 6. Módulo DUTOS A Figura 7 ilustra a forma como as informações relativas a um determinado duto da malha são organizadas. O formulário da esquerda é obtido quando a ferramenta está sendo utilizada para a visualização de dados de entrada e exibe, além de diversos parâmetros operacionais, a eventual existência de paradas operacionais e quais são os produtos que podem trafegar neste arco. O formulário da direita, por sua vez, é obtido quando a ferramenta está sendo utilizada no âmbito de visualização de resultados e exibe o detalhamento do montante de fluxo no duto em questão em cada período considerado no modelo, bem como quais foram os produtos que passaram por este duto. É possível ainda obter um maior nível de detalhamento dos fluxos, nos moldes do que existe nos dois módulos anteriormente citados, caso seja do interesse do usuário. Figura 7. Formulário de informações dos dutos 8

9 O quarto módulo de visualização possui o foco exclusivamente voltado para o processo de refino, diferentemente do enfoque logístico dos demais módulos apresentados. Este módulo tem como objetivo representar a operação do refino sob dois diferentes pontos de vista: o funcionamento detalhado de cada unidade da refinaria, no que tange às suas cargas e retiradas de petróleo e/ou produtos, e a representação esquemática do balanço material de cada um dos produtos dentro de cada refinaria. A combinação de ambos permite o entendimento do funcionamento de cada uma das refinarias consideradas no modelo tais como: onde e como cada produto é processado, como são formadas as políticas de estoques e como tais produtos são degradados em (e/ou recebem degradações de) correntes de outros produtos. De forma similar aos demais módulos de visualização, esta ferramenta também possui a facilidade de duploclique que permite a discriminação detalhadas dos fluxos envolvidos. No caso específico da representação do balanço de produtos, foi desenvolvido um modelo conceitual que permite a representação esquemática dos eventos envolvidos na consideração do balanço material de um dado produto analisado em uma dada refinaria. A Figura 8a mostra o processamento e as degradações do gasóleo na Reduc. No âmbito da visualização das unidades de refino e de forma similar ao que fora apresentado no módulo de visualização da malha dutoviária, foram desenvolvidas facilidades visuais que permitem a identificação dos níveis de saturação, paradas operacionais e tipos de unidade através de códigos de cores e tracejados nas linhas de contorno de cada uma das unidades. A 8b mostra a utilização, carga e descarga das unidades da Reduc. Figura 8a. Módulo REFINO (Degradações) Figura 8b. Módulo REFINO (Unidades) 4. Conclusão Dentre todos os aspectos a serem considerados durante o desenvolvimento de um sistema de interface, existem aqueles que merecem especial relevância no que tange as dificuldades encontradas para aprendizado do uso dos diferentes softwares. Focado neste aspecto, procurou-se criar uma ferramenta que agrupasse a facilidade de utilização, através da incorporação de softwares de grande difusão no mercado e que, em um grau satisfatório, fossem capazes de se integrar às informações relevantes da otimização com a visualização pelo usuário. O sistema desenvolvido encontra-se, hoje, plenamente funcional e já está sendo utilizado no planejamento do abastecimento estratégico da cadeia de petróleo da PETROBRAS, bem como em outras áreas de planejamento operacional e tático. Assim o VisLog é capaz de representar toda a logística nacional e internacional dos fluxos do Petróleo e derivados brasileiros, ajudando em inúmeras análises. Outra vantagem do sistema é a flexibilidade de mostrar diversos cenários simultaneamente de forma a comparar diferenças entre os mesmos. 7. Agradecimentos Agradecemos ao CNPQ que forneceu uma bolsa de iniciação científica PIBIC para o desenvolvimento desse projeto e também à PETROBRAS que arcou com os custos de pesquisa e forneceu os dados e informações necessárias para o desenvolvimento da ferramenta. 9

10 5. Referências CARDOSO, V. C., BORSATTO, G., OLIVEIRA, N. N. P., DE COSTA, B. S. R. Aplicação da engenharia de processos e da gestão de competências por processos na gerencia de análise de operações logísticas da PETROBRAS: em direção ao aumento da organicidade dessas tecnologias. ENEGEP, CHENG, L., DURAN, M. World-Wide Crude Transportation Logistics: a decision support system based on simulation and optimization. Proceedings Foundations of Computer-Aided Process Operations, CHIARINI M. D. V., YONAMINE J. S. G., PEREIRA B. C., CAULLIRAUX H. M., PELLEGRIN I. DE, PASCHOAL L. C. M. Desenvolvimento de um modelo de simulação para análise da cadeia de suprimentos de petróleo e distribuição de derivados da PETROBRAS na região de São Paulo. Instituto Brasileiro de Petróleo e Gás IBP, IBP ESCUDERO, L., QUINTANA, F., SALMERÓN, J. CORO, a modeling and an algorithmic framework for oil supply, transformation and distribution optimization under uncertainty. European Journal of Operational Research v.114, n.3, p , IACHAN, R., HAMACHER, S., FONSECA, O. O sistema de planejamento operacional do abastecimento na Petrobras. VIII CLAIO (Congresso Latino Ibero-Americano de Investigation Operativa), IYER, R., GROSSMANN, I., VASANTHARAJAN, S., CULLICK, A. Optimal planning and scheduling of offshore oil field infrastructure investment and operations. Industrial and Engineering Chemistry Research, v.37, p , JIA, Z., IERAPETRITOU, M. Mixed-integer linear programming model for gasoline blending and distribution scheduling.. Industrial and Engineering Chemistry Research v.42, n.4, p , JONES, C. V. Visualization and optimization. Operational Research Society of America v.6, n.3, p , apr 2004 NEIRO, S. M. S., PINTO, J. M. Multiperiod Optimization for Production Planning of Petroleum Refineries. chemical engineering communications v.192, p.62-88, 2005 OLIVEIRA, F. ; HAMACHER, Silvio. Desenvolvimento de uma ferramenta gráfica para sistemas de otimização do abastecimento de petróleo e derivados. XXXIX SBPO - Simpósio da Sociedade Brasileira de Pesquisa Operacional, RIBAS, G.; HAMACHER, S.; STREET, A. Optimization of the integrated petroleum supply chain considering uncertainties using stochastic, robust and Max-Min models. ALIO/EURO 2008 special issue of the journal International Transactions in Operational Research, SENNE, L. F. F. Incorporação de incertezas no plano de abastecimento de uma empresa da indústria de petróleo. Dissertação de Mestrado COPPE/UFRJ, abr