INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA SEÇÂO DE FORTIFICAÇÃO E CONSTRUÇÃO CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM TRANSPORTE FERROVIÁRIO DE CARGA MRS LOGÍSTICA - VALE

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1 INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA SEÇÂO DE FORTIFICAÇÃO E CONSTRUÇÃO CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM TRANSPORTE FERROVIÁRIO DE CARGA MRS LOGÍSTICA - VALE FERNANDA DE MORAES CARNEIRO SIMULAÇÃO DO CIRCUITO DE MINÉRIO DO TERMINAL FERROVIÁRIO DE PONTA DA MADEIRA (TFPM) RIO DE JANEIRO 2008

2 INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM TRANSPORTE FERROVIÁRIO DE CARGA FERNANDA DE MORAES CARNEIRO SIMULAÇÃO DO CIRCUITO DE MINÉRIO DO TERMINAL FERROVIÁRIO DE PONTA DA MADEIRA (TFPM) Monografia apresentada ao curso de Especialização em Transporte Ferroviário de Carga do Instituto Militar de Engenharia, como requisito para diplomação. ORIENTADOR: Prof. Luiz Antonio Silveira Lopes TUTOR: Charles Jonas Acácio Rodrigues RIO DE JANEIRO 2008

3 INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA Praça General Tibúrcio, 80 Praia Vermelha Rio de Janeiro RJ CEP: Este exemplar é de propriedade do Instituto Militar de Engenharia e da VALE, que poderão incluí-lo em base de dados, armazenar em computador, microfilmar ou adotar qualquer forma de arquivamento. São permitidas a menção, reprodução parcial ou integral e a transmissão entre bibliotecas deste trabalho, sem modificação de seu texto, em qualquer meio que seja ou venha a ser fixado, para pesquisa acadêmica, comentários e citações, desde que sem finalidade comercial e que seja feita a referência bibliográfica completa. Os conceitos expressos neste trabalho são de responsabilidade do autor e do orientador. XXXX Carneiro, Fernanda de Moraes Simulação do Circuito de Minério do Terminal Ferroviário de Ponta da Madeira (TFPM) / Fernanda de Moraes Carneiro Rio de Janeiro: Instituto Militar de Engenharia, XX f.: il., graf., tab.: - cm. Monografia (Pós-graduação) Instituto Militar de Engenharia, 2008

4 INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA FERNANDA DE MORAES CARNEIRO SIMULAÇÃO DO CIRCUITO DE MINÉRIO DO TERMINAL FERROVIÁRIO DE PONTA DA MADEIRA (TFPM) Monografia apresentada ao curso de Especialização em Transporte Ferroviário de Carga do Instituto Militar de Engenharia, como requisito para diplomação. ORIENTADOR: Prof. Luiz Antonio Silveira Lopes TUTOR: Charles Rodrigues Aprovada em 14 de Outubro de 2008 pela seguinte Banca Examinadora: Prof. Luiz Antonio Silveira Lopes Prof. Altair dos Santos Ferreira Filho Manoel Ferreira Mendes Charles Jonas Acácio Rodrigues Rio de Janeiro

5 AGRADECIMENTOS Agradeço a VALE pelo incentivo ao crescimento, especialmente aos colegas e amigos que me ajudaram na elaboração deste trabalho: Charles Rodrigues, Mário Nardelli, João Cantanhede, Ernesto Saboya, Marlon Tadeu, Daniel Novo e José Raimundo Silva. À Sabrina Veloso, pela providencial ajuda nas horas de desespero. Aos professores, pelos conhecimentos transmitidos nas disciplinas cursadas e em especial ao Prof. Luiz Antonio Silveira Lopes e Prof ª Cristina Sinay. Ao coordenador Manoel Ferreira Mendes, sempre disposto a ajudar. E à minha família e namorado, pelo incentivo e paciência. 4

6 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO OBJETIVO JUSTIFICATIVA ORGANIZAÇÃO DA MONOGRAFIA REVISÃO DA LITERATURA SIMULAÇÃO PARTES DE UM MODELO DE SIMULAÇÃO SIMULAÇÃO APLICADA À FERROVIA O SOFTWARE ARENA O ESCOAMENTO DE MINÉRIO NO SISTEMA NORTE OPERAÇÃO FERROVIÁRIA NO TFPM MODELO DE OPERAÇÃO NO CIRCUITO DE MINÉRIO MÉTODO MODELO DE SIMULAÇÃO E RESULTADOS MODELO CONCEITUAL DADOS DE ENTRADA CHEGADA DE TRENS RECEPÇÃO APROXIMAÇÃO DO VIRADOR DESCARGA CLASSIFICAÇÃO FORMAÇÃO RESUMO DOS DADOS DE ENTRADA MODELO VALIDADO E DESCRIÇÃO DOS CENÁRIOS ANÁLISE DOS RESULTADOS CONSIDERAÇÕES FINAIS

7 LISTA DE FIGURAS FIG Sistema Norte FIG Visão da tela inicial do Arena FIG Exemplos de templates do Arena FIG Sistema de escoamento do minério de Carajás FIG Vista aérea do TFPM (Fonte: GOOGLE EARTH, 2008) FIG Layout do TFPM FIG. 2.6 Chegada de trem carregado FIG Modelo do trem de minério com tração distribuída FIG Posicionamento no pátio de recepção e separação em três lotes FIG. 2.9 Posicionamento de lotes nos viradores FIG Virador vira uma dupla de vagões por vez FIG Identificação de vagões para manutenção FIG Manobra de classificação de vagões FIG Formação de trens FIG Partida de trem de minério vazio FIG Chegada de trem de passageiro FIG Fluxograma da operação no circuito de minério parte I FIG Fluxograma da operação no circuito de minério parte II FIG Resultado da análise da taxa de chegada de trens de minério com Input Analyser (valores em min) FIG Resultado da análise da interferência dos trens de passageiro com Input Analyser (valores em min) FIG Carta X-AM do virador FIG Carta X-AM do virador FIG Carta X-AM do virador FIG Resultado da análise do TMD do virador 1 com Input Analyser (valores em min) FIG Resultado da análise do TMD do virador 2 com Input Analyser (valores em min) FIG Resultado da análise do TMD do virador 3 com Input Analyser (valores em min)

8 FIG Modelo em Arena Parte I FIG Modelo em Arena - Parte II FIG Gráfico do tempo de ciclo por área do TFPM

9 LISTA DE TABELAS TAB Relatório de ajuste dos dados às curvas TAB Descrição dos dados de entrada para o cenário atual TAB Comparação entre dados do modelo e valores reais TAB Descrição dos cenários TAB Resultados da simulação Utilização das áreas do TFPM

10 LISTA DE SIGLAS CCO - Centro de Controle Operacional CFN - Companhia Ferroviária do Nordeste CL - Classificação EFC - Estrada de Ferro Carajás FO - Formação GDOD - Gráfico Diário de Operação de Descarga MTPA - Milhões de toneladas por ano RC - Recepção TFCJ - Terminal Ferroviário de Carajás TFPM - Terminal Ferroviário de Ponta da Madeira TPPM - Terminal Portuário de Ponta da Madeira VF - Viaduto F VV - Virador de Vagão 9

11 RESUMO O sistema de escoamento do minério de Carajás é formado por um terminal de carregamento na mina (Terminal Ferroviário de Carajás - TFCJ), um terminal de descarga e um porto em São Luís (Terminal Ferroviário de Ponta da Madeira - TFPM) e uma ferrovia interligando a mina ao porto (Estrada de Ferro Carajás - EFC), todos operados pela Vale. Com o aumento de produção de minério previsto para os próximos anos, o TFPM tem papel importante no escoamento deste produto, já que nele que se processam inúmeras atividades, como a descarga e manutenção de vagões, o abastecimento e manutenção de locomotivas e a formação dos trens com vagões vazios para carregamento no TFCJ. Este estudo apresenta os resultados de um modelo de simulação em ARENA para o circuito de minério do TFPM. Estes resultados permitiram avaliar o impacto de diferentes cenários de produção e de modelos operacionais, além de alterações no layout do terminal. 10

12 ABSTRACT The Carajás iron ore complex is composed by a loading terminal at the mine (Terminal Ferroviário de Carajás - TFCJ), an unloading and port terminal in São Luís (Terminal Ferroviário de Ponta da Madeira - TFPM) and the railroad connecting the mine to the port terminal (Estrada de Ferro Carajás EFC), all managed by Vale. Considering the iron ore s planned production increase for the next years, TFPM has an important role in this system. It is responsible for several activities, like wagons unloading and maintenance, locomotives fueling and maintenance and also the train s formation to TFCJ. This study presents the results of a simulation model with ARENA to the TFPM s iron ore circuit. These results allowed evaluating the impact of different production and operational model scenarios, beyond infrastructure changes on the terminal. 11

13 1 INTRODUÇÃO A demanda global por minério de ferro tem aumentado nos últimos anos, sendo impulsionada pelo crescimento da China, Índia e outros países emergentes. Como a experiência desta década tem demonstrado, a expansão do consumo global de minérios e metais continuará a depender quase que exclusivamente da evolução das economias emergentes, justamente porque são as que estão passando por importantes transformações estruturais associadas ao desenvolvimento econômico de longo prazo. A industrialização, urbanização e os investimentos em infra-estrutura, movimentos integrantes dessas mudanças estruturais, são processos intensivos na utilização de minérios e metais e responsáveis pela forte expansão de seu consumo. (...) Estima-se que os investimentos em infra-estrutura nas economias emergentes deverão demandar recursos de no mínimo US$ 5 trilhões nos próximos 10 anos, o que corresponde a aproximadamente 20% de seu PIB 1 atual. Tais investimentos terão impacto relevante sobre a demanda por aço e suas matérias primas minério de ferro, carvão metalúrgico e ferro ligas cobre, alumínio e níquel. (VALE, 2008, p. 3-4) Neste cenário, a Vale, uma das maiores mineradoras do mundo, está promovendo inúmeras ações para explorar as oportunidades oferecidas por essas tendências, dentre elas a expansão da capacidade de produção do melhor minério de ferro do mundo, proveniente da mina de Carajás. O sistema de escoamento do minério de Carajás, também chamado de Sistema Norte, é formado pelo Terminal Ferroviário de Carajás (TFCJ), pela Estrada de Ferro Carajás (EFC), pelo Terminal Ferroviário de Ponta da Madeira (TFPM) e pelo Terminal Portuário de Ponta da Madeira (TPPM)(FIG. 1.1). 1 PIB medido a taxas de câmbio de acordo com a paridade do poder de compra. 12

14 FIG Sistema Norte Batista (2006, p. 19) comenta em seu trabalho que a capacidade de transporte de um corredor ferroviário (e, por conseguinte, a capacidade de embarque de um porto interligada a este corredor) é função direta da capacidade de carga e descarga dos pátios e terminais que o compõe, ou seja, estes pátios e terminais devem operar de forma a não comprometer a capacidade de transporte da linha. Isto é confirmado no relatório com os resultados do segundo trimestre de 2008 emitido pela Vale. Nele é apontado que os custos de demurrage 2 totalizaram R$ 131 milhões, representando R$ 1,98 por tonelada métrica de minério de ferro embarcada, contra R$ 1,50 por tonelada métrica no mesmo período de A elevação dos custos com demurrage reflete a pressão exercida pelo contínuo crescimento da demanda por minério de ferro sobre a infra-estrutura de logística. A expansão de nossa produção de minério de ferro, implicando na movimentação adicional de 135 milhões de toneladas anuais entre 2003 e 2007, tem sido acompanhada por consideráveis investimentos em logística, buscando a ampliação de sua eficiência e de sua capacidade de movimentação de carga. No momento temos em curso dois grandes projetos (...), cujo objetivo é a ampliação da capacidade de nossas ferrovias e portos. Neste ano, (...) tivemos aumento de filas de navios em Ponta da Madeira determinado pelo descompasso transitório entre o volume 2 Multas pagas pelo atraso de carregamento de navios nos terminais marítimos. 13

15 de embarques e a capacidade da EFC. (...) significativos progressos estão sendo registrados nos investimentos em logística no Sistema Norte, como a conclusão da expansão de 57 pátios de manobras e início da operação de trens com 330 vagões na EFC, que conduzirão à progressiva redução dos custos com demurrage. (VALE, 2008, p. 9). Como o TFPM tem papel importante no escoamento do minério de Carajás, será objeto de estudo deste trabalho, no qual será estudada a capacidade de atendimento ao crescimento da demanda prevista para os próximos anos. 1.1 OBJETIVO Este trabalho tem como objetivo avaliar a operação ferroviária no circuito de minério do TFPM (gargalos e ociosidades) através de simulação computacional, considerando-se as características operacionais e infra-estrutura atuais, bem como cenários alternativos. 1.2 JUSTIFICATIVA Como os custos de transporte correspondem a mais da metade dos custos logísticos, que de acordo com Coeli (2004, p. 1) representam entre 7 e 10% dos custos totais, o sistema de logística também é um dos fatores-chave para a alta competitividade das operações de minério de ferro. Com a crescente demanda por minério de ferro no cenário mundial, o TFPM tem papel importante no escoamento deste produto, já que nele que se processam inúmeras atividades, como a descarga e manutenção de vagões, o abastecimento e manutenção de locomotivas e a formação dos trens com vagões vazios para carregamento no TFCJ. 14

16 Utilizar a simulação para avaliar operações ferroviárias é vantajoso porque nos permite avaliar, planejar e otimizar cenários antes de implementá-los. 1.3 ORGANIZAÇÃO DA MONOGRAFIA Esta monografia está dividida em cinco capítulos: O capítulo 1 apresenta a introdução, com um breve relato sobre demanda global por minério de ferro e a importância do TFPM no contexto de escoamento deste produto, bem como o objetivo e a justificativa do trabalho; O capítulo 2 trata da revisão da literatura, apresentando a simulação, sua utilização em problemas ferroviários e a ferramenta Arena, bem como uma descrição da operação ferroviária no circuito de minério do TFPM; No capítulo 3 descreve-se o método utilizado para modelagem e como será feita a análise dos cenários estudados; O capítulo 4 traz o modelo e a validação do cenário atual e os resultados dos testes dos cenários alternativos. Ainda, é realizada uma interpretação dos resultados, com discussão sobre seus impactos e significados; No capítulo 5 são apresentadas as considerações finais, com recomendações para novas pesquisas. 15

17 2 REVISÃO DA LITERATURA 2.1 SIMULAÇÃO A simulação é uma das técnicas da Pesquisa Operacional 3 que através de um modelo descreve um processo ou um sistema e usualmente inclui parâmetros que permitem que o modelo seja configurável de forma a representar diferentes configurações. É utilizada para analisar sistemas que são complicados demais para serem atacados via métodos analíticos, como cálculo, probabilidade e estatística ou teoria das filas. (GOLDSMAN, 2007, p. 26). De acordo com Kelton et. al (2002, p. 8), a simulação tem se tornado uma das mais populares ferramentas de pesquisa operacional devido a: Habilidade para lidar com modelos complexos, tornando-a uma ferramenta versátil e poderosa; Melhora na performance e preço de computadores; Avanços nos softwares de simulação (flexibilidade e facilidade de programação). Carson II (2004, p. 11) e Filho (2008) apontam ainda outras vantagens, como a possibilidade de experimentar com um modelo do sistema, sem causar interrupções ou provocar riscos, de identificar problemas e gargalos antes de se modificar ou construir um sistema, de comparar inúmeras alternativas de desenhos e regras de operação antes de comprometer recursos e investimentos para um projeto, de permitir avaliação mesmo que os dados de entrada estejam ainda na forma de esquemas ou rascunhos, de permitir análise de praticamente qualquer medida concebível e de controlar, comprimir ou expandir o tempo, permitindo a reprodução dos fenômenos num ritmo mais adequado ao estudo. 3 A Pesquisa Operacional compreende um conjunto de modelos e técnicas para resolver problemas complexos. De maneira geral, se apóia em quatro ciências fundamentais: Economia, Matemática, Estatística e Informática. 16

18 Entretanto, os sistemas reais possuem natureza dinâmica e aleatória e pode não ser possível representá-los em sua totalidade, sendo necessárias algumas simplificações. Neste caso, deve-se atentar na construção de modelos, para que estas simplificações continuem a representar o sistema de maneira válida, produzindo resultados confiáveis. Além disso, a interpretação dos resultados da simulação não é trivial. Muitas vezes, é difícil determinar se certo resultado é devido a alguma significante relação num sistema ou se é oriundo de uma aleatoriedade construída no modelo (FILHO, 2008). De maneira resumida, a simulação possui algumas restrições: Não fornece resultados precisos se os dados forem imprecisos; Somente descreve características do sistema que forem explicitamente modeladas; Não propõe alternativas de ação (somente testa alternativas sugeridas); Não otimiza os resultados (apenas fornece respostas a perguntas do tipo O que acontece se...? ) PARTES DE UM MODELO DE SIMULAÇÃO Alguns autores, como Prado (2004), Landa apud BANKS e CARSON II (1984) e Kelton et. al. (2002) definiram os elementos básicos de uma simulação. A seguir, os principais componentes: Entidades e atributos: entidades são os objetos dinâmicos na simulação, que mudam seu status, afetam e são afetadas por outras entidades e pelo estado do sistema, ocupam recursos e filas e afetam os resultados das medidas de performance; já os atributos são características comuns a todas as entidades, mas com um valor específico que pode ser diferente de uma entidade para a outra, individualizando-as. Fazendo uma analogia com a programação computacional tradicional, os atributos são variáveis locais; 17

19 Variáveis: são informações que refletem algumas características do sistema. Também chamadas de variáveis globais, são acessíveis a qualquer entidade e podem ser modificadas por elas; Recursos: são elementos estacionários de um sistema que podem ser alocados a entidades. Possuem capacidade de ocupação e estados definidos, que podem ser alterados durante a simulação. Possuem fila associada para manter as entidades que tentam ocupá-los quando estão indisponíveis; Filas: são espaços de espera para entidades cujo movimento através do modelo foi suspenso devido a um status do sistema (por exemplo, recurso ocupado). As entidades entram e saem das filas com base na mudança de estado do elemento do sistema associado à fila; Eventos: são acontecimentos de um instante de tempo simulado que provocam alterações em atributos, variáveis ou estatísticas. São exemplos de eventos a chegada e partida de trens SIMULAÇÃO APLICADA À FERROVIA O trabalho de Krueger (2000) aponta algumas utilizações de ferramentas de simulação em operações ferroviárias, como despacho de trens, distribuição de recursos (locomotivas, vagões e equipagens), manutenção da via, operação de trens, capacidade de linha e terminais, avaliação da rede (tráfego e serviços) e interface com atividades não ferroviárias (por exemplo, terminais intermodais). Diversos trabalhos de simulação têm sido desenvolvidos no Brasil e no mundo para estudar o ambiente ferroviário. Como exemplos podem ser citados trabalhos relacionados à movimentação de trens na malha [Franzese et. al. (2003), Fioroni et. al. (2005), Fioroni (2007)], à distribuição de equipagem [Guttkuhn et. al. (2003)] e à distribuição de locomotivas de auxílio [Landa (2007)], sendo que alguns trabalhos são aplicações em ferrovias específicas [Hooghiemstra e Teunisse (1998), Dalal e Jensen (2001)]. 18

20 De acordo com Leilich (1998), as peças chaves de qualquer simulação de operação ferroviária seriam a definição dos objetivos do estudo, a obtenção de dados confiáveis, a calibração e validação do cenário base com dados reais (se possível), a identificação das alternativas a serem avaliadas e a conversão do desempenho em medidas de capacidade, de serviço e econômicas O SOFTWARE ARENA Arena é um software de simulação da Rockwell Automation que em um ambiente engloba recursos para modelagem de processos, animação e ferramentas de análise estatística e de resultados. Ele foi lançado em 1993 e a última versão disponível é a FIG Visão da tela inicial do Arena

21 Kelton et. al. (2002, p. 9) classifica os modelos de simulação em três dimensões: estáticos ou dinâmicos (no segundo, o estado do sistema muda com o tempo), contínuos ou discretos (no primeiro o estado do sistema pode mudar continuamente no tempo, enquanto que no segundo as mudanças ocorrem somente em tempos específicos) e determinísticos ou estocásticos (em modelos estocásticos as entradas são randômicas). O Arena pode trabalhar com todos estes tipos de modelos. O diferencial do Arena são os templates, que são objetos e ferramentas de modelagem agrupados em painéis que permitem a descrição de comportamentos de processos de maneira visual, interativa e organizada. Pela seleção de painéis, podese obter acesso a um conjunto de módulos e na maioria dos casos módulos de diferentes painéis podem ser combinados no mesmo modelo (FIG. 2.2). FIG Exemplos de templates do Arena 20

22 Os módulos são compostos por elementos da linguagem de programação SIMAN e ainda é permitido ao usuário criar seus próprios módulos e templates. Cada módulo possui parâmetros que são configurados de acordo com o modelo em estudo. Adicionalmente, o Arena disponibiliza ferramentas auxiliares, como o Input Analyzer, o Output Analyzer, o Process Analyzer e o OptQuest. O Input Analyzer ajusta dados de entrada reais (como por exemplo, a taxa de chegada de trens a um terminal) a uma distribuição de probabilidade. Neste caso tem-se duas opções: selecionar a distribuição desejada ou ajustar algumas distribuições aos dados e selecionar o mais apropriado. Em ambos os casos, o Input Analyzer retorna com estimativas de parâmetros e uma expressão que pode ser copiada e colada ao modelo em estudo. O Output Analyzer permite analisar estatisticamente os resultados da simulação, o Process Analyzer compara as saídas de um modelo quando se alteram as entradas e o OptQuest permite a busca por soluções ótimas para o modelo de simulação. 2.2 O ESCOAMENTO DE MINÉRIO NO SISTEMA NORTE Da mina de Carajás, no Pará, o minério extraído segue para o Terminal Ferroviário de Carajás (TFCJ), no qual os vagões são carregados e o trem é formado. De lá, o trem segue pelos 892 km da Estrada de Ferro Carajás (EFC) até o Terminal Ferroviário de Ponta da Madeira (TFPM), em São Luis-MA, onde os vagões são descarregados no Terminal Portuário de Ponta da Madeira (TPPM). O minério segue então para empilhamento em pátios de estocagem, para posterior embarque nos navios (FIG. 2.3). 21

23 FIG Sistema de escoamento do minério de Carajás. Embora o pátio ferroviário e a linha principal sejam de propriedade da Vale, a companhia é obrigada pelo governo a permitir que o serviço de transporte de passageiro utilize suas linhas. Trens de passageiro chegam e partem do TFPM três vezes por semana, com linha de acesso à estação de passageiro através da área de recepção no circuito do minério. A carga geral é exportada através de um circuito separado no TFPM OPERAÇÃO FERROVIÁRIA NO TFPM O TFPM ocupa uma área de 1817 hectares, sendo composto por um conjunto de 104 km de linhas (FIG. 2.4). Com o objetivo de compor e recompor trens, é um terminal complexo, que pode ser dividido em três circuitos básicos: de cargas, de minério e de manutenção. 22

24 FIG Vista aérea do TFPM (Fonte: GOOGLE EARTH, 2008) O circuito de cargas é um conjunto de linhas por onde passam os trens de carga geral, compreendendo ainda o trecho da CFN (Companhia Ferroviária do Nordeste); o circuito de manutenção é compreendido pelos pátios das oficinas de manutenção de vagões e locomotivas, e o circuito de minério é composto pela pêra ferroviária do minério, pelo pátio de recepção, pelo circuito dos viradores de vagões, pelo pátio de classificação e pelo pátio de formação (FIG

25 FIG Layout do TFPM MODELO DE OPERAÇÃO NO CIRCUITO DE MINÉRIO O circuito do minério foi construído nos anos 80 com dois viradores de vagões. Em 2005 o terceiro virador foi adicionado sobre a linha que anteriormente era uma linha de escape. Os principais processos desempenhados atualmente no circuito do minério do TFPM estão descritos a seguir: a. Chegada de trens carregados: Os trens entram no circuito do minério através de uma linha singela, que é uma seção da linha principal adjacente ao pátio sinalizada e sob controle do 24

26 CCO, o que significa que a entrada e a saída dos trens não podem ocorrer simultaneamente. Após o Km00, ainda sob controle do CCO há uma seção de 500 m até o início do pátio de recepção. FIG. 2.6 Chegada de trem carregado. A configuração atual do trem de minério utiliza tração distribuída, no modelo 2 locomotivas vagões GDT + 2 locomotivas vagões GDT, vazio e carregado. FIG Modelo do trem de minério com tração distribuída. b. Fila de trens carregados e divisão em lotes: Os trens carregados são divididos em lotes de 110 vagões antes de serem descarregados. Quando o caminho para o virador destino está livre, os trens param com seu primeiro lote no virador e dividem os demais lotes na área de recepção. Se o virador destino está em uso, os trens param dentro da área de recepção e são separados em lotes (FIG. 2.8). 25

27 FIG Posicionamento no pátio de recepção e separação em três lotes. Atualmente existem cinco linhas na área de recepção, sendo duas com capacidade de 330 vagões e três com capacidade de 220 vagões. A linha periférica da recepção (linha 6) é utilizada para o acesso de trens de passageiro à estação de passageiros e assim é dada uma menor prioridade para a recepção de trens carregados. Os lotes são geralmente levados para descarga por ordem de chegada, tão logo os viradores estejam disponíveis. c. Posicionamento para descarga: Um lote deve iniciar sua aproximação de um virador quando restarem para serem descarregados 18 vagões ou menos do lote a frente. O primeiro lote de um trem normalmente é posicionado no virador pelas locomotivas do trem, o segundo pela tração remota do trem e o terceiro pela locomotiva de manobra. Locomotivas de manobra são atribuídas para esta operação e circulam através dos viradores e área de classificação. Antes de iniciar a descarga, o ar do encanamento geral dos vagões é drenado (para evitar aplicação de freio no virador). Depois do posicionamento do primeiro lote do trem, as locomotivas do trem são desacopladas e seguem para manutenção via área de classificação. As locomotivas de manobras que posicionaram os lotes 26

28 subseqüentes ficam aguardando a descarga na área de classificação a uma distância de comprimento de um lote. FIG. 2.9 Posicionamento de lotes nos viradores. Existem três linhas na área de aproximação do virador, as quais podem ser acessadas por qualquer uma das cinco linhas de recepção através de travessões posicionados no início da área de aproximação. As linhas de aproximação do virador têm tamanho suficiente para acomodar blocos de 110 vagões depois dos travessões. d. Descarga: Os vagões são descarregados em duplas e a taxa de descarga varia devido a atrasos de vários tipos. 27

29 FIG Virador vira uma dupla de vagões por vez. Cada dupla de vagões é inspecionada visualmente assim que deixa o virador e caso um vagão necessite de manutenção (seja por troca de sapata ou por manutenção corretiva), ele é identificado com uma placa. Depois que a descarga é completada, o lote é puxado por uma locomotiva de manobra cerca de 100m para frente e o ar no sistema de freios é restaurado enquanto o próximo lote é posicionado no virador. FIG Identificação de vagões para manutenção. 28

30 e. Retirada de vagões avariados: Os lotes são levados para a área de classificação por locomotivas de manobra. Os vagões identificados como avariados são removidos do lote através de manobras e colocados em uma das linhas de desvio da área de classificação (também chamadas de linhas mortas, com capacidade de 30 vagões cada). Uma vez por dia os vagões desviados nas linhas mortas são levados para a oficina com o auxílio de locomotivas de manobra. FIG Manobra de classificação de vagões. Cada uma das três linhas de classificação pode acomodar um lote de 110 vagões. f. Formação de lotes: A maioria dos lotes é recomposta no viaduto depois da classificação (viaduto F, que contém duas linhas). Na minoria dos casos um lote simples é levado da classificação para a área de formação para ser recombinado, ação por 29

31 vezes realizada para evitar a formação de filas na classificação, que possam interferir na descarga. g. Manutenção antes da partida e formação de trens: A área de formação possui três linhas, sendo que duas têm capacidade para 330 vagões e uma tem capacidade para 220 vagões (nesta última ficam estacionados os vagões para recomposição de lote). Vagões reparados são adicionados para formar o trem com 330 vagões e as locomotivas são distribuídas aos lotes para formação do trem. Nesta área também são realizados a troca de sapatas dos vagões e o teste de cauda. FIG Formação de trens. h. Saída do terminal: Os trens formados com vagões vazios saem do terminal certificando-se que não existe nenhum trem carregado não esteja usando a linha de aproximação do terminal. 30

32 FIG Partida de trem de minério vazio. i. Influência do trem de passageiros: Na operação atual, o trem de passageiro tem prioridade sobre o trem de minério. Ele chega e parte do terminal em estudo 3 vezes por semana, conforme listado abaixo: Trem 1 - sai do TFPM às terças-feiras, às 8h e chega nas sextas-feiras, às 22h; Trem 2 - sai do TFPM aos sábados, às 8h e chega aos domingos, às 22h; Trem 3 - sai do TFPM às segundas, às 8h e chega às terças-feiras, às 22h. Quando chega e parte do terminal em estudo, o trem de passageiros utiliza as linhas 1 e 6, fazendo-as temporariamente inacessíveis para outros trens. 31

33 FIG Chegada de trem de passageiro 32

34 3 MÉTODO O trabalho caracteriza-se pela elaboração de um modelo para simular a operação do circuito de minério do TFPM, desde a recepção dos trens com vagões carregados até a formação dos trens com vagões vazios, fazendo uma comparação entre alguns cenários e avaliando os impactos dessas alterações. Utiliza-se neste trabalho a metodologia sugerida por Carson II (2004) e Pedgen et. al. (1995) para a condução de um estudo de simulação, cujas fases podem ser assim resumidas: Formulação do modelo conceitual e análise (modelo preliminar); Preparação dos dados de entrada (identificação e coleta); Desenvolvimento do modelo; Verificação e validação do modelo; Desenho do experimento (parâmetros de entrada a serem variados, tempo de execução e número de replicações); Execução do experimento e análise dos resultados (medição do desempenho do sistema) e Implantação e documentação do processo. Seguindo ainda a orientação de Carson II (2004) de que os modelos devem ser desenvolvidos em um pacote de simulação que seja aplicável e disponível comercialmente, neste trabalho escolheu-se o Arena (versão 10.0). Como premissas, admitem-se: O modelo considera lotes (e não vagões); Os trens têm tamanho de 330 vagões, sendo desmembrados e formados em três lotes de 110 vagões; Assume-se média de 102 toneladas/vagão para o propósito de se calcular a capacidade de descarga; As locomotivas serão consideradas como recurso abundante; Serão consideradas as paradas para manutenção programada nos viradores de vagões; 33

35 O tempo médio de descarga já considera as paralisações por manutenção corretiva; Cada trem, para prosseguir no circuito, deve antes avaliar se a área subseqüente está disponível e pode ser alocada por ele. 34

36 4 MODELO DE SIMULAÇÃO E RESULTADOS Nesta seção apresenta-se um modelo preliminar com a definição dos componentes e da lógica do sistema a ser simulado. 4.1 MODELO CONCEITUAL O modelo conceitual foi desenvolvido em forma de fluxograma (FIG. 4.1 e FIG. 4.2) e foi baseado nas atividades do circuito de minério descritas no item FIG Fluxograma da operação no circuito de minério parte I. 35

37 FIG Fluxograma da operação no circuito de minério parte II. De acordo com o modelo conceitual, os dados de entrada para a simulação são: Tempo de circulação da entrada do pátio (KM 0) ao início do pátio de recepção; Capacidade da entrada do pátio; Tempo de circulação do início ao final do pátio de recepção; Capacidade do pátio de recepção; Tempo de circulação do final da recepção até os viradores, incluindo dreno e corte de tração (lotes 1, 2 e 3); Capacidade das linhas de aproximação do virador; Tempo médio de descarga nos viradores (TMD); Capacidade dos viradores; Tempo de manutenção preventiva dos viradores; 36

38 Tempo circulação do virador até pátio de classificação, incluindo tempo de manobra de acoplamento de locomotiva e restauração do ar no sistema freios; Capacidade das linhas de classificação; Tempo de classificação (posicionamento e manobra para retirada de vagões avariados); Capacidade das linhas de formação; Tempo de circulação do pátio de classificação até o final do pátio de formação; Tempo troca de sapata; Tempo de link e teste de cauda; Tempo de circulação do final do pátio de formação até a saída do pátio. Ao final da simulação, o modelo deve apresentar como saída: Tempo de ciclo na recepção, nos viradores, na classificação e na formação; Tempo de permanência no terminal. Estas informações serão úteis para a análise comparativa entre os cenários. 4.2 DADOS DE ENTRADA Uma das grandes dificuldades no desenvolvimento de modelos é a obtenção de dados representativos confiáveis. Buscaram-se nos sistemas de controle utilizados pela ferrovia as informações de entrada necessárias, respeitando o período de Junho/08 a Setembro/08, já que em meados de Maio/08 é que foram implantados os trens de 330 vagões (antes disso, os trens eram compostos por 208 vagões, divididos em dois blocos de 104 vagões). Contudo, percebeu-se que a maioria das informações incluía o tempo em fila, não sendo úteis para a modelagem do problema, mas sim na validação dele. Para estes 37

39 casos, foram atribuídos valores baseados na experiência dos profissionais que operam o terminal, obtidos através de sessões de entrevista CHEGADA DE TRENS Para os cenários atual e alternativos, os trens de minério possuem 330 vagões. Por simplificação, a entrada e saída do pátio foram simuladas como sendo independentes, não sendo medida, portanto, a influência da linha singela de entrada. Para a taxa de chegada de trens de minério e de passageiros, cujas variabilidades foram consideradas necessárias para a representatividade do sistema real, retiraram-se dados históricos e após análise preliminar, procederam-se os ajustes destes dados a distribuições estatísticas utilizando-se o Input Analyzer. No caso da taxa de chegada de trens de minério, em que se utilizou o período de Junho a Agosto/08, a distribuição que mais se ajustou aos dados foi a Weibull, com o menor erro quadrado. TAB Relatório de ajuste dos dados às curvas Função Erro quadrado Weibull Erlang Gamma Beta Normal Triangular Lognormal Exponencial Uniforme Fonte: Autor 38

40 Para a distribuição Weibull a expressão que se ajusta aos dados históricos é WEIB(175, 1.94). FIG Resultado da análise da taxa de chegada de trens de minério com Input Analyser (valores em min) Para inserir a interferência de trens de passageiros, utilizou-se os tabela de horários de chegada e partida, cujos dados se ajustaram uma curva Beta, com expressão e+003 * BETA(0.112, 0.112), com erro quadrado de 0,0564. FIG Resultado da análise da interferência dos trens de passageiro com Input Analyser (valores em min) No modelo, esta interferência foi inserida como uma interrupção programada na linha de entrada e na linha de recepção por onde circula o trem de passageiro. 39

41 O tempo de circulação da entrada do pátio até início do pátio de recepção foi modelado como uma curva triangular com mínimo de 5,28 min, valor mais provável de 6,28 min e máximo de 16,28 min. Esta distribuição de probabilidade foi baseada em descrições verbais do processo RECEPÇÃO O tempo de circulação do início ao final do pátio de recepção foi modelado como uma curva triangular com mínimo de 12,7 min, valor mais provável de 13,7 min e máximo de 23,7 min. Esta distribuição de probabilidade foi baseada em descrições verbais do processo. Existem cinco linhas na área de recepção, mas como possuem capacidades diferentes (duas linhas para três lotes e três linhas para dois lotes, totalizando uma capacidade total de 12 lotes), consideram-se quatro linhas para três lotes, sendo que a quarta linha é utilizada para o acesso de trens de passageiro à estação. Na simulação, os trens são separados em lotes na recepção, após ser verificada a disponibilidade de virador livre. O tempo para a separação em blocos está incluído no tempo de aproximação dos viradores APROXIMAÇÃO DO VIRADOR No modelo, um lote inicia sua aproximação de um virador quando este estiver livre. O tempo de posicionamento varia com a posição do lote no trem e os valores adotados foram extraídos de um documento técnico elaborado pela VALE. Segundo Vale 2 (2007, p. 12), o tempo médio de posicionamento do lote 1 é de 20 min, do 40

42 lote 2 de 31 min e do lote 3 de 51 min, os quais já incluem o tempo para drenagem do ar do encanamento geral dos vagões e desacoplamento de locomotivas DESCARGA Na simulação foi utilizado o tempo médio de descarga (TMD), ou seja, incluindo as paradas por manutenção corretiva. Os dados de utilização dos viradores 4 foram analisados através de cartas de controle X-AM, retirando-se da amostra os valores fora dos limites da média ± 3 desvios padrões. Esta análise foi feita de forma individual para cada virador (FIG. 4.5 a FIG. 4.7). FIG Carta X-AM do virador 1 4 Dados retirados do Gráfico Diário de Descarga (GDOD) do período de Junho a Setembro/08. 41

43 FIG Carta X-AM do virador 2 FIG Carta X-AM do virador 3 Após análise, os dados foram ajustados a distribuições estatísticas utilizando-se o Input Analyzer. Para o virador 1, os dados se ajustaram a uma distribuição Erlang, com expressão 92 + ERLA(12.5, 3) (vide FIG. 4.8). 42

44 FIG Resultado da análise do TMD do virador 1 com Input Analyser (valores em min) Para o virador 2, os dados se ajustaram a uma distribuição Weibull, cuja expressão foi 99 + WEIB(37.1, 1.7) (vide FIG. 4.09). FIG Resultado da análise do TMD do virador 2 com Input Analyser (valores em min) Para o virador 3, os dados se ajustaram a uma distribuição Erlang, com expressão ERLA(13.5, 3) (vide FIG. 4.10). 43

45 FIG Resultado da análise do TMD do virador 3 com Input Analyser (valores em min) As paradas para manutenção preventiva foram modeladas conforme o orçamento da VALE, que é baseado em tempo (5% das horas de calendário para cada virador). Para cada virador foram modeladas três paradas de 12 horas a cada 10 dias. Após a descarga, os lotes são movimentados das linhas pós-virador até o início da área de classificação segundo distribuição normal de média 15 e desvio padrão 2. Esta distribuição de probabilidade foi baseada em descrições verbais do processo CLASSIFICAÇÃO Os tempos de movimentação e manobras de classificação foram baseados em descrições verbais dos processos. O tempo de movimentação de um lote desde a entrada até o final da área de classificação segue distribuição normal de média 15 e desvio padrão 2. Manobras para retirada de vagões avariados seguem distribuição triangular com mínimo de 0 min, valor mais provável de 20 min e máximo de 75 min. 44

46 O modelo assume que todos os lotes são recombinados no viaduto F e são processados em ordem de chegada FORMAÇÃO A área de formação foi considerada com duas linhas, já que a terceira é utilizada para estacionamento de vagões para recomposição de lote. Os lotes liberados da classificação são posicionados na linha com maior número de lotes já estacionados, para a formação do trem. Por falta de dados, a distribuição de probabilidade para o tempo de circulação de um lote do final do pátio de classificação até o pátio de formação foi baseada em descrições verbais do processo (distribuição normal, com média 20 e desvio padrão 3). Assume-se que depois de formado, o trem passa pelos processos de troca de sapata (média de 30 min), link das locomotivas e teste de cauda (distribuição normal de média 60 min e desvio padrão de 10 min). Depois disso, está pronto para partir, seguindo uma distribuição normal de média 7 e desvio padrão 2, no tempo de circulação do final do pátio de formação até a saída do TFPM RESUMO DOS DADOS DE ENTRADA 4.2. Um resumo dos dados de entrada para o cenário atual é apresentado na TAB. 45

47 TAB Descrição dos dados de entrada para o cenário atual Fonte: Autor 4.3 MODELO VALIDADO E DESCRIÇÃO DOS CENÁRIOS O modelo construído em Arena se assemelha a um fluxograma e é apresentado nas figuras a seguir. 46

48 FIG Modelo em Arena Parte I 47

49 FIG Modelo em Arena - Parte II Comparando os resultados de tempo total de ciclo simulado com o tempo de ciclo médio dos meses de Junho, Julho e Agosto/08, verifica-se que o modelo apresenta valor 7% maior que o real. Neste caso, considera-se que com os resultados do modelo, podemos inferir sobre o sistema real. TAB Comparação entre dados do modelo e valores reais Recepção Viradores Classificação Formação Total Média Real 5,1 2,7 1,7 2,7 12,1 Simulação 5,9 2,9 2,0 2,2 12,9 Fonte: Autor 48

50 Os cenários a serem avaliados diferem do cenário atual apenas na taxa de chegada de trens de minério, ou seja, o layout e as operações do pátio continuam sendo os mesmos. Para o cálculo da taxa de chegada, além das premissas já definidas anteriormente, definem-se 348 dias operacionais no ano (12 meses com 29 dias). Desta maneira, a taxa de chegada de trens, em horas, pode ser calculada pela expressão: Dias operacionais * Peso médio do vagão * Tamanho do lote * Número delotes no trem Volume Para estes cenários alternativos, considerar-se-á que a taxa de chegada segue uma distribuição exponencial (TAB. 4.4). TAB Descrição dos cenários Volume Trens/dia (Mtpa) Taxa de chegada (min) ANÁLISE DOS RESULTADOS O tempo de aquecimento na simulação foi de 30 dias e foram feitas 12 replicações de 29 dias. Os resultados das simulações do cenário atual e dos cenários alternativos são apresentados na tabela a seguir. TAB Resultados da simulação Utilização das áreas do TFPM Utilização Volume (MTPA) RC VV CL e VF FO Atual 92% 91% 24% 32% % 95% 25% 36% % 96% 26% 37% Fonte: Autor 49

51 Para a análise da utilização, vamos considerar que valores acima de 90% referem-se à alta utilização, valores entre 85% e 90% referem-se à média utilização e valores abaixo de 85% referem-se à baixa utilização. Os cenários atual, 130MTPA e 150MTPA indicam que o TFPM está com alta utilização no pátio de recepção, bem como nos viradores. Eles são o gargalo dos cenários estudados. No caso dos viradores é interessante manter-se com alta sua utilização, entretanto, é recomendável que eles cheguem no máximo até 91%, faixa ultrapassada para os cenários 130 MTPA e 150 MTPA. A utilização das áreas de formação, classificação e viaduto F têm os mais baixos níveis de utilização, indicando que o quantitativo de linhas está adequado. Acerca dos tempos de ciclo no TFPM, percebe-se com o layout e operação atual, mas aumentando a taxa de chegada de trens, o ciclo do TFPM tende a aumentar, principalmente na recepção e viradores (FIG. 4.13). FIG Gráfico do tempo de ciclo por área do TFPM Este aumento de ciclo do TFPM impacta no ciclo total dos vagões de minério, impactando negativamente no cumprimento do programa de transporte deste fluxo. Em resumo, para os cenários estudados, os quais representam perspectivas da Vale para os próximos anos, há que se aumentar o número de recursos na recepção 50

52 e nos viradores (neste caso, englobam-se aqui também as linhas antes e após os viradores), já que se encontram com alta taxa de utilização. Para a definição do número de recursos e layout em que as taxas de utilização fiquem dentro da faixa de 85% a 90% sugerem-se estudos mais detalhados, analisando o sistema de escoamento de Carajás como um todo. Assim, com estes cenários alternativos pode-se então calcular o retorno financeiro de cada opção. De qualquer maneira, o modelo indica que se continuarmos com o modelo atual, que já está saturado, o ciclo do trem de minério será aumentado no TFPM, reduzindo o giro dos vagões e comprometendo o acréscimo de volumes futuros. 51

53 5 CONSIDERAÇÕES FINAIS O crescimento da demanda dos países emergentes por minério de ferro têm pressionado a infra-estrutura logística da Vale, que para garantir sua posição no mercado está expandindo a capacidade de produção do melhor minério de ferro do mundo, proveniente da mina de Carajás. Neste cenário o TFPM tem papel de destaque, já que ele faz parte do circuito de escoamento do minério de Carajás e nele são processadas as operações de descarga de minério para embarque no Terminal Portuário de Ponta da Madeira e formação de trens com vagões vazios para carregamento no TFCJ. Entender o funcionamento do TFPM e identificar suas ociosidades e gargalos (atuais ou provenientes de cenários futuros) para tratamento não é tarefa fácil, mas a simulação computacional é uma ferramenta que auxilia muito neste trabalho. Com a modelagem do circuito de minério do TFPM em Arena foi possível verificar que para o cenário atual a utilização das linhas do pátio de recepção e do complexo dos viradores (linhas de aproximação do virador, viradores e linhas pósviradores) já está acima de 90%, o que é considerado alto, e para volumes de 130MTPA e 150 MTPA a situação só piora, indicando a necessidade de aumento do número destes recursos para que não seja comprometido o programa de volume de descarga. Sugere-se que para a determinação do quantitativo dos recursos, layout e operações do TFPM seja feita uma análise integrada do sistema, incluindo o carregamento no TFCJ, o sistema de transporte (linha tronco, pátios de cruzamento, número de vagões e locomotivas e as janelas para manutenção da linha tronco) e detalhando algumas operações no TFPM, o que garantirá resultados mais precisos. É importante ressaltar que para que o modelo seja válido, além do cuidado com as simplificações do processo, que podem alterar o funcionamento do modelo, os dados de entrada devem ser confiáveis. Por falta de dados, muitas vezes utilizam-se valores médios ou empíricos, que não representam a aleatoriedade que existe no modelo real e podem não apontar possíveis filas e gargalos. 52

54 A verificação e validação do modelo foi uma das fases mais importantes e difíceis do processo de simulação e foram responsáveis por garantir que o modelo está implementado corretamente no computador (parâmetros de entrada e estrutura lógica) e o grau de precisão da representação com o sistema real. Por fim, conclui-se que o modelo desenvolvido para esta monografia é um ponto de partida para trabalhos mais elaborados e com maior número de detalhes. Para trabalhos futuros, sugere-se, além da modelagem do sistema integrado, desde o carregamento até a descarga no TFPM, a inserção de detalhamento de recursos como locomotivas, vagões e equipagem, e de obtenção de outras métricas, permitindo uma análise mais ampla do terminal. 53

55 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BANKS, Jerry, CARSON II, John S. Discrete-Event System Simulation. 1 ed. New Jersey: Prentice-Hall, p. BATISTA, Celane Nery de Oliveira. Contribuição à análise da capacidade de processamento de trens cargueiros em linhas ferroviárias singelas no Brasil p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, CARSON II, John S. Introduction to modeling and simulation. Proceedings of the 2004 Winter Simulation Conference, Washington, p 9-16, Dezembro COELI, Carla Costa de Medina. Análise da demanda por transporte ferroviário de grãos e farelo de soja na Ferronorte p. Dissertação (Mestrado em Administração) Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro DALAL, Malay A.; JENSEN, Lawrence P. Simulation modeling at Union Pacific railroad. Proceedings of the 2001 Winter Simulation Conference, Arlington, p , Dezembro FILHO, Altair dos Santos Ferreira. Introdução a Simulação. Rio de Janeiro: [S.n.], (Apostila da disciplina A Técnica da Simulação Aplicada a Operação Ferroviária, Curso de Especialização em Transporte Ferroviário de Carga, Instituto Militar de Engenharia). FIORONI, Marcelo Moretti. Simulação em ciclo fechado de malhas ferroviárias e suas aplicações no Brasil: avaliação de alternativas para 54

56 o direcionamento de composições Tese (Doutorado em Engenharia) Universidade de São Paulo, Escola Politécnica, FIORONI, Marcelo Moretti; FRANZESE, Luis Augusto Gago; HIRAMATSU, Nágissa Yuri; MACHADO, Marcelo Neder. Análise de investimentos em infra-estrutura ferroviária usando simulação de eventos discretos estudo de caso. XXV Encontro Nacional de Engenharia de Produção, Porto Alegre, p , Novembro FRANZESE, Luis Augusto Gago; FIORONI, Marcelo Moretti; BOTTER, Rui Carlos. Railroad simulator on closed loop. Proceedings of the 2003 Winter Simulation Conference, New Orleans, p , Dezembro GOLDSMAN, David. Introduction to simulation. Proceedings of the 2007 Winter Simulation Conference, Washington, p 26-37, Dezembro GUTTKUHN, Rainer; DAWSON, Todd; TRUTSCHEL, Udo; WALKER, Jon; MOROZ, Mike. Simulation planning and rostering: a discrete event simulation for the crew assignment process in north american freight railroads. Proceedings of the 2003 Winter Simulation Conference, New Orleans, p , Dezembro HOOGHIEMSTRA, Jurjen S.; TEUNISSE, Maurice J. G. The use of simulation in the planning of the dutch railway services. Proceedings of the 1998 Winter Simulation Conference, Washington, p , Dezembro KRUEGER, Harald; VAILLANCOURT, Eric; DRUMMIE, Ann M.; VUCKO, Steve J.; BEKAVAC, Joe. Simulation within the railroad environment. Proceedings of the 2000 Winter Simulation Conference, Orlando, p , Dezembro