CONSEQUÊNCIAS DA IMPLEMENTAÇÃO DE UM SIG EM UMA EMPRESA DE RECOLHIMENTO DE SUCATA

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1 ISSN CONSEQUÊNCIAS DA IMPLEMENTAÇÃO DE UM SIG EM UMA EMPRESA DE RECOLHIMENTO DE SUCATA Augusto da Cunha Reis (CEFET/RJ - PUC-Rio) Juliana da Cunha Granja (CEFET/RJ) Resumo O fluxo de materiais na logística reversa apresenta certas peculiaridades relacionadas à distribuição/ recolhimento (pois, a demanda é de difícil previsibilidade), aos produtos, devida a sua baixa uniformidade, e à velocidade e consistênciaa, que ainda não foram reconhecidas como fatores-chave. Assim, abordando a distribuição e a coleta de produtos e a roteirização dos veículos dentro da logística reversa, o presente estudo de caso apresenta as principais conseqüências na implementação de um SIG (Sistema de Informações Geográficas) em uma empresa que recolhe e processa materiais recicláveis na cidade do Rio de Janeiro. Palavras-chaves: logística reversa, roteirização, SIG e Vehicle Routing Problem

2 Introdução A proliferação de embalagens e produtos descartáveis associada a hábitos de consumo que não levam em consideração aspectos ambientais e sociais, fazem com que o lixo, que é resultado direto da atividade humana, prolifere e se torne um dos grandes problemas ambientais da atualidade (Reis et al., 2009). Segundo Forlin e Faria (2002), quem fica com o prejuízo deste hábito de consumo predatório é o meio ambiente e as gerações vindouras. Neste cenário de crescente conscientização e preocupação com o ecossistema global, a reciclagem surge como uma alternativa que vem mitigar os efeitos da ação humana, em especial a produção de lixo e resíduos sólidos, sobre o meio ambiente (Reis et al., 2009). Segundo Forlin e Faria (2002) considerando-se o valor potencial e as implicações dos desperdícios e poluição decorrentes da não utilização destes resíduos, há uma tendência geral de aproveitamento desses resíduos através da reciclagem. Embora no ambiente empresarial as iniciativas da chamada logística reversa parecem adquirir cada vez mais importância para as estratégias corporativas de competitividade sustentável, percebe-se uma lacuna na literatura voltada ao estudo da cadeia de reciclagem e da gestão do fim da vida da embalagem (Leite, 2003). Já para Dias (2006) e Dias e Teodósio (2006), diversas publicações científicas têm tratado de fenômenos relacionados à geração, coleta, disposição e reciclagem do lixo urbano, verificando-se uma crescente preocupação com o destino da embalagem após o consumo. Porém, poucas publicações estão voltadas para a distribuição, coleta e roteirização dos veículos que realizam a coleta e o transporte dos resíduos gerados nos centros urbanos. O presente artigo pretende abordar as principais consequências na implementação de um SIG (Sistema de Informações Geográficas) em uma empresa que recolhe e processa materiais recicláveis na cidade do Rio de Janeiro. Para alcançar o objetivo acima mencionado o artigo está dividido em seis secções. A primeira é a introdutória, a segunda realiza uma pesquisa na literatura acadêmica de forma a embasar de forma científica o trabalho, a terceira explicita o método de pesquisa utilizado, a quarta apresenta a empresa e o estudo de caso, a quinta analisa os principais resultados 2

3 obtidos e a sexta e última apresenta as considerações finais do autor e recomendações para estudos futuros. Referencial Teórico A Logística Reversa e sua Importância A logística reversa é o processo de planejamento, implementação e controle eficiente e eficaz do fluxo de matérias-primas, produtos em processamento, produtos acabados e informações relacionadas desde o ponto de consumo ao ponto de origem, com o propósito de recapturar o fluxo, criar valor ou descartá-lo adequadamente (CLM 2007). De acordo com Rogers e Tibben-Lembke (1999) a logística reversa opera em sentido oposto, tendo como origem o consumidor final. Para González e Díaz (2006), a logística reversa é um processo que gerencia o fluxo de produtos ou partes de produtos, do ponto de consumo até a manufatura onde poderá ser reciclado, remanufaturado ou eliminado. Sarkis (1998) destaca que atividades como transporte, armazenagem e gestão de estoque estão presentes tanto na logística tradicional como na logística reversa e o grande desafio que surge em ambos os casos é integrar as atividades. Para Pires (2004), muitas empresas e cadeias de suprimento já perceberam que o tema hoje pode ser convertido de um grande abacaxi para uma grande fonte de vantagem competitiva, principalmente em termos de imagem institucional. A figura 1 demonstra o fluxo de materiais no processo logístico direto e no processo logístico reverso. A parte superior demonstra o fluxo logístico direto, ou seja, os materiais que transitam nesta parte começam como matérias-primas e acabam como produtos finais ao consumidor. A parte inferior refere-se ao processo logístico reverso cujo ponto de origem é o consumidor final. Há algumas diferenças significativas quanto às características do fluxo de materiais que transitam em ambos; as principais serão descritas a seguir: a) Distribuição e recolhimento A distribuição no processo logístico direto se dá, em geral, de um ponto para muitos, com uma relativa previsibilidade na demanda, com destinos predefinidos e com custos de distribuição de fácil mensuração. No processo logístico reverso, a distribuição se dá de muitos para um ponto, com uma demanda de difícil previsibilidade, já que a oferta de material depende de muitos fatores, tais como fim da vida útil, descarte ou avaria do produto, fatos que nem sempre são previsíveis. Com relação aos preços de distribuição são mais difíceis de 3

4 verificar, pois os custos dependem de uma rota que não é conhecida e da disponibilidade e volume de materiais que são uma incógnita. b) Produtos Com relação aos produtos, o material que transita na parte cinza da figura 1 (página seguinte) possui características de qualidade e embalagens uniformes, o que facilita a movimentação e permite uma melhor alocação tanto na armazenagem quanto na distribuição. Com relação ao fluxo reverso, os materiais que neste transitam são, em geral, de baixa uniformidade, seja por serem materiais distintos, com diferentes condições de conservação ou por virem de fornecedores diferentes. Para deixar mais claro para o leitor, o seguinte exemplo ilustra bem a explicação acima: suponhamos o processo logístico direto de venda de latas de aço. Tais materiais possuem o mesmo tamanho, mesmo peso e mesma embalagem. No fluxo logístico de sucata ferrosa pode-se encontrar desde esta embalagem de aço a uma geladeira que chegou ao fim de sua vida útil, ou a uma sucata de automóvel que sofreu um acidente e se encontra totalmente danificado. c) Velocidade e consistência No processo direto velocidade é tida como um fator chave para o sucesso de uma empresa, pois o consumidor final espera que seu produto seja entregue de uma forma rápida e nas condições para o consumo. No processo logístico reverso a velocidade também é importante, porém não é reconhecida como um fator chave. Materiais Reaproveitad os / Secundários Processo Logístico Reverso Figura 1 Processo Logístico Direto e Logístico Reverso Fonte: Adaptado de Lacerda (2003) A Distribuição Física e Coleta de Recicláveis 4

5 A distribuição de produtos é uma das principais atividades das empresas, pois define o sucesso no processo de atendimento aos seus clientes (Enomoto e Lima, 2007). Para Bose (1990) a distribuição física compreende o transporte do produto do centro produtor ao centro consumidor diretamente ou via depósitos. Enomoto (2005) destaca que a conjuntura global fez com que as empresas tivessem que reformular a sua área de distribuição adotando sistemas de logística e operações numa abordagem global, o que por sua vez exigiu do mercado de transporte uma melhoria continua para que esta demanda crescente pudesse ser atendida. Ballou (2001) e Galvão (2003) dividem a distribuição física em três grandes níveis: estratégico, tático e operacional. O problema de roteirização que será tratado neste trabalho, segundo estes autores, é um problema que deve ser tratado na fase operacional. Pois, primeiramente é necessário que o sistema tenha sido bem planejado e dimensionado para que só então possa se estabelecer as rotas que cada veículo irá realizar (Enomoto e Lima, 2007). Para Deluqui (1998) a otimização do processo de coleta deve buscar a máxima satisfação da população com a prestação de serviços através da adequada consideração dos aspectos de qualidade, custos, atendimento e proteção à saúde pública. Sendo assim, é fundamental que se estabeleça um controle operacional dos serviços prestados que permita a avaliação dos mesmos (Brasileiro e Lacerda, 2008). Roteirização de veículos A roteirização de veículos é segundo Assad (1988) apud Cunha (2003) uma das grandes histórias de sucesso na pesquisa operacional nas últimas décadas. De acordo com Cunha (2000) esse interesse, que dura mais de trinta anos decorre da combinação de dois fatores: a importância cada vez maior, no contexto logístico, dos problemas de roteirização e sua complexidade matemática (trata-se de um problema combinatório do tipo NP-Difícil), que torna impossível a obtenção de soluções ótimas para instâncias encontradas no mundo real, trazendo o desafio da busca de novas heurísticas. O problema clássico de roteirização de veículos (vehicle routing problem VRP) tem como objetivo encontrar um conjunto de rotas com o menor custo possível (minimizar distância total percorrida, número de veículos, etc.), iniciando e terminando no CD, de forma que a demanda de todos os nós seja atendida. A demanda é determinística. Cada nó é atendido 5

6 uma única vez, por um único veículo, e cada veículo possui capacidade limitada. Algumas formulações também apresentam restrição de tempo máximo de viagem (Belfiore e Yoshizaki, 2006). Para Campbell et al. (2002) apud Belfiore et al. (2006) no problema de roteirização de veículos tradicional o horizonte de tempo é de curto prazo, normalmente de um único dia. O objetivo é determinar rotas de veículos que minimizem os custos de transporte, de modo que as demandas de todos os clientes sejam atendidas, e as restrições de capacidade dos veículos sejam respeitadas. Segundo Bodin et al. (1983) o problema de roteirização pode ser classificado como a forma de determinar percursos ótimos para uma frota de veículos estacionada em um ou mais domicílios, de forma a atender um conjunto de clientes geograficamente dispersos. Adicionalmente Chih (1987) destaca que a programação e o sequenciamento de um veículo caracterizam o problema como uma sequência de pontos que um determinado veículo precisa percorrer, tendo a condição adicional de terem horários pré-estabelecidos de chegada e partida. Já para Bose (1990) a roteirização pode ser caracterizada por n clientes (representados numa rede de transporte por nós ou arcos) que deverão ser servidos por uma frota de veículos, sem apresentarem restrições ou a ordem em que deverão ser atendidos. Deste modo, representa uma configuração espacial do movimento do veículo em uma rede. A programação, por sua vez, refere-se à definição dos aspectos temporais de um ou mais roteiros, mais especificamente aos horários de cada uma das tarefas ou eventos importantes, ou ainda a prioridade no atendimento ou cumprimento de um horário. Representa assim uma configuração temporal (Cunha, 2003 e Enomoto e Lima, 2007). Há diferentes tipos de problemas de roteirização. Bodin et al.(1983) classificam os problemas de roteirização na seguinte forma: - Problemas de roteirização pura: são problemas que não consideram as variáveis temporais ou precedências entre as atividades para elaboração dos roteiros de coleta e/ou entrega. Em alguns casos tem-se apenas a restrição de comprimento máximo da rota. Nesse tipo de problema existe um conjunto de nós e/ou arcos para serem atendidos que formarão uma sequência de locais (rotas), buscando alcançar a minimização do custo total de transporte. 6

7 - Problemas de programação de veículos e tripulações: são problemas de roteirização com restrições adicionais de tempo, quando várias atividades precisam ser executadas. Este tipo de problema pode ser dividido em dois casos: programação de veículos e programação de tripulações. O foco do primeiro está na sequencia das atividades para os veículos no espaço e no tempo e, do segundo, na movimentação da tripulação no espaço e no tempo. - Problemas de roteirização e programação: envolvem relações de precedência entre as atividades envolvidas. Podem ser considerados como uma combinação de problemas de roteirização e programação. São problemas que frequentemente surgem na prática e representam aplicações do mundo real. Apresentam restrições mais realistas, onde cada parada pode ter volumes a serem coletados ou entregues. Uma importante variação desse problema é o problema de roteirização e programação de veículos com janelas de tempo (PRPVJT), onde o ponto para atendimento tem uma ou mais janelas de tempo durante o qual o serviço pode ser executado. Cunha (2003) destaca que na área de roteirização de veículos cada método de solução para determinado tipo de problema, dados e condicionantes pode não ser adequado para outro problema similar. Softwares de Roteirização Softwares de roteirização e programação de veículos ou, simplesmente, roteirizadores são sistemas computacionais que, através de algoritmos, geralmente, heurísticos e uma apropriada base de dados, são capazes de obter soluções para problemas de roteirização e programação de veículos (PRPV) com resultados relativamente satisfatórios, consumindo tempo e esforço de processamento relativamente pequenos quando comparados aos gastos nos tradicionais métodos manuais (Melo e Filho, 2001). Para Cunha (2003) embora quase todos os desenvolvedores de softwares de roteirização mantenham em sigilo os algoritmos de solução utilizados, a análise dos resultados obtidos para algumas instâncias específicas de problemas permite inferir que são heurísticas simples, que produzem soluções viáveis e, em geral, de boa qualidade para problemas de grande porte, em reduzido tempo de processamento. 7

8 Atualmente tais sistemas podem considerar inúmeros tipos de restrição ou condicionantes (ex: um ou mais depósitos, janelas de tempo, tempos de parada, velocidades variáveis, múltiplos compartimentos por veículo, restrições de circulação de veículos, jornadas de trabalho, etc.) que tornam possível a obtenção de modelos muito próximos da realidade atual. Além disso, são dotados de poderosos recursos gráficos e podem fornecer resultados (ex: roteiro e programação de cada veículo, relatórios de utilização dos veículos, relatórios de programação do motorista, etc.) que são de grande importância para o processo de tomada de decisão (Melo e Filho, 2001). A figura 2 apresenta os principais softwares disponíveis no mercado e suas características. Figura 2 Softwares de roteirização e suas características Fonte: Melo e Filho (2001) Método de Pesquisa Para a classificação da pesquisa, toma-se como base a taxionomia apresentada por Vergara (2005), que a qualifica em relação a dois aspectos: quanto à forma e quanto aos fins. Quanto aos fins, será uma investigação descritiva. O estudo tem por objetivo descrever as práticas que são realizadas por importantes empresas do setor de reciclagem, para poder entender como é realizado o processo planejamento das rotas dos veículos que irão efetuar a coleta de recicláveis. 8

9 Com relação à forma, é um estudo de caso, pois é circunscrita a empresas privadas que trabalham com material reciclável, cujo core business é o tratamento deste material. O universo do estudo constitui-se de uma empresa privada, multinacional, com sede/escritório na cidade do Rio de Janeiro ou região metropolitana, com uma abrangência regional ou nacional. Os sujeitos da pesquisa são trabalhadores das empresas do ramo de reciclagem, de níveis hierárquicos de destaque, ou seja, trabalham no setor de logística, em especial, no planejamento de rotas. Para a pesquisa de campo utilizou-se o critério de acessibilidade e tamanho do market share, sendo esta a empresa líder no mercado brasileiro de coleta de sucata de alumínio, e a entrevista foi realizada no escritório regional do Rio de Janeiro. A empresa A empresa possui uma estrutura de distribuição que conta com dez veículos e, em média, trabalha com 25 toneladas de material/dia. Destes, cinco são vans que fazem o recolhimento de material para projetos sociais (escolas, creches e organizações não governamentais). Dois são caminhões truncados que fazem o recolhimento em grandes clientes (supermercados, estabelecimentos comerciais) e três carretas que realizam o transporte entre a sede do Rio de Janeiro e Pindamonhangaba (SP). Ainda há uma modalidade de clientes que entregam o material no próprio galpão da empresa. Todavia, estes não se utilizam dos veículos da empresa não sendo necessária a roteirização. Situação atual Atualmente, a empresa não conta com nenhum programa de computador para determinar a coleta de materiais. Toda a definição de rota é realizada na base do conhecimento empírico dos dois analistas responsáveis. O pedido de recolhimento chega à empresa e são separados com o seguinte critério: pedidos que são inferiores a 100 kg são agendados para terça ou quinta da mesma semana e os demais pedidos são atendidos toda segunda, quarta, sexta e sábado até as 12h. Os clientes do primeiro grupo são atendidos exclusivamente pelas vans, os demais pelos caminhões. 9

10 Cenário proposto A empresa resolveu instalar um software de roteirização para gerenciar o recolhimento, uma vez que havia uma reclamação dos grandes clientes quanto ao não atendimento ou à demora no recolhimento. Através de uma pesquisa de mercado a empresa resolveu implementar o software TransCAD. E como alteração de processo, todos os clientes podem ser atendidos seja por van ou por caminhão, para evitar que haja uma ociosidade na van e uma sobrecarga no caminhão. Macro-processos na implementação do Software A empresa seguiu os seguintes passos para a implementação do TransCAD: Preparação e seleção dos arquivos geográficos da cidade do Rio de Janeiro e sua região metropolitana; Criação do arquivo de parada e veículos com suas respectivas coordenadas geográficas e capacidades; Inclusão de atributos como nome, número, demanda e janela de tempo; Preparação do arquivo de veículo com informações de cada veículo; Criação da matriz origem/destino; Criação das rotas; Geração de relatórios gerenciais. Análises A empresa ainda encontra-se em fase de implementação. Porém, algumas alterações os gestores já perceberam, dentre elas destacam-se: Redução do número de reclamações pelos clientes, em especial, os de grande porte. Pois passaram a ser atendidos de forma mais rápida seja pela utilização de vans ou pelos caminhões. Decréscimo no tempo ocioso das vans, em especial, nos dias em que estas estavam escalonadas para atender a um único tipo de cliente e redução da sobrecarga dos 10

11 caminhões. Como todos os veículos podem atender a todos os clientes todos os dias, houve um melhor dimensionamento da frota. Houve ainda uma redução no nível de combustível gasto e da quilometragem rodada o que leva a crer que houve uma otimização no processo de recolhimento dos materiais utilizados. Só a título de ilustração a redução de consumo de diesel foi de 7,38% do dia 01/01/2010 até 31/01/2010. Assim como no número de horas extras pagas a motoristas e auxiliares que reduziu em 85% se comparado com o mesmo período do ano anterior. Considerações finais e recomendações para estudos futuros Este trabalho analisou as principais consequências para uma empresa de recolhimento e tratamento de materiais recicláveis com atuação na cidade do Rio de Janeiro. Embora a empresa ainda esteja na fase de conclusão da implementação do software alguns pontos precisam ser levados em consideração. Houve uma redução considerável dos custos, em especial, do custo de horas extras e custo de combustível que é uma das maiores contas na área de transporte. Outro aspecto interessante é que mesmo com uma redução de custo, o nível de serviço ao cliente pode ser aumentado. Este fato deve-se à otimização do processo de coleta através da racionalização de rotas que permitiu um melhor dimensionamento da frota. Para estudos futuros, recomenda-se analisar a finalização do processo de implantação e levantar as conseqüências desta implementação para nível de serviço e custo em um horizonte de tempo maior. Referências Bibliográficas BALLOU, RONALD H. Gerenciamento da Cadeia de Suprimentos: planejamento, organização e logística empresarial. Porto Alegre, Bookman, BELFIORE, PATRÍCIA; COSTA, OSWALDO; FAVERO, LUIZ PAULO. Problema de Estoque e Roteirização: Revisão Bibliográfica. Produção, v.16, n.3, pp ,

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