Chapter 9 Location INTRODUÇÃO. Localização de Instalações. Problemas de comunicação

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1 Chapter 9 Locaton Localzação de Instalações Problemas de comuncação INTRODUÇÃO

2 INTRODUÇÃO Analsar padrões de localzação pode ser nteressante Porque a Whte Castle, mutas vezes, localza seus restaurantes perto de fábrcas? Porque salões de vendas de carros concorrentes se aglomeram em locas próxmos? INTRODUÇÃO LOCALIZAÇÃO DE INSTALAÇÕES Processo que determna os locas geográfcos para as operações de uma empresa Escolhas de localzação: mpacto sobre a cadea de valor da empresa Afetam o relaconamento com o fornecedor Custos de transporte e dfculdades de coordenação Capacdade de competr no mercado e penetrar em novos segmentos de clentes

3 Em se tratando de Indústra A mplantação de uma ndústra segue usualmente um encadeamento lógco, englobando todas as atvdades e decsões necessáras, desde estudos ncas para o dmensonamento e localzação até a fase de operação IBGE (1985) 1. Indústra Extratva. Indústra de Transformação 3. Servços ndustras de utldade públca 4. Indústra da Construção Cvl 1, e 3 seguem as etapas de mplementação Localzação, arranjo físco, condções operaconas e ambentas, conforto e segurança Classfcação das Indústras Indústra Extratva Instalada junto a jazdas de mneras metálcos ou não-metálcos Mneras de benefcamento (bauxta, hematta, etc) Mneras ndustras (gesso, sal, amanto, etc) Combustíves (carvão, petróleo, gás natural Indústra de Transformação Transformação de matéra-prma em produtos acabados ou em outras matéras-prma Ex: Metalúrgca, Celulose, vestuáro, bebdas, etc Servços ndustras de utldade públca Geração de energa, gás, undades de dstrbução Indústra da Construção as undades são nstaladas de acordo com os prazos e locas da obra

4 ESTUDOS DE LOCALIZAÇÃO Macrolocalzação Localzação físca ou espacal de mplantação Mcrolocalzação Escolha do local efetvo, defndo dentro da macrolocalzação FATORES DE ESCOLHA DA MACROLOCALIZAÇÃO Proxmdade dos mercados (dstrbução físca) Proxmdade de fornecedores e recursos Abundânca de matéra-prma Custos untáro de nsumos de produção Custos de Transporte Proxmdade da Matrz Acessbldade (rodovas, ferrovas...) Exstênca de mão-de-obra qualfcada Condções clmátcas e ambentas Condções de utldade públca, mpostos e custos de móves Qualdade de vda Escolas, recreação, eventos culturas

5 FATORES DE ESCOLHA DA MICROLOCALIZAÇÃO Lgados às condções físcas do terreno Facldade de acesso Qualdade do solo Característcas do relevo Proxmdade do suprmento de nsumos Água, energa elétrca, etc Condções de compra e preço LOCALIZAÇÃO DE INSTALAÇÕES Importante problema de decsão Encontrar as melhores localzações para as nstalações físcas ao longo da rede logístca Interdependênca entre questões logístcas SOLUÇÃO ÓTIMA Nível de servço Custo total da operação DECISÕES DE TRANSPORTES DECISÕES DE LOCALIZAÇÃO DECISÕES DE ESTOQUE

6 LOCALIZAÇÃO DE INSTALAÇÕES Complexdade: Grande número de varáves de decsão Mutas alternatvas Conhecmentos de nformações detalhadas e estruturadas (grande problema) Decsões de localzação em nível estratégco: Número Alternatvas de Localzação Tamanho das fábrcas e depóstos Os modelos consderam as Instalações Pontos (nós) da rede Fábrcas, portos, armazéns, fornecedores, armazéns, lojas de varejo Localzação de nstalação únca Abordagem matemátca por natureza Método comum: Centro de gravdade (centróde) Abordagem smples desde que os úncos fatores de localzação sejam: a taxa de transporte o volume a ser transportado Matematcamente: modelo estátco contínuo de localzação

7 Método do centro de gravdade Onde localzar a nstalação? Objetvo: mnmzar o custo total de transporte MnTC = V R d (1) TC = custo total de transporte V R d = volume no ponto (clente) = taxa de transporte ao ponto = dstânca ao ponto da nstalação a ser localzada Método do centro de gravdade Resolução de equações para as coordenadas de localzação (CG da nstalação) X Y = = V R X V R V R Y V R d d d d () (3) X : Y : Coordenadas da nstalação localzada Coordenadas dos pontos de fonte e demanda K : fator de escala d : dstânca ao ponto da nstalação a ser localzada d = K ( X X ) + ( Y Y ) (4)

8 Método do centro de gravdade Etapas do processo de resolução: 1. Determnar coordenadas X,Y para cada ponto de fonte e demanda, com volumes e taxas de transporte. Aproxmar a localzação ncal das fórmulas do CG omtndo os termos de dstânca (d ) X = V R X V R Y = V R Y V R Método do centro de gravdade Etapas do processo de resolução: 3. Com os resultados da etapa, calcular d com equação (4) 4. Substtur d calculado nas equações () e (3) e calcular as novas coordenadas do CG 5. Com os resultados da etapa 4, recalcular d com equação (4) 6. Repetr as etapas 4 e 5 até que as coordenadas do CG não mudem mas (ou mudem muto pouco) 7. Calcular o custo total para a melhor localzação pela equação (1)

9 Método do centro de gravdade Exemplo Encontrar a localzação ótma do armazém únco Objetvo: Mnmzar custos de transporte Plantas (P 1 e P ) suprndo o armazém 3 Centros de demanda - Mercados (M 1, M, M 3 ) sendo suprdos pelo armazém tpos de produtos (A e B) A de P 1 ; B de P Do armazém para todos os mercados P() A M(3) Método do centro de gravdade ETAPA 1 coordenadas () Ponto () Produto Volume () Transporte (R) X Y 1 P 1 A 000 0, P B , M 1 A,B 500 0, M A,B , M 3 A,B , Volume em toneladas Transporte em R$/tonelada/km

10 10 MAPA DE LOCALIZAÇÃO 9 P1 M3 8 Coordenada Vertcal (Y) M1 M P Coordenada Horzontal (X) Método do centro de gravdade ETAPA X Y V R VR VRX VRY , ,00 300,00 800, , ,00 100,00 300, , ,50 375,00 937, ,075 75,00 450,00 300, ,075 11,50 900,00 900,00 65,00 35,00 337,50 Equações () e (3) desconsderando d Localzação ncal aproxmada X : 35,0 / 65,00 = 5,16 Y : 337,5 / 65,00 = 5,18

11 10 MAPA DE LOCALIZAÇÃO 9 8 P1 M3 Coordenada Vertcal (Y) M1 SF SI M P Coordenada Horzontal (X) ETAPA 3 Método do centro de gravdade Equação (4) Calculo da dstânca K=10 (conversão de undades) d = 10 (3 5,16) + (8 5,18) 35, 5km 1 = d = 10 (8 5,16) + ( 5,18) 4, 64km = d = 10 ( 5,16) + (5 5,18) 31, 65km 3 = d = 10 (6 5,16) + (4 5,18) 14, 48km 4 = d = 10 (8 5,16) + (8 5,18) 40, 0km 5 =

12 Método do centro de gravdade ETAPAS 4,5,6 d VR/d VRX/d VRY/d 1 35,5,8 8,45,5 4,64 3,5 8,15 7, ,65 5,9 11,85 9,6 4 14,48 5,18 31,07 0, ,0,81,49,49 0,5 101,99 10,38 Localzação fnal: X = 101,99/0,5 = 5,037 Y = 10,38/0,5 = 5, MAPA DE LOCALIZAÇÃO 9 8 P1 M3 Coordenada Vertcal (Y) M1 SF SI M P Coordenada Horzontal (X)

13 Método do centro de gravdade ETAPA 7 V R d TC ,050 35, ,050 4, ,075 31, ,075 14, ,075 40, R$ 1471,00 Equação (1) - Custo total de transporte = R$ 1.45,14 Exercíco Método de Avalação de Fatores Qualtatvos Objetvo: aumentar os lucros através de um novo ponto de varejo, armazém, escrtóro ou fábrca Comparação entre dversos locas Classfcação através de uma pontuação ponderada em uma matrz de preferênca Vára etapas: Identfcar os fatores Identfcar regões, locas alternatvos Coletar dados sobre as alternatvas Analsar dados fatores qualtatvos e quanttatvos

14 Método de Avalação de Fatores Qualtatvos Exemplo: Instalação de uma nova clínca médca Será calculada uma Classfcação Ponderada (CP) para cada local Potencal A tabela ndca os fatores, pesos e classfcações (1=nsatsfatóro; 5= excelente) para o local potencal Qual é a CP deste local? Fator de Localzação Peso Classfcação CP Mlhas totas por pacente por mês Utlzação da Instalação Tempo médo por vsta de emergênca Acessbldade pela va expressa Custos de terreno e construção Preferêncas dos Funconáros Total Multplca-se cada valor do fator por sua classfcação Exercíco Localzação de nstalações múltplas Mas complexo, mas realístco: Duas ou mas nstalações a serem nstaladas smultaneamente Somente empresas muto pequenas possuem apenas uma nstalação em seu sstema logístco As Instalações geralmente não são ndependentes Grande número de confgurações possíves de localzação

15 Localzação de nstalações múltplas Questões báscas: Quantos armazéns? Qual a capacdade? Onde localzar? Problema de localzação Quas clentes devem ser alocados a cada armazém? Problema do transporte Problema de fluxo em rede Quas produtos devem ser alocados a quas armazéns? Quas devem ser embarcados dretamente e quas devem ser estocados? Localzação de Operações Localzação de nstalações múltplas Métodos Matemátcos de Localzação, podem ser: EXATOS SIMULAÇÃO HEURÍSTICOS Compensação dos custos relevantes para a localzação Produção, estoque, manuseo, transporte, fxos Também conhecdos como Modelos de Locação-Alocação (Locaton-allocaton models) Aplcação de Sstemas de Informações Geográfcas (SIG)

16 Localzação de nstalações múltplas Métodos Exatos Modelos de programação matemátca Garantem solução matematcamente ótma Elevado tempo de processamento computaconal Grande dfculdade em problemas de tamanho real 1. Abordagem do múltplo centro de gravdade. Programação lnear ntera combnada Localzação de nstalações múltplas Métodos de Smulação A solução ótma pode não ser melhor que a descrção da realdade do modelo Mutos decsores preferem uma solução melhorada menos ótma para um problema descrto com maor precsão - SIMULAÇÃO Modelo de smulação de localzação Representação matemátca de um sstema logístco que pode ser manpulado com o auxílo de um computador

17 Localzação de nstalações múltplas Métodos de Smulação Avala o mpacto de váras opções (What f?) Quanto maor o número de confgurações avaladas, maor a precsão do modelo Auxílo de algortmos de aproxmação para encontrar soluções próxmas da ótma Experênca do usuáro tem grande valor Habldade e ntução do usuáro Sstemas de Apoo à Decsão (SAD) Localzação de nstalações múltplas Métodos Heurístcos Qualquer prncípo ou conceto que contrbu para reduzr o tempo médo gasto para se encontrar uma solução Regras que guam a solução do problema Identfcação de padrões (tendêncas) entre as varáves do problema e combnação entre elas 1. Avalação Seletva. Programação Lnear Guada

18 Localzação de nstalações Localzação de nstalações

19 Localzação de nstalações Case Ramos (000) Localzação Industral: um Modelo Espacal para o Noroeste de Portugal Estudo das Alternatvas de Localzação Defnção de fatores Defnção do grau de mportânca dos fatores Ponto de vsta dos empresáros: entrevstas, questonáros Ponto de vsta dos decsores Método de localzação: Análse de Decsão Multcrtéro (Modelo da Pesqusa Operaconal) Plataforma: GIS

20 Consderações Localzar nstalações pode ser consderado o problema mas mportante do planejamento estratégco logístco Em problemas reas, há uma grande dfculdade em se utlzar sstemas computaconas exatos Grande área de atuação da Pesqusa Operaconal - Sstemas de Apoo à Decsão (SAD) Pesqusa: métodos para encontrar soluções Smulação Programação Lnear Problemas de transporte Fluxo em rede Plataformas (GIS)

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