Desenvolvimento de um modelo de simulação para auxiliar o gerenciamento de sistemas de corte, carregamento e transporte de cana-de-açúcar

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, João Eduardo Azevedo Ramos da
Data de Publicação: 2006
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSCAR
Texto Completo: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/3478
Resumo: Brazil is the greatest producer of sugar cane in the world. The 2004/2005 harvest season processed 360 million ton of sugar cane produced in 5.4 million hectares. The business related to this activity is responsible for 3 million direct and indirect jobs and much of Brazilian economy depends on this supply chain, from fertilizer and machine suppliers to final products delivery to their markets. The continuous feeding of sugar cane mills during the harvest season depends much on the management of harvesting, loading and transport operations of sugar cane from the farms to the mills. This delivery of sugar cane must be guaranteed to avoid the risk of stopping the industrial production of sugar and alcohol. This work focuses the development of a simulation model and its use as a management tool to evaluate the working shifts of agriculture machines operators of a sugar mill at São Paulo State. At first, this operations research technique is presented as a decision-making tool because it enables a previous evaluation before its implementation. In sequence, cutting, loading and transportation operations are described as well as the restrictions that bring difficulties to its management. Finally, the computer model developed is shown. It was used to evaluate and select the suitable working shift system regarding the requirements of cane delivery, the risk of lack of cane and the restriction of the daily working shift hours, established by labor legislation. Four scenarios were selected to evaluation. The first scenario considers all operators shift at 7:00 and 19:00 h (main schedule). The other scenarios consider a two, four and six hour delay of one of the cutting, loading and transportation teams in comparison to the main schedule. The model was efficient to represent the real system and much information was gathered to subsidize the decision. The scenario that considers a four hour delay of a team was select as the best as it reached most of the requirements of cane delivery, working hours limit and risk of lack of cane. The discussion is focused in the selected case, but similar works can be conducted to other sugar and alcohol mills or even to other processes of sugar and alcohol production system.
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The continuous feeding of sugar cane mills during the harvest season depends much on the management of harvesting, loading and transport operations of sugar cane from the farms to the mills. This delivery of sugar cane must be guaranteed to avoid the risk of stopping the industrial production of sugar and alcohol. This work focuses the development of a simulation model and its use as a management tool to evaluate the working shifts of agriculture machines operators of a sugar mill at São Paulo State. At first, this operations research technique is presented as a decision-making tool because it enables a previous evaluation before its implementation. In sequence, cutting, loading and transportation operations are described as well as the restrictions that bring difficulties to its management. Finally, the computer model developed is shown. It was used to evaluate and select the suitable working shift system regarding the requirements of cane delivery, the risk of lack of cane and the restriction of the daily working shift hours, established by labor legislation. Four scenarios were selected to evaluation. The first scenario considers all operators shift at 7:00 and 19:00 h (main schedule). The other scenarios consider a two, four and six hour delay of one of the cutting, loading and transportation teams in comparison to the main schedule. The model was efficient to represent the real system and much information was gathered to subsidize the decision. The scenario that considers a four hour delay of a team was select as the best as it reached most of the requirements of cane delivery, working hours limit and risk of lack of cane. The discussion is focused in the selected case, but similar works can be conducted to other sugar and alcohol mills or even to other processes of sugar and alcohol production system.O Brasil é o maior produtor de cana-de-açúcar do mundo. A safra 2004/2005 contabilizou a moagem de 360 milhões de toneladas de cana-de-açúcar produzidas em 5,4 milhões de hectares. Os negócios envolvidos com esta atividade são responsáveis por 3 milhões de empregos diretos e indiretos e muito da economia brasileira depende dessa cadeia de suprimentos, desde fornecedores de fertilizantes e máquinas até distribuidores de produtos finais no atacado e varejo. A alimentação constante das usinas de açúcar durante o período de safra depende muito do bom gerenciamento das operações de corte, carregamento e transporte de cana-de-açúcar das fazendas para as usinas. Esta entrega de cana-de-açúcar deve ser garantida para que o risco de parada da produção industrial de açúcar e álcool seja evitado. Este trabalho foca o desenvolvimento de um modelo de simulação computacional e a sua utilização como ferramenta gerencial para avaliar a política de turnos de trabalho para os operadores da frota de máquinas e veículos de uma usina de açúcar e álcool do estado de São Paulo. Na primeira parte do trabalho, a simulação é apresentada como ferramenta de apoio à tomada de decisão, uma vez que ela permite que sistemas produtivos sejam avaliados antes de serem implementados. Na seqüência, as operações de corte, carregamento e transporte de cana-de-açúcar são caracterizadas, assim como as principais restrições que condicionam seu gerenciamento. Finalizando, é apresentado o modelo de simulação utilizado para a determinação do sistema de turnos de trabalho dos operadores de equipamentos de uma usina, considerando os requisitos de moagem, o risco da falta de matéria-prima e o limite permitido das jornadas de trabalho. Quatro cenários foram propostos para avaliação, sendo o primeiro com a troca de turnos unificada às 7:00 hs e às 19:00 hs; e os demais com a entrada em operação de uma das frentes de corte e carregamento com duas, quatro e seis horas de defasagem (escalonamento) em relação às demais frentes. O modelo desenvolvido foi eficaz na representação do sistema real e forneceu informações com maior riqueza de detalhes para subsidiar a decisão. O cenário com escalonamento de quatro horas de defasagem apresentou o melhor desempenho ao conciliar a entrega de cana, as jornadas de trabalho e o risco de desabastecimento. A discussão é focada no caso selecionado, mas estudos similares podem ser aplicados a outras usinas de açúcar e álcool ou a outros processos do setor sucroalcooleiro.application/pdfporUniversidade Federal de São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Produção - PPGEPUFSCarBRProcesso decisórioSimulaçãoCana-de-açúcarLogísticaPesquisa operacionalColheitaSimulationTransportHarvestLogisticsSugar caneENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAODesenvolvimento de um modelo de simulação para auxiliar o gerenciamento de sistemas de corte, carregamento e transporte de cana-de-açúcarinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis-1-1377d6d71-7664-4f60-8d60-937a2a8a833binfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALDissJEARS.pdfapplication/pdf2463835https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/3478/1/DissJEARS.pdf33a95974fbbfc83e70132238755992a9MD51THUMBNAILDissJEARS.pdf.jpgDissJEARS.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg6495https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/3478/2/DissJEARS.pdf.jpg7de89461cd1cf7bf936034ab2cbfa4bfMD52ufscar/34782023-09-18 18:30:55.414oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/3478Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:30:55Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
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