Roteirização no transporte de cargas

Em busca da eficiência

Na cadeia logística industrial, o suprimento de matérias primas e a distribuição de produtos envolvem, via de regra, o transporte de mercadorias. No comércio, que é a extensão da indústria, o transporte na recepção e distribuição é fundamental. Na prestação de serviços, em muitos casos, o deslocamento de pessoas se faz necessário. Estima-se que o custo de transporte represente 10% de nosso PIB.

Num mundo onde a palavra de ordem é racionalização, estoque zero, just-in-time, competitividade acirrada e exigência de qualidade elevada, o transporte representa um grande desafio de eficiência. Por sua natureza de distribuição espacial que geram dificuldades de planejamento e controle, a área tem sido renegada a um segundo plano. Entretanto, atualmente, constitui-se na maior oportunidade de redução de custos e melhoria de qualidade.

Por outro lado, a pesquisa e o desenvolvimento de soluções e tecnologias na área de geoinformação e algoritmos possibilitam a representação mais realista dos problemas complexos de distribuição física encontrados no dia-a-dia.

Além da área privada, onde o uso da roteirização é nitidamente aplicável, no setor público, também existem várias aplicações, podendo ser citadas:

- Planejamento de redes de transporte de carga e passageiros;
- Programação de veículos para execução de serviços públicos;
- Serviço de informação a usuários de transporte;
- Estudos de logística de atendimento aos cidadãos, como transporte escolar ou especial.

Os problemas de roteirização

Dentro de uma visão mais restrita, define-se roteirização como o processo de definição de roteiros, ou itinerários. Neste caso, a determinação do melhor caminho é matematicamente exata.

Porém, a roteirização, no sentido mais amplo, pode ser entendida como uma otimização da programação operacional de um ou mais veículos. Este processamento se aplica tanto a rotas urbanas como rodoviárias e o resultado consiste na alocação racional de serviços de transporte (coleta e/ou entrega) à frota e a definição dos itinerários (roteiros), com a conseqüente ordem de atendimentos a serem realizados. Quando o horário para atendimento de determinado cliente é limitado, por exemplo, entre 8h e 12h, o problema é denominado de programação com janela de tempo.

O objetivo da otimização compreende a minimização da distância percorrida, do tempo despendido ou do custo de operação, considerando restrições, como horários de atendimento impostas pelos clientes ou restrições de circulação e estacionamento de veículos.

Outras restrições estão relacionadas à disponibilidade de frota por tipo e capacidade dos veículos, duração máxima da jornada de trabalho de motoristas, questões de segurança ou conforto, etc.

As grandes quantidades de serviços a serem programados levam a um problema difícil de ser solucionado por um ser humano (despachador). Geralmente, são adotadas formas alternativas, tais como de programação por faixas de CEP ou áreas de distribuição e rotas predefinidas. Além disso, muitas vezes se delega ao motorista definir seu roteiro. Isso leva a um grande tempo de “programação” e à adoção de roteiros ruins.

Do ponto de vista de mode-lagem matemática, este tipo problema é bastante complexo, não existindo algoritmos de solução rápida e exata que considerem todas estas variáveis. Desta forma, as soluções adotadas são algoritmos heurísticos (não otimizadores do ponto de vista matemático, mas que produzem soluções próximas de ótimas).

Aplicações

Considerando a roteirização no sentido mais restrito de determinação de caminhos, os algoritmos permitem subsídio para sistemas LBS, como buscar o ponto de serviço mais próximo, ou como chegar a este ponto. Também se aplica ao cálculo de custos de transporte, a fim de programar ou aferir despesas com combustíveis, tempos de viagem, despesas com pedágios ou mesmo a remuneração de frete.

Já no sentido de roteirização mais amplo, empresas e órgãos, privados ou públicos, enfrentam, no dia-a-dia, problemas que envolvem a alocação e programação de veículos para atendimento dos serviços, no que tange à montagem da carga de cada veículo, seu despacho e definição das respectivas seqüências e horários programados.

Os diferentes problemas de programação de veículos podem ser classificados em três grupos, segundo a finalidade do serviço:

- Coletas e entregas de cargas;
- Transporte de passageiros;
- Prestação de serviços.

No transporte de passageiros, pode-se citar o transporte escolar, de pessoas com necessidades especiais, serviços de fretamento de ônibus para transporte de funcionários de empresas, sistemas de táxi, etc.

No caso de prestação de serviços, incluem-se visitas de técnicos de assistência técnica, manutenções prediais ou industriais, visitas de vendedores ou representantes, e outros do gênero.

Porém, o uso mais comum refere-se ao caso dos serviços de transporte de cargas, que envolvem atividades de coleta e entrega de cargas como:

- Entrega domiciliar de mercadorias, incluindo pedidos por telefone ou internet;
- Distribuição de alimentos, bebidas, cigarros, etc, ao varejo;
- Entrega diária de jornais;
- Transporte de valores;
- Transporte de concreto usinado;
- Distribuição domiciliar de gás engarrafado;
- Coleta e entrega de correspondências;
- Serviços de coleta e entrega de encomendas em meio urbano, por empresas de transporte e despacho de carga parcelada, a longa distância;
- Coleta de lixo domiciliar, hospitalar e industrial.

Perspectivas

O mais importante é que este tipo de tecnologia está disponível. Embora ainda existam dificuldades com atendimento a todas restrições, disponibilidade de mapas digitais detalhados e com informações necessárias, atualmente conta-se com vários softwares de mercado, serviços pela internet ou mesmo já alguns sistemas embarcados que tornam este recurso de eficiência uma realidade.

Cássio Fernando Rossetto, diretor Geologística Consultoria e Desenvolvimento de Sistemas Ltda