PLANEJAMENTO DE PORTOS GRANELEIROS PARA ATENDER A PRODUÇÃO DE USINA PELOTIZADORA CONSIDERANDO DESIGNAÇÃO DE ÁREAS DE PÁTIO E FILA DE NAVIOS

Nome: Thiago Bordal de Oliveira Braga
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 21/01/2020
Orientador:

Nomeordem decrescente Papel
Rodrigo de Alvarenga Rosa Orientador

Banca:

Nomeordem decrescente Papel
Elcio Cassimiro Alves Examinador Interno
Leandro Colombi Resendo Examinador Externo
Rodrigo de Alvarenga Rosa Orientador

Resumo: Um dos principais insumos da indústria siderúrgica é a pelota de minério de ferro, um aglomerado de partículas finas de ferro obtido por meio do processo de pelotização. Em função de suas propriedades físico-químicas, as pelotas são utilizadas principalmente na alimentação dos altos-fornos, resultando em uma maior eficiência no processo de produção do aço. As pelotas de minério são produzidas em usinas pelotizadoras em lotes, de modo contínuo e ininterrupto, sendo armazenados nos pátios dos portos graneleiros até o momento em que são embarcados em navios para os clientes. Caso não haja disponibilidade de área nos pátios, a produção da usina precisa ser interrompida, gerando impactos financeiros consideráveis à empresa pelotizadora (Samarco, 2019).
Desta forma, os planejadores das usinas devem planejar qual o pátio e a localização de cada lote nele, de modo que haja espaço suficiente para armazenar os lotes de pelotas que estão planejados para serem produzidos. Ao mesmo tempo, devem planejar a fila de navios que irão retirar os lotes dos pátios de tal modo que espaços sejam liberados. O objetivo é minimizar eventuais paradas de produção por falta de espaço nos pátios. As informações conhecidas pelos planejadores são a data planejada de produção dos lotes e as datas estimadas de chegada dos navios que irão retirar estes lotes.
Para o planejamento das localizações das cargas nos pátios, é proposto na literatura o problema denominado Yard Assignment Problem (YAP) (Robenek et al., 2014). Quanto ao planejamento da sequência de atracação dos navios, é proposto o Problema de Alocação de Berços (PAB) (Bierwirth e Meisel, 2010, 2015). Apesar da vasta quantidade de estudos publicados sobre o PAB, há uma escassez de trabalhos que tratam do PAB para portos graneleiros e, menos ainda, da sua integração com o YAP. Robenek et al. (2014) e Al-Hammadi e Diabat (2017) propuseram modelos que integrassem o PAB com o YAP em portos de diversos tipos de granéis. Boland et al. (2012), Babu et al. (2015) e Unsal e Oguz (2019) focaram em terminais de carvão. Todos os trabalhos tinham como foco a fila de navios e, portanto este estudo tem o objetivo de minimizar a não aderência ao plano de produção de lotes de pelotas pela usina pelotizadora. Para tanto, deve-se reduzir o tempo entre o momento planejado para produzir e o momento que o pátio ficou liberado para receber a produção, ou seja, o efetivo início da produção. Para resolver este problema, esta dissertação de mestrado propõe um modelo matemático para definir o pátio e a localização de cada pilha do lote integrado ao planejamento a fila de navios para atender ao plano de produção da usina, com o objetivo de minimizar eventuais paradas de produção por falta de espaço nos pátios dos portos graneleiros.
Palavras-chave: Problema de Alocação de Berços (PAB), Yard Assignment Problem (YAP), Produção e estocagem de pelotas de minério de ferro, Logística Portuária.

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