Programação de caminhões para o transporte de aves domésticas para o abate via a metaheurística Grasp

Abstract

Resumo: O setor avícola, mais precisamente o de aves domésticas, frangos e galinhas, tem tido um grandecrescimento nas últimas décadas e, além disso, os investimentos financeiros e tecnológicos têm sido muito interessantes. Desde a fase de pintainho até o momento do abate, as aves têm um ganho de peso impressionante, passando de aproximadamente 43 gramas, ao nascer, para2.400g em apenas 43 dias. Vários fatores contribuem para esse ganho de peso. No entanto,desde a hora da saída da ave da granja, local da criação, até o momento do abate, na avícola, aave pode ter uma perda de peso significativa e pode haver uma taxa de mortalidade preocupante.O presente trabalho tem como objetivo principal minimizar a média ponderada dos tempos deespera dos caminhões carregados, tendo como peso o número de aves transportadas em cadacarga, de forma que esse tempo fique o mais próximo de 25 minutos, que é o tempo considerado ideal pela empresa para a espera do abate das aves. A empresa Av'icola trabalha no sistemaintegrado, contando com cerca de 390 granjas espalhadas ao redor de 38 municípios, que deladistam entre 8 km a 109 km. O abate diário médio é de 90.000 aves, provenientes de três adoze granjas. O transporte das aves até o abatedouro é feito por uma empresa terceirizada, queconta com uma frota de 13 caminhões com capacidades diferenciadas; o limite da frota é maisou menos a metade do abate diário, sendo então necessária mais de uma viagem por caminhão. O problema consiste em fazer o roteamento dos caminhões até as granjas e a programação doshorários, satisfazendo a demanda de abate e minimizando o tempo de espera. Como se trata deum problema classificado na literatura como NP-hard, este trabalho propõe o uso de um método heurístico baseado na metaheurística GRASP a qual busca determinar uma solução ótima ouquase ótima para o problema.

Abstract: The poultry industrial sector, more precisely that of domestic birds, chicken and hens, has undergone a considerable growth in the lasts decades, receiving interesting financial and technological investments. From their first days till the hour of its killing, the bird gains an impressiveamount of weight, going from approximately 43 grams, at birth, to 2,400 grams in only 43 days.There are many factors that contribute to this. However, from the moment it leaves the raisersfarm till its killing, at the industry, the bird might suffer a considerable loss of weight. Thereis also a preoccupying death rate. The present work aims decreasing the considered average ofawaiting of loaded trucks, in which the weigh is composed by the number of birds it carries, tothe lowest possible level. The objective is to reduce this period to 25 minutes, which is considered optimal. The enterprise Poultry works in a integrated system, with 390 raising farmsscattered around 38 municipalities, distant to it from 8 km to 109 km. Daily average killingis of 90 thousand birds, coming from three to twelve bird raisers. Transportation of birds tothe industry is carried by a supplier, who has 13 trucks with different capacities. Each truckneeds to make more than one trip to carry all the birds. The problem consists of organizing thetrucks routing an their schedules, so as to satisfy the demand and minimize the awaiting time.Since this is a NP-hard problem, this work presents a heuristic method based on metaheuristicGRASP, in the attempt to find an optimal or nearly optimal solution for the problem.