Impactos da utilização de pontos de transbordo no problema de pickup-and-delivery : uma análise comparativa dos custos operacionais em cenários de incerteza

Abstract

Resumo: No contexto prático de transportadoras e operadores logísticos, é comum não haver o conhecimento quanto às datas em que transportes de remessas serão solicitados. Neste trabalho, uma variante do Pickup-and-Delivery Problem foi proposta, denominada UHPDP (Uncertain Horizon Pickup-and-Delivery Problem), que parte do princípio de que o modelo matemático é executado dia após dia durante um certo período, considerando as remessas que vão sendo reveladas à transportadora ou operador logístico ao longo do tempo. Nessa variante, os veículos não têm uma restrição quanto ao ponto em que precisam encerrar a rota, é permitido haver atrasos de entrega, contanto que a transportadora pague multas, além de ser possível que transbordos sejam realizados em um dia ou de um dia para outro. Instâncias foram geradas aleatoriamente em algumas cidades do estado do Paraná. Comparações foram feitas para algumas instâncias a partir da existência de pontos de transbordo habilitados ou não, no que diz respeito ao custo mensal. Algumas alterações de parâmetros, como custo de atraso por remessa, custo de combustível e prazo de entrega foram feitas para averiguar o comportamento dos custos de atraso e custos de transporte do UHPDP. O Método de Monte Carlo foi utilizado para determinar médias do custo mensal e da ocupação média dos veículos a partir da replicação do modelo UHPDP para diferentes instâncias de demandas, em um conjunto definido de parâmetros. Os resultados indicam que há redução dos custos de transporte e de atraso ao longo do mês para alguns dos cenários testados, embora a média de ocupação dos veículos não tenha apresentado variações consideráveis com a utilização de transbordos no UHPDP.

Abstract: In the context of carriers and logistics operators, it is common not to have knowledge about the day in which the transport of shipments will be requested. In this work, a variant of the Pickup-and-Delivery Problem was proposed, called UHPDP (Uncertain Horizon Pickup-and-Delivery Problem), which assumes that the model is calculated everyday for a period, considering the shipments that are being disclosed to the carrier or logistics operator over time. In this variant, vehicles do not have a restriction on the point at which they need to end the day, it is possible to delay the deliveries, as long as carriers pay the taxes. Also, it is possible to exist transshipment during the same day or different days. Instances were generated randomly in some cities of Paraná state. Comparisons were made for some instances based on the existence, or not, of transshipment points, considering monthly cost. Some changes in some parameters, such as delay cost per item, fuel cost and deliver deadline were made in order to find out the behavior of delay costs and transportation costs of UHPDP. The Monte Carlo Method was used to determine averages of monthly costs and occupation percentages of vehicles from the replication of UHPDP model for different instances of demands, in a defined set of parameters. The results indicates that there are transportation costs reduction and delay costs reduction in some of the cases tested, but the average percentage of vehicle occupation of the fleet did not shown considerable variations with the use of transshipment points in UHPDP.