O problema do roteamento de entregas de ração animal : uma aplicação prática nos Campos Gerais, Paraná/Brasil

Abstract

Resumo: Embora seja um dos setores econômicos de maior destaque no Brasil e no mundo e as margens de lucro sejam estreitas, estudos sobre otimização e gestão na cadeia agroindustrial primária ainda são escassos. Rotinas diárias nas agroindústrias, como definição de rota de entrega de ração, são pouco abordadas na literatura científica. Dessa forma, o trabalho compara os métodos exato e metaheurístico para resolução de problemas de roteamento de entrega de ração animal (Animal Feed Routing Problem - AFRP), de frota heterogênea e compartimentada com possibilidade de realizar mais de uma viagem diária, com o objetivo de reduzir custo de uma cooperativa situada na região dos Campos Gerais no Paraná/BR. O método exato responde de forma satisfatória para problemas com poucos pontos de entrega e caminhões com até três compartimentos. O modelo heurístico, que possui a estratégia de intensificação baseada na Variable Neighborhood Descent (VND) e de diversificação com múltiplos restarts, responde melhor a problemas com bastante pedidos e diversos pontos de entrega, sendo mais aplicável à realidade da cooperativa estudada.

Abstract: Although the agroindustry is one of Brazil's most prominent economic sectors and has narrow profit margins, studies on optimizing and managing its primary chain are still scarce. Also, operational issues in agroindustries, such as the definition of the feed delivery route, are little discussed in the scientific literature. To tackle the AFPR with a multi-trip daily, heterogeneous, and compartmented fleet, we propose a mathematical model of feed delivery routing to reduce transportation costs. The test instances are based on data provided by a cooperative located in the Campos Gerais region in Paraná/BR. As solution approach, we propose an exact model and a metaheuristic. The exact model responds satisfactorily to problems with few delivery nodes and trucks with up to three compartments. The metaheuristic method, inspired by a Variable Neighborhood Descent (VND) with intensification and diversification and multiple restarts, responds better to problems with many orders and several delivery nodes, being more applicable to the reality of the studied cooperative.