Modelo matemático para otimização dos custos operacionais de transporte de toras com base na qualidade de estradas

Abstract

Este trabalho teve como objetivo desenvolver um modelo matemático de otimização dos custos operacionais de estradas de uso florestal e de transporte na rodução de madeira oriunda de florestas plantadas e definir uma sistemática para a coleta e tratamento dos dados a serem inseridos nas equações. O modelo foi desenvolvido em programação linear inteira mista utilizando-se os softwares Extend LINGO/PC v7.0 e Planilha Microsoft Excel 2003. A sistemática consistiu em calcular os limites operacionais em relação às rampas máximas possíveis de serem vencidas para 4 diferentes tipos de Composições Veiculares de Carga – CVC: Tritrem, Rodotrem (19,80m), Bitrem e Romeu e Julieta (4 eixos), em dois tipos básicos de pavimentos comumente utilizados na área florestal: leito natural e revestimento primário. Os limites de rampa e o tipo de pavimento foram conjugados em 8 graus de dificuldades, onde definiu-se a operacionalidade de cada CVC em cada grau. Para um conjunto de projetos e talhões florestais definidos, foram caracterizadas todas as estradas possíveis de serem utilizadas e medidas suas rampas. Fez-se o planejamento operacional das áreas e quantificou-se quanto de cada estrada estava em cada grau de dificuldade, bem como os volumes de madeira que estavam em cada estrada classificada. Foram calculados os custos para transformar as estradas de um grau de maior dificuldade em menor dificuldade, liberando assim o transporte das CVC de maior tonelagem. Também foram calculados os custos de frete de cada projeto para a unidade industrial e utilizados os custos das operações de baldeio e de apoio ao transporte da região de estudo. Foram elaborados cinco cenários condizentes com a realidade operacional de uma empresa de base florestal da região sul do Brasil, onde foram simuladas operações com o peso legal e o peso técnico sobre os eixos de tração dos caminhões, operações com e sem tratores com guincho para dar apoio, operações com aumento da potência e da força de tração dos cavalos mecânicos das CVC e operações com o aumento de investimentos nas estradas das rotas que ligam a unidade industrial aos projetos florestais. O modelo conseguiu resolver todos cenários propostos, mostrando-se como uma ferramenta apropriada para auxílio na tomada de decisões no planejamento logístico florestal. O cenário I, que considerou que as CVC trafegaram com PBTC legal, potencia dos cavalos mecânicos similar a utilizada pelas empresas prestadoras de serviço do local de estudo, sem apoio de uma máquina (skidder) e sem investimentos na rota, apresentou o menor custo otimizado. De forma geral, entre as CVC avaliadas, o Tritrem foi a mais indicada para o transporte de madeira nos cinco cenários. A utilização de uma restrição de garantia de 50% do volume de madeira disponível em estradas com revestimento primário, representou um aumento de 10,6% dos custos quando simulados no cenário I. Para a região estudada, o aumento da potencia do cavalo mecânico e a quantia simulada de investimentos nas rotas de acesso aos projetos não resultaram em redução de custos sendo que a utilização do peso técnico sobre os eixos de tração das composições aumentou o limite de rampa vencido pelas CVC, mas não agregou resultado quando realizada junto com o apoio de trator com guincho.