Otimização da localização das unidades operacionais da Polícia Rodoviária Federal no Estado do Paraná : uma abordagem baseada no problemas de p-Medianas

Abstract

Resumo: Atualmente, há 378 unidades operacionais (UOP) da Polícia Rodoviária Federal (PRF) em operação nas estradas e rodovias brasileiras. Essas unidades proporcionam importante capilaridade nas ações da PRF para a garantia da segurança viária. Contudo, ao longo dos anos, diversas UOPs foram construídas, desativadas e reativadas de norte a sul do país. Decisões como essas implicam em consequências por longo período de tempo, o que torna essencial o uso de ferramentas de apoio à decisão para análise de alternativas. Uma vez que, segundo a Constituição Federal de 1988, eficiência é um dos princípios da Administração Pública do Brasil, este trabalho visa contribuir com a sociedade por meio de uma análise detalhada baseada no problema de p-Medianas para determinar o número e a localização das UOPs do estado do Paraná. Esta análise tem como objetivo fornecer recomendações para reduzir o consumo de recursos públicos, bem como elevar a qualidade do serviço prestado pela PRF à população. O estudo começou com um processo de limpeza e transformação dos dados, seguido por uma análise de cluster para apoiar a definição das distâncias máximas que os locais dos acidentes podem estar das UOPs ás quais estão alocados. Após a formulação do modelo com o objetivo de minimizar a soma das distâncias entre as UOPs e os locais de acidentes, ponderadas pelo histórico de acidentes registrados, os parâmetros foram variados para criar 2192 instâncias, que foram resolvidas para avaliação do comportamento da função objetivo. Na discussão dos resultados, quatro cenários foram explorados, destacando a identificação de 39 UOPs e estratégias de expansão da rede até 50 UOPs. Também foram discutidas possíveis desativações e construções de novas UOPs, considerando a viabilidade das implementações. Além disso, quatro passos futuros foram mapeados com o intuito de aumentar a robustez dos resultados obtidos.

Abstract: There are 378 Federal Highway Police (PRF) operating units (UOP) currently operating on Brazilian roads and highways. These units provide important capillarity in PRF actions to guarantee road safety. However, several UOPs have been built, deactivated, and reactivated across the country over the years. Decisions like these have long-term consequences, making the use of decision-support tools essential for analyzing alternatives. Knowing that efficiency is one of the principles of Brazil’s Public Administration, by the Federal Constitution of 1988, this work aims to contribute to society through a detailed analysis based on the p-Median problem to determine the number and location of UOPs of the state of Paraná. This analysis aims to reduce the consumption of public resources, as well as increase the quality of the service provided by the PRF to the population. The study began with a data cleaning and transformation process, followed by a cluster analysis to support the definition of the maximum distances that accident locations can be from the UOPs to which they are allocated. After formulating the model to minimizing the sum of the distances between the UOPs and the accident locations, weighted by the historical record of accidents, we varied the parameters to create and solve 2192 instances, to evaluate the behavior of the objective function. We explored four scenarios when discussing the results, highlighting the identification of 39 UOPs and strategies for expanding the network up to 50 UOPs. We also discuss possible deactivations and construction of new stations, considering implementation forecasts. Furthermore, we mapped out four future steps to increase the robustness of the results obtained.