Planejamento das viagens de navios de carga geral considerando a arrumação nos porões e o equilíbrio dos navios nos sentidos proa-popa e bombordo-boreste

Autores

DOI:

https://doi.org/10.58922/transportes.v33.e2942

Palavras-chave:

Transporte marítimo, Carga Geral, Roteamento de Veículos, Arrumação de carga

Resumo

Exportadoras de cargas unitárias como blocos de mármore e granito, fardos de celulose e madeira serrada geralmente afretam navios de carga geral por certo período, durante o qual podem realizar várias viagens para o transporte marítimo. Dessa forma, elas precisam planejar as viagens e a arrumação de carga nos porões dos navios buscando reduzir os custos de afretamento e navegação. Este artigo propõe um modelo matemático que define de forma integrada as viagens dos navios e a arrumação nos porões, visando minimizar esses custos de transporte. O modelo considera de forma conjunta múltiplas viagens, múltiplos compartimentos, sequência de descarga, rotação 3D dos itens e equilíbrio do navio no carregamento, o que até então não foi encontrado na literatura. Testes realizados com o solver CPLEX considerando uma exportadora de blocos de granito mostraram que arranjos com rotação 3D podem reduzir o número de viagens e que o modelo é capaz de representar o transporte de itens paralelepipédicos nos porões de navios de carga geral, considerando sequência de descarga e equilíbrio dos navios no carregamento.

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Biografia do Autor

Natan Trancoso Gonçalves, Universidade Federal do Espírito Santo

Mestre em Engenharia Civil, Engenheiro Civil. Atua como engenheiro civil em empresas privadas na área de transportes.

Bruna Curto Uliana, Universidade Federal do Espírito Santo

Mestre em Engenharia Civil, Engenheira Civil, Atua como Engenheira na Marinha do Brasil.

Rodrigo Alvarenga Rosa, Universidade Federal do Espirito Santo

Bolsista CNPq Produtividade PQ-1D Transporte. Professor associado no Depto. Eng. Produção da UFES (disciplinas Portos, Estrada de Ferro e Logística). Pós-Doutor em Engenharia de Transportes (PET) na COPPE- Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). Doutor em Engenharia Elétrica (Planejamento Portuário) pela Universidade Federal do Espírito Santo (UFES) (2006). Mestre em Informática (Roteirização de Veículos) pela UFES (1996). Graduado em Engenharia Civil pela UFES (1989). Professor permanente do PPGEC- UFES - Área de Transportes (Portos, Ferrovia, Pesquisa Operacional, Meta-heurística). Professor permanente do Programa de Pós-Graduação em Gestão Pública (UFES).

Referências

Arpini, B. P. e R. A. Rosa (2015) Planejamento da logística de suprimento de plataformas offshore por meio de um modelo matemático 2L-CVRP com frota heterogênea e equilíbrio náutico, Transportes, v. 23, n. 4, p. 67-78, https://doi.org/10.14295/transportes.v23i4.920. DOI: https://doi.org/10.14295/transportes.v23i4.920

Brasil, Ministério da indústria, comércio exterior e serviços (2019). Comex Stat [Online]. Disponível em: <http://comexstat.mdic.gov.br> (acesso em 08/12/2019).

Christiansen, M.; K. Fagerholt; N. P. Rachaniotis; I. Tveit e M. V. Øverdal (2015). ‘A decision support model for routing and scheduling a fleet of fuel supply vessels’ in Corman F.; S. Voß e R. Negenborn (eds). Computational Logistics. ICCL 2015. Lecture Notes in Computer Science, v. 9335. Springer, p. 46-60, https://doi.org/10.1007/978-3-319-24264-4_4. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-24264-4_4

Gendreau, M.; M. Iori; G. Laporte e S. Martello (2006) A tabu search algorithm for a routing and container loading problem, Transportation Science, v. 40, n. 3, p. 342–350, https://doi.org/10.1287/trsc.1050.0145. DOI: https://doi.org/10.1287/trsc.1050.0145

Junqueira, L.; J. F. Oliveira; M. A. Carravilla e R. Morabito (2013) An optimization model for the vehicle routing problem with practical three-dimensional loading constraints, International Transactions in Operational Research, v. 20, n. 5, p. 645–666, https://doi.org/10.1111/j.1475-3995.2012.00872.x. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1475-3995.2012.00872.x

Krebs, C., Ehmke, J.F. Solution validator and visualizer for (combined) vehicle routing and container loading problems. Ann Oper Res 326, 561–579, https://doi.org/10.1007/s10479-023-05238-0. DOI: https://doi.org/10.1007/s10479-023-05238-0

Krebs, C.; J. F. Ehmke e H. Koch (2021) Advanced loading constraints for 3D vehicle routing problems, OR Spectrum, v. 43, p. 835-875, https://doi.org/10.1007/s00291-021-00645-w. DOI: https://doi.org/10.1007/s00291-021-00645-w

Martínez, L. e C. A. Amaya (2012) A vehicle routing problem with multi-trips and time windows for circular items, Journal of the Operational Research Society, v. 64, n. 11, p. 1630-1643, https://doi.org/10.1057/jors.2012.128. DOI: https://doi.org/10.1057/jors.2012.128

Mazioli, F. C.; R. A. Rosa; R. G. V. Sagrilo; L. R. Vitorugo e B. S. Neves (2019) Assessment of the impact of charter party clauses and port’s characteristics on the port’s financial result, Computers & Industrial Engineering, v. 128, p. 70-90, https://doi.org/10.1016/j.cie.2018.12.027. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cie.2018.12.027

Moura, A. (2019) A model-based heuristic to the vehicle routing and loading problem. International Transactions in Operational Research, v. 26, n. 3, p. 888–907, https://doi.org/10.1111/itor.12586. DOI: https://doi.org/10.1111/itor.12586

Moura, A.; J. Oliveira e C. Pimentel (2013) A mathematical model for the container stowage and ship routing problem. Journal of Mathematical Modelling and Algorithms, 12, p217-231, https://doi.org/10.1007/s10852-012-9207-3. DOI: https://doi.org/10.1007/s10852-012-9207-3

Pinto, G. L.; L. R. Vitorugo; R. A. Rosa; B. P. Arpini e L. A. Caprini (2018) Planning the transport of loads to oil platforms considering the arrangement of the loads on the ship's deck. Computers & Industrial Engineering, v. 119, p. 289-300, https://doi.org/10.1016/j.cie.2018.03.013. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cie.2018.03.013

Rojas-cuevas, Irma-Delia; Caballero-morales, Santiago-Omar; Sánchez-partida, Diana; et al. (2023) Three-Axes Rotation Algorithm for the Relaxed 3L-CVRP. Jurnal Kejuruteraan, v. 33, n. 1, p. 63–72, dx.doi.org/10.17576/jkukm-2021-33(1)-07. DOI: https://doi.org/10.17576/jkukm-2021-33(1)-07

Searoutes (2021). Distance calculator, weather routing & voyage planning. Disponível em: <https://classic.searoutes.com/routing/> (acesso em 30/01/2021).

Wei, L.; Z. Zhang e A. Lim (2014) An adaptive variable neighborhood search for a heterogeneous fleet vehicle routing problem with three-dimensional loading constraints. IEEE Computational Intelligence Magazine, v. 9, n. 4, p. 18–30, https://doi.org/10.1109/MCI.2014.2350933. DOI: https://doi.org/10.1109/MCI.2014.2350933

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Publicado

10-06-2025

Como Citar

Gonçalves, N. T., Uliana, B. C. ., & Rosa, R. A. (2025). Planejamento das viagens de navios de carga geral considerando a arrumação nos porões e o equilíbrio dos navios nos sentidos proa-popa e bombordo-boreste. Transportes, 33, e2942. https://doi.org/10.58922/transportes.v33.e2942

Edição

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Artigos