Submitted by Alaine Andrade de Morais (alaine.morais@ifrr.edu.br) on 2018-09-24T15:12:45Z No. of bitstreams: 1 Alaine A M _Dissertação_VF.pdf: 3218283 bytes, checksum: 44f2695cb31f74717ad2dbf2d36313ac (MD5) / Rejected by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br), reason: Solicitamos que realize correções na submissão seguindo as orientações abaixo Verificar formatação com a equipe da biblioteca. Agradecemos a compreensão. on 2018-09-24T18:49:26Z (GMT) / Submitted by Alaine Andrade de Morais (alaine.morais@ifrr.edu.br) on 2018-09-25T14:56:01Z No. of bitstreams: 2 Alaine A M _Dissertação_VF.pdf: 3218283 bytes, checksum: 44f2695cb31f74717ad2dbf2d36313ac (MD5) Alaine Morais_Diss _2018.pdf: 2197830 bytes, checksum: fc66ae7ff5ca2c404416f1697157e590 (MD5) / Approved for entry into archive by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br) on 2018-09-25T17:46:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 morais_aa_me_guara.pdf: 2476690 bytes, checksum: 58781fa1fc54be106d184f5cc76ccd72 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-25T17:46:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 morais_aa_me_guara.pdf: 2476690 bytes, checksum: 58781fa1fc54be106d184f5cc76ccd72 (MD5) Previous issue date: 2018-09-20 / Outra / O transporte escolar rural é considerado, por muitos pesquisadores, um problema complexo, em razão dos altos custos, ineficiência na prestação dos serviços, restrições de segurança, rotas múltiplas e incertezas quanto ao número diário de passageiros, entre outros problemas. Por se tratar de um sistema que exige muitos recursos, seus custos merecem destaque. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é contribuir ao planejamento da etapa técnico-financeira do transporte escolar rural do Instituto Federal de Roraima, Campus Novo Paraíso (IFRR/CNP). As rotas típicas do ônibus escolar incluem a coleta dos alunos pela manhã, em diferentes trajetos municipais e intermunicipais, e no final da tarde o retorno pelo mesmo percurso deixando os alunos próximos às suas casas. As dificuldades são várias, como tempo muito longo de deslocamento dos alunos, lugares ociosos nos ônibus alocados ao transporte, custos elevados, entre outros. O método adotado no trabalho foi a pesquisa-ação, sendo qualitativa a forma de abordar o problema, a natureza da pesquisa caracteriza-se como sendo aplicada, e o quanto aos objetivos, caracteriza-se como uma pesquisa descritiva empírico-normativa. Os resultados obtidos com este estudo, mostraram-se relevantes para sua aplicação, uma vez que a sistemática proposta pelo Geipot, permitiu a identificação e simulação dos custos aplicados aos diferentes tipos de veículos, possibilitando a flexibilização na substituição do veículo contratado pelo mais vantajoso, demonstrando eficiência na obtenção dos resultados e nos gastos realizados pela administração pública. Como resultado adicional importante, verificouse que há vantagens e desvantagens no contrato vigente, cabendo ao gestor público a decisão de alterar o contrato / Rural school transport is considered by many researchers, a complex problem due to high costs, inefficiency in providing services, safety restrictions, multiple routes and uncertainties regarding the daily number of passengers, among other problems. Because it is a system that requires a lot of resources, its costs require special mention. In this context, the objective of this work is to contribute to the planning of the technical-financial stage of rural school transportation of the Federal Institute of Roraima, Campus Novo Paraiso (IFRR / CNP). Typical school bus routes include students taking in the morning, in different municipal and intermunicipal routes, and by the end of the afternoon return by the same route leaving students close to their homes. The difficulties are many, such as very long time of student displacement, idle places on buses allocated to transportation, high costs, among others. The method adopted in this work was the action research, being qualitative the way to approach the problem, the nature of the research is characterized as being applied, and the objectives, is characterized as a descriptive empirical-normative research. The results obtained with this study were relevant for its application, since the system proposed by Geipot allowed the identification and simulation of the costs applied to the different types of vehicles, allowing the flexibilization in the replacement of the vehicle contracted by the most advantageous, demonstrating efficiency in obtaining the results and in the expenditures made by the public administration. As an important additional result, it was verified that there are advantages and disadvantages in the current contract, being the public manager the decision to change the contract

[pt] O transporte escolar é fundamental para garantir o acesso e permanência dos alunos nas escolas públicas, principalmente nas áreas rurais, onde os estudantes estão localizados em uma grande área com baixa densidade e as estradas encontram-se em situações precárias. O presente trabalho tem como objetivo aplicar a metaheurística Iterated Local Search para o roteamento de 13.664 alunos da zona rural do estado do Rio de Janeiro. Para isso, considerouse o problema de roteamento de veículo escolares, do inglês School Bus Routing Problem (SBRP), com frota heterogênea e escola única, com o objetivo de minimizar o custo total considerando as restrições de capacidade dos veículos e distância máxima de percurso. Para aplicação do método, foram considerados os dados fornecidos pela Secretaria de Estado de Educação do Rio de Janeiro (SEEDUC-RJ). Os resultados são apresentados em dois cenários, o primeiro considera os dados de 79 rotas utilizadas pela SEEDUC-RJ para comparação dos resultados obtidos com o ILS. O método mostrou uma redução de 40,5 por cento no custo médio das rotas e 46 or cento na quilometragem média por aluno. O segundo cenário considera o roteamento da totalidade dos alunos, que foram divididos em 506 instâncias considerando escola e turno. A maior instância roteada possui 534 alunos. Os resultados consolidados por município são apresentados e mostram a concentração de municípios com maior custo médio por rota no noroeste fluminense. A implementação das rotas propostas pode trazer economia significativa com as despesas relacionadas ao transporte escolar rural, além de indicar um aumento no nível de serviço para os estudantes, com redução da quilometragem média por aluno. / [en] School transport is essential to ensure access and permanence of students in public schools, especially in rural areas, where students are located in a large area with low density and roads are in precarious conditions. This work aims to apply the Iterated Local Search metaheuristic to route 13.664 rural students in the state of Rio de Janeiro. For this, we considered the School Bus Routing Problem (SBRP), with heterogeneous fleet and single school, in order to minimize the total cost considering the vehicles capacity constraints and maximum travel distance. To apply the method, the data provided by Secretaria de Estado de Educação do Rio de Janeiro (SEEDUCRJ) were considered. The results are presented in two scenarios, the first considers data from 79 routes used by SEEDUC-RJ to compare the results obtained with the ILS. The method showed a reduction of 40.5 percent in the average cost of routes and 46 percent in the average mileage per student. The second scenario considers the routing of all students, who were divided into 506 instances considering school and shift. The largest routed instance has 534 students. The results consolidated by municipality are presented and show the concentration of municipalities with the highest average cost per route in northwestern Rio de Janeiro. The implementation of the proposed routes can bring significant savings with expenses related to rural school transport, in addition to indicating an increase in the level of service for students, with a reduction in the average mileage per student.

[pt] O problema de roteamento de veículos escolares, do inglês School Bus Routing Problem (SBRP), trata de planejar as rotas de uma frota de veículos para locomover os alunos dos pontos de embarque até suas respectivas escolas. O SBRP é um caso especial do problema de roteamento de veículos, do inglês Vehicle Routing Problem (VRP) e é conhecido por ser um problema NP-difícil. A maior parte da literatura referente ao SBRP se concentra, principalmente, em modelos matemáticos para resolver o problema de roteamento aplicando restrições da vida real. Já em relação à geocodificação dos endereços das escolas e alunos, bem como a busca de distâncias e tempos de deslocamentos reais, estas também são pontos de vital importância, visto que as distâncias reais se diferem da euclidiana e geodésica principalmente em áreas rurais, região de estudo deste trabalho. Neste contexto, uma metodologia é proposta para o problema, junto com um protótipo para automatizar os procedimentos necessários para à obtenção de informações, cuja a aplicação, a partir de um cenário real no contexto brasileiro, é apresentada e dividida em oito fases: definir abrangência, geocodificar o endereço de escolas, alunos e pontos de embarque, definir as características, calcular a distância e o tempo de percurso, montar o banco de dados georreferenciado e de veículos, aplicar uma ferramenta para a obtenção das rotas, geoespacilizar as rotas e elaborar diagnóstico. A proposta é testada aplicando uma ferramenta para a obtenção das rotas que utiliza a meta-heurística Adaptative Large Neighborhood Search (ALNS) para resolver instâncias do VRP. Desta forma, uma das contribuições do estudo consiste no georreferenciamento das unidades escolares estaduais, estando as informações presentes na plataforma do Google Maps para visualização do público. No estudo são localizados e roteados 150 alunos de 7 unidades escolares da cidade de Nova Friburgo. O resultado apresenta valores consistentes e satisfatórios, demonstrando economia média de 41,62 por cento nos custos praticados nas rotas. / [en] The School Bus Routing Problem (SBRP) deals with planning the routes of a fleet of vehicles to move the students from boarding points to their respective schools. The SBRP is a special case of Vehicle Routing Problem (VRP) and is known to be an NP-hard problem. Most of the SBRP literature focuses, mainly, on mathematical models to solve the routing problem by applying real-life restrictions. Regarding the geocoding of the addresses of schools and students, as well as the search for distances and times of real displacements, are also points of vital importance, since the actual distances differ from the euclidean and geodesic ones mainly in rural areas, study region this work. In this context, a methodology is proposed for the problem, along with a prototype to automate the procedures required to obtain information, whose application, based on a real scenario in the Brazilian context is presented, divided into eight phases: to define scope, to geocode the address of schools, student and boarding points, to define the characteristics, to calculate the distance and travel time, to set the georeferenced database and vehicles, to apply a tool to obtain the routes, to geospatialize the routes and elaborate diagnosis. The proposal is tested by applying a tool to obtain routes using the Adaptive Large Neighborhood Search (ALNS) meta-heuristic to solve VRP instances. Thus, one of the contributions of the study consists in the georeferencing of the state school units, with the information present in the Google Maps platform for public viewing. In the study, 150 students from 7 school units in the city of Nova Friburgo were located. The result presents consistent and satisfactory values, demonstrating savings of 41.62 percent in the costs practiced on th routes.