Tese de doutoramento. Gestão e Engenharia Industrial. 2007. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto

Terminais de contêineres (TC) e sistemas logísticos em geral, estão atualmente imersos em estruturas de negócio e ambientes operacionais altamente complexos e dinâmicos. Nesse ambiente, pesquisadores e usuários das ferramentas de PO são requisitados a resolver novos tipos de problemas, que surgem a partir de uma crescente complexidade interativa entre os elementos que constituem esses sistemas. Entretanto, parece estar faltando aos tomadores de decisão ferramentas capazes de lidar com sistemas que necessitam a consideração de processos interdependentes, compostos por elementos interagindo e tomando decisões de maneira descentralizada. Neste cenário, a simulação baseada em agentes (SBA) é tida como uma ferramenta potencial para o desenvolvimento e análise de sistemas logísticos, uma vez que ela é capaz de construir análises de sistemas cujo comportamento está associado a propriedades emergentes decorrentes das interações entre seus componentes (agentes). Assim, a SBA é considerada uma possibilidade de abordagem para sistemas logísticos, capaz de tratar questões complexas ainda não tangenciadas por metodologias de simulação tradicionais. Apesar do potencial alegado, a aplicação da SBA ainda é incipiente no campo logístico, representada com baixo nível de maturidade na literatura. Dessa forma, o objetivo do trabalho é desenvolver uma aplicação SBA representando uma operação full-scale do pátio de um TC, a fim de confirmar a SBA como uma ferramenta potencial para representar sistemas logísticos , capaz de apoiar processos de tomada de decisão maduros. Com base no desenvolvimento proposto foi possível, metodologicamente e de maneira prática, avaliar a utilização de SBA, seus benefícios, dificuldades, desdobramentos técnicos e outras questões. Essa avaliação permitiu concluir que a SBA cumpre as promessas de flexibilidade, representatividade e potencial de sofisticação para representação de sistemas logísticos. Além disso, observou-se que a metodologia foi capaz de estender sua contribuição no sentido de expandir algumas das fronteiras conceituais da metodologia de simulação, tais como a discussão sobre o conceito de modelagem genérica e a integração entre simulação-otimização. / Container terminals (CTs), and logistics systems in general, are nowadays immersed in a dynamic and highly complex business and operational environment. Thus, researches and users of OR are being called to solve new types of logistics system problems, born from this growing interactive complexity between the system\'s elements. However, what seems to be missing in the decision-makers OR toolbox are tools able to deal with systems that need to consider several interconnected and interdepend functions and process. In this scenario, agent-based simulation (ABS) is considered to hold high promises for developing complex logistics systems, based on the fact that it is able to build analysis of systems whose behavior is associated to emergent properties deriving from interactions between its basic constituent elements (agents). ABS is considered rather a new approach for simulating systems, able to challenge more complex questions, not answered by traditional simulation methodology. Despite the advocate potential of ABS, its application still incipient within the logistic field, lacking in terms of maturity in literarture. In that way, the objective of the work is to develop an ABS application representing a full-scale CT yard management operation, in order to confirm ABS as a potential tool to represent logistics systems and support mature decision making processes. Based on the proposed development, the work is be able to conceptually, methodologically and practically evaluate the utilization of ABS - its benefits, difficulties, application unfolding, new representation boundaries and other possibilities. This evaluation allowed concluding that the ABS fulfills the high flexibility, representability and promises for logistics systems, even extending its contribution to some of the conceptual frontiers of the simulation methodology, such as generic modeling methodology discussion and simulation-optimization integration.

A proposta do trabalho é criar um modelo de simulação híbrida capaz de representar um sistema logístico. Partindo de uma investigação bibliográfica conceitual das metodologias de simulação de eventos discretos e da metodologia de simulação contínua (System Dynamics) capaz de revelar suas características principais e seus potenciais de aplicabilidade, é possível delinear as possibilidades de contribuição de ambas as metodologias para o desenvolvimento de modelos híbridos (metodologias discreta + contínua) de simulação. O modelo híbrido é desenvolvido sob a plataforma AnyLogic, e a integração adequada de ambas as metodologias no modelo criado é capaz de expandir o espectro de compreensão do sistema, com a possibilidade de integração de aspectos físicos e dimensionais a aspectos políticos e comportamentais do sistema em estudo, apresentando-se como ferramenta poderosa para sobrevivência às exigentes demandas concorrenciais. / This study aims at creating a hybrid simulation model able to properly represent a logistics system. Departing from a conceptual literature review about the discrete-event and the continuous (System Dynamics) simulation methodologies able to reveals its main features and potential of applicability, it is possible to define the possibilities of developing hybrid (discrete + continuous) simulation models. The proper integration of both methodologies in a hybrid model allows the expansion of the comprehension spectrum of the system, with the possibility of integrating the physical and dimensional aspects to political and behavior patterns, revealing the hybrid methodology as a powerful tool to succeed in the highly demanding business world.

Os documentos fiscais eletrônicos estão implantados no Brasil desde 2006, e significaram relevante modernização na forma como as operações comerciais são documentadas no país. Contudo, apesar de possuírem informações que transcendem a fiscalização tributária, a legislação brasileira impõe o chamado \"sigilo fiscal\", restringindo o acesso a esses documentos apenas à administração tributária. Nesse sentido, o trabalho tem os objetivos de analisar o conceito e os contornos do sigilo fiscal imposto pela legislação brasileira e propor aplicações práticas de como as informações constantes nos documentos fiscais eletrônicos poderiam ser utilizadas pelos demais órgãos públicos e pela iniciativa privada. Dentre os diversos usos potenciais o trabalho foca no tema de sistemas logísticos, mais especificamente no que se refere ao rastreamento de veículos e mercadorias. Nesse sentido são apresentados e detalhados quatro casos práticos de interesse para a iniciativa privada e outros órgãos de fiscalização: identificação do trânsito de veículos de carga com excesso de peso em rodovias; identificação do transporte de produtos perigosos em áreas urbanas; rastreamento de mercadorias de alto valor agregado pelas empresas; e o conhecimento prévio do fluxo de mercadorias, para fins de planejamento de carga e descarga em armazéns, portos e aeroportos. Aborda, também, um caso prático de rastreamento útil para a própria administração tributária, as chamadas \"fronteiras virtuais\". Apresenta, por fim, a especificação técnica mínima para a implantação dos quatro casos práticos de rastreamento, que servirá tanto para a Secretaria da Fazenda como para os órgãos e empresas interessados nas informações contidas nos documentos eletrônicos. / Electronic tax documents have been implemented in Brazil since 2006, and have meant a relevant modernization in the way commercial operations are documented in the country. However, despite having information that transcends tax inspection, Brazilian law imposes so-called \"fiscal secrecy\", restricting access to these documents only to the tax administration. In this sense, the objectives of this paper are to analyze the concept and the contours of fiscal secrecy imposed by Brazilian legislation and propose practical applications of how the information contained in electronic tax documents can be used by other public agencies and private initiative. Among the various potential uses, the work focuses on the topic of logistics systems, more specifically on the tracking of vehicles and goods. In this sense, four practical cases of interest to the private sector and other inspection bodies are identified and detailed: identification of the traffic of overloaded vehicles on highways; identification of transport of hazardous products in urban areas; tracking of high value-added goods by companies; and prior knowledge of the flow of goods for loading and unloading planning in warehouses, ports and airports. It also addresses a practical case of useful tracking for the tax administration itself, the so-called \"virtual borders\". Finally, it presents the minimum technical specification for the implementation of the four practical cases of tracing, which will serve both the Treasury Department and the agencies and companies interested in the information contained in the electronic documents.

As empresas de navegação que operam com transporte de contêineres têm como desafio alocar a quantidade de navios, com características específicas (entre elas capacidade de transporte e velocidade), em uma rota dedicada, atendendo à demanda em um determinado período. Para tanto, é também necessário que sejam disponibilizados aos clientes uma frota de contêineres, que serão retirados nos depósitos de vazios, carregados nas origens e enviados aos portos de embarque para serem transportados pela frota, em ciclo fechado, aos outros terminais que compõem a rota, de acordo com a matriz de cargas de cada navio. Esse trabalho apresenta um modelo de simulação para o dimensionamento da quantidade de contêineres necessária para operar junto a uma frota de navios que atende determinada rota (em ciclo fechado) ao mesmo tempo em que se consideram as operações de carregamento e esvaziamento dos contêineres junto aos clientes, em terra. Além deste modelo de simulação, apresenta-se um processo de busca por melhores soluções apresenta resultados que minimizem a frota de contêineres à disposição da empresa. Os principais parâmetros estudados são: o tempo de retenção de contêineres nos clientes (seja para carregamento ou descarregamento dos mesmos), os estoques iniciais de contêineres nos portos e o reposicionamento de contêineres vazios entre os terminais que compõem a rota. Os resultados apresentados mostraram que a técnica de simulação aplicada a este problema possibilitou o dimensionamento proposto, além de avaliar a sensibilidade do sistema em relação a estes principais parâmetros. / Shipping companies operating with container transportation have the challenge of allocating an amount of ships with specific features (including transport capacity and speed), in determined route, and attend the demand in a given period. For such, it is also necessary to make a container fleet available to the customers, which will be removed in the empty warehouse, loaded in the origins and sent to ports to be transported by the ships, in closed cycle, to other terminals that compose the route, according to the loading matrix of each ship. This work presents a simulation model to dimension the quantity of containers required to operate with a ship fleet that attends determined route (in closed loop) and at the same time considers the loading operations and emptying of containers with customers, on land. It is presented a process of searching for better solutions provides results that minimize the container fleet at its disposal The main parameters studied are: retention time of containers with clients (either for loading or unloading operations), initial container stocks in ports and repositioning of empty containers between the terminals that compose the route. The results showed that the simulation technique applied to this problem allowed the proposed dimensioning, in addition to assessing the sensitivity of the system in relation to these key parameters.

O trabalho apresenta inicialmente a importância da tomada de decisão em uma sociedade com recursos limitados e muitos interesses antagônicos. Essas decisões com base em objetivos conflitantes, independente do seu grau de importância, geram ganhos em alguns aspectos e perdas em outros, e a isto se denomina tradeoff. Em problemas complexos, uma decisão mal tomada, ou um estudo de tradeoff mal conduzido podem afetar significativamente aspectos muito relevantes, como o dimensionamento de redes de transporte, por exemplo. Assim, a proposta deste trabalho é oferecer um procedimento para auxilio à tomada de decisão em sistemas de transporte aquaviário, baseado em análises com múltiplos critérios. Além disso, o estudo visa utilizar a técnica de simulação de eventos discretos para fornecer subsídio a estes estudos de tradeoff. É realizada também uma aplicação do método descrito juntamente com um modelo de simulação para o dimensionamento de um sistema de transporte aquaviário específico, contando com análises de sensibilidade. A aplicação realizada foi conclusiva e comprovou a eficácia do método desenvolvido para o auxílio à decisão em problemas desse porte. / This work primarily highlights the importance of decision making in a society with limited resources and several antagonistics interests. Decisions based on conflicting goals, regardless of their importance level, might generate positive gains associated to a certain number of variables and losses associated to others. This process is known as tradeoff. In complex problems, such as transportation networks planning, taking a bad decision or carrying out a bad tradeoff study, may affect matters of primary interests of the problem players. The proposal of this work is providing a procedure in order to support decision making process in water transportation systems based on multi-criteria analysis. In addition, the study aims at using the technique of discrete event simulation to provide subsidies to these trade-off studies. The work also presents an application of the proposed methodology, concomitantly with a simulation model for the planning of a specific maritime transportation system, including the respective sensitivity analyzes. The application was successful and conclusive about the effectiveness of the developed method helping the decision making for problems of this magnitude.

Os documentos fiscais eletrônicos estão implantados no Brasil desde 2006, e significaram relevante modernização na forma como as operações comerciais são documentadas no país. Contudo, apesar de possuírem informações que transcendem a fiscalização tributária, a legislação brasileira impõe o chamado \"sigilo fiscal\", restringindo o acesso a esses documentos apenas à administração tributária. Nesse sentido, o trabalho tem os objetivos de analisar o conceito e os contornos do sigilo fiscal imposto pela legislação brasileira e propor aplicações práticas de como as informações constantes nos documentos fiscais eletrônicos poderiam ser utilizadas pelos demais órgãos públicos e pela iniciativa privada. Dentre os diversos usos potenciais o trabalho foca no tema de sistemas logísticos, mais especificamente no que se refere ao rastreamento de veículos e mercadorias. Nesse sentido são apresentados e detalhados quatro casos práticos de interesse para a iniciativa privada e outros órgãos de fiscalização: identificação do trânsito de veículos de carga com excesso de peso em rodovias; identificação do transporte de produtos perigosos em áreas urbanas; rastreamento de mercadorias de alto valor agregado pelas empresas; e o conhecimento prévio do fluxo de mercadorias, para fins de planejamento de carga e descarga em armazéns, portos e aeroportos. Aborda, também, um caso prático de rastreamento útil para a própria administração tributária, as chamadas \"fronteiras virtuais\". Apresenta, por fim, a especificação técnica mínima para a implantação dos quatro casos práticos de rastreamento, que servirá tanto para a Secretaria da Fazenda como para os órgãos e empresas interessados nas informações contidas nos documentos eletrônicos. / Electronic tax documents have been implemented in Brazil since 2006, and have meant a relevant modernization in the way commercial operations are documented in the country. However, despite having information that transcends tax inspection, Brazilian law imposes so-called \"fiscal secrecy\", restricting access to these documents only to the tax administration. In this sense, the objectives of this paper are to analyze the concept and the contours of fiscal secrecy imposed by Brazilian legislation and propose practical applications of how the information contained in electronic tax documents can be used by other public agencies and private initiative. Among the various potential uses, the work focuses on the topic of logistics systems, more specifically on the tracking of vehicles and goods. In this sense, four practical cases of interest to the private sector and other inspection bodies are identified and detailed: identification of the traffic of overloaded vehicles on highways; identification of transport of hazardous products in urban areas; tracking of high value-added goods by companies; and prior knowledge of the flow of goods for loading and unloading planning in warehouses, ports and airports. It also addresses a practical case of useful tracking for the tax administration itself, the so-called \"virtual borders\". Finally, it presents the minimum technical specification for the implementation of the four practical cases of tracing, which will serve both the Treasury Department and the agencies and companies interested in the information contained in the electronic documents.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Economia, Administração, Contabilidade e Ciência da Informação e Documentação, 2006. / Submitted by Thaíza da Silva Santos (thaiza28@hotmail.com) on 2009-10-24T14:11:48Z No. of bitstreams: 1 2006_Pedro Carlos Resende Junior.pdf: 1921245 bytes, checksum: 5bda612bf9b3aee4f54d7e1b3cbf07c1 (MD5) / Approved for entry into archive by Tania Milca Carvalho Malheiros(tania@bce.unb.br) on 2009-10-30T13:07:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Pedro Carlos Resende Junior.pdf: 1921245 bytes, checksum: 5bda612bf9b3aee4f54d7e1b3cbf07c1 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-10-30T13:07:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Pedro Carlos Resende Junior.pdf: 1921245 bytes, checksum: 5bda612bf9b3aee4f54d7e1b3cbf07c1 (MD5) Previous issue date: 2006-12-13 / A pesquisa analisou a aplicação da Teoria das Restrições no gerenciamento dos processos finalísticos em sistemas logísticos do setor de serviços, uma vez que esse gerenciamento tem se tornado mais complexo devido à absorção de um número cada vez mais crescente de fatores e elementos interagentes em seus processos, e ao comportamento de suas conexões, que apresentam baixo grau de previsibilidade e conjuntos de respostas não lineares. Portanto, o desenvolvimento avaliou os impactos da aplicação de um conjunto de conceitos de gestão de processos organizacionais aplicado em organizações do setor de serviços logísticos, sob a ótica do pensamento sistêmico, a partir da compreensão e interpretação da realidade por uma visão interativa abordando as características e a composição das partes com suas diferentes propriedades, a conectividade entre essas partes e o seu grau reduzido de previsibilidade de comportamento. Foi realizado o mapeamento dos processos e operações que compõem os sistemas logísticos estudados, onde tais sistemas foram simulados e submetidos à aplicação da Teoria das Restrições. Os sistemas também foram contextualizados por meio da Metodologia de Processos P3Tech (Processes Production Process Technology). Como resultados da pesquisa, citam-se a caracterização dos processos e operações do sistema logístico de carga fracionada, a identificação de vantagens e desvantagens da aplicação da Teoria das Restrições e a formulação de metodologia de mapeamento e análise de processos finalísticos. ______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The research analyzed the application of the Theory of Constraints to the management of the finalistics processes in logistical systems of the service sector, since this management has become more complex due to the absorption of a bigger and bigger number of growing factors and elements intra agents in its processes, and the behavior of its connections, that presents low degree of predictability and set of answers non lineal. Therefore, the development evaluated the impacts of the application of a set of concepts of management of organizational processes applied to logistical services section organizations, under the systemic thought view, starting from the comprehension and interpretation of the reality by an interactive vision approaching the characteristics and the composition of the parts with its different properties, the connection between those parts and its reduced degree of predictability of behaviors. The processes mapping have been accomplished, and the operations that composed the logistical systems have been studied, where such systems have been simulated and submitted to the application of the Theory of Constraints. The systems have been also contextualized through Processes Methodology P3Tech (Process Production Process Technology). As the research results we have the characterization of the processes and operations of the logistical system of fractional load, the identification of advantages and disadvantages of the application of the Theory of Constraints and the formulation of mapping and analysis methodology of finalistics processes.

As empresas de navegação que operam com transporte de contêineres têm como desafio alocar a quantidade de navios, com características específicas (entre elas capacidade de transporte e velocidade), em uma rota dedicada, atendendo à demanda em um determinado período. Para tanto, é também necessário que sejam disponibilizados aos clientes uma frota de contêineres, que serão retirados nos depósitos de vazios, carregados nas origens e enviados aos portos de embarque para serem transportados pela frota, em ciclo fechado, aos outros terminais que compõem a rota, de acordo com a matriz de cargas de cada navio. Esse trabalho apresenta um modelo de simulação para o dimensionamento da quantidade de contêineres necessária para operar junto a uma frota de navios que atende determinada rota (em ciclo fechado) ao mesmo tempo em que se consideram as operações de carregamento e esvaziamento dos contêineres junto aos clientes, em terra. Além deste modelo de simulação, apresenta-se um processo de busca por melhores soluções apresenta resultados que minimizem a frota de contêineres à disposição da empresa. Os principais parâmetros estudados são: o tempo de retenção de contêineres nos clientes (seja para carregamento ou descarregamento dos mesmos), os estoques iniciais de contêineres nos portos e o reposicionamento de contêineres vazios entre os terminais que compõem a rota. Os resultados apresentados mostraram que a técnica de simulação aplicada a este problema possibilitou o dimensionamento proposto, além de avaliar a sensibilidade do sistema em relação a estes principais parâmetros. / Shipping companies operating with container transportation have the challenge of allocating an amount of ships with specific features (including transport capacity and speed), in determined route, and attend the demand in a given period. For such, it is also necessary to make a container fleet available to the customers, which will be removed in the empty warehouse, loaded in the origins and sent to ports to be transported by the ships, in closed cycle, to other terminals that compose the route, according to the loading matrix of each ship. This work presents a simulation model to dimension the quantity of containers required to operate with a ship fleet that attends determined route (in closed loop) and at the same time considers the loading operations and emptying of containers with customers, on land. It is presented a process of searching for better solutions provides results that minimize the container fleet at its disposal The main parameters studied are: retention time of containers with clients (either for loading or unloading operations), initial container stocks in ports and repositioning of empty containers between the terminals that compose the route. The results showed that the simulation technique applied to this problem allowed the proposed dimensioning, in addition to assessing the sensitivity of the system in relation to these key parameters.

A proposta do trabalho é criar um modelo de simulação híbrida capaz de representar um sistema logístico. Partindo de uma investigação bibliográfica conceitual das metodologias de simulação de eventos discretos e da metodologia de simulação contínua (System Dynamics) capaz de revelar suas características principais e seus potenciais de aplicabilidade, é possível delinear as possibilidades de contribuição de ambas as metodologias para o desenvolvimento de modelos híbridos (metodologias discreta + contínua) de simulação. O modelo híbrido é desenvolvido sob a plataforma AnyLogic, e a integração adequada de ambas as metodologias no modelo criado é capaz de expandir o espectro de compreensão do sistema, com a possibilidade de integração de aspectos físicos e dimensionais a aspectos políticos e comportamentais do sistema em estudo, apresentando-se como ferramenta poderosa para sobrevivência às exigentes demandas concorrenciais. / This study aims at creating a hybrid simulation model able to properly represent a logistics system. Departing from a conceptual literature review about the discrete-event and the continuous (System Dynamics) simulation methodologies able to reveals its main features and potential of applicability, it is possible to define the possibilities of developing hybrid (discrete + continuous) simulation models. The proper integration of both methodologies in a hybrid model allows the expansion of the comprehension spectrum of the system, with the possibility of integrating the physical and dimensional aspects to political and behavior patterns, revealing the hybrid methodology as a powerful tool to succeed in the highly demanding business world.