Um modelo de otimização para o planejamento agregado da produção em usinas de açúcar e álcool

Abstract

Neste trabalho apresentamos um modelo de otimização para o planejamento agregado da produção de usinas de açúcar e álcool. Este modelo se baseia nos modelos clássicos de seleção de processos e dimensionamento de lotes para representar o sistema de produção de açúcar, álcool e melaço, incluindo decisões da etapa agrícola, das fases de corte, carregamento e transporte de cana e, principalmente, decisões de moagem, escolha do processo produtivo e estoque dos produtos finais. As decisões são tomadas em períodos semanais e o horizonte de planejamento são as semanas de safra. Para resolver o modelo de programação linear inteira mista resultante, utilizamos a linguagem de modelagem GAMS e o solver CPLEX. Um estudo de caso foi realizado em uma usina de açúcar e álcool do estado de Alagoas. Neste estudo foi possível verificar a adequação do modelo proposto quando aplicado para auxiliar nas decisões envolvidas no planejamento agregado da produção de empresas deste tipo. Resultados computacionais são apresentados resolvendo um exemplo com dados de uma safra típica.

An optimization model for the aggregate production planning of a Brazilian sugar and ethanol milling company

“…The model was solved using the modeling language GAMS 19.6 with the optimization solver CPLEX 7.0. All input data used in this case study is described in detail in Paiva (2006).…”

“…4, we consider M = 4, K = 252, F = 3, E = 2, P = 10, T = 23, and the model results in 12,306 variables, where 5,796 are binary, and 6,902 constraints. More details about this model are available in Paiva (2006).…”

Mapeamento das formas do relevo para estimativa de custos de fertilização em cana-de-açúcar

“…A utilização de modelos matemáticos pode auxiliar no planejamento da produção de usinas sucroalcooleiras, proporcionando agilidade, facilidade e confiabilidade nas análises realizadas, propiciando análises quantitativas eficazes que apoiam o planejamento de safra e a melhoria nos resultados financeiros da empresa (PAIVA & MORABITO, 2007). A associação dos modelos matemáticos com a técnica geoestatística e com os conceitos da relação solo-geomorfologia traz grandes beneficios para o planejamento agrícola com base na variabilidade dos atributos do solo em escala detalhada (zona de manejo específico).…”

“…Assim, as relações solo-geomorfologia, a geoestatística (WEBSTER, 2000;SOUZA et al, 2006) e os modelos matemáticos quantitativos de otimização operacional (IANNONI & MORABITO, 2006;KAWAMURA et al, 2006;PAIVA & MORABITO, 2007) são ferramentas que podem auxiliar na questão operacional agrícola do setor sucroalcooleiro. Desse modo, o objetivo deste trabalho foi avaliar o uso da geoestatística e da modelagem matemática na estimativa de custos de fertilização do solo em diferentes formas do relevo.…”

Programação estocástica robusta aplicada ao planejamento agregado de safra em usinas cooperadas do setor sucroenergético

“…Alguns exemplos de estudos e modelagens relacionados com esta problemática podem ser encontrados em Paiva (2006); Paiva e Morabito (2007, 2009 ;Carvalho (2009);Silva (2009). Estes estudos estão calcados no conhecimento da literatura técnica de engenharia açucareira e alcooleira encontrada, por exemplo, em Hugot (1977); Castro, Andrade e Albuquerque (2002); Fernandes (2003); Albuquerque (2009), para elaborar modelos determinísticos de otimização do planejamento agregado da produção no setor sucroenergético.…”