A Combination of Discrete Event Simulation and Multi-Criteria Analysis to Configure Sugarcane Drop and Hook Delivery Systems

Abstract

This article explores decision analysis regarding Drop and Hook (D&H) transportation operations at sugarcane mills. By means of a case study, a combination of a discrete event simulation model and multi-attribute utility theory was used to evaluate different configurations for sugarcane delivery systems using internal, external, or no D&H systems. A D&H strategy maximises truck utilisation, as semi-trailers can be handled independently of the traction unit of the trucks, which makes the transport system more agile. For internal D&H systems the semi-trailer detaching/attaching point is located inside the mill site while for external D&H systems it is located outside, before the trucks' weighbridge. Each configuration requires different infrastructure which affects the supply of sugarcane for milling. The case study was applied to a sugarcane mill of a corporation located in São Paulo State. By means of discrete simulation, we determined that eighteen D&H configurations were feasible. By using the swing weighting multi-criteria decision analysis (MCDA) method, we identified fleet cost as the most important factor, while configurations with external D&H systems showed the best utility values. For this case study, the best configuration is to use the external D&H strategy with 28 road trains (truck and two semi-trailers), 12 additional semi-trailer sets, and 6 tractor units.

Desenvolvimento De Um Modelo De Simulação Computacional Para Apoiar O Gerenciamento Operacional Dos Processos De Corte, Transbordo E Transporte Da Cana-De-Açúcar

“…Mundim (2009) Desenvolveram um modelo de simulação discreta para a determinação de turnos de trabalhos dos operadores de equipamentos agrícolas Silva, Alves e Costa (2011) Desenvolveram um modelo para simulação no software Arena, para analisar como o desempenho das operações de CTT pode ser mensurado com a modelagem e simulação de eventos discretos. Tomazela et al (2017) Desenvolveram um estudo de caso com simulação de eventos discretos para avaliar diferentes configurações do sistema de entrega de cana-de-açúcar nas usinas sucroenergética Faria et al (2019) Desenvolveram um modelo de simulação computacional no software Arena, para analisar e propor melhoria na logística de entrada dos caminhões de cana-de-açúcar Os sistemas logísticos estruturados para integrar as operações agrícolas e industriais são importantes para assegurar a eficiência das unidades sucroenergéticas, sendo a modelagem e simulação computacional de processos uma excelente ferramenta para estruturar esse sistema (Arjona, Bueno e Salazar, 2001;Iannoni e Morabito;2006;Tomazella et al;2017). Considerando a contribuição científica deste trabalho, apresenta-se como lacunas dos trabalhos avaliados que são supridas ou avançadas no presente artigo: a) a integração de todas as operações da cadeia; b) um modelo que proporcione agilidade na parametrização para gerar cenários a tempo de fornecer subsídios para tomada de decisão gerencial; c) que possa ser utilizado para diferentes horizontes de tempo, proporcionando flexibilidade ao período simulado; e d) cuja estrutura agrícola atenda mais de uma unidade industrial.…”