Uma solução computacional para otimização do problema de roteamento de veículos com coletas e entregas simultâneas e janelas de tempo em uma transportadora rodoviária de cargas
Abstract
De acordo com a Confederação Nacional do Transporte (CNT), o modal rodoviário representa o meio pelo qual aproximadamente 60% das cargas são transportadas no Brasil, configurando desta forma a maior representatividade entre os modais existentes. No ramo de transporte rodoviário, empresas transportadoras de carga exercem papel decisivo na movimentação de mercadorias em cadeias produtivas de diferentes segmentos da economia. Para atender às exigências de qualidade e excelência operacional, as transportadoras devem planejar suas rotas interligando seus depósitos aos clientes de maneira eficiente e econômica, atendendo à demanda, respeitando a capacidade dos veículos, a sequência de coleta e entrega e as janelas de visitas. O planejamento de rotas é conhecido na literatura como o problema de roteamento de veículos (PRV). Considerado um problema da classe NPDifícil, não se conhece algoritmo computacionalmente eficiente para sua resolução, especialmente quando avaliadas situações práticas reais. Neste sentido, este trabalho propõe a construção de uma ferramenta (software), denominada de Roteirizador, baseado em um algoritmo metaheurístico híbrido (AH). Formado pela combinação das metaheurísticas Busca Tabu (BT) e Algoritmo Genético (AG), o AH permite combinar as melhores características de ambas as técnicas, fornecendo resultados superiores quando comparados à aplicação de cada técnica individualmente. Deste modo, o Roteirizador, inserido no ambiente computacional de uma transportadora rodoviária de cargas, busca melhorar a eficiência do planejamento de rotas. O AH apresentou em 50% dos experimentos, resultados superiores ou muito próximos dos valores ótimos apresentados pela literatura, e nos experimentos executados em uma unidade da Transportadora, todos os cenários apresentaram ganho em relação ao processo atualmente executado. O Roteirizador, baseado no AH, apresentou a possibilidade de economizar um montante superior a R$ 500 mil ao ano, unicamente com a redução da distância percorrida pelos veículos. Além do ganho em distância, o correto dimensionamento da jornada de trabalho das tripulações eliminou a necessidade de gastos relacionados ao pagamento de horas extras. Por fim, cabe ainda a possibilidade de um ganho superior tanto em distância quanto no número de veículos empregados caso a Transportadora revise a sua política de agrupamento de clientes por regiões