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Casos de sucesso

Projeto de redução de custos para gerenciamento dos carros-pipa no nordeste brasileiro

ENTENDA O PROJETO

Mais de quatro milhões de nordestinos sofrem com a seca. É um problema que, para ser resolvido, exige mais investimentos em infraestrutura, saneamento e logística. A escassez de água nas regiões do sertão implica em condições sub-humanas. O Comando Militar do Nordeste executa, desde 1998, a Operação Carro-Pipa, que leva água às regiões mais remotas, como forma de amenizar o sofrimento causado pela seca. Tal operação implica em alto investimento logístico. No entanto, os repasses públicos nem sempre são aplicados de forma efetiva e de acordo com as necessidades de cada área.

Nesse sentido, em parceria com o Ministério do Desenvolvimento Regional e com o Centro Nacional de Gerenciamento de Riscos e Desastres (Cenad), nasceu o “Projeto de redução de custos para gerenciamento dos carros-pipa no nordeste brasileiro”, coordenado pelo professor pesquisador Reinaldo Crispiniano Garcia, do Departamento de Engenharia de Produção, da Universidade de Brasília (UnB).

Cerca de 850 municípios nos estados do Piauí, Ceará, Rio Grande do Norte, Pernambuco, Paraíba, Alagoas, Sergipe e Bahia são atendidos pela Operação Carro-pipa. Para transportar a água às regiões são usados mais de 6.800 pipeiros, que levam o produto até os 79 mil Pontos de Abastecimento e cisternas coletivas. Todo esse processo logístico gera grande custo financeiro ao Poder Público. Em 2017, por exemplo, o valor do repasse foi de cerca de R$ 1 bi, segundo informações do Governo Federal, do Ministério da Defesa e da ANA.

Como funciona?

Utilizando programas de otimização computacional e manipulação de dados, o projeto de redução inicialmente foi implantado como proposta piloto no município de Quixadá, no estado do Ceará, a partir de junho de 2018. Com os resultados positivos e uma diminuição de cerca de 20% nas distâncias percorridas pelos pipeiros, a proposta foi levada para todo o estado e depois expandido para o Piauí e Bahia.

No caso do Ceará, o projeto deve gerar uma diminuição de cerca de 6% nos custos de distribuição no estado. Em 2016, por exemplo, o valor do repasse, feito pelo Governo Federal, foi de R$21,5 mi. Com a implantação do programa de redução deverá haver uma diminuição de cerca de R$ 1,4 mi por mês. Segundo Reinaldo, gestor do programa de redução, nos próximos meses a proposta será implantada nos estados de Sergipe, Alagoas, Rio Grande do Norte e Paraíba.

“A ideia é que para cada estado brasileiro, a gente faça essa otimização da seguinte forma: esse carro pipa vai ter de pegar água em tal lugar, pois a distribuição de tal lugar para tal região gerará diminuição no valor geral dos custos devido a menor quilometragem percorrida pelos pipeiros”, explica o pesquisador.

Depois de computar os dados das regiões e todos os pontos de abastecimento disponíveis, o programa gera um mapa onde é descrita a logística de distribuição mais vantajosa para cada região de forma correta e sem especulações, já que, para o Poder Público, é difícil determinar exatamente quais áreas devem ser abastecidas por quais mananciais de modo eficiente. A ideia é minimizar os custos de transporte dos caminhões que levam água para as comunidades, como destaca o professor Garcia.

“O grande problema é que os custos não eram otimizados, tudo era resolvido pela experiência e intuição das pessoas, sem aplicar ferramentas computacionais de otimização, acarretando maiores custos logísticos”, explica.
Reinaldo relata que o problema de Quixadá, por exemplo, poderia ser considerado relativamente simples. O município possuía três pontos de abastecimento, que atendiam cerca de 230 localidades. O trabalho de redução de custos consistiu em identificar quais pontos deveriam distribuir para quais localidades. A distância entre as localidades totalizava cerca de 22 mil km. Após a implantação do modelo no software Matlab, o aperfeiçoamento resultou na diminuição para 16 mil km.

O coordenador explica que, devido ao grande fluxo de informações das localidades, há a geração de um número muito maior de dados computacionais, como as distâncias exatas entre as regiões, as condições das estradas para cada localidade e o número de caminhões e pipeiros disponíveis. Foi preciso adquirir computadores capazes de armazenar todo o fluxo de dados. “Hoje o Exército já envia ao governo uma lista de localidades, de fazendas, pequenas cidades, povoados, municípios distantes que precisam de água. Então, os dados serão rodados no programa que desenvolvemos, e o resultado será indicar quais regiões deverão ser abastecidas por quais mananciais”, afirma Crispiniano.

Desafios

O pesquisador aponta que ainda há desafios a serem superados para que a aplicação do projeto consiga ser efetivada. Um deles é a dificuldade de conseguir reunir todas as distâncias entre todas as localidades e mananciais do nordeste brasileiro, especialmente aquelas que se localizarem nas fronteiras entre os estados. Por exemplo, ao se rodar os estados separadamente, assume-se para uma localidade fronteiriça, que necessariamente o manancial que irá fornecer água para ela estará localizado no estado onde a localidade se encontra. Porém, pode ocorrer de o manancial mais próximo estar localizado logo no outro lado da fronteira, no outro estado.

Outro problema é o fato de motoristas dos caminhões pipa ganharem por quilômetro rodado, o que implica em gastos com manutenção. Alguns acabam desistindo do trabalho, pois alegam que o valor ganho pelas viagens é menor que os gastos com o veículo, já que alguns trechos, mesmo que pequenos, possuem estradas ruins e inacessíveis. Com a otimização, os ganhos deles deverão ser ainda menores.

Otimização que gera desenvolvimento

O Mestre em Ciências Mecânicas e estudante de doutorado na UnB, Álvaro Campos Ferreira, que faz parte do projeto de otimização de custos, destaca a importância da implantação da proposta, especialmente em áreas mais carentes do Nordeste. “Nosso projeto tem como objetivo aperfeiçoar as rotas e aumentar a eficiência da distribuição de água através da inteligência e computação. O impacto econômico vem dessa eficiência, reduzindo a distância total percorrida pelos caminhões, sem que a capacidade de cada manancial seja excedida e nenhum município fique sem água”, destaca.

O especialista aponta a importância de projetos como este, desenvolvidos no ambiente acadêmico, e que geram benefícios para toda a população. “Esse projeto mostra como as universidades e instituições de pesquisa estão trabalhando para resolver problemas concretos da sociedade brasileira. O mesmo tipo de algoritmo que utilizamos para resolver esse problema pode ser utilizado para a otimização de distribuição de energia elétrica, então é possível que alguma parte de nossa metodologia seja aproveitada em um projeto semelhante de otimização”, finaliza.

Coordenador: Reinaldo Crispiniano Garcia

Recurso: R$ 7.454.364,50

Envolvidos: Ministério do Desenvolvimento Regional, Centro Regional de Gerenciamento de Riscos e Desastres (Cenad), Finatec, UnB

Vigência: 2018 a 2020

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