Otimização da programação e roteirização de frentes de colheita de cana-de-açúcar

• Processo: 25/00494-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2025
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2027
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Produção - Pesquisa Operacional
• Pesquisador responsável: Reinaldo Morabito Neto
• Beneficiário: Pedro Peverari di Lallo
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 22/05803-3 - Problemas de corte, empacotamento, dimensionamento de lotes, programação da produção, roteamento e localização e suas integrações em contextos industriais e logísticos, AP.TEM
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: lot-sizing and scheduling problems | MIP models and heuristics | sugarcane harvest fronts | sugarcane mills | vehicle routing and scheduling problems | Roteirização e Programação

Resumo

O presente projeto de pesquisa tem como objeto a otimização da programação e roteirização de frentes de colheita de cana-de-açúcar em usinas do setor sucroenergético, com foco na integração entre decisões táticas e operacionais e também considerando múltiplas plantas industriais compartilhando os mesmos blocos agrícolas. O objetivo é desenvolver uma abordagem de otimização baseada em modelos de Programação Inteira Mista (PIM) para representar e tratar o problema, abordando questões como a alocação de frentes de colheita, o sequenciamento de operações e a compatibilidade entre os diferentes níveis de planejamento. Métodos de solução exatos e heurísticos serão explorados para se tentar obter soluções efetivas em situações reais. O projeto é motivado pela falta de abordagens de otimização para tratar este problema na literatura científica e, até onde se tem conhecimento, também em diversas empresas deste setor que apresen- tam elevada complexidade logística e importância estratégica para o estado de São Paulo e o Brasil. O projeto pretende contribuir ao propor abordagens integradas alternativas de planejamentos de médio e curto prazo em cenários envolvendo múltiplas plantas industriais compartilhando os blo- cos, ao invés de apenas uma planta. A metodologia inclui modelagem matemática, coleta de dados operacionais em parceria com empresas do setor, implementação computacional dos métodos e análise e validação dos resultados por experimentos computacionais. A avaliação será conduzida por métricas de desempenho operacional e consistência entre os níveis de planejamento. Espera-se que o projeto contribua para o aprimoramento das práticas logísticas do setor, oferecendo soluções inovadoras e com potencial de aplicação prática, tanto para a academia quanto para a indústria (AU)