Planejamento de vendas e operações em usinas sucroenergéticas

Resumo

O objetivo do presente projeto é o desenvolvimento de um sistema de planejamento de vendas e operações para o setor sucroenergético, capaz de efetuar o planejamento multiperíodo e multiprodutos de estratégias comerciais - produzindo para cada período do planejamento as sugestões sobre a estocagem e venda e produção de cada produto com o objetivo de maximizar a margem de contribuição dos produtos de uma usina e, consequentemente, o aumento do lucro da mesma. Este sistema utilizará a plataforma de modelagem e simulação de processos já desenvolvida pela Pentagro, o software BdME®, de propriedade da Pentagro, desenvolvido empregando mão de obra e tecnologia 100% nacional, como resultado de pesquisas apoiadas pela FAPESP (PIPE 2007/52004-9, 2009/51657-4, 2013-50781-9 e 2014-50543-3) e pelo CNPq (Rhae 555716/2009-0).O sistema integrará: i) uma interface gráfica que permita a definição do período e as premissas de planejamento de vedas e operações; ii) a máquina de simulação do software BdME®, para a simulação estacionária dos processos produtivos de etanol, açúcar e bioenergia. A máquina de simulação do BdME® será integrada ao sistema proposto por meio do protocolo XML, já existente, que permite a qualquer sistema terceiro acionar a simulação de um processo industrial sucroenergético; iii) o módulo financeiro existente no software BdME®, concluído recentemente e fruto de P&D suportado pela própria empresa, capaz de calcular os custos industriais para cada operação unitária existente na planta industrial; iv) um conjunto de métodos e estruturas para a automatização do planejamento de experimentos (DOE) e processamento estatístico dos resultados das simulações para serem utilizados para o planejamento das vendas e operações; v) um mecanismo de otimização capaz de maximizar a margem de contribuição dos produtos de uma usina, considerando múltiplas restrições e múltiplas variáveis de decisão; vi) um conjunto de métodos e estruturas (OLEDB, OPC, .NET) para o acesso à base de dados do sistema, bem como para o acesso aos sistemas externos como: ERPs e demais sistema legados existentes das usinas. O planejamento de vendas e operações, também conhecido como Sales and Operation Planning (S&OP), é um processo de planejamento agregado que ocorre num horizonte de tempo de diversos meses que tem por objetivo compatibilizar as demandas de produtos pelo mercado com uma gestão adequada dos ativos e dos custos da organização. Alguns modelos acadêmicos e algumas usinas têm tentado contornar este problema por meio de planilhas ou ainda por meio de programação estocástica robusta para o planejamento hierárquico da produção. Essas abordagens, entretanto, apresentam uma lacuna entre aquilo que é planejado e aquilo que é executado, lacuna que se deve às limitações dos modelos utilizados, os quais desconsideram certas restrições provenientes dos balanços de massa e energia e da capacidade instalada, bem como desconsideram o fato de que a flexibilidade da planta industrial, em termo de manobras operacionais, é dependente de diversas variáveis cujos valores se alteram ao longo de uma safra (e.g. matéria prima, impurezas, clima, etc.). Dentro deste cenário, este projeto de pesquisa visa a preencher essa lacuna no planejamento multiperíodo e multiprodutos de estratégias comerciais e de produção para usinas sucroenergéticas, tendo como ponto de partida o software de modelagem e simulação de usinas de cana-de-açúcar BdME®.A extensão do atual portfólio da Pentagro com a incorporação de um sistema para Planejamento de Vendas e Operações para usina de cana-de-açúcar permitirá decidir o que, quanto e quando produzir de cada produto de modo a buscar a máxima rentabilidade do negócio de nossos clientes. (AU)