Variantes do Problema de Roteamento de Veículos (PRV)

Como já foi mencionado anteriormente, o roteamento de veículos envolve a definição de rotas a serem percorridas por uma frota de veículos a fim de realizar a entrega ou coleta de produtos. No entanto, como existe no dia a dia das empresas? Será que é um problema relevante? Meu objetivo é tentar esclarecer um pouco essas dúvidas e explicar brevemente algumas variantes que podemos encontrar na prática das empresas.

As variantes surgem a partir de características ou situações específicas encontradas na prática. Nesse sentido, uma primeira variante aparece a partir das necessidades das empresas devido que ás vezes, é necessário realizar coleta ou entrega de produtos. Por exemplo, as empresas de correio têm um grande interesse em definir as melhores rotas para entregar as cartas e pacotes na cidade. Por outro lado, a empresa responsável pela limpeza da cidade, se interessa por definir as melhores rotas para coletar o lixo das casas. Do mesmo modo, também podem existir as duas atividades simultaneamente, por exemplo, quando uma empresa de refrigerantes deve atender a demanda das lojas e ao mesmo tempo coletar as garrafas vazias, necessárias para continuar sua produção de bebidas.

Outras variantes nascem dos requisitos impostos pelos clientes, por exemplo, existem algumas restrições chamadas de “janelas de tempo”, que são as faixas de tempo que o cliente impõe para receber sua encomenda ou pedido. Por exemplo, um supermercado que só recebe os produtos dos fornecedores durante a noite ou cedo pela manhã, ou uma pessoa que agenda a entrega de um produto um determinado dia durante a tarde, pois o resto da semana não estará em casa. Dessas situações surge a extensão chamada de PRV com janelas de tempo. Nesta variante, se o veículo chegar até o cliente antes da abertura da janela de tempo, o veículo deverá esperar ou ir até outro cliente.

Por fim, vale avisar que existem muitas outras variantes, mostrando a grande aplicabilidade e relevância prática do roteamento de veículos. Além disso, gostaria de esclarecer que não só se faz roteamento de caminhões ou veículos terrestres. Por exemplo, as empresas de petróleo que fazem exploração no mar, precisam definir as rotas para seus navios visitarem as plataformas para coletar o óleo cru e fazer as entregas nos terminais nas baías. Também, uma empresa de serviços emergenciais por meio de helicópteros deve definir a rota do helicóptero na hora de receber um chamado de emergência e além disso, definir o ponto até onde deve levar paciente que está sendo atendido.

Aldair

Motor de combustão interna

Depois de ter apresentado os três tipos de motores usados na indústria aeronáutica, escreverei uma série de três textos descrevendo as principais características de cada um deles.

Neste primeiro texto da série,  o motor descrito será o de combustão interna. Como já comentei no texto introdutório, esse é o tipo de motor usado nos carros. A limitada performance deles faz com que na indústria aeronáutica só seja usado nos aviões menores, onde não é necessária uma grande potência para movimentá-los. O motivo que faz com que ele seja usado apesar dessa limitação, é o baixo custo dele em relação aos outros tipos de motores.

Esse motor é chamado de combustão interna porque a combustão necessária para liberar a energia do combustível é realizada numa câmara de combustão situada no interior dele.              

Essa energia é liberada num processo cíclico de quatro tempos (existem também motores de combustão interna com só dos tempos de funcionamento, mas eles não têm interesse na propulsão aeronáutica). Os quatro tempos de funcionamento do motor são os seguintes:

O primeiro tempo é denominado admissão. Nesse tempo a válvula de admissão (A) permite a entrada, na câmara de combustão, de uma mistura de ar e combustível enquanto o pistão (M) se move de forma a aumentar o espaço no interior da câmara.

O segundo tempo é a compressão. Nesse o pistão se move de forma a comprimir a mistura, fazendo seu volume diminuir. O objetivo desse tempo é aumentar a pressão no interior da câmara de combustão para que seja mais fácil explodir (ou queimar) a mistura de ar e combustível.

O terceiro tempo denomina-se expansão (ou explosão). No termino da compressão um dispositivo elétrico (K) gera uma centelha que ocasiona a explosão da mistura ocasionando sua expansão. Assim, a energia contida no combustível é liberada e usada para empurrar o pistão. Com o sistema biela-virabrequim (O e P) o movimento do pistão é transformado num movimento de rotação, transmitido ao eixo das rodas.

No quarto tempo, denominado exaustão, a válvula de escapamento abre e permite a exaustão do gás queimado na explosão.

Após o quarto tempo o ciclo começa de novo, entrando uma nova mistura de ar e combustível na câmara de combustão.

Roteamento de veículos

O roteamento de veículos consiste no estabelecimento de um conjunto de rotas a serem percorridas por uma frota de veículos, visando fazer entrega/coleta de produtos demandados por um conjunto de clientes. Esses clientes, estão espalhados geograficamente numa região e o objetivo é definir as rotas visando otimizar algum critério estabelecido, por exemplo: minimizar distância percorrida, número de rotas, emissão de CO2, etc., atendendo, ao mesmo tempo, um conjunto de restrições como: duração máxima das rotas, horário de visitas aos clientes, capacidade dos veículos, etc.

Os problemas de roteamento de veículos estão entre os problemas mais investigados na literatura de pesquisa operacional, principalmente devido a sua importância prática no apoio à tomada de decisões em operações logísticas.

Uma solução obtida através de métodos empíricos pode estar muito longe da solução ótima para um desses problemas e, na prática, essa diferença pode corresponder a milhares de unidades monetárias e, consequentemente, se faz necessário aplicar métodos que possam gerar boas soluções e possuam aplicabilidade prática.

Aldair

O Oston
Juscelino Sant'Ana

Um conto de fatos

Existem certas coisas na vida que os olhos de um adulto não conseguem entender quando olhamos para trás. Certas coisas acontecem que nós, quando adultos, tiramos a magia que só os olhos de criança conseguem ver. Certas figuras nos parecem folclóricas quando olhamos de volta no tempo, mas se usarmos a memória infantil tudo nos parecerá lógico.

O Oston é uma dessas figuras em que eu não acreditaria se eu não tivesse conhecido quando criança. Ele bem que poderia fazer parte de uma dessas estórias folclóricas criadas por uma mente extremamente fértil. Ele era aquela criança que se destacava das demais pela alegria exuberante, pelo sorriso fácil e pelos movimentos espontâneos que só uma criança poderia apresentar.

O Oston morava com seu pai apenas. Era o pai que todos nós gostaríamos de ter tido. Atencioso, dedicava todo tempo possível ao filho. À medida do impossível, comprava todo presente que nós desejávamos e cumpria os desejos do segundo membro de sua família. Os dois formavam uma família feliz. Assim nós entendíamos.

Ele era aquele menino de que todo adulto gostava, pois a sua atividade não os incomodava; ele não era chato. Todos os meninos e meninas se davam muito bem com ele. Até os animais tinham uma relação especial com ele; parece que eles conseguiam se entender. Meu pai possuía uns cavalos com os quais tirava o sustento da família e toda vez que eles chegavam o Oston ia correndo e os abraçava batendo de leve com uma das mãos em seu dorso como alguém que abraça um amigo que muito preza dando um tapinha nas costas.

Mas o Oston se tornou ainda mais especial por uma característica que só uma criança como ele poderia apresentar. Ele não falava português. O Oston falava uma língua que parecia ter aprendido dos deuses e que só nós (as crianças), os animais e os deuses entendiam. Os adultos não conseguiam entender nada. Cada menino tinha um nome próprio nessa língua que só o Oston falava. Bill era o meu irmão. Eu recebi o nome de Kan. Deveria ser nome de anjos desconhecidos nossos e que o Oston homenageava.

Toda vez que o meu pai chegava com os cavalos cansados do trabalho e com seus lombos molhados de suor, o Oston ia lá abraçá-los e logo corria para o quintal gritando:

- Bill! Kan! Rai quer kal.

Nós, crianças, já sabíamos que deveríamos preparar uma bacia d'água porque os cavalos estavam com sede. E lá estava o Oston abraçando os cavalos e dando seus tapinhas. Os cavalos pareciam responder com acenos e gestos equinos à língua que o Oston falava. Era um ritual de todos os dias. Ele conversava com os animais. Estranhamente, as crianças não falavam, mas entendiam aquela língua. 

Um dia nós estávamos brincando como de costume na rua onde morávamos, quando meu pai chegou com seus cavalos. Por alguma razão que eu até hoje não entendi, o Oston não foi abraçá-los. Ao invés disso, ele se aproximou sorrateiramente de um deles, dando um tapão no traseiro do cavalo. Automaticamente, o cavalo desferiu um golpe de ferradura que atingiu o peito de menino do Oston. O Oston voou como o super-homem. Deslizou dolorosamente no chão por quase dez metros.

Quando se levantou, aconteceu o inesperado. O Oston esbravejou duas ou três palavras no seu idioma contra o cavalo. As outras palavras os adultos entenderam:

- Aquele cavalo safado me bateu e me machucou.

Depois disso aconteceu o inevitável. O Oston cresceu, criou barba, engrossou a voz. Nós crescemos. Viramos adultos, tivemos filhos, mas ninguém jamais foi capaz de esquecer aquele Oston de alegria soberba, sorriso fácil e movimento espontâneo que os deuses tinham escolhido. O Oston é um bom rapaz, mas até hoje eu amo aquele moleque.

Ah... essas crianças.

Propulsão Aeronáutica

Não é fácil escrever um texto apresentando as características da propulsão aeronáutica. Além de ser um campo complexo e requerer conhecimentos técnicos do leitor para a completa compreensão dele, a propulsão aeronáutica é uma área de estudo bastante abrangente, pois existem vários tipos diferentes de propulsão. É sobre essa variedade que vou falar nesse primeiro texto sobre o tema, deixando a introdução das características técnicas para próximos textos. Assim, existem os motores de combustão interna, que são os motores que levam os carros, mas também são usados  nos aviões menores. Também se estudam os motores de propulsão a jato, característicos de grandes aviões. Finalmente, o último tipo de motor objeto de estudo são os motores foguete, cujo nome já da uma ideia de onde são usados. Em resumo, são três os principais tipos de motores usados na indústria aeronáutica (ou aeroespacial): motores de combustão interna, motores de combustão a jato e motores foguete.