Pesquisadores da UFSCar e USP desenvolvem técnicas para o planejamento e programação da produção de cerveja
São Carlos
Com objetivo de dinamizar o processo de fabricação da cerveja, utilizar de maneira eficiente os recursos e diminuir o tempo de espera entre os diferentes estágios envolvidos durante a produção, pesquisadores da Universidade Federal de São Carlos e da Universidade de São Paulo desenvolveram um protótipo de software que gera planos de produção para a indústria cervejeira. Um dos resultados deste estudo é a tese de doutorado da aluna Tamara Baldo, cujo título O problema integrado de dimensionamento e sequenciamento de lotes no processo de fabricação de cerveja: modelos e métodos de solução, desenvolvido no Programa de Pós-Graduação em Ciências de Computação e Matemática Computacional do ICMC, com orientação do professor Reinaldo Morabito, do Departamento de Engenharia de Produção (DEP) da UFSCar, e co-orientação de Maristela Oliveira dos Santos, docente do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) do campus São Carlos da USP.
Durante o desenvolvimento da pesquisa, Tamara visitou cervejarias brasileiras e portuguesas para compreender os problemas e as necessidades das empresas. Resumidamente, pode-se considerar a produção de cerveja dividida em dois principais estágios, que compreendem a preparação do líquido e o envase, resultando no produto final, a cerveja comumente comercializada. No entanto, há particularidades e limitações envolvidas em cada um dos estágios de produção, sendo estes o objeto de estudo da pesquisa. Para lidar com o problema, a aluna propôs modelos matemáticos e métodos de solução, cuja resolução gera planos de produção eficientes. Tamara afirma que existem poucos registros específicos na literatura sobre o problema de planejamento e programação da produção de cerveja, o que torna a tese um trabalho pioneiro na área. Existem estudos que abordam partes do processo de produção da cerveja isoladamente, como também pesquisas que otimizam decisões envolvidas na produção de outras bebidas, como refrigerantes. Esta última possui particularidades bem distintas da indústria cervejeira, principalmente durante o estágio de preparação do líquido, que na indústria de refrigerantes ocorre em algumas horas. Então, praticamente estamos sendo os precursores sobre os estudos referentes ao planejamento e programação da produção em indústrias cervejeiras, aponta a pesquisadora.
Tamara explica que a estrutura da fábrica, o tipo de cerveja produzida (pilsen, sem álcool, puro malte, etc) e as embalagens (latas, garrafas e barris) são particularidades e limitações relevantes na fabricação da cerveja e necessitam de preparação dos recursos essenciais para a produção. Por exemplo, o tipo de cerveja a ser produzida determina o tempo de fermentação e maturação, que podem levar de 3 a 41 dias. Além disso, o envase só pode ocorrer após o término da preparação do líquido. No primeiro estágio, que corresponde à preparação do líquido, temos que determinar quais tipos de cerveja serão produzidos, quantos litros, quais tanques podem ser utilizados para receber o processo de fermentação e maturação. No envase, temos que determinar a quantidade e a ordem de produção de itens finais em cada uma das envasadoras, durante um determinado período de tempo. Para isso, elaboramos modelos matemáticos e métodos de solução que visam minimizar os custos de produção e o cumprimento da demanda oferecendo planos de produção viáveis e efetivos, explica Tamara.
Embora os atuais programas de computadores específicos para gestão consigam lidar com os estágios da produção isoladamente, Tamara explica que ainda não há softwares que façam o planejamento e a programação da produção considerando ambos os estágios da produção de cerveja de maneira integrada, podendo gerar divergências e, consequentemente, gerar vários ajustes, para que ambos os estágios estejam adequados e a produção possa fluir, dado que as decisões de um estágio influenciam diretamente no outro.
O problema estudado por Tamara é bastante complexo e pouco explorado pela literatura e, por isso, desperta a atenção de pesquisadores. Em junho de 2014, o periódico Computers & Industrial Engineering publicou o artigo de autoria de Tamara An optimization approach for the lot sizing and scheduling problem in the brewery industry.
Tamara atualmente é pós-doutoranda do Departamento de Engenharia de Produção da UFSCar e continua seus estudos buscando melhorias aos métodos já existentes, como também a elaboração de novas soluções para a fabricação de cerveja. Os estudos são supervisionados pelo professor Reinaldo Morabito e com a colaboração da professora Maristela Oliveira dos Santos.
Durante o desenvolvimento da pesquisa, Tamara visitou cervejarias brasileiras e portuguesas para compreender os problemas e as necessidades das empresas. Resumidamente, pode-se considerar a produção de cerveja dividida em dois principais estágios, que compreendem a preparação do líquido e o envase, resultando no produto final, a cerveja comumente comercializada. No entanto, há particularidades e limitações envolvidas em cada um dos estágios de produção, sendo estes o objeto de estudo da pesquisa. Para lidar com o problema, a aluna propôs modelos matemáticos e métodos de solução, cuja resolução gera planos de produção eficientes. Tamara afirma que existem poucos registros específicos na literatura sobre o problema de planejamento e programação da produção de cerveja, o que torna a tese um trabalho pioneiro na área. Existem estudos que abordam partes do processo de produção da cerveja isoladamente, como também pesquisas que otimizam decisões envolvidas na produção de outras bebidas, como refrigerantes. Esta última possui particularidades bem distintas da indústria cervejeira, principalmente durante o estágio de preparação do líquido, que na indústria de refrigerantes ocorre em algumas horas. Então, praticamente estamos sendo os precursores sobre os estudos referentes ao planejamento e programação da produção em indústrias cervejeiras, aponta a pesquisadora.
Tamara explica que a estrutura da fábrica, o tipo de cerveja produzida (pilsen, sem álcool, puro malte, etc) e as embalagens (latas, garrafas e barris) são particularidades e limitações relevantes na fabricação da cerveja e necessitam de preparação dos recursos essenciais para a produção. Por exemplo, o tipo de cerveja a ser produzida determina o tempo de fermentação e maturação, que podem levar de 3 a 41 dias. Além disso, o envase só pode ocorrer após o término da preparação do líquido. No primeiro estágio, que corresponde à preparação do líquido, temos que determinar quais tipos de cerveja serão produzidos, quantos litros, quais tanques podem ser utilizados para receber o processo de fermentação e maturação. No envase, temos que determinar a quantidade e a ordem de produção de itens finais em cada uma das envasadoras, durante um determinado período de tempo. Para isso, elaboramos modelos matemáticos e métodos de solução que visam minimizar os custos de produção e o cumprimento da demanda oferecendo planos de produção viáveis e efetivos, explica Tamara.
Embora os atuais programas de computadores específicos para gestão consigam lidar com os estágios da produção isoladamente, Tamara explica que ainda não há softwares que façam o planejamento e a programação da produção considerando ambos os estágios da produção de cerveja de maneira integrada, podendo gerar divergências e, consequentemente, gerar vários ajustes, para que ambos os estágios estejam adequados e a produção possa fluir, dado que as decisões de um estágio influenciam diretamente no outro.
O problema estudado por Tamara é bastante complexo e pouco explorado pela literatura e, por isso, desperta a atenção de pesquisadores. Em junho de 2014, o periódico Computers & Industrial Engineering publicou o artigo de autoria de Tamara An optimization approach for the lot sizing and scheduling problem in the brewery industry.
Tamara atualmente é pós-doutoranda do Departamento de Engenharia de Produção da UFSCar e continua seus estudos buscando melhorias aos métodos já existentes, como também a elaboração de novas soluções para a fabricação de cerveja. Os estudos são supervisionados pelo professor Reinaldo Morabito e com a colaboração da professora Maristela Oliveira dos Santos.
23/03/2015
13:00:00
17/04/2015
23:59:00
Enzo Kuratomi
Não
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