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Pesquisa operacional no ensino da Logística
Resumo
A Logística
como atividade já está estabelecida no Brasil há aproximadamente quatro
décadas. Seu ensino sempre fez parte de cursos como Administração e Engenharia
de Produção. Com a criação dos cursos de graduação em Logística algumas
considerações foram modificadas. As explicações de como funciona a Logística
cederam espaço para o ensino de técnicas mais apuradas com a ampliação do uso
da Matemática. A Programação Linear é uma das técnicas de otimização usadas
para solucionar problemas de produção e distribuição, sua solução pode ser
manual, através do método algébrico ou do Simplex. Ambos exigem conhecimento
para resolver sistemas de matrizes. Atualmente o uso de ferramentas de
informática simplifica a compreensão e a otimização dos modelos. O Microsoft
Excel traz o suplemento Solver que diminui o trabalho repetitivo, que é o mais
sujeito a erros. Desta forma é possível avaliar cenários de produção e
distribuição com as suas respectivas conseqüências. Um exemplo de alocação de
seis locais de produção e 30 locais de distribuição dos produtos ilustra as
explicações técnicas. A técnica ainda é pouco difundida entre os profissionais
de Logística, mas apresenta grande potencial de aumento de lucros ou redução de
custos.
Introdução
O alinhamento
estratégico tem sido perseguido por empresas de excelência em desempenho
logístico pelo fato de compatibilizar mutuamente os objetivos de
competitividade e os da cadeia de suprimentos. Chopra (2003) afirma que há uma
integração entre as prioridades dos clientes e as habilidades da cadeia de
suprimentos. A Logística empresarial se apresenta como a parte da cadeia de
suprimentos responsável pelo fluxo e armazenagem dos bens entre a origem e o
consumidor final. De acordo com o Council
of Logistics Management (CLM) a gestão logística funciona como um
integrador de atividades de marketing, vendas, produção, finanças e sistemas de
informações (CLM, 2004). Este parece ser, portanto, um ponto em que a Logística
se apresenta como um apaziguador de conflitos.
A Gestão da
Distribuição Física responsabiliza-se por reduzir as desigualdades entre os
objetivos do marketing e o das finanças. Tanto o movimento como a armazenagem
dos produtos acabados até o consumidor final são funções que minimizam as
desigualdades de pontos de vista: os responsáveis pelo marketing desejam
produtos sempre disponíveis e em grandes quantidades, ao passo que os profissionais
da área financeira buscam a redução dos inventários e dos custos com
transportes e armazenagem (DORNIER, 2000).
A
administração do canal de distribuição preocupa-se com os resultados
financeiros, mas também permanece atenta à percepção que os clientes têm a
respeito de seus serviços. CHRISTOPHER (1999) exemplifica que o objetivo
logístico baseia-se fundamentalmente em atividades que resultam na entrega do
produto certo, no lugar certo e na hora certa. Isso, segundo o autor, seria a
condição para a melhor condução dos negócios e para haver incremento na
lucratividade e manter-se competitivo. Alcançar cada um dos “certos” da
Logística independentemente não significa algo de especial para o cliente. Por
isso, os três certos devem ser obtidos de forma concomitante, o que demanda um
grande esforço de coordenação.
A Logística é
considerada uma atividade, portanto, conta com o uso de disciplinas de outras
áreas para formar seus profissionais. A bipolaridade entre finanças (ou custos)
e marketing é um exemplo da dificuldade em gerir recursos empresariais na área
da Logística. A solução de problemas de alocação de recursos envolvendo
diversas variáveis pode ser de difícil obtenção. Exige, então, o uso de
ferramentas de otimização, nem sempre de fácil compreensão, mas de excelente
resultado. Os métodos de otimização são apropriados para esse tipo de situação,
onde a eficiência é alcançada, observando-se as restrições do problema, através
da melhor alocação dos recursos de produção.
A Pesquisa Operacional
oferece soluções matemáticas para os casos em que a otimização é necessária.
Trata-se da utilização do método científico para resolver os problemas de
tomadas de decisão com os melhores resultados possíveis de acordo com as
políticas da empresa.
Pesquisa Operacional
A
Administração, a Engenharia de Produção, e por conseqüência a Logística
passaram a utilizar a Pesquisa Operacional como método para a solução de seus
problemas a partir da Segunda Guerra Mundial. A disciplina criada para o
ambiente militar transcendeu suas fronteiras iniciais e encontrou abrigo tanto
na comunidade acadêmica como empresarial no ramo da Administração (ANDRADE,
1998).
Dentre as
vantagens da utilização da Pesquisa Operacional na determinação da melhor
alocação de recursos limitados ou escassos está a possibilidade da realização
de simulações de situações reais, antecipando o conhecimento dos potenciais
resultados e suas probabilidades de ocorrer. Os métodos, portanto, permitem a avaliação
de alternativas com a otimização das atividades e de recursos.
Algumas fases
são observadas na solução de problemas com Pesquisa Operacional. As mais
importantes são descritas abaixo:
a.
Definição do problema: são definidos os objetivos, as
alternativas de decisão, os limites e as restrições das variáveis.
b.
Construção do modelo: são apresentadas as
características mais importantes do problema abordado. O conhecimento obtido é
representado através de imagens intelectuais sobre o que é mais relevante da porção
da realidade em análise.
c.
Solução do modelo: o método apresenta as saídas ótimas
para as entradas de informações do modelo em questão.
d.
Validação do modelo: o modelo é válido se tiver
soluções de previsão apropriadas para a realidade estudada e se forem úteis
para a tomada de decisão.
e.
Implementação da solução: neste momento são
transferidos para a realidade os resultados provenientes das simulações ou das
otimizações.
f.
Avaliação final: observação dos resultados práticos do
que foi sugerido na solução através dos modelos.
Vale lembrar
que os modelos traduzem apenas uma porção da situação real e que, pela sua
simplificação, podem mostrar soluções que são boas para um segmento da empresa
ao passo que são inadequadas para a empresa em maneira geral. A Teoria Geral
dos sistemas adverte que as partes são interdependentes e que deve haver
tratamento complexo para realidade complexa (Maximiano,
2002)
A modelagem
matemática em
Pesquisa Operacional classifica-se principalmente segundo a
forma com que são solucionados os problemas:
a.
Programação Linear: as variáveis são contínuas e têm
comportamento linear. As restrições e a função objetivo também são lineares em
relação às variáveis.
b.
Programação Não-linear: havendo não-linearidade na
função objetivo ou nas restrições, a otimização caracteriza um problema de
Programação Não-linear.
c.
Programação Inteira: problemas complexos em que as
variáveis não são contínuas, mas discretas, demanda o uso de Programação
Inteira.
Os diferentes
tipos de Programação Matemática oferecem soluções específicas para problemas
reais. Outras disciplinas fundem suas formas de solução de forma semelhante aos
da Programação matemática.
Solução Algébrica
A solução algébrica
exige que um termo aditivo
(chamado de variável
de folga) apareça em cada inequação para transformá-las em equações. Isso
tornará o sistema solúvel, mas aumenta o número de possíveis respostas para o
problema, fazendo com que uma grande quantidade de soluções sejam apresentadas
e apenas uma escolhida dentre todas. Sendo n
o número de incógnitas e m o número
de restrições, haverá m+n equações. Portanto, algumas deverão
ser zeradas. São
soluções possíveis,
sendo que algumas são inviáveis. Goldbarg (2000) argumenta que o número de
soluções viáveis em pontos extremos ou vértices (próximos do ótimo) cresce de
forma exponencial em relação ao número de variáveis.
Encontrar o
ponto onde os custos são mínimos ou o lucro é máximo começa ficar trabalhoso
com a adição de novas restrições. Para isso utiliza-se um método da álgebra
matricial chamado Simplex, que diminui o número de operações necessárias para
resolver problemas maiores.
Método Simplex
Devido à
complexidade de alguns problemas de Programação Linear é utilizado o método
Simplex para a solução. Murty (1983) argumenta que os métodos clássicos em
cálculo ou álgebra linear não são suficientes para resolver sistemas de
Programação Linear ou de inequações lineares, por isso uma técnica especial, o
Simplex, foi desenvolvida. Shamblin e Stevens Jr (1979) explicam que são usados
conceitos básicos da matemática matricial começando com uma solução viável
qualquer satisfazendo todas as restrições e acabando por encontrar os
resultados que maximizam a função-objetivo. O Simplex é um algoritmo. Algoritmo
é um procedimento ou uma fórmula para resolver um problema. Na Matemática é um
pequeno procedimento que serve para resolver um problema generalizado. Goldbarg
(2000) explica que o algoritmo Simplex soluciona problemas de equações lineares
através de uma seqüência de passos, otimizando uma função-objetivo.
Teoricamente pode ser utilizado para otimizar qualquer número de variáveis.
O algoritmo
Simplex examina toda uma seqüência de pontos em uma região viável e encontra a
solução ótima. O procedimento faz com que a região viável, de um canto a outro,
seja analisada até que todos os incrementos na função-objetivo sejam testados
(CORMEN, 1999).
Entretanto,
os modelos desenvolvidos são de difícil e lenta solução, sujeitos ao erro
humano. De nada adiantaria obter soluções tão morosas que seu cálculo fica
pronto depois que a produção já tivesse encerrado. Por isso o uso do computador
revolucionou a forma de utilização da Programação Linear, passando de problemas
estratégicos, de longo prazo, para situações operacionais, de curtíssimo prazo.
Programação Linear no ensino da Logística
Os cursos de
ensino da Logística ainda estão começando a aparecer no Brasil. Apesar de ser
ministrada como disciplina, a graduação é pouco disseminada. Alguns cursos de
pós-graduação estão tentando preencher a lacuna, compensando a falta de
formação específica de profissionais já atuando no mercado (LAVRATTI, 2004). Entretanto,
esses cursos de pós-graduação são latu
senso, de curta duração (360 horas) e voltados a pessoas sem conhecimento
técnico das disciplinas que orientam a formação de base quantitativa do
profissional de logística.
O primeiro
curso de graduação em Logística na Brasil tem sua grade curricular organizada
de forma inter e transdiciplinar, para proporcionar ao aluno a construção do
conhecimento e conhecimento do mundo (UNIVALI, 2003). As disciplinas de
predominância quantitativa interagem com as qualitativas formando uma harmonia
ideal para as tomadas de decisão, sejam elas de curto, médio ou longo prazo.
|
1o Período
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Disciplina
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Duração
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Enfoque
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Cálculo aplicado à Logística
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60 horas
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Quantitativo
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Comunicação empresarial
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60 horas
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Qualitativo
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Economia regional
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60 horas
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Qualitativo
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Gerenciamento do transporte
rodoviário de carga
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60 horas
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Quantitativo
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Introdução à Logística
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60 horas
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Quantitativo
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2o Período
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Disciplina
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Duração
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Enfoque
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Análise do transporte
multimodal
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60 horas
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Quantitativo
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Informática na Logística
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60 horas
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Qualitativo
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Engenharia econômica
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60 horas
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Quantitativo
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Geopolítica
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60 horas
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Qualitativo
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Logística de suprimentos
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60 horas
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Quantitativo
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3o Período
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Disciplina
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Duração
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Enfoque
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Armazenagem e movimentação de
materiais
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60 horas
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Quantitativo
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Inglês técnico
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60 horas
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Qualitativo
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|
Metodologia do trabalho
científico
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60 horas
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Qualitativo
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Métodos de otimização em
transportes
|
60 horas
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Quantitativo
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Tecnologia da informação na
Logística
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60 horas
|
Qualitativo
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4o Período
|
Disciplina
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Duração
|
Enfoque
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Custos logísticos
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60 horas
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Quantitativo
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Estatística aplicada à
Logística
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60 horas
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Quantitativo
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Gestão da distribuição física
|
60 horas
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Quantitativo
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|
Planejamento e logística de
produção
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60 horas
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Quantitativo
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Transporte público
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60 horas
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Quantitativo
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Estágio ou monografia
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60 horas
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5o Período
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Disciplina
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Duração
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Enfoque
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Filosofia e ética na Logística
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60 horas
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Qualitativo
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Gestão de recursos humanos
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60 horas
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Qualitativo
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Logística reversa
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60 horas
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Quantitativo
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Psicologia em Logística
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60 horas
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Qualitativo
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|
Planejamento estratégico
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60 horas
|
Quantitativo
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|
|
Estágio ou monografia
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120 horas
|
-
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6o Período
|
Disciplina
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Duração
|
Enfoque
|
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|
Logística avançada
|
60 horas
|
Qualitativo
|
|
|
Logística internacional
|
60 horas
|
Quantitativo
|
|
|
Marketing
|
60 horas
|
Qualitativo
|
|
|
Qualidade no pensamento
logístico
|
60 horas
|
Quantitativo
|
|
|
Direito na Logística
|
60 horas
|
Qualitativo
|
|
|
Estágio ou monografia
|
120 horas
|
-
|
|
-
|
|
|
|
|
|
Atividades complementares
|
120 horas
|
-
|
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