Aplicação do algoritmo para mudança de leiautes

A utilização do algoritmo em situações controladas foi o motivo pelo qual se optou por avaliar 3 subconjuntos a serem separados, respectivamente contendo 6, 18 e 49 peças, em dez diferentes leiautes de armazém: número de corredores variando de 1 a 10. Escolheram-se estes tamanhos de listas de separação porque dividindo-se cada uma destas quantidades pelas dez opções de corredores obtém-se 27 diferentes concentrações de itens a serem coletados por corredor, possibilitando um melhor estudo da distância média entre itens a coletar.

Os 30 experimentos criados também utilizaram como base a largura e o comprimento de corredores do armazém do problema original e o comprimento da prateleira de armazenamento.

Este grupo de experimentos poderá ajudar a empresa, dando-lhe subsídios para entender qual seria o impacto do aumento ou da diminuição do número de corredores atualmente disponíveis.

Pelas características de generalidade desta configuração, ela também poderá servir de ponto de comparação deste trabalho com outros que se dedicarem a estudar o impacto da variação do leiaute do armazém no comprimento da rota de separação. No Quadro 7.4 encontram-se as configurações utilizadas nesta fase do estudo.

Quadro 7.4 – Sumário de configurações dos experimentos

Característica Configuração

Ponto de início e término Central

Número de corredores 1,2,3,4,5,6,7,8,9 e 10 Comprimento do corredor 7,36 metros

Largura do corredor 0,80 metro

Comprimento da prateleira 0,92 metro

Profundidade da prateleira 0,44 metro

Listas de separação 3

Itens a coletar por rota 6, 18 e 49 peças Número de peças por prateleira 1

Política de armazenamento Randômica Concentração de itens Aleatória

Sorteios 10

7.3.2.1. Resultados e análises

A análise do comprimento da rota de separação em relação ao número de itens coletados, feitas nos experimentos anteriores, não continham a influência da variação do número de corredores do armazém, pois nos experimentos anteriores, o número de corredores sempre foi igual a 8. No conjunto de situações criadas nesta fase da pesquisa, pode-se analisar a influência da variação do número de coletas em 10 diferentes leiautes.

A Figura 7.17 mostra que independentemente do tamanho da lista de separação (6, 18 ou 49 itens a coletar) o comprimento da rota tem forte relação com o número de corredores visitados. Analisando a Figura 7.18, a qual apresenta as rotas ordenadas em relação a seu comprimento total, se verifica que viagens de coleta com mesmo número de corredores visitados têm comprimento total muito próximos, mesmo quando o número de itens a separar é diferente, como exemplificam as rotas 5, 7, 14 e 10, duas listas contendo 6 itens a separar e duas contendo 18 itens, em destaque na Figura 7.18.

Figura 7.17 – Relação número de coletas com comprimento da rota – seqüência rotas

Figura 7.18 – Relação número de coletas com comprimento da rota – seqüência comprimento

Estudando o impacto da concentração das localizações visitadas, se percebe pela Figura 7.19, que a correlação desta variável com o comprimento da rota cria três populações com diferentes comportamentos. Os diferentes grupos refletem a influencia do número de corredores se sobressaindo a influência da distância média entre coletas. É possível notar um sub-grupo A visitando de 6 a 11 corredores, o

sub-grupo B, visitando entre 4 e 7 corredores e, por fim, o grupo C visitando no máximo 3 corredores.

Assim, quando se analisa a correlação em relação ao número de corredores visitados, tem-se que esta variável pode explicar 98% das variações no comprimento da rota.

Figura 7.19 – Correlação das variáveis corredores visitados e dispersão das coletas

Analisando o comportamento das curvas da distância percorrida, da distância média entre vértices e do número de corredores visitados, apresentados na Figura 7.20, percebe-se que a sintonia entre o comportamento da curva distância percorrida e número de corredores visitados, reiterando as conclusões dos experimentos feitos anteriormente.

Em relação ao processamento, não se pode identificar nenhuma variável que se sobressaia como responsável pela variação ou pela determinação do tempo necessário para que o algoritmo gere as rotas de coleta. Na Figura 7.21 o número de localizações a visitar e na Figura 7.22, o número de corredores visitados não se apresentam como influenciadores do tempo de processamento do algoritmo.

C B

Figura 7.20 – Paralelismo entre número de corredores e dispersão das coletas e comprimento de rota

Figura 7.22 – Tempo de processamento em relação aos corredores visitados

Comparando o comprimento das rotas criadas nos experimentos com mudança do número de corredores de separação com as rotas criadas nos experimentos do problema original, como mostram as Figuras 7.23 e 7.24, é possível perceber o mesmo paralelismo de resultados encontrado na comparação de experimentos feita na seção 7.3.1.1.

Figura 7.23 – Comprimento da rota em relação ao número de corredores visitados – problema original

Figura 7.24 – Comprimento da rota em relação ao número de corredores visitados – mudança de leiaute

Utilizando-se do mesmo raciocínio apresentado para os experimentos da seção anterior, se poderia dizer que estes resultados são válidos e podem ajudar a empresa em suas decisões sobre leiaute de armazém.

7.4. Considerações finais do capítulo

Pode-se concluir que este algoritmo é eficaz no processo de roteirização da separação de peças em armazém com coleta manual, traçando rotas mais curtas ou de mesmo comprimento que aquelas traçadas pelos separadores sem o auxílio de tal algoritmo.

Ainda, podemos dizer que o algoritmo é de extrema importância para a roteirização da coleta de peças em armazéns, tendo utilidade não apenas na redução das distâncias percorridas no processo de coleta, mas também auxiliando no aumento da qualidade do processo de separação.

O algoritmo tem flexibilidade de utilização e facilidade de parametrização, suportando sua aplicação em três grupos de problemas; relacionados à estrutura de

produto, relacionados ao agrupamento aleatório de peças e a variação no leiaute do armazém.

Pelos resultados obtidos, parece existir coerência no desempenho do algoritmo em relação ao número de corredores visitados, o qual parece ser a variável com maior influência sobre o comprimento da rota. Ainda, pode se concluir pelos experimentos que, quanto menor for o número de corredores nos quais as coletas estão dispersas menor será o comprimento da rota.

Tem-se assim desenvolvido um algoritmo como inicialmente proposto, com capacidade para resolver problemas em reduzido tempo de processamento, apresentando boa qualidade de solução, de fácil utilização e, principalmente, com possibilidade de aplicação em problemas mais genéricos, além daqueles relativos à roteirização dos produtos na empresa objeto desta pesquisa.

Entretanto deve-se ressaltar que alguns erros de coleta observados durante a separação das listas de peças ainda poderão ocorrer. Por exemplo, o fato da rota criada pelo sistema adicionar responsabilidades ao separador, exigindo que ele preste atenção no caminho a seguir, pode reduzir sua atenção às localizações à coletar, aumentando a incidência de localizações esquecidas de serem visitadas.

Toda operação baseada ou dependente de sistemas informatizados deve considerar a possibilidade de falha e sistemas de redundância. Assim, ao se utilizar um sistema como o desenvolvido deve-se considerar a possibilidade do sistema sair do ar exigindo a volta da roteirização feita pelos próprios separadores.

Também se deve ponderar que a roteirização prévia das ordens a separar representa uma nova tarefa no fluxo de coleta e seu tempo de execução deve ser considerado. Caso o tempo de processamento se torne excessivo em relação ao tempo de coleta, o processo de preparação das rotas pode se tronar um gargalo do almoxarifado.

Algumas situações, como, por exemplo, a localização física divergente da localização da peça no sistema e saldos errados de estoques, mesmo não fazendo

parte do objetivo de roteirização do sistema, afetam o tempo de separação e devem ser tratadas para que a sistema desenvolvido obtenha os resultados esperados.

A magnitude da redução do tempo de separação gerada pela utilização do sistema em relação à roteirização feita pelo separador difere de acordo com a dificuldade do traçado. Pode não ser vantajosa a utilização do sistema para a roteirização de coletas pouco complexas, as quais geram baixa redução no tempo de percurso. Por exemplo, algumas rotas do problema apresentado não apresentaram nenhum ganho pela aplicação das rotas feitas com a utilização do algoritmo.

Finalmente, a relação custo-benefício da utilização de sistemas para a geração das rotas deve ser avaliada e comparada com o custo e o benefício da adição de funcionários. Em algumas situações pode ser mais vantajoso se conseguir a redução no tempo de coleta de um grupo de listas de separação via aumento no número de funcionários.