Esta dissertação analisou o problema de designação de maquinistas para conduzir trens. Este problema é complexo e muitas ferrovias carecem de ferramentas computacionais para realizar o planejamento dessa designação, apesar do custo com pagamento de maquinistas ser um dos maiores custos da operação ferroviária. Na literatura, este problema é tratado de forma separada por dois subproblemas: Crew Scheduling e Crew Rostering. Diferentemente, este artigo propôs um modelo matemático para resolver de forma integrada os dois subproblemas, inspirado no Problema de Roteamento de Veículos com Múltiplas Viagens e Múltiplos Depósitos, para planejar a designação de maquinistas para atender aos trens que passarão pelos destacamentos buscando minimizar o custo com pagamento de maquinistas. As instâncias analisadas mostraram que o CPLEX conseguiu resolver as instâncias que representam um dia de operação em um determinado trecho da ferrovia, levando menos de 16 segundos de execução para alcançar uma solução ótima. Foram analisados dois parâmetros do problema: 1) Tempo de escala e 2) Tempo máximo de permanência no trem. Em relação ao tempo de escala, os resultados mostraram que um aumento neste parâmetro pode trazer reduções de custo importantes. Já o parâmetro Tempo máximo de permanência apresentou ganhos modestos. Para mudar qualquer um deles a ferrovia deve negociar com os sindicatos, o que é uma tarefa difícil. Assim, os resultados sugerem que é mais proveitoso uma negociação em aumento do tempo de escala de 6 para 8 horas. Em função dos testes realizados, o modelo proposto, demonstra ser uma ferramenta funcional para designação de maquinistas de forma a atender os trens, podendo vir a ser adotada como um mecanismo de apoio para o planejamento e replanejamento da operação das ferrovias e por buscar a minimização do pagamento de horas extras e a redução de maquinistas utilizados, pode vir a trazer ganhos financeiros para a ferrovia.
O CPLEX rodando o modelo matemático proposto desempenhou bem seu objetivo de planejar a designação de maquinistas a trens, contudo seu tempo de processamento para instâncias próximas do real se tornou muito grande, em alguns casos dias, o que inviabiliza seu uso para planejamento diário da designação.
Pode-se concluir que o modelo matemático proposto é uma ferramenta aplicável ao problema de planejamento da designação de maquinistas a trens da EFVM, dando resposta em curto espaço de tempo para instâncias pequenas, respeitando todas as imposições legais e todas as normas internas da ferrovia.
Propõe-se como possível continuação da pesquisa a elaboração de uma meta- heurística para resolver o modelo proposto a fim de que instâncias com maior número de trens e de maquinistas possam ser resolvidas, reduzindo o tempo de execução para alcançar uma solução ótima.
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