Definição do Atributo Logístico

Um dos principais indicadores que demonstra que a logística relacionada com a produção de petróleo no mar é um desafio para a indústria, é que ela tem captado de maneira crescente o interesse dos pesquisadores. Branski (2015) comprovou esse crescimento fazendo uma busca nas bases de dados mantidas pela CAPES e encontrou que enquanto entre 1990 e 1996 foram publicados 106 artigos sobre logística na cadeia do petróleo, este número saltou para quase 500 nos últimos dez anos. A maioria dos artigos busca resolver problemas logísticos pontuais utilizando ferramentas matemáticas, porém as soluções de problemas logísticos mediante abordagens qualitativas também são importantes. Métodos qualitativos descrevem, com riqueza de detalhes, os processos e seus elementos, e ajudam no desenvolvimento de novas metodologias e ideias apoiadas na prática (Branski, 2015).

Embora a logística se apresente como um tema de marcada importância, nenhum estudo, artigo, dissertação ou tese foi encontrado referente à logística no processo decisório ou de desenvolvimento de campos marítimos de produção.

Eichmann (2000) confirma a importância e a dificuldade da logística do petróleo. O autor ressalta que a gestão logística da cadeia de suprimentos tem sido um dos principais desafios das empresas petrolíferas na hora de reduzir custos.

Barbero (2015) ressalta dois segmentos logísticos principais na produção: a logística de suporte, que permite a entrega dos serviços necessários para garantir operações seguras e eficientes no mar, e as operações de suprimento.

Tradicionalmente a logística de suporte na produção marítima é iniciada com a extração dos hidrocarbonetos, onde os fluídos produzidos pelos poços (água, óleo e gás) são escoados até uma unidade estacionária de produção, uma vez ali são então, separados, tratados e armazenados (na UEP ou em uma infraestrutura externa) para serem depois transportados (através de dutos ou navios petroleiros) para os terminais em terra ou refinarias. Por outro lado, a logística de suprimento tem como função principal o transporte de equipamentos, materiais e tripulação (Barbero, 2015).

Tendo em conta as condições do cenário atual de produção offshore, propõe-se neste trabalho a adição de um atributo logístico ao processo de seleção de um sistema marítimo de produção. Ele busca representar as dificuldades ou facilidades na previsão de todos os recursos necessários para o funcionamento ótimo do sistema de produção. Para a determinação sistemática do atributo logístico foram definidos quatro subsistemas envolvidos

durante a etapa produtiva de um campo: produção, armazenagem, transporte de suprimentos e pessoas e transporte de óleo. Para cada um deles se dimensionou um indicador logístico como se mostra na Figura 3-7.

Figura 3-7 Indicadores que definem o atributo logístico.

Os indicadores logísticos são definidos por parâmetros que influenciam as operações dos quatro subsistemas. Esses parâmetros foram obtidos por meio de pesquisa bibliográfica dos problemas mais comumente vistos na produção offshore, e são discutidos para cada indicador ordenadamente abaixo.

Para o dimensionamento, uma utilidade foi atribuída a cada parâmetro de acordo ao ganho logístico que representa. Então, o valor do indicador será a média das utilidades obtidas de cada parâmetro que o influenciam. Finalmente, o atributo logístico é calculado pela média dos indicadores, assumindo que todos têm a mesma importância dentro da cadeia logística.

Indicador Logístico de Produção

Quando um campo de petróleo ou gás é produzido, é comum que aconteça que diversos reservatórios tenham que compartilhar a mesma unidade marítima de produção e como resultado a mesma facilidade de processamento primário. Tipicamente as UEP’s são projetadas para processar uma única e limitada quantidade de barris de fluidos produzidos por dia.

As vezes e com o objetivo de atender a estas limitações de processamento, a vazão de produção tem que ser sacrificada. Huseby e Haavardsson (2008) e Ono (2007) coincidem ao destacar como principal objetivo logístico e mais usual no processo de produção o de evitar perdas operacionais nas unidades estacionárias de produção, ou seja, garantir que se produza o

Aspecto Logístico Indicador de Produção Indicador de Armazenamento Indicador de Transporte de Pessoas e Suprimentos Indicador de Transporte de Óleo Atributo Logístico

petróleo de forma contínua, sem interrupção nem diminuição. Segundo Huseby e Haavardsson (2008) uma projeção de processamento primário logisticamente admissível se faz quando a capacidade total de processamento se dimensiona para ser integralmente aproveitada no pico da produção, depois o potencial de vazão de produção fica abaixo da capacidade de processamento e todos os reservatórios são produzidos sem qualquer asfixia.

Consequentemente se evidenciou que no subsistema de produção a maior preocupação da cadeia logística é evitar perdas operacionais nas plataformas, ou seja, garantir que as plataformas produzam o petróleo de forma contínua, sem interrupção (Ono, 2007). Os parâmetros que definem este indicador se apresentam esquematicamente na Figura 3-8.

Figura 3-8 Parâmetros utilizados para determinar o indicador de produção.

Para que os campos produzam continuamente, as plataformas de produção devem estar preparadas para processar, ou raramente escoar sem processar, a totalidade dos fluidos produzidos. Caso a logística projetada para o campo não consiga prever uma destinação para os hidrocarbonetos produzidos, a operação de produção deste campo estará afetada. É aí onde a capacidade de processamento da plataforma joga um papel muito importante, pois se for insuficiente (menor à produção), o campo demandara de outras soluções, como transportar a produção sem tratar a uma planta de tratamento próxima, o que sem dúvida demandará um esforço logístico representativo. Sendo assim a solução ideal seria que a UEP tivesse capacidade de processamento suficiente para processar todos os fluidos que produz.

Lembrando a premissa de que os hidrocarbonetos deveriam cumprir as especificações que exige a ANP antes de chegar à costa, o tipo de sistema de separação de fluidos que possua a plataforma poupará ou intensificará o trabalho logístico. São considerados três tipos de sistema de separação, bifásico, trifásico e trifásico mais tratamento de óleo. Este item já foi definido e faz parte integral das alternativas de projeto.

Assim por exemplo, se a plataforma tiver separação bifásica somente, o gás poderia ser comprimido e escoado. O trabalho adicional estaria em ter que transportar a água e o óleo

Área de Convés da UEP Tipo de Sistema de Separação da UEP Capacidade de Processamento da UEP Indicador Logístico de Produção

misturados até alguma infraestrutura que consiga separá-los e processá-los. Geralmente a água de produção tem todo tipo de contaminantes dissolvidos, fato que poderia gerar problemas como corrosão e incrustações. Nessa sequência, se a plataforma consegue separar água, gás e óleo, mas não tratar o óleo, ele deverá ser escoado a uma planta de tratamento próxima, ainda com água e impurezas, já que a separação trifásica por si só, não está projetada para desestabilizar e quebrar emulsões. Finalmente, se uma UEP conta com uma planta que consiga fazer separação trifásica e além tratamento do óleo, ela não vai precisar de outras infraestruturas e os fluidos podem ser transportados diretamente para a costa.

A área de convés pode ser muito grande, grande ou media. Uma plataforma com área de convés muito grande pode ter maior valor em termos logísticos graças ao espaço, sempre e quando se use adequadamente. Assim por exemplo o espaço pode ser usado para instalar uma planta de tratamento mais completa e sofisticada sem atrapalhar as outras atividades desenvolvidas na plataforma.

Finalmente e de acordo às considerações apresentadas para os parâmetros que influenciam este indicador, são atribuídas utilidades logísticas aos termos linguísticos que representam cada parâmetro assim: para a capacidade de processamento, “Suficiente = 1,0” e “Insuficiente = 0,0”; para o tipo de sistema de separação, “Trifásico + Tratamento de Óleo = 1,0”, “Trifásico = 0,5” e “Bifásico = 0,0”; e para a área de convés da UEP, “Muito Grande = 1,0”, “Grande = 0,5” e “Média = 0,0”.

Os indicadores logísticos de produção se determinaram como a média dos indicadores atribuídos aos termos linguísticos e estão listados na Tabela 3-10. A primeira linha desta tabela expressa o seguinte raciocínio: “se ‘Capacidade de processamento da UEP é suficiente’, e ‘Tipo de sistema de separação da UEP é trifásico mais tratamento de óleo’, e finalmente, ‘Área de convés da UEP é muito grande’ então ‘Indicador logístico de produção é 1,00’.

Tabela 3-10 Raciocínio utilizado para determinar o indicador logístico de produção. CAPACIDADE DE PROCESSAMENTO DA UEP TIPO DE SISTEMA DE SEPARAÇÃO DA UEP ÁREA DE CONVÉS DA UEP INDICADOR LOGÍSTICO DE PRODUÇÃO Suficiente Trifásico + Tratamento de

Óleo Muito Grande 1,00

Suficiente Trifásico + Tratamento de

Óleo Grande 0,83

Suficiente Trifásico + Tratamento de

Óleo Média 0,67

Suficiente Trifásico Muito Grande 0,83

Suficiente Trifásico Grande 0,67

Suficiente Trifásico Média 0,50

Suficiente Bifásico Muito Grande 0,67

Suficiente Bifásico Grande 0,50

Suficiente Bifásico Média 0,33

Insuficiente Trifásico + Tratamento de

Óleo Muito Grande 0,67

Insuficiente Trifásico + Tratamento de

Óleo Grande 0,50

Insuficiente Trifásico + Tratamento de

Óleo Média 0,33

Insuficiente Trifásico Muito Grande 0,50

Insuficiente Trifásico Grande 0,33

Insuficiente Trifásico Média 0,17

Insuficiente Bifásico Muito Grande 0,33

Insuficiente Bifásico Grande 0,17

Insuficiente Bifásico Média 0,00

Indicador Logístico de Armazenamento de Óleo

Na produção offshore, o planejamento logístico de armazenamento é estratégico, ainda mais se for o estoque de óleo cru, já que ele sempre tem demanda volátil, de difícil previsão, e é comercializado em grandes quantidades e com um alto valor agregado (Jacoby, 2012).

O petróleo extraído do fundo do mar pode ser armazenado nas plataformas que possuem essa capacidade. Nem sempre se precisa armazenar o óleo em alto-mar, pois em alguns tipos de plataformas, o sistema de escoamento se interliga diretamente, geralmente dutos que seguem para os terminais em terra. No caso especifico das plataformas de produção sem capacidade de armazenamento ou com uma capacidade inferior à requerida, onde a construção de um oleoduto é inviável, o óleo tem que ser direcionado a outra unidade de armazenamento

de receber e tratar o volume produzido, mas as unidades FSOs (Floating, Storage and

Offloading) são principalmente as opções de armazenagem fora da plataforma.

Uma unidade flutuante de armazenamento e descarga é um navio usado pela indústria petrolífera e de gás para o armazenamento do hidrocarboneto em alto-mar. Um FSO projeta- se para receber o hidrocarboneto produzido de plataformas próximas e guardar o óleo até que possa descarregar-se em um navio-tanque.

O FSO tem evoluído de ser uma tecnologia para campos marginais a uma usada em locais maiores. Ao longo dos últimos dez anos, FSOs tornaram-se a primeira opção para o desenvolvimento de campos em muitas áreas do mundo. Eles têm especificações muito variadas, convencionalmente são projetados para permanecer no local durante 15 anos sem precisar ser levados para terra e costumam ter capacidade para receber 18.000 barris por dia.

Assim sendo, o indicador logístico de armazenamento de óleo depende unicamente do tipo de armazenamento de óleo escolhido. De forma análoga ao critério estabelecido para o indicador de produção, a indisponibilidade de espaço para armazenar óleo pode implicar perda operacional e interrupção da produção, devendo ser evitada em qualquer nível do planejamento logístico. Em razão disso o tipo de armazenamento de óleo influencia em alto grau a execução das operações de logística da produção do campo como um todo.

As unidades marítimas podem ou não estar providas de tanques de armazenagem. Assim em aquelas nas que a produção não puder ser armazenada terá que se pensar em escoá- la através de dutos marítimos ou enviá-la até o sistema de armazenagem mais próximo.

A opção mais simples em termos logísticos seria escoar por dutos, desse modo não haveria preocupações com capacidades de armazenamento, interligações, intervalos de tempos e taxas de descarga, entre outras (Shen et al., 2011).

Da mesma maneira se o armazenamento for feito na própria plataforma versus em um armazenamento externo, se pouparia o aluguel ou compra de infraestrutura para armazenar e as conexões entre a plataforma e dita infraestrutura.

Sabendo que um único parâmetro define este indicador logístico, de acordo com a informação apresentada para cada tipo de armazenamento de óleo é atribuída uma utilidade que será o valor deste indicador, como apresentado na Tabela 3-11.

Tabela 3-11 Raciocínio utilizado para determinar o indicador logístico de armazenamento de óleo. TIPO ARMAZENAMENTO INDICADOR LOGÍSTICO DE ARMAZENAMENTO DE ÓLEO Duto 1 Na própria UEP 0,5 Armazenamento Externo 0

Indicador Logístico de Transporte de Pessoas e Suprimentos

Vale a pena ressaltar que na produção de hidrocarbonetos o transporte dos mesmos não é a única preocupação enquanto a transporte se diz. Em uma das propostas de desenvolvimento da Petrobras, se evidência que o transporte de pessoas e suprimentos se constitui como outro problema logístico relevante. Devido à distância até costa e à dificuldade de apoio logístico, Petrobras analisa a construção de bases flutuantes que funcionarão como centros de distribuição de pessoas e cargas a meio caminho entre a costa e os campos produtivos (Berto et al., 2012).

O transporte de pessoal operacional e de equipamentos e materiais para manutenção, reparo e operação (MRO) da produção do campo, possibilitam a operação segura, controlada e eficiente das unidades marítimas de produção. Nos MRO estão incluídos todos os materiais necessários para apoiar o desenvolvimento das atividades. No caso particular da produção de petróleo, costumam ser centenas e centenas de itens, dos mais simples aos mais complexos, desde água potável para beber até grandes equipamentos. Na logística de transporte de suprimentos tem itens com uma demanda constante e outros com demanda totalmente imprevisível, já que, por exemplo, é difícil prever quando uma máquina ou equipamento vai falhar (Jacoby, 2012). Além disso, demandam altos investimentos em infraestrutura, por exemplo, com o aumento da produção de petróleo na Bacia de Santos, novos terminais de apoio offshore precisarão ser construídos e além dos seus custos elementares, esses projetos costumam ter prazos de construção bastante longos, em virtude de autorizações legais e dificuldade de obtenção de licenças ambientais.

O transporte de passageiros é principalmente realizado por modal aéreo, mas é importante ressaltar para o Pré-sal, por exemplo, os campos se encontram a distâncias além do limite de autonomia de voo da maioria das aeronaves (Morais, 2013).

A importância no transporte de carga do modal aéreo também é bastante considerável, visto que, a tarefa no transporte de peças, ferramentas, alimentos, medicamentos, entre outros, é frequentemente realizado através dos helicópteros cargueiros (Fraiha, 2013). Com a

vantagem de ser um transporte ágil, esse modal também é o responsável por socorrer as vítimas de acidentes, desembarcar trabalhadores que estejam com qualquer problema de saúde e necessitem de tratamento em terra firme.

Uma das propostas de desenvolvimento da Petrobras é a construção de bases flutuantes a meio caminho entre a costa e os campos produtivos do Pré-Sal da Bacia de Santos, visto a dificuldade de apoio logístico devido à distância até costa.

Os hubs serão bases flutuantes que funcionarão como centros de distribuição de pessoas e cargas no meio do oceano. Os trabalhadores serão transportados em embarcações de alta capacidade de transporte de passageiros, entre 150 e 300 pessoas até essas bases que são instaladas em um ponto mais próximo da costa, desse ponto partiriam para as plataformas através de voos em helicópteros menores, que percorrem distâncias mais curtas, refletindo em economia de tempo e combustível (Pamplona, 2009; Maeda et al., 2015).

Sendo assim se calculará um indicador que represente as dificuldades logísticas para transportar pessoas e suprimentos. Os parâmetros utilizados para determina-lo estão representados na Figura 3-9.

Figura 3-9 Parâmetros utilizados para determinar o indicador logístico de transporte de pessoas e suprimentos.

A distância da costa influenciará ao indicador logístico de transporte de pessoas e suprimentos, pois na cadeia logística a costa sempre é o ponto de embarque ou desembarque, e sua proximidade ou afastamento do campo marcará um fator determinante na complexidade das operações logísticas. Por exemplo, se essa distância for pequena, logisticamente poderia se pensar em embarcações rápidas para o transporte de passageiros e suprimentos ou em helicópteros menores, que percorrem distâncias mais curtas, refletindo em economia de tempo e combustível (Pamplona, 2009).

Existência de Infraestrutura para Receber Pessoas e

Estocar Suprimentos Distância da Costa Área de Convés da UEP Indicador Logístico de Transporte de Pessoas e Suprimentos

Por outro lado, uma infraestrutura para receber pessoas ou estocar suprimentos poderia resolver os problemas enquanto à autonomia de voo da maioria das aeronaves. Os trabalhadores e os suprimentos mais importantes poderiam ser transportados em embarcações de alta capacidade até essas infraestruturas e desse ponto partiriam para as unidades marítimas de produção através de voos em helicópteros com capacidade de autonomia menor (Morais, 2013). Quando a distância da costa for pequena este parâmetro será indiferente na determinação do indicador logístico de transporte de pessoas e suprimentos.

A área de convés da plataforma é usada para definir o indicador de transporte de pessoas e suprimentos, uma vez que maior espaço na plataforma para estocar suprimentos refletirá na redução de viagens para provisioná-la.

Conforme a descrição dos parâmetros que influenciam o indicador logístico de transporte de pessoas e suprimentos, os valores das utilidades atribuídas aos termos linguísticos são: para a distância da costa, “Pequena = 1,0”, “Média = 0,5” e “Grande = 0,0”; para a existência de infraestrutura para recebimento de pessoas e estocagem de suprimentos, “Sim = 1,0” e “Não = 0,0”; e finalmente, para área de convés da UEP, “Muito Grande = 1,0”, “Grande = 0,5” e “Média = 0,0”. A Tabela 3-12 apresenta a combinação para os termos linguísticos e o respectivo indicador resultante para cada uma delas.

Tabela 3-12 Raciocínio utilizado para determinar o indicador logístico de transporte de pessoas e suprimentos. DISTÂNCIA DA COSTA EXISTÊNCIA DE INFRAESTRUTURA PARA RECEBER PESSOAS E ESTOCAR SUPRIMENTOS ÁREA DE CONVÉS DA UEP INDICADOR LOGÍSTICO DE TRANSPORTE DE PESSOAS E SUPRIMENTOS

Pequena Indiferente Muito Grande 1,00

Pequena Indiferente Grande 0,75

Pequena Indiferente Média 0,50

Média Sim Muito Grande 0,83

Média Sim Grande 0,67

Média Sim Média 0,50

Média Não Muito Grande 0,50

Média Não Grande 0,33

Média Não Média 0,17

Grande Sim Muito Grande 0,67

Grande Sim Grande 0,50

Grande Sim Média 0,33

Grande Não Muito Grande 0,33

Grande Não Grande 0,17

Grande Não Média 0,00

Indicador Logístico de Transporte de Óleo

Para o transporte marítimo do óleo cru são utilizados dutos e navios petroleiros ou de alivio. A escolha do modal de transporte dependerá de muitas variáveis entre elas, da distância, tipo de óleo, custo e recursos disponíveis (Fernandes et al., 2013). O transporte de óleo é um dos principais alvos logísticos, pois representa a maior parcela dos custos logísticos na maioria das organizações. Segundo Fleury et al. (2000), pode representar cerca de 60% das despesas logísticas.

Segundo Fernandes et al (2013) para o transporte do óleo cru são utilizados dutos, petroleiros, caminhões ou trens. Mas no mar, o óleo só pode ser transportado por dois desses modais, o dutoviário e o aquaviário.

Na Petrobras a operação de transportar o óleo é um importante elo na cadeia logística. Dos campos de produção, o petróleo é transportado, por oleodutos ou por navios, para os terminais e de lá até as refinarias.

O modal aquaviário trata das embarcações que realizam o escoamento do petróleo produzido entre as plataformas de produção e os terminais portuários de entrega na costa. O transporte da produção de um campo através de navios tanque de alívio é o modal aquaviário

mais importante, principalmente para campos marítimos com reservatórios em grandes lâminas d´água e distâncias maiores da costa.

No Brasil, um País com mais de 7 mil km de costa e com 42 mil km de rios navegáveis, ter uma frota própria é estratégico (Morais, 2013). A Transpetro no Brasil, com seus navios garante tanto o escoamento da produção marítima como o transporte de petróleo e derivados, gás liquefeito de petróleo e etanol para abastecer os mercados.

Por outro lado, o modal dutoviário está precisando de evolução no cenário brasileiro de transporte. As condições atuais de produção exigem gasodutos e oleodutos mais resistentes; pois os efeitos da profundidade, a agressividade do ambiente devido à pressão e agentes corrosivos são mais severos (Ferro e Teixeira, 2009).

Como citado por Ballou (2006), o petróleo cru e seus derivados são os produtos cujo