O procedimento proposto visa resolver um problema de roteirização de veículos, onde é necessário fazer uma visita aos pontos com demanda (coleta ou entrega de cargas de tamanhos diferentes), com os veículos de uma frota com capacidades de carga heterogênea em um tempo limite de distribuição podendo ou não utilizar veículos de uma frota auxiliar pertencente a terceiros. Para tanto, os veículos desenvolverão uma velocidade média padrão, um tempo médio de carga ou descarga em cada ponto de parada além de um prazo limite para fazer toda a distribuição ou coleta dos produtos.
Segundo BALLOU (2001), as soluções práticas dos problemas reais são desenvolvidas em um processo de três etapas:
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1) Primeiramente, o problema é previsto por um analista para as exceções (entregas que requerem manipulação especial) ou as entregas/ coletas que são óbvias (movimentos de carga de caminhão completa).
2) Em seguida, geralmente com a ajuda do computador, o problema reduzido é resolvido e a solução disponibilizada ao analista.
3) Finalmente, o analista revisa a solução matemática e faz as modificações necessárias para torná-la prática.
Sendo assim, o operador (pessoa responsável pela roteirização dos veículos) fará uma triagem dos pontos de parada que necessitam de prioridade e dos pontos de parada que utilizam a carga completa de um caminhão. Feito isto o próprio analista irá alocar estes pontos de parada aos caminhões responsáveis por sua entrega. Terminada esta etapa, o restante da frota estará disponível para ser feita a roteirização pelo computador através dos métodos de CLARK and WRIGHT ou SWEEP. A princípio foi utilizado o método de SWEEP aplicado a uma frota heterogênea, resultando o procedimento a seguir.
5.3.1 Procedimento com o método SWEEP
1°- Dos veículos restantes na frota e de acordo com o que foi descrito no item 3.7, deve-se colocar em ordem decrescente de capacidade esses veículos e escolher o veículo com maior capacidade de carga e que não seja pertencente a uma frota terceirizada para ser o primeiro veículo a ser roteirizado.
2°- Calcular as distâncias entre os pontos de parada e os depósitos.
3°- Ainda de acordo com o que foi dito no item 3.7, o primeiro ponto a ser incluído no roteiro deve ser o mais distante do depósito. Se este ponto extrapolar o limite de tempo de entrega ou a capacidade de carga, o analista receberá um comunicado (se estiver utilizando o protótipo desenvolvido) informando sobre isto e terá que refazer as rotas, separando este ponto no início da roteirização.
4°- Escolhido o primeiro ponto a ser visitado, traçar um eixo entre o depósito e este ponto mais distante.
5°- De acordo com a fórmula de CUNNINGHAM, apresentada no capítulo de elementos cartográficos (Capítulo 4), são calculados os ângulos formados por esse eixo e as semi-
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retas que existem entre o depósito e os outros pontos a serem visitados. Esses ângulos devem ser ordenados em ordem crescente.
6°- Terminada esta etapa deve-se começar a inserir os pontos de parada nas rotas respeitando a ordem do item anterior. Uma vez inserido um ponto de parada na rota deve-se verificar se esta rota não excede a capacidade do veículo ou o tempo disponível para distribuição. 7°- Caso exceda a capacidade do veículo ou o tempo em rota, deve-se iniciar uma nova rota
com um novo veículo, desta vez obedecendo à ordem dos veículos mostrada no primeiro item. Caso não exista mais veículo pertencente à frota da empresa, o analista terá que escolher entre os veículos cadastrados aquele que ele deseja inserir na roteirização.
a) Repetir os itens 6° e 7° até a lista de pontos de parada ter sido exaurida. Caso exista algum ponto não incluído em nenhum roteiro, e este ponto esteja extrapolando a capacidade de carga do veículo ou o tempo de distribuição, o analista receberá um comunicado (se estiver utilizando o protótipo desenvolvido) informando sobre isto e terá que refazer as rotas, separando este ponto no início da roteirização.
8°- Terminada esta fase da roteirização é necessário aprimorar os resultados através de um método de melhoria, no caso podemos utilizar o OPT-2, apresentado anteriormente item 3.3.1.2.
9°- Após aplicar o método OPT-2 o analista pode tentar melhor ainda mais as rotas geradas usando os princípios para uma boa roteirização apresentados no item 3.7 através das possíveis alterações de rota apresentadas por PUREZA e FRANÇA (1991). Tais alterações são apresentadas na figura a seguir:
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5.3.2 Procedimento com o método CLARK and WRIGHT
1°- Dos veículos restantes na frota e de acordo com o que foi descrito no item 3.7 do capítulo de roteirização, deve-se colocar em ordem decrescente de capacidade esses veículos e escolher o veículo com maior capacidade de carga e que não seja pertencente a uma frota terceirizada para ser o primeiro veículo a ser roteirizado.
2°- Calcular os ganhos Si,j, como foi mostrado no capítulo de roteirização item 3.6.1 (Método de CLARK and WRIGHT) obedecendo a forma de cálculo de distância entre dois pontos a partir de coordenadas geográficas do item 4.1.3.2, para os pares i, j ( i j , i D e j D) , onde D é o depósito de onde o veículo partirá para fazer a distribuiç ão e terá que retornar ao final da mesma. I e j são os diversos pontos de parada onde existem pedidos pendentes.
3°- Ordenar os pares i,j na ordem decrescente dos valores do ganho Si,j.
4°- Os primeiros pontos de parada a serem incluídos na rota do veículo selecionado serão os com maior ganho Si,j e assim sucessivamente de acordo com a seqüência obtida no 3° item.
5°- Para um par de nós i, j, correspondente ao K-ésimo elemento da seqüência do 3° item verificar se i e j estão ou não incluídos num roteiro já existente:
a) Se um par i e j não foi incluído em nenhum dos roteiros já abertos, então cria-se um novo roteiro com os nós i e j e obedecendo à capacidade do veículo que está na seqüência preestabelecida no 1° item. Caso haja apenas veículos de terceiros o operador deverá escolher entre estes o veículo que deve ser inserido na roteirização. b) Se exatamente um dos pontos i ou j pertence a um roteiro pré-estabelecido, verificar se
esse ponto é o primeiro ou o último do roteiro (adjacente ao nó D, depósito). Se isso ocorrer, acrescentar o arco i, j a esse roteiro. Caso contrário passar para a etapa seguinte, saltando o par i, j.
c) Se ambos os nós i e j já pertencem a dois roteiros pré-estabelecidos (roteiros diferentes), verificar se ambos são extremos dos respectivos roteiros (adjacentes ao nó D). Nesse caso unir os dois roteiros num só. Caso contrário, passar para a etapa seguinte, pulando o par i, j.
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e) Continuar o processo até que a lista completa de ganhos seja exaurida. Caso exista algum ponto não incluído em nenhum roteiro, e este ponto esteja extrapolando a capacidade de carga do veículo ou o tempo de distribuição, o analista receberá um comunicado (se estiver utilizando o protótipo desenvolvido) informando sobre isto e terá que refazer as rotas, separando este ponto no início da roteirização ou se não houver excesso algum deverá ser formado um roteiro individualizado para atender este ponto.
6°- Terminada esta fase da roteirização é necessário aprimorar os resultados através de um método de melhoria, no caso utilizando o OPT-2 apresentado anteriormente no item 3.3.1.2.
7°- Após aplicar o método OPT-2 o analista pode tentar melhor ainda mais as rotas geradas usando os princípios para uma boa roteirização apresentados no item 3.7 através das possíveis alterações de rota apresentadas por PUREZA e FRANÇA (1991) e citados no item 5.3.1.