Aplicação da Análise Envoltória de Dados (DEA) para avaliação entre tamanho, localização e eficiência operacional de usinas de cana-de-açúcar na produção de açúcar e etanol no Brasil.
Fábio Vogelaar Carlucci
Orientador:
Prof. Dr. Alexandre Pereira Salgado Junior Universidade de São Paulo
Faculdade de Economia, Administração e Contabilidade de Ribeirão Preto
APRESENTAÇÃO DO PROJETO DE DISSERTAÇÃO
aplicação prática de pesquisa operacional
DATA ENVELOPMENT ANALYSIS (DEA)
O QUE É
O QUE É
DATA ENVELOPMENT ANALYSIS (DEA)?
Metodologia de análise de eficiência de
unidades de decisão.
A B
A B
A B
INPUT OUTPUT
PROCESSAMENTO
PROCESSAMENTO
QUAL A DIFERENÇA ENTRE
PRODUTIVIDADE E EFICIÊNCIA?
1
10 toneladas de cana-de-açúcar
5 toneladas de etanol
2
10 toneladas de cana-de-açúcar
6 toneladas de etanol
3
15 toneladas de cana-de-açúcar
6 toneladas de etanol
p ro d u çã o de e ta n o l ( e m t o n e la d as )
cana-de-açúcar (em toneladas) 6
5
10 15
1
2
3
0
OUTPUT
INPUT Fronteira Eficiente
Conjunto de possibilidades de
produção
Yo O’
Xo’
O
Xo A
B
Fonte: Adaptado de Cooper, Seiford e Tone (2007)
Fonte: Farrell (1957)
Fonte: Farrell (1957)
ANÁLISE ENVOLTÓRIA DE DADOS (DEA)
output 2
DMU
Input 1 Input 2 Input N
output 1
output N
Fonte: Pimentel (2009)
DMU = Decision Making Units
usina de cana-de-açúcar
PROBLEMA DE PESQUISA
Qual é o impacto das variáveis tamanho e localização de usinas de cana-de-açúcar sobre a eficiência
operacional dessas na produção de açúcar e de
etanol no Brasil, considerando a safra 2008/2009?
OBJETIVO GERAL
Verificar qual o impacto das variáveis tamanho e localização de usinas de cana-de-açúcar sobre a
eficiência operacional dessas na produção de açúcar e
de etanol no Brasil, considerando a safra 2008/2009.
Fonte: UNICA (2011)
METODOLOGIA
PESQUISA DESCRITIVA CONCLUSIVA
1ª FASE DA PESQUISA QUANTITATIVA
2ª FASE DA PESQUISA QUALITATIVA
ANÁLISE ENVOLTÓRIA DE DADOS TESTE ESTATÍSTICO DE PROPORÇÃO
MODELO DEA DA PESQUISA
CANA-DE-AÇÚCAR
AÇÚCAR USINAS DE
CANA-DE-AÇÚCAR
ETANOL
MAXIMIZAÇÃO DOS OUTPUTS
1ª FASE – QUANTITATIVA (1)
Variáveis Classificação Moagem (ton) Input
Açúcar (ton) Output Etanol (ton) Output 355 USINAS DE CANA-DE-AÇÚCAR
SAFRA 2008/ 2009
Nº NOME LOCALIZAÇÃO TAMANHO MOAGEM AÇÚCAR ETANOL
1 X SP PEQUENA 800.000 50.000 40.000
2 Y MG PEQUENA 600.000 35.000 45.000
3 Z PR MÉDIA 1.800.000 80.000 120.000
4 J AL GRANDE 6.000.000 250.000 500.000
resultados preliminares verificados para a pesquisa proposta
neste projeto de qualificação
FASE 1 PESQUISA QUANTITATIVA
MOAGEM
10000000 8000000
6000000 4000000
2000000 0
-2000000
AÇÚCAR
600000
500000
400000
300000
200000
100000
0
-100000
MOAGEM
10000000 8000000
6000000 4000000
2000000 0
-2000000
ETANOL
500000
400000
300000
200000
100000
0
-100000
RESULTADOS
Nome da usina Estado Tamanho Moagem (ton) Açúcar (ton)
Etanol
(ton) Score Usina da Barra S/A
Açúcar e Álcool da Barra
SP Grande 7.378.408 499.772 315.804 100,0
0 Usina da Barra S/A
Açúcar e Álcool da Bonfim
SP Grande 4.785.973 371.412 193.029 100,0
0 Açúcar Guarani S/A SP Grande 4.436.982 459.022 78.592 100,0
0 Andrade Açúcar e
Álcool S/A SP Grande 3.187.694 183.794 200.881 100,0
0 Usina de Açúcar
Santa Terezinha Ltda.
Ivaté
PR Média 2.001.450 222.151 46.061 100,0
0 Aralco S/A Indústria
e Comércio SP Pequena 833.436 106.57333 0 100,0
0 Companhia Brasileira
de Açúcar e Álcool Filial ICEM
SP Pequena 405.029 59.212 0 100,0
0 Usina São Martinho
S/A SP Grande 8.004.221 445.903 411.991 100,0
0 Usina Santa Adélia
S/A Filial Usina Interlagos
SP Média 2.151.099 0 184.880 100,0
0 Laginha Agro
Industrial S/A Matriz AL Pequena 630.349 0 72.752 100,0
0 Companhia Usina
Bulhões PE Pequena 72.612 0 9.653 100,0
0
Nome da usina Estado Tamanho Moagem (ton) Açúcar (ton) Etanol (ton) Score Usina da Barra S/A Açúcar e
Álcool da Barra SP Grande 7.378.408 499.772 315.804 100,00 Usina da Barra S/A Açúcar e
Álcool da Bonfim SP Grande 4.785.973 371.412 193.029 100,00 Açúcar Guarani S/A SP Grande 4.436.982 459.022 78.592 100,00 Andrade Açúcar e Álcool
S/A SP Grande 3.187.694 183.794 200.881 100,00
Usina São Martinho S/A SP Grande 8.004.221 445.903 411.991 100,00 Usina de Açúcar Santa
Terezinha Ltda. Ivaté PR Média 2.001.450 222.151 46.061 100,00 Usina Santa Adélia S/A
Filial Usina Interlagos SP Média 2.151.099 0 184.880 100,00
Aralco S/A Indústria e
Comércio SP Pequena 833.436 106.57333 0 100,00
Companhia Brasileira de
Açúcar e Álcool Filial ICEM SP Pequena 405.029 59.212 0 100,00 Laginha Agro Industrial S/A
Matriz AL Pequena 630.349 0 72.752 100,00
Companhia Usina Bulhões PE Pequena 72.612 0 9.653 100,00
1ª FASE – QUANTITATIVA (2)
ANÁLISE ESTATÍSTICA
VARIÁVEL TAMANHO
VARIÁVEL LOCALIZAÇÃO
TESTE QUI-QUADRADO
TESTE BINOMIAL
Verificar se a proporção encontrada no grupo das usinas eficientes
é diferente daquela proporção encontrada na população total.
TESTE BINOMIAL - LOCALIZAÇÃO
usinas eficientes população total
usinas localizadas no estado de SP 8 (73%) 170 (48%)
usinas localizadas em outros estados 3 (27%) 185 (52%)
Verificar se a proporção encontrada no grupo das usinas eficientes
é diferente daquela proporção encontrada na população total.
Category N Observed
Prop. Test Prop. Exact Sig.
(1-tailed)
LOCALIZAÇÃO GRUPO 1 estado de
São Paulo 8 ,727273 ,48 ,090
GRUPO 2 outros
estados 3 ,27
TOTAL 11 1,00
TESTE BINOMIAL - LOCALIZAÇÃO
Rejeita-se a hipótese nula de que as proporções são iguais.
TESTE QUI-QUADRADO - TAMANHO
usinas eficientes população total USINA GRANDE
5 (45%) 60 (17%)
USINA MÉDIA
2 (18%) 163 (46%)
USINA PEQUENA
4 (36%) 132 (37%)
Verificar se a proporção encontrada no grupo das usinas eficientes
é diferente daquela proporção encontrada na população total.
TAMANHO
Chi-Square 7,149
DF 2
Asymp. Sig. ,028
TESTE QUI-QUADRADO - TAMANHO
Rejeita-se a hipótese nula de que as proporções são iguais.
CONSIDERAÇÕES PRELIMINARES
No grupo das usinas eficientes existe maior concentração:
• de usinas localizadas no estado de São Paulo
• de usinas classificadas como de grande porte
Indiferente a produção exclusiva de açúcar ou de etanol
Tomadas de decisões estratégicas por parte de gestores
No grupo das usinas eficientes existem também usinas
com outras características de tamanho e localização
2ª FASE – QUALITATIVA
ENTREVISTAS SEMI-ESTRUTURADAS
Entrevistas junto a gestores de usinas eficientes Análise dos resultados encontrados na pesquisa
Novas informações relativas à eficiência operacional
Flexibilidade para questionar temas relevantes
Eu agradeço pela presença e pela atenção de todos.
Fábio Vogelaar Carlucci
fabio.vogelaar@gmail.com
REFERÊNCIAS (I)
COOPER, W. W.; SEIFORD, L. M.; TONE, K. Data envelopment analysis:
a comprehensive text with models, applications, references and DEA-solver software. New York, NY: Springer Science/ Business Media, 2007, 90 p.
FARRELL, M. J. The measurement of productive efficiency.
Journal of the Royal Statistical Society. v. 120, n. 3, p.253-290, 1957.
FERREIRA, C. M. de C.; GOMES, A. P.. Introdução à análise envoltória de dados:
teoria, modelos e aplicações. Viçosa, MG: Editora UFV, 2009.
Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Disponível em
<http://www.ibge.gov.br/>. Acesso em 30 nov. 2011.
LEITE, R. C. C.; LEAL, M. R. L. V.; CORTEZ, L. A. B.; GRIFFIN, W. M.; SCANDIFFIO, M. I.
G. Can Brazil replace 5% of the 2025 gasoline world demand with ethanol? Energy.
n. 34, p. 655-661, 2009.
REFERÊNCIAS (II)
MARTINELLI, L. A.; GARRETT, R.; FERRAZ, S.; NAYLOR, R. Sugar and ethanol
production as a rural development strategy in Brazil: evidence from the state of Sao Paulo. Agricultural Systems. V. 104, p. 419-428, 2011.
NEVES, M. F.; ZYLBERSTAJN, D.; NEVES, E. M. Agronegócio no Brasil. São Paulo:
Saraiva, 2005. 4 p.
SALGADO JUNIOR, A. P.; BONACIM, C. A. G.; PACAGNCCA JUNIOR, A. C. Aplicação da análise envoltória de dados (DEA) para avaliação de eficiência de usinas de açúcar e álcool da região nordeste de São Paulo. Organizações Rurais e
Agroindustriais/Rural. v. 11, n. 3, p. 494-513, 2009.
PIMENTEL, J. C. S. Eficiência Tributária: um estudo do desempenho das regiões fiscais da Receita Federal do Brasil na arrecadação de imposto de renda entre 1995 e 2006. Dissertação de Mestrado em Administração de Organizações. FEARP USP, Ribeirão Preto, 2009.
REFERÊNCIAS (III)
SMEETS, E.; JUNGINGER, M.; FAAIJ, A.; WALTER, A.; DOLZAN, W. T. The
sustainability of Brazilian ethanol: an assessment of the possibilities of certified production. Biomass and bioenergy. v. 32, p. 781-813, 2008.
União da Indústria de Cana-de-açúcar (UNICA). Disponível em
< http://www.unica.com.br/>. Acesso em 30 nov. 2011.
SIQUEIRA, P. H. L.; REIS, B. S. Determinantes de competitividade da agroindústria processadora de cana-de-açúcar no triângulo mineiro e no alto Parnaíba.
Organizações Rurais & Agroindustriais. Lavras, v. 8, n. 2, p. 202-215, 2006.
