Proposta de um modelo de planejamento agregado da produção numa usina de açúcar e álcool vinculado à flutuação de preços em mercados à vista e no mercado futuro.

Int Trans Operational Res

2020

This paper addresses a hierarchical optimization model for the sugar-alcohol energy sector with robust optimization analysis to provide managerial insights. It has two levels: the upper level is a linear model in which more aggregated decisions are related to allocating production targets to mills belonging to a cooperative society aiming to meet the potential market demand, as well as managing the inventories over months in annual planning; the lower level is a mixed-integer model that represents the less aggregated decisions of each mill, such as the milling rhythm, the industrial process selection to produce sugar-alcohol-molasses and energy, purchasing sugarcane from the suppliers on a weekly basis. Robust optimization analysis is performed for product prices and industrial yields to investigate their impacts on the supply chain that could not be inferred through deterministic approaches. One important result was related to the uncertainty in product prices that had a greater impact on the whole supply chain compared to the industrial yield, which affects only the mill itself, particularly increasing the inventory backlog of the mill for not meeting the demand assigned by the cooperative. Cogeneration of energy, and the sale of surplus energy was an important strategy to mitigate the decrease in industrial yield performed in the robust analysis while the change in the product production pattern was a consequence of product price uncertainty. The models can be applied in practice to provide better strategic and tactical planning of mills in cooperatives.

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

A hierarchical supply chain model for the sugar–alcohol energy sector with robust optimization analysis

Paiva

Rocco

Int Trans Operational Res

2020

“…Para atingir este objetivo, propõe-se uma extensão do modelo de seleção de processos e dimensionamento de lotes de produção -SPDL/PU2, proposto nos estudos anteriores para usinas autônomas diversificadas em Paiva (2006) e Paiva e Morabito (2007,2009). Outros trabalhos relacionados com usinas autônomas podem ser encontrados, por exemplo, em Silva (2009) e Carvalho (2009).…”

Section: Introductionunclassified

Otimização do planejamento hierárquico da produção em usinas cooperadas do setor sucroenergético

Paiva¹,

2012

Prod.

Neste trabalho apresenta-se um modelo de otimização para o planejamento agregado da produção em usinas cooperadas do setor sucroenergético. Esta modelagem considera a relação hierárquica existente entre o planejamento anual da cooperativa e o planejamento tático de safra das usinas cooperadas. No nível de decisão da cooperativa, o modelo indica a meta de produção de cada usina e define a política de estocagem e de atendimento da demanda. No nível de decisão de uma usina cooperada, o modelo possibilita definir a quantidade de cana-de-açúcar colhida, a quantidade transportada por prestador de serviço, a seleção dos processos de produção de açúcar, álcool, melaço e energia elétrica. Para resolver os modelos de programação linear e programação inteira mista envolvidos, utilizou-se uma linguagem de modelagem algébrica e um software de última geração de programação matemática. Resultados computacionais obtidos em estudo de caso são apresentados como forma de ilustrar e validar a aplicação.

“…Alguns exemplos de estudos e modelagens relacionados com esta problemática podem ser encontrados em Paiva (2006); Paiva e Morabito (2007, 2009 ;Carvalho (2009);Silva (2009). Estes estudos estão calcados no conhecimento da literatura técnica de engenharia açucareira e alcooleira encontrada, por exemplo, em Hugot (1977); Castro, Andrade e Albuquerque (2002); Fernandes (2003); Albuquerque (2009), para elaborar modelos determinísticos de otimização do planejamento agregado da produção no setor sucroenergético.…”

Section: Introductionunclassified

Programação estocástica robusta aplicada ao planejamento agregado de safra em usinas cooperadas do setor sucroenergético

Paiva¹,

2011

Gest. Prod.

This work presents a stochastic robust optimization model applied to the aggregate production planning in mill cooperative societies in the sugar-energy sector This mathematical model is based on a hierarchicalResumo: Neste trabalho, apresenta-se um modelo de programação estocástica robusta aplicado ao planejamento agregado da produção em usinas cooperadas do setor sucroenergético. Esta modelagem considera a relação hierárquica existente entre o planejamento anual da cooperativa e o planejamento tático de safra das usinas cooperadas, além de contemplar importantes incertezas existentes nos parâmetros de entrada do modelo. Para resolver os problemas de programação linear e programação inteira mista envolvidos, utiliza-se uma linguagem de modelagem algébrica e um software de última geração de programação matemática. Os resultados computacionais obtidos são comparados aos resultados da modelagem determinística PASUC, discutida em Paiva e Morabito (in press), utilizando os mesmos dados do estudo de caso da Usina Santa Clotilde e da Cooperativa Regional dos Produtores de Açúcar e Álcool de Alagoas.Palavras-chave: Planejamento hierárquico. Setor sucroenergético. Programação estocástica robusta. Planejamento agregado de safra. Análise de incertezas.Programação estocástica robusta aplicada ao planejamento agregado de safra em usinas cooperadas do setor sucroenergético