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MINISTÉRIO DA DEFESA
EXÉRCITO BRASILEIRO
SECRETARIA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
CURSO DE MESTRADO EM ENGENHARIA DE TRANSPORTES
FERNANDO MUNIS BARRETTO MAC DOWELL DA COSTA
MODELO ECONÔMICO-OPERACIONAL PARA OTIMIZAÇÃO DOS CUSTOS
PORTUÁRIOS DO TERMINAL DE MINÉRIO DE FERRO DA ILHA DE GUAÍBA -
TIG: CASO MINERAÇÕES BRASILEIRAS REUNIDAS – MBR.
Rio de Janeiro
2006
Livros Grátis
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2
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
FERNANDO MUNIS BARRETTO MAC DOWELL DA COSTA
MODELO ECONÔMICO-OPERACIONAL PARA OTIMIZAÇÃO DOS CUSTOS
PORTUÁRIOS DO TERMINAL DE MINÉRIO DE FERRO DA ILHA DE GUAÍBA –
TIG-: CASO MINERAÇÕES BRASILEIRAS REUNIDAS – MBR.
Dissertação de Mestrado apresentada ao Curso de Mestrado em Engenharia de Transportes do Instituto Militar de Engenharia, como requisito parcial para a obtenção do título de Mestre em Ciências em Engenharia de Transportes. Orientador: Prof. Marcus Vinicius Quintella Cury – D.Sc.
Rio de Janeiro
2006
3
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
Praça General Tibúrcio, 80 – Praia Vermelha.
Rio de Janeiro - RJ CEP: 22290-270
Este exemplar é de propriedade do Instituto Militar de
Engenharia, que poderá incluí-lo em base de dados, armazenar em
computador, microfilmar ou adotar qualquer forma de arquivamento.
São permitidas a menção, reprodução parcial ou integral e a
transmissão entre bibliotecas deste trabalho, sem modificação de
seu texto, em qualquer meio que esteja ou venha a ser fixado,
para pesquisa acadêmica, comentários e citações, desde que sem
finalidade comercial e que seja feita à referência bibliográfica
completa.
Os conceitos expressos neste trabalho são de responsabilidade
do(s) autor (es) e do(s) orientador (es).
C837 Costa, Fernando Munis Barretto Mac Dowell.
Modelo Econômico-Operacional para Otimização dos Custos Portuários do Terminal de Minério de Ferro da Ilha de Guaíba – TIG: Caso Minerações Brasileiras Reunidas – MBR / Fernando Munis Barretto Mac Dowell da Costa – Rio de Janeiro: Instituto Militar de Engenharia, 2006.
315p.:il.,Graf.,tab. Dissertação (mestrado) – Instituto
Militar de Engenharia – Rio de Janeiro, 2006.
1.Minério de ferro. 2.Terminal
portuário, custos. 3.Pesquisa Operacional
CDD 669.1
4
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
FERNANDO MUNIS BARRETTO MAC DOWELL DA COSTA
MODELO ECONÔMICO-OPERACIONAL PARA OTIMIZAÇÃO DOS
CUSTOS PORTUÁRIOS DO TERMINAL DE MINÉRIO DE FERRO DA
ILHA DE GUAÍBA - TIG: CASO MINERAÇÕES BRASILEIRAS
REUNIDAS – MBR.
Dissertação de Mestrado apresentada ao Curso de Mestrado em
Engenharia de Transportes do Instituto Militar de Engenharia,
como requisito parcial para a obtenção do título de Mestre em
Ciências em Engenharia de Transportes.
Orientador: Profº. Marcus Vinicius Quintella Cury - D.Sc.
Aprovada em 02 de fevereiro de 2006 pela seguinte Banca
Examinadora:
Profº. Marcus Vinicius Q. Cury – D.Sc. do IME – Presidente.
Profº. José Carlos César Amorim – Dr.Ing. do IME.
Profº. Carlos David Nassi – Dr.Ing. da Coppe/UFRJ.
Rio de Janeiro
2006
5
A Pedro e Bernardo, meus filhos, e a
minha esposa, Samantha. Aos meus pais. A
minha irmã, Daniella, e a minha avó, Maria
Amélia.
6
AGRADECIMENTOS
Ao Exército Brasileiro e ao Instituto Militar de Engenharia,
pelo gentil convite para realizar o curso de Mestrado em
Engenharia de Transportes.
A CAPES por ter proporcionado a bolsa de estudos para a
realização do meu mestrado.
Ao Sindicato Nacional da Indústria da Extração de Ferro e
Metais Básicos – SINFERBASE, pelo fornecimento de dados.
Ao Instituto Brasileiro de Siderurgia – IBS, por meio da Srª
Viviane Soares, pelo envio do anuário estatístico de 2005, da
Siderurgia brasileira.
Ao Terminal da Ilha de Guaíba - TIG, por meio do Gerente de
Planejamento Srº Itaquê, pela visita realizada ao terminal.
A Minerações Brasileiras Reunidas S.A. – MBR, por meio do
Luciano F. da CVRD.
Ao Gerente de vendas, Sr. Eduardo Kubric, da Metso Minerals,
pelo fornecimento dos preços de equipamentos equiparativos com os
do TIG, modelo e padrão Metso.
Ao Professor Marcus Vinicius Quintella Cury, orientador,
primeiramente por se tornar um amigo e, principalmente por
acreditar no meu trabalho, encorajando-me nos momentos mais
críticos da minha tese.
Ao Professor e Consultor Fernando Mac Dowell Livre Docente da
UFRJ, que me indicou os possíveis caminhos a seguir, antes do
início desta intensa jornada e a posterior.
A todos os professores do Mestrado em Engenharia de
Transportes do IME pelos ensinamentos passados ao longo do curso.
Ao Economista Herlander Afonso e ao Engenheiro Rodolfo
Crystello, companheiros de baia, um grande agradecimento não só
pelo apoio permanente, mas também pela intensa amizade e palavras
de incentivo por todas as fases que compreendem um mestrado.
Aos amigos (as) da turma 2004, Capitão Rubbioli, Tenente
Aurélio, Tenente Emanuel, Amílcar, Maynne, Ana Paula, Michelle,
7
Karina, Marina, Gleyce e Monique, por toda a sua ajuda e a sua
amizade.
Aos amigos da turma de 2005, principalmente o Analista de
Sistemas Giovanni, pela ajuda na obtenção de alguns dados
importantes para a elaboração do modelo.
Ao pessoal da secretaria da Pós-Graduação de Transportes, Sgt.
Oazen, Sgt. André Medeiros e a Da Lucinda.
A minha mãe e a minha avó que sempre estiveram ao meu lado nos
momentos mais difícies tentando torná-los fáceis para mim, por
meio de apoio técnico e logístico para elaboração da minha tese.
A minha querida irmã, obrigado por me proporcionar momentos
inesquecíveis e pela revisão no abstract.
A minha mulher, Samantha, que tanto amo e me apoiou em todos
os momentos árduos que um mestrado no Brasil proporciona,
principalmente entendendo a minha quase ausência durante esses
dois anos e que por força das circustâncias muitas das vezes
colocando a família em segundo plano.
Aos meus filhos, Pedro, Bernardo, sem os quais nenhuma
empreitada teria sentido nesta vida.
A minha família de São Paulo, Tio Henrique, Tia Vera, as
minhas primas e primos, Mônica e Luiz, Lucila e Arnaldo, Letícia
e João e oa meu pequeno primo João Gabriel, obrigado pelo carinho
na qual sempre me proporcionaram, me aconselhando e dando total
apoio durante a minha jornada.
Ao meu querido amigo Antonio Carlos, obrigado pelas palavras
de incentivo.
Ao meu sogro, minha sogra e a minha cunhada, Joaquim, Rose e
Nathália, obrigado pelo apoio durante esses dois anos.
8
”Primum vivere, deinde philosophare”
(Primeiro viver, depois filosofar).
Thomas Hobbes.
Livro O Leviatã (1651).
9
SUMÁRIO
LISTA DE ILUSTRAÇÕES.....................................12
LISTA DE TABELAS.........................................16
LISTA DE GRÁFICOS........................................18
1 INTRODUÇÂO.........................................21
1.1. Considerações Iniciais.............................21
1.2. Objetivo...........................................28
1.3. Justificativa......................................29
1.4. Estrutura da dissertação...........................31
2 O MINÉRIO DE FERRO.................................33
2.1. A indústria, a exploração e o transporte mineral no
Brasil.............................................38
2.2. Economia brasileira e o commodity minério de ferro.43
2.3. Minério de ferro no mundo..........................48
3 A MINERAÇÕES BRASILEIRAS REUNIDAS – MBR E O TERMINAL
DA ILHA GUAÍBA - TIG...............................51
3.1. A Minerações Brasileiras Reunidas – MBR............51
3.2. Terminal da Ilha de Guaíba – TIG...................55
3.3. Características do terminal........................57
3.4. Instalações do terminal............................59
3.4.1 Os equipamentos do terminal........................59
4 MÉTODOS DE TOMADA DE DECISÃO.......................67
4.1. Método de otimização vetorial – GLP................69
4.2. O modelo de programação por metas..................70
4.3. Alternativas de aplicações.........................72
4.4. Definições e terminologias da GLP..................73
4.5. Passos na construção do modelo.....................79
4.6. Correlação e regressão de variáveis quantitativas..85
4.7. Etapas para a realização do modelo.................90
4.8. Sistemas balanceados...............................91
10
4.9. Teoria das filas...................................92
4.10. Simulação..........................................92
5 FORMULAÇÃO DO MÉTODO PROPOSTO......................93
5.1. Considerações iniciais.............................93
5.2. Descrição do sistema principal.....................96
5.2.1.O sub-sistema ferro x terminal.....................97
5.2.2.Variáveis do sub-sistema ferro x terminal..........98
5.2.3.Modelo sub-sistema ferro x terminal...............103
5.2.4.O sub-sistema porto x navio.......................138
5.2.5.Variáveis do sub-sistema porto x navio............140
5.2.6.Modelo do sub-sistema porto x navio...............142
5.2.7.O sub-sistema de armazenagem......................165
6 APLICAÇÃO DOS MODELOS DOS SUB-SISTEMAS NO TIG.....172
6.1. Modelo do sub-sistema ferro x terminal............172
6.1.1.Variáveis de entrada para o modelo sub-sistema ferro
x terminal com dados fornecidos pela MRS e o TIG..175
6.1.2.Cálculos utilizando o modelo sub-sistema ferro x
terminal..........................................178
6.1.3.Análise dos resultados do sub-sistema ferro x
terminal..........................................198
6.1.4.Elasticidades do sub-sistema ferro x terminal.....200
6.2. Modelo do sub-sistema porto x navio...............201
6.2.1.Variáveis de entrada para o modelo sub-sistema porto
x navio com dados do TIG..........................205
6.2.2.Cálculos utilizando o modelo sub-sistema porto x
navio.............................................207
6.2.3.Análise dos resultados do sub-sistema porto x
navio.............................................221
6.2.4.Elasticidades do sub-sistema porto x navio........233
6.3. Modelo sub-sistema de armazenamento...............253
6.3.1.Análise dos resultados do sub-sistema de
armazenamento.....................................257
6.3.2.Elasticidades do sub-sistema de armazenamento.....257
11
6.4. Resumo das elasticidades dos sub-sistemas.........258
6.5. Aplicação da GLP no TIG...........................260
6.6. Interpretação dos resultados......................274
7 CONCLUSÕES........................................275
8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................278
APÊNDICE..........................................283
12
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
FIG.1.1. Mercado transoceânico de minério de ferro............25
FIG.2.1. Influência dos bens minerais na economia brasileira..39
FIG.2.2 Depósitos minerais no Brasil.........................40
FIG.2.3. Malha ferroviária brasileira em destaque para o
Terminal da Ilha de Guaíba-TIG.......................41
FIG.2.4. Participação percentual das atividades no valor
adicionado a preços básicos..........................45
FIG.2.5. Exportação brasileira por valor agregado – 1964 a 2004
– US$ bilhões FOB....................................46
FIG.2.6. Taxas reais de variação do PIB (1999 a 2003) divididas
por setores..........................................47
FIG.2.7. Consumo mundial de minério de ferro..................49
FIG.3.1. Minas de minério de ferro que abastecem o TIG........57
FIG.3.2. Ferrovia do Aço – MRS Logística S.A..................58
FIG.3.3. Lay-out do Terminal da Ilha de Guaíba – TIG..........59
FIG.3.4. Posicionamento dos viradores (car dumpers) na pêra
ferroviária do TIG...................................60
FIG.3.5. Virador I e II.......................................61
FIG.3.6. Virador III..........................................61
13
FIG.3.7. Empilhadeira recuperadora I (stacker-reclaimer)......62
FIG.3.8. Empilhadeira recuperadora II e III (stacker-
reclaimer)...........................................62
FIG.3.9. Duas linhas de peneiramento úmido....................63
FIG.3.10. Peneiramento úmido...................................63
FIG.3.11. Sizers – Equipamentos de peneiramento a seco.........64
FIG.3.12. Embarque – carregadeira (ship loader) de navios......65
FIG.4.1. Classificação dos métodos de programação
multiobjetivos.......................................67
FIG.5.1. Fluxograma do modelo adotado para o TIG..............96
FIG.5.2. Fluxograma de chegadas das composições ao TIG........98
FIG.5.3. Fluxograma de chegadas de navios na barra...........139
FIG.5.4. Resumo dos resultados – regressão múltipla das
dimensões dos navios................................145
FIG.5.6. Resumo dos resultados – regressão múltipla dos tempos
não produtivos dos navios...........................153
FIG.5.7. Fluxograma de armazenamento do TIG..................167
FIG.6.1. Vagão tipo de minério de ferro para car dumpers
(viradores) da MRS..................................174
FIG.6.2. Locomotivas rebocadoras – MRS Logística.............174
14
FIG.6.3. Tabela tarifária para minério de ferro – MRS Logística,
em vigor 20/12/2004.................................199
FIG.6.4. Berço de atracação do TIG...........................201
FIG.6.5. Navio Capsize com 9 porões..........................202
FIG.6.6. Carregamento em alternância de porões...............202
FIG.6.7. Carregamento sem alternância de porões, concentrado no
meio do navio.......................................202
FIG.6.8. Carregamento sem alternância de porões, concentrado na
proa e popa do navio................................203
FIG.6.9. Corte transversal do porão de um cargueiro Capsize de
minério de ferro....................................203
FIG.6.10. Módulo de entrada, WinQsb 2.0, da GLP do modelo de
decisão – TIG.......................................266
FIG.6.11. Módulo de entrada, WinQsb 2.0, da GLP do modelo de
decisão – TIG......................................267
FIG.6.12. Saída dos resultados, WinQsb 2.0, da GLP do modelo de
decisão –TIG.......................................268
FIG.6.13. Saída dos resultados, WinQsb 2.0, da GLP do modelo de
decisão – TIG......................................269
FIG.6.14. Saída dos resultados, WinQsb 2.0, da GLP do modelo de
decisão – TIG......................................270
FIG.6.15. Saída dos resultados, WinQsb 2.0, da GLP do modelo de
decisão – TIG......................................271
15
FIG.6.16. Saída dos resultados, WinQsb 2.0, da GLP do modelo de
decisão – TIG......................................272
FIG.6.17. Resultado das prioridades propostas, WinQsb 2.0, da
GLP do modelo de decisão – ........................273
16
LISTA DE TABELAS
TAB.2.1. Exportação de minério de ferro (ano de 2003).........35
TAB.4.2. Transformação para o formato do método de GLP........75
TAB.5.2. Dimensões de navios de minério de ferro oceânicos
(Mineral Bulk and Ore Carriers).....................144
TAB.5.3. Logarítmo das dimensões de navios de minério de ferro
oceânicos (Mineral Bulk and Ore Carriers)...........144
TAB.5.4. Tempos não produtivos do navio em operação (horas)..152
TAB.5.5. Logarítmo dos tempos não produtivos do navio em
operação (horas)....................................152
TAB.6.1. Volume transportado mensalmente para o TIG..........173
TAB.6.2. Volume exportado mensalmente pelo TIG...............204
TAB.6.3. Número de navios por mês atracados no TIG...........205
TAB.6.4. Preços de equipamentos portuários-US$(ago/2004).....218
TAB.6.5. Volume de entrada e saída de minério de ferro do
terminal (x1000)....................................254
TAB.6.6. Simulação do volume de entrada e saída do TIG
(x1000).............................................255
TAB.6.7. Elasticidades do sub-sistema porto x navio..........259
TAB.6.8. Elasticidades do sub-sistema ferro x terminal.......259
17
TAB.6.9. Elasticidades do sub-sistema de armazenamento.......259
TAB.6.10. Variáveis de entrada para o modelo de GLP do TIG....261
TAB.6.11. Equações do modelo da GLP para o TIG................263
TAB.6.12. Variáveis alimentadoras das equações da GLP para o
TIG.................................................264
18
LISTA DE GRÁFICOS
GRAF.1.1. Reservas mundiais de minério de ferro...............21
GRAF.1.2. Divisão empresarial das principais reservas
brasileiras de minério de ferro.....................23
GRAF.1.3. Produção total de ferro-gusa por continente.........28
GRAF.2.1. Produção de minério de ferro por continentes........34
GRAF.3.1. Composição acionária da MBR.........................52
GRAF.3.2. Destino da produção da MBR em 2004..................53
GRAF.6.1. Análise dos custos do terminal em função do volume
operacional........................................223
GRAF.6.2. Análise dos custos do terminal em função da taxa de
ocupação dos berços...............................226
GRAF.6.3. Ampliação da capacidade econômica do terminal com a
construção de mais um berço de atracação e mais um
shiploader de 10500tph.............................228
GRAF.6.4. Ampliação da capacidade econômica do terminal com
aquisição de mais um shiploader de 10.500
thp................................................230
GRAF.6.5. Ampliação da capacidade econômica do terminal com o
aumento da capacidade do carregador atual para 20.000
tph.................................................232
19
RESUMO
A importância do desenvolvimento tecnológico mundial ao longo de sua história se deve basicamente pela extração do minério de ferro, principal matéria prima do aço, e seu beneficiamento, fabricado pelas siderúrgicas nacionais e mundiais, sendo assim, de grande importância para a humanidade.
No Brasil a exploração das riquezas minerais vem crescendo principalmente pautada nos mercados da China, Japão e da União Européia. Um investimento maciço em estudos geotécnicos está sendo realizado para o descobrimento de novas jazidas (minas), ampliando a capacidade nacional de extração.
Devido a este boom no setor de extração mineral brasileira fica cada vez mais clara a importância da logística para o escoamento deste “commodity”, principalmente na ponta desta cadeia, ou seja, o terminal portuário.
O objetivo desta dissertação é fornecer subsídios que auxiliem no processo de tomada de decisão, visando a alocação e re-alocação dos investimentos, no caso de terminais portuários de minério de ferro.
Desta forma, aponta-se à criação de um modelo econômico-operacional para otimização dos custos portuários no Terminal da Ilha de Guaíba – TIG concedido à empresa Minerações Brasileiras Reunidas – MBR.
O modelo econômico-operacional, proposto neste estudo está alicerçado por 3 (três) sub-modelos: o do complexo porto x navio, o do armazenamento e o do ferro x terminal, os quais são adaptações do Modelo Mac Dowell.
Em uma pesquisa bibliográfica realizada no exterior pelo Centro de Documentação da PETROBRÁS-RJ, em 1995, mostrou que nos 550 artigos envolvendo a Programação Linear por Objetivos Múltiplos, nenhum deles apresentou o procedimento desenvolvido no Modelo Mac Dowell.
Entre os anos de 2001 e 2004, o Modelo Mac Dowell, sofreu adequações e foi aplicado em diversos projetos, como por exemplo, em 2001, para a Agência Nacional de Petróleo – ANP, na elaboração do estudo denominado, “Manual Técnico para Arbitragem de Tarifa em Terminais Marítimios” e em 2004, para a Autoridade Portuária do Porto de São Francisco do Sul, governo de Santa Catarina, cuja aplicação resultou no estudo intitulado “Estudo Sistêmico para Avaliação de Implantação de Terminal de Granéis”.
Devido à flexibilidade deste modelo e por tratar de problemas reais, sempre visando a tomada de decisão, o Modelo Mac Dowell foi escolhido como base conceitual para o desenvolvimento deste estudo.
20
ABSTRACT
The importance of the world technological development throughout its history is basically due to the extraction of the iron ore and its improvement which is the main raw material of the steel, manufactured by the world and national steel industries and there fore being a great importance for humanity
In Brazil the exploitation of the mineral wealth has been growing mainly based on the markets of China, Japan and the European Union. A solid investment is being carried out for the discovery of new fields (mines), expanding the national capacity of extraction.
Due to this boom in the brazilian sector of mineral extraction is more and more clear the importance of logistic for the flow of this “commodity”, mainly the tip of this chain which is the dock terminal.
The objective of this dissertation is to provide subside to help in the process of decision making focusing on the alocation as well as re-alocation of investments, in case of dock terminals of iron ore.
Thus, this objective, points out to the creation of an economic-operational model for the optimization of the dock costs in the Terminal of the Island of Guaíba – TIG granted by the company Minerações Brasileiras Reunidas – MBR.
The economics-operation Model is consolidated by 3 (three) sub-models: the complex port x vessel; storage and railroad x terminal, whose adaptations are of Mac Dowell Model.
The Center of Documentation of PETROBRÁS –RJ, showed in a bibliographical research, overseas, in 1995, that in the 550 (five hundred and fifty) articles involving the linear programming by multiple objectives none of them presented the procedure developed in MAC DOWELL MODEL.
From 2001 to 2004, the Mac Dowell Model, suffered adaptations and was applied TO many projects, such as, the Agência Nacional de Petróleo – ANP, in 2001; the elaboration of the study named, “Manual Técnico para Arbitragem de Tarifa em Terminais Marítimios” and also the Dock Authority of the Port of São Francisco do Sul, government of Santa Catarina in 2004, whose application resulted in “Estudo Sistêmico para Avaliação de Implantação de Terminal de Granéis”.
Due to the flexibility of this model and for dealing with real problems, always focusing on decision making, Mac Dowell Model was chosen as conceptual base for the development of this study.
21
1 INTRODUÇÃO.
1.1 CONSIDERAÇÕES INICIAIS.
O minério de ferro situa-se entre os cinco principais
produtos da balança de exportação brasileira. Em sua forma
bruta, granular, é a matéria-prima fundamental no processo de
industrialização de qualquer país, sendo principal componente
na composição do aço e está presente nas principais linhas de
fabricação de máquinas e equipamentos, na construção civil e
na industria de bens de consumo. (Lamoso, 2001).
As reservas mundiais atuais de minério de ferro são da ordem
de 345 bilhões de toneladas, subdivididas entre os sete países
de maior expressão mundial, conforme GRAF.1.1.(Jesus, 2004).
GRAF.1.1. Reservas mundiais de minério de ferro.
68,0
56,0
46,0
40,0
19,0
63,6
37,6
15,0
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Ucrânia
Rússia
China
Austrália
Brasil
Cazaquistão
Estados Unidos
Outros Países
Bilhões de toneladas
Ucrânia Rússia China Austrália
Brasil Cazaquistão Estados Unidos Outros Países
Fonte: adaptado de Jesus, 2004.
22
Ao se analisar a qualidade do minério segundo o seu teor,
quanto maior a quantidade de ferro encontrada, melhor
qualidade tem este minério.(Jesus, 2003).
Estudos elaborados pelo Banco Nacional de Desenvolvimento
Econômico e Social – BNDES, em 2003, indicam que o Brasil
ocupa no mundo, lugar de destaque, pois o minério de ferro
encontrado em suas reservas minerais apresenta alto teor de
ferro, cerca de 64% em média.
Conforme Jesus (2005), o Brasil, em 2004, beneficiou um
minério de ferro de maior qualidade com cerca de 67,5% de teor
de ferro. Entretanto, o teor médio obtido na Austrália é de
59% e o da China tem menos 40%.
Por se destacar mundialmente pelo elevado teor de ferro
disponível em seu minério de ferro, o Brasil situa-se entre os
principais centros de exportação. Portanto, as mineradoras de
ferro do Brasil estão com a sua produção vendida a mercado
futuro e a única forma de aumentar as exportações é por meio
da expansão das suas minas, o que já vem ocorrendo. (Jacobi,
2005).
O Brasil dispõe hoje de uma reserva, já inferida, da ordem
de 37,6 bilhões de toneladas, concentrada principalmente nos
estados de Minas Gerais (70%), Pará (7,3%), Mato Grosso do Sul
(21,5%) e outros estados (1,2%). (DNPM, 2004).
As reservas brasileiras estão divididas principalmente entre
três grandes empresas, confomre GRAF.1.2.
23
GRAF.1.2. – Divisão empresarial das principais reservas
brasileiras de minério de ferro .
55,14%
34,39%
3,47%
7,00%
10,47%
CVRD MBR CSN Outras Fonte: adaptado DNPM, 2005
Além de uma reserva extraordinária, o Brasil, em 2003, foi
responsável por 19,96% da produção mundial que naquele ano
atingiu cerca de 1,23 bilhão de toneladas, ou seja, 245,600
milhões de toneladas métricas, ficando à frente da Austrália,
que produziu 212,881 milhões de toneladas. Esse lugar de
destaque se deve a qualidade do teor de ferro. (IISI,2004).
Devido à reserva e a qualidade do minério de ferro, o Brasil
é, junto com a Austrália, uma das principais fontes de
abastecimento de minério de ferro para o mercado mundial.
No caso do Brasil estão sendo feitos planejados vultosos
para atender o expansivo mercado mundial.
Jesus (2005) afirma que a CSN está investindo, em 2005, US$
500 milhões em projetos. Os principais empreendimentos são a
ampliação da capacidade de produção da mina Casa de Pedra
(Congonhas/MG) para 40 milhões de toneladas/ano, o aumento da
24
capacidade de exportação do Porto de Sepetiba (Rio de Janeiro)
e a construção de uma unidade de pelotização, com capacidade
instalada de 6 milhões de toneladas/ano.
Já a CVRD está investindo na produção de minério de ferro na
ordem de US$1,169 bilhão destacando-se: aumento da capacidade
de produção da Mina de Carajás pra 85 milhões de toneladas a
partir de 2006, construção da segunda fase do Píer III do
Terminal Marítimo de Ponta da Madeira (São Luiz/MA), ampliação
da capacidade de produção da mina de Brucutu (São Gonçalo do
Rio Abaixo/MG) para 15 milhões de toneladas/ano a partir de
2006, ampliação da capacidade de produção da Mina
Cauê/Conceição (Itabira) para 46 milhões de toneladas/ano,
além da modernização das operações, aumento da capacidade da
produção da mina de Fábrica (Congonhas/MG) de 12 para 17
milhões de toneladas/ano e o aumento da capacidade de produção
na mina de Fazendão (Catas Altas/MG) para 14 milhões de
toneladas. Em abril/2005 foi iniciada a operação da mina de
Fábrica Nova (Mariana/MG), com capacidade de produção de 15
milhões de t/ano.(Jesus, 2005).
De acordo com este panorama, vide Brasil e a Austrália,
visando o abastecimento mundial de minério de ferro, o
transporte marítimo é o mais importante modal utilizado,
representando cerca de 45% do comércio total de minério de
ferro do mundo. (Caminoto, 2001)
A participação neste comércio marítimo pressupõe o acesso às
infra-estruturas bem precisas, tais como as ferrovias
especiais adaptadas para transportar tonelagens muito
importantes, bem como portos off-shore. (Estado de São Paulo,
2005).
Os portos off-shore, principalmente os terminais de minério
de ferro são de suma importância para a economia brasileira e
mundial, principalmente no setor siderúrgico, onde o Brasil é
o maior exportador de aço, que obtém maior valor agregado do
25
que o minério de ferro, pois este é a base para a fabricação
do aço.
A demanda global por minério de ferro continuou aquecida em
2004. Especialistas estimam que o mercado transoceânico
movimentou volume próximo a 600 milhões de toneladas, conforme
FIG.1.1. crescendo em ritmo superior ao dos últimos 2 anos.
(Caemi, 2005).
Fonte: Clarkson Research apud Caemi, 2005
FIG.1.1. Mercado transoceânico de minério de ferro.
Portanto, o momento não poderia ser melhor. Infelizmente
essa excelente fase não está sendo aproveitada pelo maior
produtor de ferro do mundo, o Brasil.
Não está sendo mais bem aproveitada devido à falta de
investimento na infra-estrutura ferroviária (implantação de
novas malhas, pátios ferroviários, reestruturação de bitolas
ferroviárias, etc.) e portuária (como dragagem dos canais de
acesso, dos berços de atracação etc., que é de
responsabilidade do poder concedente), burocracia fiscais e
aduaneiras, falta de políticas públicas para com o setor,
benefícios tributários para aquisição de equipamentos mais
modernos, morosidade na aprovação de estudos de impactos
ambientais – EIA/RIMAS e por parte da iniciativa privada, a
falta de planejamento em longo prazo, por meio de estudos de
mercado, treinamento de pessoal, capacidade operacional, que
fazem com que o tomador de decisão tenha que decidir em
curtíssimo prazo.
Portanto a eficiência dos terminais de minério de ferro é de
muita relevância, pois os mesmos devem ter uma grande
produtividade em função do valor unitário da tonelada da
26
carga. As operações de beneficiamento do produto somente
tornam-se economicamente viáveis quando realizadas em grande
escala (ordem de milhões de toneladas/ano), o que requer
equipamentos de grande porte e elevada capacidade unitária.
(CVRD,2005).
Para abastecer os mercados interno e externo, ou seja, a
demanda por este minério em grande escala, extraído das minas
brasileiras, em sua grande maioria, minas a céu aberto, deve
se ter a sua cadeia produtiva (extração ou produção,
transporte intermediário ferroviário ou dutoviário e os
terminais portuários) em plena sintonia.
Se houver esta sintonia harmonicamente, as empresas
detentoras desta exploração vão produzir, as empresas
responsáveis pelo transporte intermediário, seja pelo modal
ferroviário ou dutoviário, vão escoar e os terminais
portuários vão exportar.
Entretanto se a sintonia for desarmônica, geraria o caos do
sistema, basta que um dos elos não esteja alinhado com os
demais, ou seja, o transporte intermediário não atendendo a
produção, gerando um aumento do frete e/ou até mesmo o
terminal portuário não dando vazão aos desejos do mercado
(valor por tonelada acima do que é praticado no mercado),
gerando custos maiores tanto quanto para o terminal como para
o país, sendo um dos impeditivos para o crescimento.
Outros entraves que também impedem o crescimento do país,
além do alto preço por tonelada, despontam os custos de
movimentação, pressionados por diversas questões relativas ao
fornecimento do serviço, tais como: a obsolencia dos
equipamentos, a baixa produtividade, o déficit de
investimentos em infra e superestrutura, o longo tempo de
espera para atracação e permanência das embarcações no porto,
monopólios de exploração e de escalação da mão-de-obra e os
elevados custos logísticos, que, em conjunto, afetavam a
27
competitividade brasileira no comércio exterior, e suas
externalidades.(BNDES 2000)
Neste sentido, em 1995, o Ministério dos Transportes lançou
o Programa de Desestatização nos Portos em complemento a Lei
de Modernização dos Portos, Lei nº8.630 de 1993, com o intuito
de acabar com o gargalo representado pela ineficiência dos
portos (setor público), permitindo assim a entrada do setor
privado tornando os portos mais competitivos internamente e
externamente fazendo com que haja um crescimento do comércio
exterior e interior brasileiro.
A Lei nº8.630 propõe um modelo de sistema portuário no qual
a titularidade do porto continua com a União, a Autoridade
Portuária é pública e a operação é privada. Este modelo é o
mais utilizado nos principais portos do mundo. A União fica
com a responsabilidade das inversões em obras de infra-
estrutura, deixando sob a responsabilidade dos operadores
portuários os investimentos relativos à superestrutura,
aparelhamento portuário, recuperação e conservação das
instalações. (BNDES, 2000).
O Brasil após a lei de modernização dos portos deu um grande
avanço para entrar definitivamente no mercado internacional
como um dos principais países, se não for futuramente o
principal, exportadores de commodities de baixo valor agregado
como exemplo; minério de ferro, soja e etc., o seu grande
território ainda sem ser explorado na sua totalidade é uma
riqueza reprimida, talvez um desejo mundial para muitos paises
de primeiro mundo e até países emergentes, o grande potencial
como país exportador.
Para se ter um parâmetro desta importância, o Brasil tem um
grande destaque na produção mundial total de ferro-gusa1, a
1 Ferro-Gusa: minério de ferro em pó, ou seja, cujos grãos constituintes
são inferiores a 6,35 mm. É utilizado para a produção de ferro-gusa na
forma de sínter ou pelota. Finos de minério de ferro também podem ser
utilizados no processo de refino -(aciaria). (ISSI, 2004).
28
América do Sul corresponde com 5,47% da produção mundial,
conforme GRAF. 1.3. O Brasil responde por 4,86% desta
produção, seja ela mundial ou continental. (IISI, 2004).
GRAF. 1.3 Produção Total de Ferro-Gusa por Continentes.
Outros Continentes
6,93%
Asia53,13%
União Européia13,91%
USSR12,45%
America do Norte8,10%America do
Sul5,47%
Fonte: IISI, 2004 (adaptado).
1.2 OBJETIVO.
O objetivo deste estudo é desenvolver um modelo econômico-
operacional para otimizar os custos da operação portuária,
desde a chegada do minério de ferro, por via ferroviária,
passando pelo processo de descarga do mesmo, armazenamento no
retro-porto e sua destinação para exportação, aplicado ao
Terminal da Ilha Guaíba - TIG, pertencente à empresa
Minerações Brasileiras Reunidas – MBR, controlada pelo grupo
CAEMI e operada pela CVRD, denominado Sistema CAEMI.
Para atigir este objetivo pretende-se desenvolver uma
sistemática para o dimensionamento econômico-operacional do
terminal portuário especializado em minério de ferro, Terminal
29
da Ilha Guaíba – TIG. Esta sistemática será consubstanciada em
um modelo de tomada de decisão por meio do método de
Otimização Vetorial, “goal linear programming” –GLP que é um
módulo da Programação Linear por Múltiplos Objetivos - PLOM,
devido ao tratamento de objetivos múltiplos, muitos deles
conflitantes e incomensuráveis, os quais serão definidos,
dando-se prioridade a mais de um, pelo tomador de decisão.
Este método, GLP, foi proposto pela primeira vez por Charnes
e Cooper (1961) e desenvolvido entre outros por Ijiri (1965),
Lee (1972) e Ignizio (1976). Entre o período de 1955 a 1986,
as principais aplicações de PLOM são descritas por White
(1990).
No Brasil, Mac Dowell (1992) aplicou a PLOM no Plano de
Ocupação do Solo do Município de São Paulo, Governo de São
Paulo, SECOVI. Em 1993, foi desenvolvido para o GEIPOT –
Empresa Brasileira de Planejamento de Transportes, o Modelo de
Capacidade Ambiental em Corredores Urbanos, com a aplicação da
PLOM. (Mac Dowell, 1993).
O Modelo cognominado de Modelo Mac Dowell (Mac Dowell,
1995), que numa pesquisa bibliográfica realizada pelo Centro
de Documentação da PETROBRÁS-RIO no exterior, mostrou que nos
550 artigos envolvendo a Programação Linear por Objetivos
Múltiplos nenhum deles apresenta o procedimento deste modelo.
O modelo economico-operacional proposto por este estudo está
alicerçado no Modelo Mac Dowell, sendo adaptado para a
situação do estudo proposto.
1.3 JUSTIFICATIVA.
Este tema foi escolhido devido a grande importância do
terminal portuário de minério de ferro da Ilha de Guaíba, no
Estado do Rio de Janeiro, especificamente no município de
Mangaratiba, no contexto do Brasil, já que será por meio
30
deste, mais precisamente por ser o terceiro terminal em
exportação deste “commodity”, que boa parte desta carga será
exportada pelo país.
Por se tratar de um terminal só para exportação, a sua
eficiência será de extrema importância, pois esses terminais
de minério de ferro devem ser altamente especializados para
prover um serviço de alta produtividade, em termos de
toneladas e tipo de minério de ferro movimentado por hora,
pois o transporte marítimo assim o requer. Deve também ser um
serviço de alta qualidade por manusear matéria prima de
altíssimo valor para as industrias mundiais, apesar de ser uma
carga de baixo valor agregado.
Por estes motivos que a operação requer uma análise do
sistema portuário integrado, desde o acesso ferroviário,
chegada da carga (minério de ferro) no terminal, passando para
o sistema de correia por meio de viradores de vagões, seu
armazenamento até o acesso aquaviário, neste específico caso.
Existem diversos estudos e modelos que encontrados na
literatura técnica relacionados ao dimensionamento e análise
operacional de sistemas portuários e, a princípio, voltados
para o dimensionamento do número de berços de atracação
compatível com uma demanda esperada de embarcações, isto é,
preocupando-se primordialmente com a interação porto-navio,
buscando compatibilizar o número de berços com o volume de
tráfego de embarcações de maneira a se conseguir um
balanceamento entre o custo operacional dos berços e o custo
de espera dos navios. (White, 1972 e Edmond, 1975 apud
Fernandes, 2001).
Pode-se verificar a existência de uma lacuna no que se
refere a pesquisas e modelos voltados para a análise
operacional do porto como um sistema integrado, considerando-
se também a viabilidade econômica, pois a ênfase tem sido dada
apenas ao problema da interface porto/navio, o que, apesar de
31
importante e necessário, constitui apenas um sub-problema do
complexo problema do dimensionamento portuário. (Fernandes,
2001).
1.4 ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO.
O presente estudo compreende oito capítulos. No primeiro
capítulo, de introdução, apresentam-se as considerações
iniciais sobre o tema, a sua justificativa, seu objetivo e a
estrutura da dissertação.
O segundo capítulo trata do minério de ferro, da produção
brasileira e mundial, volume exportado pelos principais
países, a demanda interna e externa, estado da arte do minério
de ferro no Brasil, estruturação do mercado brasileiro, a
economia brasileira e o “commodity”, o panorama mundial e
principais terminais.
O terceiro capítulo apresenta os terminais de minério de
ferro, onde está inserida o Terminal Marítimo da Ilha Guaíba,
e é apresentada a história da criação da Minerações
Brasileiras Reunidas – MBR, do Grupo CAEMI, e proprietária do
terminal, sua posição geográfica, descrição dos sistemas, suas
funções, os aspectos operacionais, equipamentos do terminal
(ferro, retro-porto e cais) com suas devidas capacidades, bem
como dados operacionais fornecidos pelo terminal.
O quarto capítulo trata da tomada de decisão com múltiplos
objetivos, onde são apresentados seus conceitos básicos,
processos, objetivos, atributos. Os métodos de tomada de
decisão e as principais ferramentas utilizadas, os passos na
construção do modelo, as etapas para a realização do modelo,
as principais variáveis de decisão de um terminal marítimo de
minério de ferro exportador, bem como as funções matemáticas
utilizando o conceito do modelo de teoria das filas aplicado
32
aos dois sub-modelos (ferro x terminal e porto x navio) e o
sub-modelo de armazenamento.
O quinto capítulo apresenta a análise do problema, a
correlação e regressão entre variáveis quantitativas,
elasticidades das variáveis e a modelagem do problema.
O sexto capítulo apresenta a formulação do modelo proposto e
a descrição do sistema principal para o Terminal da Ilha de
Guaíba - TIG.
O sétimo capítulo trata da aplicação dos modelos dos sub-
sistemas: porto x navio, ferro x terminal e armazenamento no
TIG, objeto deste estudo, com suas devidas elasticidades.
Aplicação da Goal Linear Programming – GLP e suas variáveis de
entrada e interpretação dos resultados.
No oitavo capítulo, apresenta as conclusões e recomendações
resultantes do trabalho.
33
2 O MINÉRIO DE FERRO.
O nome "ferro" deriva do latim "ferrum", enquanto o anglo -
saxônico "iron" tem origem no escandinavo "iarn". Os
principais minérios de ferro são a hematite (Fe2O3), a
magnetite (Fe3O4), a limonite (Fe2O3.H2O) e a siderite (FeCO3).
Os compostos de ferro mais vulgares na Natureza são a pirite
(FeS2) e a ilmenite (FeO.TiO2), mas não são adequado para a
extração do metal.2
O ferro é um dos elementos mais abundantes encontrados na
crosta terrestre, cuja distribuíção geografica é muito boa,
porque é encontrado em todas as épocas geológicas (Souza,
1996).
Lamoso (2001) afirma que essa relativa “abundância”, trata-
se de um dado geológico, em Geografia Econômica, que deve ser
complementado pela seguinte informação: a localização da
atividade mineral é fundamentalmente determinada pela
localização da jazida, mas não exclusivamente por esse fator.
É certo, que não havendo jazida, não há explotação3 mineral,
mas não é certo que em toda jazida haja atividade de
explotação mineral. A localização da atividade mineral é
determinada por um conjunto de fatores que se modificam no
decorrer do tempo.
Historicamente, constata-se um processo de mudança
geográfica na atividade mineral de ferro que pode ser
creditada: à exaustão das jazidas; aos progressos técnicos,
que permitiu a evolução dos meios de transporte e alterações
nos custos de transferência; à evolução técnica do maquinário;
2 Fonte: http://nautilus.fis.uc.pt/st2.5/scenes-p/elem/e02610.html
3 “Explotação” deriva do verbo “explotar” que significa tirar proveito econômico de (determinada). (área), sobretudo quanto aos recursos naturais. (Dicionário Aurélio Buarque de Holanda Ferreira).
34
ao desenvolvimento de tecnologias para o aproveitamento de
minérios de menor teor; à política econômica dos países; à
conjuntura econômica internacional e à alteração da demanda
estabelecida em diferentes épocas por diferentes mercados
consumidores.(Lamoso 2001).
A produção de minério de ferro por continentes, conforme
GRAF. 2.1. tem o Brasil como responsável por 87,50% da
produção da América do Sul e 20% da produção mundial.
GRAF. 2.1 Produção de Minério de Ferro por Continentes.
Africa4%
Asia30%
Oceania17%
former USSR14%
América do Sul23%
América do Norte8%
European Union (15)
2%
Outros Continentes
2%
Fonte: IISI, 2004 (adaptado).
Do volume mundial exportado no ano de 2003, o Brasil é
responsável por 31,48% e a Austrália é responsável por 31,76%,
somando 63,24% do volume exportado pelo modal marítimo,
conforme TAB. 1.1.
35
TAB. 2.1 Exportações de Minério de Ferro (Ano de 2003).
Fonte: IISI, 2004 (adaptada)
O principal mercado de exportação de minério de ferro, para
o Brasil, são os países mais industrializados, tais como: a
China que importou cerca de 148.128 (1000 toneladas métricas),
junto com o Japão, 132.081 (1000 toneladas métricas), são os
dois maiores importadores de minério de ferro do mundo,
enquanto o movimento de importações mundiais em 2003 chegou a
582.541 (1000 toneladas métricas). (IISI, 2004)
Com este mercado em plena ascensão, e tendo o Brasil como um
dos maiores exportadores, vislumbra-se um horizonte positivo
para a exportação deste “commodity”.
Portanto, no mercado interno, o Brasil é hoje auto-
suficiente, inclusive com demanda suficiente para suprir
futuras expansões industriais internas e externas, devido as
suas reservas mineralógicas de minério de ferro.
De acordo com Quaresma (1987), o minério de ferro, em
virtude de suas propriedades químicas e físicas, é, na sua
quase totalidade, utilizado na indústria siderúrgica (99%). O
restante é utilizado como carga na indústria de ferro-liga,
cimento e eventualmente na construção de estradas. O alto teor
de ferro dispensa, em alguns casos, os processos de
concentração, podendo o minério ser utilizado diretamente,
apenas com a adequação granulométrica. Os procedimentos
físicos para preparação mecânica têm por finalidade a obtenção
Paises 1000 Ton(métrica) (%)
Brasil 184.442 31,48%Australia 186.123 31,76%Demais Paises 215.399 36,76%Mundial 585.964 100,00%
Obs: 1 tonelada = 1.016 tonelada métrica
36
de minérios de composição e dimensões uniformes adequadas à
boa operação nos aparelhos siderúrgicos.
Segundo Lamoso (2001), devido à natureza pouco heterogênea
do produto, que é característica da indústria do minério de
ferro, o beneficiamento, ou seja, o minério de ferro
beneficiado, em forma de pelotas (pallets, sinter feed e
sinter), com maior valor agregado, é um dos caminhos para
aumentar a participação do Brasil na exportação. Hoje, o
Brasil exporta principalmente o minério bruto, que é
comercializado na forma de granulado (baixo valor agregado).
Conforme Quaresma (2001), o minério bruto – ROM (hematita
com teor médio de 60% de Fe e itabirito com teor médio de 50%
de Fe) gera após beneficiamento nas usinas, produtos
classificados com granulados (lump) e finos (sinter-feed e
pellet-feed) que são destinados ao mercado interno e à
exportação. No aproveitamento comercial, em geral, o granulado
é de utilização direta nos fornos de redução (gusa) e os
minérios finos são utilizados nos processos de aglomeração em
sinterização e pelotização, para a produção do sinter (usinas
siderúrgicas integradas) e pelotas (usinas de pelotização)
para posterior adição nos fornos de redução (ferro gusa e
ferro esponja).
A busca por um produto de maior valor agregado, as
mineradoras estão beneficiando uma quantidade maior de minério
em suas jazidas, com objetivo de atender às especificações das
usinas siderúrgicas internas (as usinas integradas, os
produtores independentes de ferro-gusa e nas usinas de
pelotização) e externas.
Em 2004 esse consumo atingiu 113,4 Mt (9,6% maior que o
registrado no ano anterior). Deste consumo à indústria
siderúrgica consumiu 58,1 Mt de minério para produzir 34,6 Mt
de gusa, enquanto as usinas de pelotização, para produzir 51,2
Mt de pelotas, consumiram 55,3 Mt de minério.(Jesus, 2005).
37
Para atender a demanda das usinas siderúrgicas, externas, as
exportações brasileiras de bens primários de ferro (minério e
pelotas) em 2004 atingiram 204,8 Mt, com um valor de US$-FOB
4.759 milhões, mostrando um aumento de 17,1% na quantidade e
de 37,7% no valor das exportações em comparação com o ano
anterior. Os principais países de destino foram: China
(22,0%), Japão (14,0%), Alemanha (12,0%), França e Coréia do
Sul (6,0% cada). Os principais blocos econômicos de destino
foram: Ásia (40,0%), União Européia (36,0%) e Oriente Médio
(4,0%). As exportações de minério de ferro em 2005 devem
atingir o valor recorde de US$ 8 bilhões (71,0% maior que o
registrado em 2004), devido ao reajuste de 71,5% nos preços
praticados pela CVRD em seus contratos de fornecimento.
(Jesus, 2005).
Conforme Quaresma (2001), o minério de ferro é negociado
anualmente porém, os contratos de fornecimento têm duração de
6, 12 e 24 meses. O preço, em geral, é fixado para um
determinado teor de ferro (base 65% Fe) por unidade metálica
(1%) em centavos de dólar (US$ cents) em base seca, e em
função do grau de beneficiamento que o minério foi submetido.
Com relação aos custos, Quaresma (2001) ainda afirma que: os
custos de mineração, tratamento e concentração e os custos de
transportes são os que mais influenciam na formação dos
preços, mas existem outros fatores que também são importantes
para a formação do preço, bem como, tipo de transação, o
status do comprador, o transporte transoceânico e as condições
do mercado na época da transação. Constam no contrato também
os bônus e penalidades caso os teores de ferro contido no
minério estiverem fora do padrão contratado. Já com relação às
vendas por meio de contratos podem, também, determinar
variações nas quantidades (+ 10%), quando da negociação de
preço a cada ano.
38
O preço final, ainda tem como fator preponderante em sua
formação, os transportes, tanto interno, das minas aos portos
de embarque, na determinação do preço FOB (Free On Bord),
quanto os fretes marítimos na formação do preço CIF (Cost
Insurance e Freight). (Quaresma, 2001).
2.1 A INDUSTRIA, A EXPLORAÇÃO E O TRANSPORTE MINERAL NO
BRASIL.
A indústria mineral, de acordo com Lamoso (2001), após o
resultado dos investimentos feitos ao longo dos anos, está
habilitada a fornecer todo minério de ferro que a
industrialização interna necessita e ainda com saldo para
exportação. Não há razão para novos investimentos da
exploração de mais minério de ferro, então a empresa investe
na verticalização da produção, nos processos de pelotização,
produzindo uma mercadoria de maior valor agregado, valorizando
conseqüentemente o minério de ferro. Outra alternativa para as
empresas é a diversificação dos investimentos em outros
setores, como exemplo: a bauxita, o alumínio, o papel e a
celulose etc. Caso clássico da CVRD.
Os bens minerais influenciam diretamente a economia
brasileira, conforme FIG.2.1. (DNPM, 2005).
39
Fonte: DNPM/DIDEM,IBGE,BACEM (2005).
FIG.2.1. - Influência dos bens minerais na economia
brasileira.
Esta forte influência se dá pela exploração realizada por
diversas empresas, com destaque para a CVRD (Companhia Vale do
Rio Doce) e a MBR (Minerações Brasileiras Reunidas).
A CVRD e a MBR são empresas de capital aberto, sendo que a
CVRD é considerada a maior empresa exportadora de ferro do
mundo e a MBR é a 2ª maior do Brasil e 5ª do mundo, sendo que
ambas utilizam alguns dos principais depósitos minerais
brasileiros, conforme FIG.2.2 e utilizam o transporte
ferroviário entre as minas e os portos.
40
Fonte: CPRM, 2000.
FIG. 2.2: Depósitos Minerais no Brasil.
Esta produção estritamente regional é escoada por meio de
dois sistemas porto-ferroviário: a estrada de ferro Vitória-
Minas (CVRD) da própria Vale e a Ferrovia do Aço (MBR) que
esta concedida a MRS, que liga o quadrilátero ferrífero (Vale
do Rio Doce) aos portos de Tubarão e Vitória, localizados no
Espírito Santo e a Ferrovia do Aço faz a ligação entre o
quadrilátero ferrífero aos portos da Ilha Guaíba (proprietária
MBR) e o porto de Sepetiba (Terminal da CSN e da Vale),
conforme FIG 2.3.
Trata-se de dois grandes e importantes corredores de
exportação, cujo principal produto é o ferro. O outro sistema
de transporte corresponde à Estrada de Ferro Central do
41
Brasil, que transporta a produção mineral do vale do Paraopeba
ao terminal de Sepetiba no estado do Rio de Janeiro.
Fonte: ANTT, 2005.
FIG. 2.3: Malha ferroviária Brasileira em destaque para o
TIG.
A Serra dos Carajás no Pará: Localizada entre os vales dos
rios Tocantins e Xingu (sudeste do Pará), a serra dos Carajás
corresponde a uma das mais importantes províncias minerais do
mundo, atualmente de propriedade da Vale do Rio Doce. Além do
minério de ferro, registram-se grandes jazidas de alumínio,
cobre, ouro, etc.
Visando à exploração de minério de ferro dessa área, foi
constituída em 1970 uma empresa formada pela U.S. Steel e a
CVRD. Essa sociedade foi desfeita em 1977. A partir de então a
42
CVRD passou a responsabilizar-se por todos os investimentos do
projeto do ferro Grande Carajás, que foi, a base de um grande
programa: o PGC (Programa Grande Carajás), que abrange vários
Estados (Maranhão, leste do Pará e norte do Tocantins),
ocupando uma área de mais de 90 milhões de hectares. Além da
exploração mineral, existem vários outros projetos agrícolas,
pecuários, madeireiros, extrativos, etc.
Para viabilizá-lo foi necessária à formação de toda uma
infra-estrutura regional com a construção de várias obras,
como por exemplo: construção pela CVRD de uma estrada de ferro
(Estrada de Ferro Carajás) com 890 km de extensão, ligando a
serra ao mar (BIOMANIA, 2004);
O beneficiamento de minério de ferro, especialmente no
Brasil e na Austrália, onde os depósitos de grandes dimensões
e altos teores são predominantes, permite que uma parcela
expressiva dos produtos seja gerada apenas por etapas de
britagem e classificação. Esse é o caso de Carajás (PA), por
exemplo.
Segundo Lamoso (2001), a tendência à atividade de exploração
do minério de ferro é a concentração através de fusões e
aquisições, é o caminho do oligopólio. A própria organização
do setor em escala internacional tem mostrado essa
perspectiva. As exportações mundiais estão concentradas em
três grandes empresas de mineração: a CVRD (com suas
aquisições: CAEMI, Samitri, parte da Samarco, Socoimex, parte
da Minas da Serra Geral e a Urucum), a Broken Hill Proprietary
(BHP) e o grupo Rio Tinto Zinc (com a australiana Hamersley
Iron Pty e a Mineração Corumbaense Reunida, no Brasil; a
empresa australiana, com sede em Melbourne), que controla a
Robe River Iron Associates, (também Australiana e a Iron Ore
Company).
43
As outras grandes empresas que participam das exportações
mundiais são: Iscor (África do Sul), Ferteco (Brasil), LKAB
(Suécia).
A aquisição dessas duas empresas aumentou ainda mais a
concentração no setor. A aquisição da CAEMI (holding de
capital aberto) pela CVRD aumentou a participação da empresa
na produção mundial e não implica em investimentos adicionais
porque as minas das duas empresas estão próximas (Quadrilátero
Ferrífero). Lá a CVRD dispõe de toda sua infra-estrutura de
beneficiamento e logística.(Lamoso, 2001).
A CVRD por ser a maior produtora e exportadora de minério de
ferro do mundo tem como participação no mercado transoceânico
cerca de 33% do mercado marítimo mundial, situada no Brasil,
tem participação nas seguintes minerações: Caemi Mineração e
Metalurgia S.A. (subsidiária mineração: Minerações Brasileiras
Reunidas - MBR), Gulf Industrial Investment Company E.C.
(GIIC), Companhia Coreano-Brasileira de Pelotização –
KOBRASCO, Companhia Nipo-Brasileira de Pelotização – NIBRASCO,
Companhia Ítalo-Brasileira de Pelotização – ITABRASCO,
Companhia Hispano-Brasileira de Pelotização – HISPANOBRAS,
Samarco Mineração S.A., Minas da Serra Geral S.A. - MSG (joint
venture com sócios japoneses), Baovale Mineração S.A. (joint
venture com sócios chineses), Companhia Portuária Baía de
Sepetiba S.A. – CPBS (concessão pública) (CVRD, 2004).
2.2 ECONOMIA BRASILEIRA E O “COMMODITY” MINÉRIO DE FERRO.
Segundo Ramalho (2005), as exportações tiveram um
crescimento expressivo neste início do ano de 2005, a balança
comercial brasileira fechou o mês de março com um superávit de
US$ 3,349 bilhões, o maior resultado mensal registrado em 2005
e pela primeira vez, a corrente de comércio (soma das
exportações com as importações) ultrapassou a cifra de
44
US$15,153 bilhões sendo que as exportações atingiram US$9,251
bilhões e as importações US$5,902 bilhões.
Em comparação com o mesmo período de março de 2004 o Brasil
teve um saldo positivo acumulado de US$ 2,185 bilhões, saindo
de US$ 6,134 bilhões em 2004 e atingindo US$ 8,319 bilhões em
2005, este resultado se deve ao aumento de exportação de
produtos manufaturados e o aumento dos preços de alguns
produtos no mercado internacional, como exemplo o minério de
ferro que teve o seu preço reajustado pela CVRD em torno de
71, 5% (SECEX, 2005).
Apesar da queda das vendas para o mercado mundial, comparado
o mesmo período março de 2004 e março de 2005, do commodities
soja e minério de ferro, 7,2% e 3,2%, o grande carro chefe das
exportações brasileiras no mês de março de 2005 foi o minério
de ferro atingindo US$ 417 milhões, 5% do montante exportado
pelo Brasil e seguido da soja com US$401 milhões (SECEX,
2005).
Os produtos manufaturados, semimanufaturados e básicos que
tiveram a maior valorização no mercado internacional são:
laminados planos (94,6%), semimanufaturados de ferro e aço
(54,1%) e o minério de ferro (14,1%), cabe salientar ainda que
os laminados planos desdém do produto básico minério de ferro4.
Segundo o IBGE (2005), após a consolidação dos dados do ano
de 2004, o valor do PIB a preços de mercado, para o ano de
2004, alcançou R$ 1,8 trilhão, sendo R$ 1,6 trilhão referente
ao valor adicionado a preços básicos e R$ 185,1 bilhões aos
impostos sobre produtos. Considerando o valor adicionado dos
setores de atividade, em 2004, a agropecuária registrou R$
159,7 bilhões, a indústria R$ 616,0 bilhões e os serviços R$
881,6 bilhões.
Com relação às participações de cada setor de atividade no
valor adicionado a preços básicos, a agropecuária e a
4 Fonte: Secretaria de Comércio Exterior (SECEX).
45
indústria registraram, em 2004, pequenas variações positivas
em relação a 2003, alcançando, respectivamente, 10,1% e 38,9%.
O setor de serviços obteve 55,7% da participação, ou seja, 5,2
pontos percentuais inferior a 1999 (60,9%). Considerando-se os
componentes da demanda, o consumo das famílias registrou 55,3%
de participação em relação ao PIB, o investimento 21,3%, o
consumo do Governo 18,8% e o setor externo, 4,7%, conforme
mostrado na FIG. 2.4. (IBGE, 2005).
FIG. 2.4. Participação Percentual das Atividades no Valor Adicionado a Preços Básicos – 1999 a 2004
Conforme série histórica de exportações brasileiras por
fator agregado, vide FIG.2.5., o minério de ferro está
inserida em todas as categorias desde a matéria prima até o
produto acabado.
46
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
80.000
90.000
100.000
110.000
TOTAL GERAL MANUFATURADOS
BÁSICOS SEMIMANUFATURADOS
Fonte e elaboração: MIDC/SECEX, 2005.
FIG.2.5. Exportação Brasileira por Fator Agregado – 1964 a 2004 – US$ bilhões FOB.
Destaca-se o recorde histórico do superávit da balança
comercial de US$ 33,7 bilhões em 2004, 73,59% acima do saldo
registrado em 2003, consolidando a posição do Brasil no seleto
grupo de países que lograram saldos comerciais superiores a
US$ 20 bilhões. Neste contexto, as exportações brasileiras,
nos últimos doze meses (março/04 a fev/05), ultrapassaram os
US$ 100 bilhões, um marco histórico nas exportações
brasileiras. (Ministério do Desenvolvimento Indústria e
Comércio, 2005).
Nesse quadro, contrapondo aos efeitos positivos da política
macroeconômica, o Produto Interno Bruto - PIB teve retração de
0,2% em 2003 conforme FIG.2.6.
Não obstante o arrefecimento econômico refletido pelo PIB, o
Setor Primário da Economia destacou-se com a agropecuária
impulsionada em 5,0% pela exportação.
Por outro ângulo o setor industrial e de serviços sofreram
quedas de 1,0% e 0,1%, respectivamente. Entretanto, entre os
47
subsetores industriais, o extrativo mineral foi o que
apresentou o maior crescimento (2,8%), devido ao desempenho da
produção do petróleo, ferro e bauxita.
Fonte: IBGE, 2005.
FIG. 2.6. Taxas reais de variação do PIB (1999 a 2003)
dividida por setores.
Com efeito, o resgate da credibilidade do mercado financeiro
na economia nacional pode ser visualizado pelo perfil
declinante do risco Brasil em 2004, que fechou o ano no
patamar inferior a 400 pontos-base, refletindo na recuperação
histórica do valor do principal título da dívida soberana do
País: o C-Bond, que chegou a ser negociado a 100,5% do seu
valor nominal ou de face, no início de janeiro de 2004.
Essa tendência é apontada pelo volume captado pelo setor
privado nacional acima de US$ 16 bilhões, em 2003, muito acima
do registrado em 2002: US$ 1,33 bilhão. A propósito de
comparação, deve-se enfatizar que o recorde histórico de
captação externa, no Plano Real, foi da ordem US$ 14,5 bilhões
em 1996.
48
Importante ressaltar que, o minério industrial ocupa posição
de destaque, nesse ambiente de liquidez internacional, haja
vista por outro ângulo o Setor Industrial e de Serviços
sofreram quedas de 1,0% e 0,1%, respectivamente.
Entretanto, entre os subsetores industriais, o extrativo
mineral foi o que apresentou o maior crescimento (2,8%),
devido ao desempenho da produção do petróleo, ferro e bauxita.
O mercado mundial se mantém aquecido principalmente pelas
importações dos paises asiáticos, com destaque a China que
fabrica 190 milhões de toneladas de aço, mas o consumo é de
240 milhões de toneladas, a tendência mundial do crescimento
do setor industrializado faz com que o minério de ferro tenha
grande destaque nas exportações e importações mundiais.
2.3 MINÉRIO DE FERRO NO MUNDO.
Em meados da década de 60, os Estados Unidos e países da
Europa Ocidental participavam com 77% do consumo mundial de
minério de ferro.
Os principais países que abasteciam os EUA eram: o Canadá, a
Venezuela e o Chile, considerado fluxo regional, enquanto que
a Suécia, a Espanha e a França supriam a Europa Ocidental.
No fim dos anos 60, com a desnacionalização das minas
controladas por siderúrgicas americanas, na América do sul, os
EUA passaram a intensificar o uso de seus recursos minerais
próprios, além de aumentar as importações do minério
canadense.(Ferreira, 2001).
Assim os EUA construíram um parque siderúrgico mais
consumidor de pelotas, pois os minérios canadenses e
americanos são pobres e finos, bom para fabricação de pellets.
Nesta mesma época o Japão também surgiu como um grande
produtor de aço e por conseqüecia um grande consumidor de
49
minério de ferro. O Japão se abastece, principalmente, na
vizinha Austrália.
Os Estados Unidos, China, Japão, Coréia do Sul, Taiwan,
Índia e Brasil destacam-se entre os países que registram os
maiores crescimentos no consumo de minério de ferro, conforme
FIG 2.7.
Os países considerados ocidentais consomem o equivalente a
52% do total mundial enquanto os restantes 48% são consumidos
na Ásia.
Fonte:BNDES, 2000.
FIG. 2.7. Consumo mundial de minério de ferro.
Segundo Maia at all (2006), a China destacou- se como um dos
principais países compradores de produtos brasileiros e
ampliou sua participação em 102,3%, se comparado com dezembro
de 2004. Esse crescimento pode ser justificado pelo maior
consumo de minério de ferro, fumo, petróleo, soja em grão,
dentre outros produtos brasileiros. Entretanto, alguns
mercados não tradicionais também apresentaram aumento na
50
participação na pauta brasileira. É o caso, por exemplo, da
Croácia (291,2%), Etiópia (270,3%) e Bangladesh (256%) que
registraram ampliações nas compras de produtos nacionais.
51
3 A MINERAÇÕES BRASILEIRAS REUNIDAS - MBR E O TERMINAL DA ILHA
GUAÍBA - TIG.
3.1 A MINERAÇÕES BRASILEIRAS REUNIDAS - MBR.
A história da criação da MBR está associada à empresa Caemi
– Companhia de Estudos e Administração em Mineração e a
norteamericana Hanna Mining. As duas empresas possuíam
concessões para exploração no Quadrilátero Ferrífero. A Hanna
Mining havia adquirido dos ingleses a St. John D’El Rey Co.
que possuía reservas minerais de ouro e de ferro, mas essas
últimas não haviam sido exploradas pelas condições
desfavoráveis de transporte. (Lamoso, 2001).
A Caemi foi criada, conforme Lamoso (2001), pelo empresário
Azevedo Antunes, que atuava na exploração de manganês na Serra
do Navio, no Amapá através da ICOMI (fundada em associação com
a Hanna Mining) e, desde 1942, lavrava minério de ferro no
Quadrilátero Ferrífero. Em 1945, no final da Segunda Guerra
Mundial, a mineradora de Azevedo Antunes foi a primeira
fornecedora de minério para o primeiro alto-forno da Companhia
Siderúrgica Nacional.
Todavia a política de incentivo a implantação da siderurgia
no País, a empresa foi estimulada a ampliar suas atividades na
mineração e isso foi feito com a participação de um sócio
estrangeiro com o qual a Caemi já mantinha relações na
exploração do manganês na Serra do Navio, no Amapá. (Lamoso,
2001).
Em 1965 foi criada a MBR, por meio da junção da Caemi e a
Hanna Minning, cujos interesses eram comuns. Por restrição à
participação de empresas estrangeiras na exploração do subsolo
Nacional, foi estabelecido um acordo traçando as bases da
52
futura associação, que conferia o controle acionário da MBR a
Caemi.
O grande marco inicial das atividades aconteceu por meio da
implantação do projeto Águas Claras, no município de Nova
Lima-MG, viabilizado por um financiamento de US$ 170 milhões
pelo Banco Mundial, Eximbank, tradings japonesas e bancos
comerciais americanos e japoneses, e com a construção do
Terminal Marítimo da Ilha do Guaíba, em Marangatiba-RJ (1973),
para a exportação do minério lavrado em Minas Gerais.
Em 2005 a composição acionária da MBR estava dividida
conforme o GRAF. 3.1.
GRAF. 3.1. Composição acionária da MBR.
85%
10%5%
Caemi Acionistas Japoneses Belém Administração e Participações.
Fonte: adaptada MBR, 2005.
Segundo a empresa MBR a mesma se dedica à lavra, o
beneficiamento e a comercialização de minério de ferro. As
53
minas de Águas Claro e Mutuca, em Nova Lima, encontram em
processo de exaustão.
Entretanto, a MBR, esta projetando novos investimentos para
sua substituição e a expansão da capacidade de produção, por
meio das operações das minas de Tamanduá e Capitão Xavier. De
Águas Claras é explotado um minério mais homogêneo e mais
puro, que não precisa ser beneficiado, passando somente por
uma etapa de lavagem antes de ser encaminhado para a
comercialização.
Todas as minas de minério de ferro da MBR (Águas Claras,
Mutuca, Pico de Itabirito, Tamanduá, Capitão do Mato e Capitão
Xavier) estão localizadas no município de Nova Lima. Para
subsidiar sua atividade core, a empresa também tem
participação na infra-estrutura de transportes. O terminal
marítimo próprio tem capacidade para atracação de navios de
até trezentas mil toneladas.
A produção, da MBR em 2004, foi vendida conforme a seguinte
distribuição, vide GRAF.3.2.
GRAF.3.2. Destino da produção da MBR em 2004.
9,84%
25,72%
21,85%
20,46%
22,13% 77,87%
Mercado Interno Asia(ex. China) Europa China Outros
Fonte: adaptada Caemi, 2005
54
Além do terminal, a MBR é a principal acionista da MRS
Logística S.A., detém 32,53% das ações da operadora
ferroviária. O grande interesse no setor ferroviário é a
efetivação do corredor de transportes da Ferrovia do Aço, que
liga suas minas aos seus consumidores internos e ao seu
terminal marítimo.
Informações complementares sobre a CAEMI: composições
acionárias da MBR, 84,8% da empresa pertencem a CAEMI, que
possui participações estratégicas no setor mineral brasileiro
e internacional. A CAEMI detém 50% das ações da Quebec Cartier
Mining, a maior mineradora de ferro do Canadá (Caemi, 2005).
A Quebec coloca 64% da sua produção na Europa, 34% na
América do Norte e 2% na Ásia, em síntese, um grande poder de
penetração no hemisfério norte. Os outros 50% da Quebec Mining
pertencem a DOFASCO – a maior siderúrgica integrada do Canadá
(Caemi, 2005).
Além da participação em minério de ferro e do transporte
ferroviário, a Caemi trabalha com bauxita e caulim. Detém 85%
da MSL extração de bauxita (15% pertencem ao grupo holandês
Fortis) e tem 61% da CADAM (Banco do Brasil - 22% e BNDES –
17%).
A composição acionária da Caemi está dividida entre a
Família Frering (administrada pelos herdeiros de Augusto
Trajano) com 20%, 40% distribuídos no mercado de ações e os
outros 40% são da Mitsui Corporation Ltd.Portanto a divisão
acionária, ou seja, a proporção do capital votante é de 60%
para os Frering e 40% para a Mitsui. A presença do grupo
familiar é representada pelos irmãos Guilherme e Mário
Frering, netos do fundador. Embora o patrimônio construído
seja expressivo, ocorreram divergências familiares entre os
herdeiros na condução das empresas do grupo. Isso teria
provocado o crescimento da dívida bruta em relação ao
patrimônio líquido total. (Lamoso, 2001).
55
Desde 1998 a administração foi profissionalizada com a
presidência do grupo assumida por um executivo de carreira. O
endividamento da empresa diminuiu com a entrada de capital
pela venda da Pará Pigmentos para a CVRD; com o faturamento
positivo da MBR e com os lucros obtidos com a operação da MRS
Logística, cuja aquisição foi o principal empenho do
empresário Augusto Antunes, antes de morrer. (Lamoso, 2001).
Depois de um longo processo, a CVRD adquiriu em dezembro de
2001, por US$ 278 milhões, 50% do capital votante da Caemi. A
aquisição foi realizada da trading Mitsui, que exerceu seu
direito de preferência na alienação das ações dos irmãos
Frering e repassou esta participação para a CVRD. Desta forma,
CVRD e Mitsui passaram a dividir, cada uma com 50%, as ações
ordinárias da Caemi. Em 31/03/03, a CVRD assinou com a Mitsui
acordo para compra da totalidade da participação na Caemi por
US$ 426,4 milhões (US$ 276,7 milhões por 50% das ON e US$
149,8 milhões por 40% das PN). Após a aprovação da aquisição
pela União Européia, a Vale pode finalmente concluir a
aquisição do restante da participação na Caemi em 02/09/2003.
Assim, passou a deter 100% das ações ordinárias e 40% das
preferenciais, representando 60,2% do capital total.5
3.2 TERMINAL DA ILHA GUAÍBA – TIG.
Conforme escrito anteriormente, fundada em 1965, a
Minerações Brasileiras Reunidas S/A - MBR é a segunda maior
produtora e exportadora de minério de ferro do país - e a
quinta do mundo (com 5% do mercado transoceânico). Com 80% da
produção voltada para o mercado externo, a empresa possui
reservas minerais no Quadrilátero Ferrífero, em Minas Gerais,
5
http://www.ondeinvestirbylopesfilho.com.br/Clientes/EmpresasInfo.asp?Acao=C
MET&Data=20041203&chave=
56
e escoa a produção através de porto privativo, Terminal da
Ilha Guaíba - TIG no Rio de Janeiro. (CAEMI, 2005).
O TIG está situado no município de Mangaratiba no Estado do
Rio de Janeiro, mais precisamente na Baia de Sepetiba. O
número do contrato de adesão é MT/DPH nº 006/93 e tem sua
vigência entre 15/12/1993 a 14/12/2018, esta habilitada ao
tráfego internacional sob a Port. Nº 01/96 de 09/02 /1996.
Em 1973 o TIG entrou em operação e estava capacitado para
embarcar 34 milhões de toneladas de minério de ferro por ano,
exportando para 32 países (MBR, 2005).
O investimento realizado antes da celebração do contrato de
adesão foi da ordem de R$59.410.000,00, utilizados na
construção de todo o sistema portuário do terminal da Ilha
Guaíba, compreendendo, compra de terrenos, construção de
prédios, píer de atracação, duas empilhadeiras, duas
recuperadoras, carregadeira Marathon, carregadeira Cat,
veículos, rebocadores (3), lancha MacLaren, equipamentos de
computação e ponte ferroviária. (Transportes, 2005).
Após celebração do contrato de adesão, até 2001, foram
realizados investimentos na ordem de R$ 101.800.000,00 visando
duplicar a área de estocagem e extensão das linhas dos
stackr/reclaimers, instalação de um sistema de peneiramento
fixo e melhorias no sistema produtivo. (Transportes, 2005).
Os resultados econômicos de 2003, a MBR bateu recorde de
vendas, atingindo o volume de 38 milhões de toneladas de
minério de ferro, um aumento de 14% em relação a 2002 (33,3
milhões de toneladas). A receita bruta também foi a maior da
história da empresa: R$ 1,9 bilhão contra os R$ 1,4 bilhão de
2002 (aumento de 33%). (MBR, 2005).
O terminal recebeu em 2002, os seguintes certificados: ISO
14001, relacionada à norma de meio ambiente, OHSAS 18001 –
relacionada à norma de segurança e a ISO 9001 versão 2000 –
referente a norma de qualidade. Em 2004 recebeu o termo de
57
aptidão para certificação no ISPS Code -(Código Internacional
para a proteção de Navios e Instalações Portuárias).
3.3 CARACTERÍSTICAS DO TERMINAL
O terminal tem como capacidade de embarque 34 milhões de
toneladas, exportada para cerca de 32 países e atende também
ao mercado interno.
Os acessos ao terminal podem ser feitos por diferentes
modais que utilizam diferentes vias. O acesso terrestre se dá
pela BR-101. Já o acesso marítimo ocorre pela Baía de Sepetiba
enquanto que o acesso ferroviário acontece por meio das linhas
férreas da RFFSA, que são concedidas a MRS Logística S.A.
O minério de ferro que é transportado pelo TIG provém das
seguintes minas, mostrada na FIG.3.1. e é transportado por
meio ferroviário (ferrovia do aço), concedida à empresa MRS
Logística, vide FIG.3.2.
Fonte: TIG, 2005.
FIG.3.1 – Minas de minério de ferro que abastecem o TIG.
58
Fonte: TIG, 2005.
FIG.3.2. – Ferrovia do Aço – MRS Logística S.A.
O TIG tem como características físicas 01 píer com 2 berços
acostáveis, com comprimento de 390 metros e largura de 21
metros, sendo que o berço norte tem como profundidade 19
metros, capacidade de movimentação de navios de até 145.000
tpb (tonelada peso bruto) devido ao fato de se ter uma
restrição física, ou seja, a existência de uma ponte de
abastecimento dos navios ligando a ilha ao pier enquanto que o
berço sul tem 24 metros de profundidade, capacidade de
movimentar navios de até 330.000 tpb e ainda possui 01 (hum)
dolfin de amarração a 82,5 metros a oeste do pier. O canal de
acesso tem comprimento de 8 milhas e largura 300 m,
profundidade 20,40 metros mais alternância de maré, que é de
aproximadamente +/- 1,50m. A bacia de evolução tem dimensões
de: 0,5 milha de largura e 1,8 milha de comprimento, com
profundidade de 24 metros. (TIG, 2004).
A área de estocagem do terminal, retro-porto, é de 360 mil
metros quadrados como capacidade instalada para armazenamento
vivo com cerca de 3,0 milhões e estoque morto de 2,0 milhões
toneladas de minério de ferro. (TIG, 2004).
59
3.4 INSTALAÇÕES DO TERMINAL
O terminal abrange uma área de estocagem, conforme FIG.3.3.,
possui uma pera ferroviária de bitola larga (1,60m), com duas
linhas ferroviárias. O mesmo possui para transporte interno de
minério de ferro, correias transportadoras com capacidade de
7.000 t/h.
Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG
FIG.3.3. Lay out do Terminal da Ilha de Guaíba - TIG.
3.4.1 OS EQUIPAMENTOS DO TERMINAL
O terminal está equipado com 02 viradores de vagões,
conforme FIG.3.4., cada um atendendo uma linha da pêra
ferroviária, sendo que o virador I e II, são independentes,
pois o virador II foi implantado enquanto o virador I estava
em operação, foi feito um ajuste de acoplamento para que
trabalhassem como um corpo único, virando dois vagões por vez.
A única diferença para o virador III, é que este é conjugado.
60
Se o virador I ou II estiverem em manutenção, o que não está
em manutenção pode continuar operando, são independentes,
enquanto que no conjugado, virador III, isso é impossível.
O virador I e II, conforme FIG.3.5., tem como capacidade de
projeto de 7.000 t. / h, equipamento do ano de 2003. O tempo
médio do ciclo de descarga é de 90 segundos. Possui um braço
posicionador acionado por cabos e roldanas e sua capacidade
anual de descarga é de 24 milhões de toneladas. O virador III,
conforme FIG.3.6., tem como capacidade de projeto 8000 t/h,
equipamento adquirido em 2002. O tempo médio do ciclo de
descarga é de 85 segundos. Este manejamento ocorre por meio de
um braço posicionador acionado por pinhão e cremalheira e sua
capacidade anual de descarga é de 25 milhões de toneladas por
ano.
Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.
FIG.3.4. Posicionamento dos Viradores (car dumpers) na
pêra ferroviária.
61
Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.
FIG.3.5. VIRADOR I e II.
Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.
FIG.3.6. VIRADOR III.
O terminal possui 03 Empilhadeiras recuperadoras. A
empilhadeira recuperadora I tem capacidade de empilhamento de
62
7.000 tph e a capacidade de recuperação de 5.700 tph, conforme
FIG.3.7. As empilhadeiras recuperadoras II e III tem
capacidade de empilhamento de 8000 tph e a capacidade de
recuperação de 8400 tph, cada, de acordo com a FIG.3.8.
Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.
FIG.3.7. Empilhadeira Recuperadora I (stacker-reclaimer).
Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.
FIG.3.8. Empilhadeiras Recuperadoras II e III (stacker-
reclaimers).
63
O terminal possui três escavos classificadores com
capacidade de 7.000 t./h; onde é realizada a separação do
minério para o empilhamento.
O terminal possui duas linhas de peneiramento úmido,
conforme FIG.3.9. e FIG.3.10., com capacidade de 1000
t/h/alimentação e uma produção mensal de 310 kt/peneirado,
recuperando cerca de 78% do minério de ferro.
Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.
FIG.3.9. Duas linhas de Peneiramento úmido.
Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.
FIG. 3.10. Peneiramento úmido.
64
Com relação às linhas de peneiramento a seco, chamadas de
LOBF, que na verdade são dois equipamentos Sizers conforme
FIG.3.11., com capacidade de 1200 tph e produção mensal de 310
kt.
Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.
FIG.3.11. Sizers – equipamento de peneiramento a seco.
Para embarque da carga o terminal possui uma carregadeira de
navios (ship-loader), conforme FIG.3.12., na qual este
equipamento possui um giro de 180º em cima do seu próprio
eixo, assim podendo abastecer tanto o berço sul e o norte,
este equipamento ainda possui uma lança retrátil para que
possa carregar navios até 300.000 tdw (tonnage deadweight),
sua capacidade de carregamento é de 10.500 tph gerando uma
capacidade anual de 34 milhões de toneladas e movimenta-se
sobre trilhos.
65
Fonte: Terminal da Ilha Guaíba – TIG.
FIG.3.12. Embarque – Carregadeira de navios.
Pode-se notar que toda a linha de produção do TIG esta
voltada para exportação. Com relação aos equipamentos, podemos
citar como exemplo: a carregadeira de navios que é do ano de
1973, ano de inauguração do terminal, pela a sua vida útil,
exige-se uma manutenção minuciosa, pois é a única do terminal,
uma quebra da mesma o embarque do minério não se realizará.
Devido à complexidade operacional dos terminais marítimos de
minério de ferro e a importância de se manter seus custos
equilibrados é que se dá a necessidade de desenvolver modelos
para otimizá-los e balanceá-los.
Por sua vez o tomador de decisão, normalmente o
superintendente portuário, necessita mais e mais de uma
ferramenta que possa subsidiá-lo rapidamente a uma tomada de
decisão mais próxima da realidade. No mundo gerencial as
decisões têm que ser rápidas e assertiva, por isso a
importância de um modelo que seja simples e de fácil
interpretação.
66
Reforçando a tese de que os problemas de decisão, em sua
maioria, tentam retratar o que acontece no mundo real, ou
seja, na prática, podendo ser analisados conforme o que ocorre
no mundo real, atingindo altos sistemas de complexibilidade.
Portanto, modelos executam um papel valioso, se não essencial
no processo do tomador de decisão (Ignizio, 1982).
67
4 MÉTODOS DE TOMADA DE DECISÃO.
Segundo Carmo (1998) existe um grande número de métodos de
tomada de decisão com objetivo múltiplo e várias tentativas
têm sido realizadas no sentido de classificá-los e agrupá-los
de forma que obtenham as mesmas características.
Cohon (1978) diz que a notação de classificação se baseia na
forma como ocorre o fluxo da informação, se é no sentido do
analista para o decisor ou se é no sentido do decisor para o
analista, conforme a FIG.4.1.
Fonte:adaptado Cohon, 1978.
FIG. 4.1. Classificação dos métodos de programação multiobjetivo.
Ainda na tentativa de agrupar os métodos de tomada de
decisão, Moraes Neto (1988), cita Chankong que os separou em
dois grandes grupos de categorias; o que se encaixam na teoria
da utilidade e na teoria da otimização vetorial. Na teoria da
68
utilidade são aplicáveis quando se tem um conjunto de
alternativas normalmente pequenas e explicitamente
especificadas. Já na teoria da otimização vetorial, “Vector
Optimization”, estão incluídos os métodos de programação
matemática e as de preferência orientadas e são aplicados
quando se tem um conjunto de alternativas muito grandes e por
estar neste conjunto, é implicitamente especificado por meio
de equações.
De acordo com Moraes Neto (1988) ainda sob a ótica de
Chankong, na teoria da utilidade estão incluídos alguns
métodos: método de avaliação direta (Função Utilidade de
Multiatributos); eliminação seqüencial (Lexicográfico e
Electre) e representação espacial (Curvas de Indiferença),
enquanto que na otimização vetorial os métodos são baseados
em: pesos, propriedades, objetivos e idéias (GLP, STEP,
SEMOPS); Preferência Global (Ad Hoc Preferência, Bicritério de
Geoffrion e PROTRADE); Trade-Off (Zionts-Wallenius e
Geoffrion).
Segundo Carmo (1998) as técnicas que incorporam preferências
têm problemas na definição das prioridades, por exemplo, em um
dado problema, qual deve ser a prioridade preponderante, a
relacionada a aspectos econômicos ou relacionada a risco de
vida.
Então a principal finalidade dos modelos de programação
matemática é fornecer elementos para que se tomem decisões
baseadas em critérios objetivos e não apenas no bom senso.
(Silveira Lopes, 1995).
Como referencial teórico para o desenvolvimento do modelo
deste estudo foi utilizado o método de otimização vetorial,
por meio da GLP.
69
4.1 MÉTODO DE OTIMIZAÇÃO VETORIAL - GLP.
Segundo Ramos (1995), a partir dos anos 60, as ciências de
gerenciamento e decisão tiveram um crescimento vertiginoso. A
Tomada de Decisão por Objetivos Múltiplos (TDOM) é um dos
campos responsáveis por este crescimento.
De acordo com Munhoz at all (2001), a programação de metas é
uma simples modificação e extensão de programação linear, que
permite uma solução simultânea de um sistema de objetivos
complexos, ao invés de um único e simples objetivo (HAX &
CANDEA, 1984). Ela pode ser aplicada quando vários objetivos
aparecem explicitamente e os tradeoffs entre os objetivos
devem ser analisados com base em um conjunto de prioridades.
Em particular, quando não é possível determinar precisamente a
importância relativa dos objetivos, a chamada programação de
metas preemptive pode ser uma ferramenta útil.
Conforme Ramos (1995), a Programação por Metas (PM) ou
Método de Otimização Vetorial (Goal Linear Programming - GLP)
é o método da TDOM mais conhecido.
Segundo Winston (2004), a GLP, trata os objetivos e
restrições de maneira simétrica, isto é, variáveis de desvios
negativos e positivos, tanto para o objetivo e restrições.
De acordo com Winston (2004), a GLP é composta de m funções
lineares em n variáveis de decisão e m2 variáveis de desvio.
Cada função desta é originada de um objetivo ou restrição que
é denotada uma meta.
De acordo com Moraes Neto (1988), este método foi proposto
pela primeira vez por Charnes e Cooper (1961), buscando
solucionar conflitos existentes nas equações de restrição da
Programação Linear – PL. Ijiri (1965), Jaskelainem (1969) e
Ignizio (1976) sofisticaram a técnica proposta por Charnes e
Cooper. Já em 1972, Lee realizou uma série de aplicações deste
tipo de programação.
70
Entre o período de 1955 a 1986 por meio de D.J.White (1990),
obteve-se uma das principais aplicações da programação
matemática com Múltiplos Objetivos.
Em 1988, Hiller e Lieberman, reforçaram a importância do
desenvolvimento denomidado de GLP, buscando alcançar vários
objetivos simultaneamente.
De acordo com estudos pesquisados por Hiller at all (1988),
a gerencia das corporações americanas freqüentemente focaliza
uma variedade de objetivos (muitas vezes conflitantes e
incomensuráveis), por exemplo: manter os lucros rentáveis,
aumentar (ou manter) sua fatia do mercado, diversificar
produto, manter preços estáveis, melhorar a moral do
trabalhador, manter o controle do negócio e aumentar o
prestígio da companhia.
Não seria demais ressaltar algumas razões para se utilizar à
programação linear por múltiplos objetivos:
1. O modelo desenvolvido é relativamente simples e
direto;
2. Menos modificações podem ser empregadas tanto
quanto a aplicação das alternativas (Ex.: Fuzzy
Programming, eficiente método de solução);
3. O método de solução é muito mais simples, o
fato, somente o refinamento para duas fases do simplex.
4. A GLP e suas variações têm sido encontradas de
forma massiva na implementação de problemas atuais
desde os anos 50 e,
5. O modelo e suas derivações retratam tipicamente
os problemas do mundo atual.
Conforme Ignizio (1982), o método de GLP é um método
flexível, eficiente e de fácil uso e implementação.
71
Mac Dowell (1993), afirma que o mais importante é obter uma
ferramenta que englobe as diversas variáveis e que permita
estabelecer, sob o ponto de vista sistêmico, os diversos
objetivos a serem alcançados.
4.2 O MODELO DE PROGRAMAÇÃO POR METAS.
Segundo Ramos (1995), neste tipo de modelo, a formulação dos
objetivos é determinada pelas seguintes causas principais:
metas do decisor, disponibilidade de recursos, restrições
implícitas ou explicitamente colocadas no momento da escolha
das variáveis de decisão: Como exemplo, podem-se ter os
seguintes tipos de objetivos relacionados com as causas acima
citadas:
• Com as metas do decisor;
- maximização do lucro;
- minimização dos custos;
- minimização das horas extras de trabalho;
- maximização da utilização da mão-de-obra;
- minimização das capacidades ociosas;
- etc;
• com a disponibilidade de recursos:
- limitação de mão-de-obra;
- limitação de matérias-primas;
- limitação de recursos financeiros;
- etc.;
• com as outras restrições:
- não negatividade das variáveis da decisão;
72
- exigência de que uma ou mais variáveis de
decisão sejam iguais ou maiores que um certo
limite mínimo;
- etc.;
Depois de formulados os objetivos, devem-se analisá-los com
a finalidade de eliminar aqueles que forem redundantes e os
que forem de menor importância, sem que isso implique numa
distorção relevante na formulação do modelo. A maximização do
lucro e a minimização do custo, por exemplo, são muitas vezes
formulados de forma semelhante, o que pode permitir que a
existência de um implique, implicitamente, a existência do
outro.
4.3 ALTERNATIVAS DE APLICAÇÕES.
Segundo Ignizio (1982) existem inúmeras aplicações em uso
e/ou proposto o uso da Programação Linear por Múltiplos
Objetivos – PLOM, sendo que 3(três), destas aplicações são
consideradas básicas ou filosóficas que se propõem à
utilização da PLOM, são elas:
1. Métodos dos pesos ou de utilidades;
2. Método de Rank (classificação) ou prioridades e,
3. Método de Soluções eficientes.
Com relação ao Método dos pesos e a sua aplicação, refere-se
a todos os problemas cujo objetivo tem a mesma unidade (Ex:
U.M. ou utilidades).
A concepção básica é mudar o método de multiobjetivos para
um modelo de objetivo simples. Ex: Se um objetivo trata da
redução da inflação e o outro de desemprego; Qual destes
objetivos é de maior relevância ou de menor? (alocação de
pesos nas variáveis).
73
Para tratar destes pesos, o Método de Rank (classificação) e
prioridades, tentam resolver, encontrando o peso devido das
variáveis. Muitas das tomadas de decisão são abordadas desta
forma, sendo colocadas em forma de ranks e prioridades. O
problema é encontrar a solução que satisfaça este ranking por
meio dos resultados e como associá-los para satisfazer o
ranking.
O método final que é a associação do Método dos Pesos e
Rank, juntamente, tenta encontrar a solução eficiente (solução
pelo ótimo de Pareto). Sabe-se que para o tomador de decisão a
decisão ótima tem que ser a solução eficiente, não podendo ser
sobreposta por qualquer outra solução.
4.4 DEFINIÇÕES E TERMINOLOGIAS DA GLP.
Segundo Winston (2004), algumas definições e terminologias
devem ser entendidas para que se possa compreender a
metodologia da GLP, são elas:
Variável de decisão: ),...,2,1( njx j = é a variável que esta
abaixo do controle do tomador de decisão e pode ter impacto na
solução do problema, sendo que todas as variáveis de decisão
assumem valores não negativos (variáveis de controle).
Desvios das Variáveis: Os desvios das variáveis refletem
ambos sejam negativos ou positivos para um determinado
objetivo i .
Solução Possível: é qualquer decisão e desvios de variáveis
não negativos.
Solução Básica: Se mmn −+ )2( das variáveis é zero (tanto na
decisão quanto nos desvios das variáveis) e o resultado da
meta m é solucionada, a solução resultante é a solução básica,
ou seja, se 0≠m , enquanto que se as variáveis mn + assumem o
valor zero pode-se dizer que a solução é não básica.
74
Solução Degenerativa: é qualquer solução básica quando uma
ou mais variáveis básicas assumem o valor zero.
Solução Implementável: é a solução possível quando as
restrições rígidas (metas absolutas) são satisfeitas. Esta é a
primeira prioridade completamente executada, ou seja,
solucionada ( 01 =a ).
Função Execução ou arquivement function: A função execução
indica o grau de execução da meta associada, ou seja, dada a
função que pode ser minimizada lexicograficamente, a função
execução é o valor ordenado.
Solução Ótima: é a solução possível associada com o mínimo
lexicográfico do vetor execução, isto é, o termo da solução *x
esta associado ao vetor execução *a .
Alternativa de Solução Ótima: se o espaço da solução
associado com o problema é outro além do ponto único, ou seja,
dado que o espaço da solução é a região onde qualquer ponto
dentro ou no limite desta é a alternativa de solução ótima,
isto é, dado o mesmo valor para a.
Solução do Limite Superior: desde que os níveis de aspiração
são associados com qualquer objetivo, o problema de GLP não
pode ser limitado superiormente.
O objetivo é generalizado normalmente refletindo o desejo do
tomador da decisão. Com relação ao nível de aspiração, que é o
valor associado com o desejo ou nível de aceitação da solução
do objetivo, que em conjunção com este objetivo determina a
meta ou as metas (Ignizio, 1982).
Os desvios das metas é a diferença que poderá ocorrer entre
o nível de atingimento alcançado para uma determinada meta e o
nível de atingimento inicialmente desejado (nível de
aspiração).
Para a formulação das metas por meio da matemática,
transforma-se um objetivo em metas por meio da GLP. Segundo
Ignizio(1982), a função objetivo é expressa em termos gerais
75
por )(xfi . Atualmente, o procedimento apresentado é aplicado
quando )(xfi é linear ou não linear, mas normalmente, o objetivo
assume a forma linear, quando:
)(xfi = representação matemática do objetivo i quando a
função das variáveis de decisão é ),...,,( 21 nxxxx = ;
ib = Valor do nível de aspiração associado ao objetivo i .
Três formas possíveis que a meta possa atingir o resultado:
ii bxf ≤)( ;
ii bxf ≥)( e,
ii bxf =)( .
Para transformar essas relações acima no formato de GLP
basta adicionar a variável de desvio negativo )0( ≥iη e subtrair
da variável de desvio positivo )0( ≥iρ, conforme TAB.4.2.
(Ignizio, 1982).
TAB.4.2 – Transformação para o formato do método de GLP.
Tipo de meta Forma da Goal
Programming
Variáveis dos
desvios que serão
minimizados
ii bxf ≤)( iiii bxf =−+ ρη)(
iρ
ii bxf ≥)( iiii bxf =−+ ρη)(
iη
ii bxf =)( iiii bxf =−+ ρη)(
ii ρη +
Fonte: adaptado de Ignizio, 1982.
Após a transformação para o formato da GLP o próximo passo é
considerar a relação entre a forma original da meta ),,.,.( =≥≤ ouei
e as variáveis de desvio, ou seja:
76
1. para satisfazer iibxf ≤)( , minimiza-se o desvio
positivo( iρ );
2. para satisfazer iibxf ≥)( , minimiza-se o desvio
negativo ( iη ) e,
3. para satisfazer iibxf =)( , minimiza-se ambos os
desvios iη e iρ .
Vale ressaltar que para haver a igualdade, ii bxf =)( , Ignizio
(1982) diz que os desvios positivos e negativos das metas
devem assumir o valor de zero. Assim, tenta-se reduzir a sua
soma.
Portanto, uma vez que os objetivos e as restrições tenham
sido transformados, como indicado na TAB.4.2, precisa-se
desenvolver este relacionamento, isto é, indicar e medir o
nível de realização de qualquer solução proposto. Portanto, um
nome natural para este relacionamento ou função é a "função de
realização" ou “função execução”.(Ramos, 1995).
De acordo com Ramos (1995), na função de execução, deve
estar indicado os desejos do tomador de decisão, desde a
satisfação da meta (ou restrições), resguardando a forma
original, (pela minimização dos vários desvios das variáveis).
Segundo Ignizio (1982), a solução (i.e, qualquer solução),
x , para o modelo multiobjetivo é representada por meio de
formulação de metas. Alguma dessas medidas, ou metas, usa o
valor do ótimo, onde a solução está incluída. (Ramos, 1995).
1o Como fazer para minimizar o somatório do peso dos
desvios das metas?
2o Como fazer para minimizar alguma forma polinomial (ou
outra não linear) dos desvios das metas?
3o Como fazer para minimizar ao máximo (i.e., pior) os
desvios das metas?
77
4o Como fazer para ordenar o mínimo lexicográfico dos
desvios das metas (ranking ou prioridades)?
5o Várias combinações da 1ª a 4ª.
É por meio da função execução que se mostra uma das futuras
combinações de mensuração, contidas entre a 1ª e a 4ª. Esta
função execução, ou vetor tem a seguinte formulação:
),...,,( 21 naaaa =
quando:
=a Vetor execução para qual nós procuramos o mínimo
lexicográfico.
=n Ranking ou prioridades, quando,
),( ρηngan = Nn ,...2,1=
),( ρηng = função linear do objetivo ou valor dos desvios das
restrições para minimizar o rank ou prioridade n.
Fortuitamente, reserva-se 1a (1º termo de a) para a função de
desvio, associada com qualquer restrição rígida e por meio do
Mínimo Lexicográfico ordena-se a, de elementos não negativos
na.
Portanto, a solução é dada quando )1(
a tem melhor solução do
que o )2(
a , ou seja
Se,
)2()1(
nn aa ⟨
e os elementos superiores a )2(
na ,)3(
na e assim sucessivamente
forem iguais. Se não tiver outra solução melhor para a, então
aé o mínimo lexicográfico.
78
Quando se obtém 2(duas) soluções, )( ra e
)( sa , como exemplo:
)77,500,17,0()( =ra e )9,2,18,0()( =sa ,
então,
)(ra é a melhor solução do que a
)(sa , pois o segundo elemento
do vetor )(r
a é menor do que o segundo elemento do vetor )(s
a ,
não sendo levado em consideração os demais valores restantes
dos vetores, mas caso haja empate no 1º e 2º elementos, parti-
se para a análise do 3º e a posterior, opta-se para o que
obtiver o menor valor entre os dois vetores e assim
sucessivamente.
Segundo Moraes Neto op cit (1988), outro termo usado para
descrever a notação do mínimo lexicográfico é o conceito de
prioridades. A solução provém do mínimo lexicográfico para a
também satisfazendo o conceito de prioridades.
Qualquer meta ou metas de prioridades k (designado kP) será
sempre preferida do que qualquer prioridade menor que
Kk ,...,1+ considerando qualquer escalar multiplicador associado
com estas prioridades menores. (Moraes Neto, 1988).
Outro conceito bastante importante, segundo Ignizio (1982),
é o conceito de prioridade principal (ou mínimo lexicográfico)
que já é usada, implicitamente na programação linear (PL) de
objetivo único.
Portanto, o mínimo lexicográfico deve ser sempre a
1ª(primeira) prioridade, ou seja, a prioridade principal, cujo
objetivo é achar a solução que satisfaça todas as restrições e
a posterior, achar a solução que maximize ou minimize o
objetivo único sem violar as restrições. Não apenas os
conceitos de prioridade principais estão implícitos na solução
79
técnicos do simplex, mas também estão evidentes na tomada de
decisão no mundo real e tem sido documentada em vários
estudos. (Ignizio, 1982).
4.5 PASSOS NA CONSTRUÇÃO DO MODELO.
A fase inicial da construção do modelo Goal Linear
Programming ou qualquer outro modelo matemático de programação
é, ou pode ser, desenvolvido no modelo de linha base (Ignizio,
1982).
De acordo com Ignizio (1982), após a construção do modelo de
linha base, caminha-se para a próxima fase: a conversão do
modelo da linha base na forma de GLP, para que isto ocorra são
necessárias algumas conversões:
1. O nível de Aspiração que estão associados com
todos os objetivos terá que ser transformados em metas;
2. Quaisquer restrições rígidas (i.e., metas
absolutas) são classificadas pela 1ª prioridade.
3. Todas as metas têm que ser classificadas de
acordo com a sua importância;
Com exceção da 1ª prioridade (i.e., a seleção das restrições
rígidas), todas as demais metas que são tratadas como
prioridades também terão que ser comensuradas, ou seja,
medidas na mesma unidade.
A formulação deste processo segue os seguintes passos:
Passo 1 – Desenvolver a linha base do problema;
Passo 2 – Especificar os níveis de aspiração para cada e
todos os objetivos,
Passo 3 – incluir as variáveis de desvio negativo e positivo
para cada e toda meta e restrições;
80
iiii bxf =−+ ρη)(
),...,2,1( ni =
Passo 4 – Classificar as metas em termos de importância. 1ª
prioridade esta sempre reservada para as restrições rígidas;
Passo 5 – Estabelecer a função execução (achievement
function);
Todos estes passos devem ser seguidos, acoplados e obtém-se
o modelo de GLP, que terá a seguinte forma:
Achar,
),...,,( 21 nxxxx =
Tal que o mínimo lexicográfico
Sujeito a:
para
0,, ≥ρηx
Por ser tratar de um modelo linear o é dado por:
onde
é o coeficiente associado com a variável j na meta ou
restrição i .
Como exemplo, simples, para entendimento do modelo temos:
{ }),(),...,,(1 ρηρη kgga =
)(xf i
∑=
=n
j
jjii XCxf1
,)(
jiC ,
81
Uma fábrica produz dois produtos, A e B. O produto A dá
retorno de R$10,00 por unidade e o produto B um retorno de
R$8,00 por unidade. O produto A demanda 3 horas por unidade
produzida enquanto que o produto B leva 2 horas. O tempo total
da produção é de 120 horas por semana, mas pode acontecer
tempo extra. Quando ocorrer o Tempo extra tanto para o produto
A e o B, perdem R$1,00 por unidade produzida por tempo extra.
Conforme contrato vigente entre a fabrica e o cliente ficou
estipulado que este cliente quer produzir 30 unidades por
semana de ambos os produtos.
Após o entendimento entre ambos os donos da fábrica, foram
estabelecidos alguns passos:
O contrato com o cliente, deve ser satisfatório, ou seja, o
desejo do cliente deverá ser atendido e a fábrica coloca a
disposição às 120 horas normais para produzir;
O tempo extra é para ser minimizado e,
O lucro é para ser maximizado.
Temos:
1x = nº de unidades do produto A produzido, por semana, no
tempo regular.
2x = nº de unidades do produto A produzido, por semana, no
tempo extra.
3x = nº de unidades do produto B produzido, por semana, no
tempo regular.
4x = nº de unidades do produto B produzido, por semana, no
tempo extra.
A linha base do problema pode ser escrita por:
82
EQ.4.1
EQ.4.2
EQ.4.3
EQ.4.4
EQ.4.5
EQ.4.6
O relacionamento entre as restrições EQ.4.1. e EQ.4.2.
refletem as obrigações contratuais para ambos os produtos. A
restrição EQ.4.3. reflete o fato de o tempo normal está
limitado em 120 horas, enquanto que o objetivo EQ.4.4. indica
o desejo dos donos da firma em minimizar o tempo extra.
O objetivo EQ.4.5. retrata a função do lucro, desejo dos
donos da firma, enquanto que EQ.4.6. indica a não negatividade
das restrições.
Para converter a linha base do modelo deve-se estabelecer os
níveis de aspiração para o montante de tempo extra para que
seja minimizado e o nível de aspiração referente ao lucro,
para que seja maximizado.
A seguir assumiu-se que a gerência estabeleceu: não
ultrapassar mais do que 20 horas por semana de tempo extra e
que o lucro atinja R$800,00 por semana.
O resultado final da Programação linear por múltiplos
objetivos só ocorrerá quando for estabelecido o ordenamento
das diferentes metas. A partir da assinatura do contrato (para
o produto A e B) é que se colocará a disposição às 120 horas
disponíveis de produção da fábrica. As metas EQ.4.2. até a
EQ.4.4. refletem restrições rígidas que dão suporte à 1ª
prioridade.
Como minimizar o tempo extra se este está numa posição mais
alta de classificação do que a maximização do lucro e ainda
sob a hipótese de que as metas são incomensuráveis.
3021 ≥+ xx
3043 ≥+ xx
12023 31 ≤+ xx
42 23min xximize +→
4321 78910max xxxximize +++→
0≥x
83
{ })(),(),( 54321 ηρρηη ++=a
),,,( 4321 xxxxx =
12023 3331 =−++ ρηxx
2023 4442 =−++ ρηxx
80078910 554321 =−++++ ρηxxxx
O resultado do modelo de programação linear por metas (Goal
Linear Programming) é.
Achar
quando,
Mínimo lexicográfico = EQ.4.7.
Sujeito a
EQ.4.8.
EQ.4.9.
EQ.4.10.
EQ.4.11.
EQ.4.12.
As metas EQ.4.8. e EQ.4.9 são restrições rígidas (i.e.,
metas absolutas) conforme o contrato e são executadas
minimizando 1η e 2η .
A meta EQ.4.10. é também uma meta absoluta e reflete o
montante máximo do tempo normal disponível, isto é,
executado pela minimização de . A meta EQ.4.11. esta
relacionada ao tempo extra e é executada pela minimização de
(2ª Prioridade), enquanto que a equação EQ.4.12. é a meta
do lucro e é executada pela minimização da 3ª prioridade.
Finalmente a equação EQ.4.13. reflete a típica restrição não
negatividade.
A meta de tempo extra e a meta do lucro podem ser colocadas
dentro da mesma prioridade, isto só poderá ser feito se for
colocado algum fator peso, que poderá permitir a medida
efetiva. Nós assumiremos que a minimização do tempo extra
considerou-se ser três vezes mais importante (fator peso) do
301121 =−++ ρηxx
302243 =−++ ρηxx
3ρ
5η
4ρ
84
que a maximização do lucro. A única troca acontecerá na função
execução EQ.4.7. e estará expressa da seguinte forma:
EQ.4.14.
A solução para este modelo EQ.4.7. até a EQ.4.13. é de:
Isto é, 30(trinta) unidades do produto B são produzidas em
tempo normal 9(nove) unidades em tempo extra, enquanto
20(vinte) unidades do produto A são produzidas em tempo normal
e 10(dez) unidades em tempo extra.
O vetor execução indica:
- Todas as restrições rígidas foram atendidas
- Houve uma economia de 10 horas no tempo extra
estabelecido, que era de 20 horas do nível de aspiração.
- Os desvios da meta do lucro, que era de R$800,00,
foi de R$270,00 a menos.
Como foi visto na literatura os modelos de Engenharia de
Transportes, em sua grande maioria não apresentam expressões
lineares.
Por isso vale ressaltar que a condição básica para a
utilização da GLP é que as equações sejam lineares, ou seja, é
necessário a linearização das equações. (Mac Dowell, 1993).
{ })3(),( 54321 ηρρηη +++=a
{ }270,10,0
0
30
10
20
4
3
2
1
=
=
=
=
=
a
x
x
x
x
01 =a
102 =a
2703 =a
85
[ ] [ ])(*)( YEYXEX −−
Então Mac Dowell (1993) propos que para resolver este tipo
de problema, deve sempre partir da situação atual de todas as
variáveis de interesse e em seguida lançar mão do conceito de
elasticidade na Economia, que é a relação entre os acréscimos
e decréscimos relativos de variáveis correlacionadas. Esta
linearização é obtida por meio de derivadas parciais relativas
das funções, obtendo-se, por conseguinte a linearização da
função, passando as variáveis a representar os respectivos
acréscimos e decréscimos.
4.6 CORRELAÇÃO E REGRESSÃO DE VARIÁVEIS QUANTITATIVAS.
Por se tratar de um modelo econômico-operacional, segundo
Hill (2003) a teoria econômica sugere muitas relações entre
variáveis econômicas. Todavia, na micro e macroeconomia
depara-se com relações entre variáveis. Para que sejam
analisados os quantos caminham juntos duas variáveis, utiliza-
se o conceito de covariância e de correlação entre essas duas
variáveis aleatórias.
O Sinal da covariância entre duas variáveis aleatórias
indica se sua associação é positiva (direta) ou negativa
(inversa). Sabe-se que a covariância entre duas ou mais
variável é o valor esperado, ou médio, do produto aleatório de
EQ.4.15.
Onde:
E(X) – é a esperança de X.
É importante salientar que a covariância zero implica que
não há associação positiva entre pares de valores. (Hill,
2003).
86
Com relação às correlações entre duas ou mais variáveis
aleatórias X e Y tem-se:
EQ.4.16.
Onde:
- correlação entre duas variáveis
– variância de x .
De acordo com Hill (2003), como no caso da covariância, a
correlação entre duas variáveis aleatórias mede o grau de
associação linear entre elas. Entretanto, ao contrário da
covariância, a correlação deve estar entre –1 e 1. Assim, a
correlação entre X e Y é 1 ou –1, se X é função linear
perfeita positiva ou negativa de Y. Se não há qualquer
associação linear entre X e Y, então obtém-se a
e .
Importante ressaltar que para outros valores da correlação,
a magnitude do valor absoluto indica a força da associação
entre os valores das variáveis aleatórias. Isto quer dizer
que quanto maior o valor de , melhor é a associação
linear entre os valores.
Se X e Y são variáveis aleatórias independentes, então a
covariância e a correlação entre elas é zero. O inverso desta
relação não é verdadeiro.
Se a covariância entre duas variáveis aleatórias
independentes for zero indica que não há associação linear
entre elas. Todavia, o simples fato de a covariância ou a
correlação entre duas variáveis aleatórias ser zero não
)var(*)var(
),cov(
YX
YX=ρ
ρ
)var(x
0),cov( =YX
0=ρ
ρ
ρ
87
1β 2β
xx
yE
x
y 21)( ββµ +==
significa que elas sejam necessariamente independentes. A
covariância zero significa que não há associação linear entre
as variáveis aleatórias. Mesmo que X e Y tenham covariância
zero, elas podem ter uma associação não linear, como 122 =+ YX .
A idéia da análise de regressão é medir o efeito de
alterações em uma variável x, sobre outra variável y (Hill,
2003).
Quando se tem um problema na qual existam duas ou mais
variáveis que estão relacionadas é importante modelar e
explorar este relacionamento. Surge então a questão de se
determinar uma função que exprima este relacionamento. (Ramos,
1995).
Segundo Costa Neto (1977), trata-se de um problema de
regressão, onde se admiti existir em média, a variação de uma
das variáveis com as outras, podendo obter regressões
lineares, múltiplas e polinomiais.
Para a regressão linear simples ser definida como simples é
porque existe somente uma variável econômica no lado direito
da equação de regressão, conforme EQ.4.19. Os parâmetros de
regressão e desconhecidos são, respectivamente, o
intercepto, cujo estimador é , e o coeficiente angular,
estimador é , da função de regressão EQ.4.17.(Hill, 2003).
EQ.4.17.
A equação da reta ajustada é:
EQ.4.18.
Onde os estimadores são calculados da seguinte forma:
EQ.4.19.
1b
2b
tt xbby *ˆ21 +=
xbyb *21 −=
88
dx
dy
ydx
yd*
1)][ln(=
EQ.4.20.
onde,
T – numero da amostra;
No modelo a ser proposto no estudo, realiza-se a
linearização das funções exponenciais do tipo:
EQ.4.21.
Segundo Hill (2003), uma transformação usual na economia é o
logarítmo natural, ou seja, a transformação para a
linearização da equação.
Utilizando esta transformação, obtém-se:
EQ.4.22.
Uma das características deste modelo é que se as hipóteses
do modelo de regressão se verificam, significa que o parâmetro
2β é a elasticidade de y em relação a x , conforme constatado
em demonstração abaixo:
A derivada de em relação a é:
EQ.4.23.
A derivada de em relação a é:
EQ.4.24.
∑ ∑∑ ∑∑
−
−=
222)( tt
tttt
xxT
yxyxTb
baXY =
)ln()ln( 21 xy ββ +=
)ln(21 xββ +
221 *
1)]ln([β
ββ
xdx
xd=
+
)ln(y x
x
89
ηβ ==y
x
dx
dy*2
Igualando as expressões EQ.4.23 e EQ.4.24 e resolvendo-as em
relação a , obtem-se:
EQ.4.25.
Pelos princípios microeconômicos, a elasticidade de qualquer
variável y em relação à outra variável x é:
EQ.4.26.
onde,
= elasticidade de qualquer variável y em relação a outra
variável x, ou seja, é a variação percentual em y dividido
pela variação percentual em x.
Segundo Hill(2003), a elasticidade pode também ser calculada
no ponto médio, outra alternativa freqüentemente utilizada,
que é o ponto representativo na reta de regressão.
Para calcular a elasticidade no ponto das médias, temos:
EQ.4.27.
Após se calcular os níveis de variação de y em relação à x,
pode-se finalmente usar a equação estimada para fins de
predição.
Ao definir a elasticidade de y em relação a x, em termos de
variações finitas e trata-se, efetivamente, de uma
elasticidade em arco. Substituindo e por e
, defini-se a elasticidade pontual. A EQ.4.25. mostra que, em
um modelo econômico em que e são relacionados
linearmente, o parâmetro é a elasticidade pontual de em
relação a .
2β
y
x
x
y
x
x
y
y
*∆
∆=
∆
∆
=η
η
),( yx
y
xb *ˆ
2=η
y∆ x∆
y∆ x∆ dy dx
)ln( y )ln(x
2β y
x
90
Após se estabelecer os respectivos acréscimos e decréscimos,
isto é, a elasticidade das variáveis, monta-se às equações
lineares do modelo para utilizar a GLP.
4.7 ETAPAS PARA A REALIZAÇÃO DO MODELO.
De acordo com Mac Dowell (2001), as etapas para a realização
do modelo seguem o seguinte cronograma:
1. Análise do problema onde se é determinado as
modificações a serem adotadas para atingir a melhoria do
desempenho operacional desejada no terminal;
2. Definir as variáveis de decisão as quais o
tomador de decisão possa exercer o controle;
3. Correlação e regressão das variáveis, onde se é
importante explorar esse relacionamento para se formar
funções da modelagem final;
4. Determinar a projeção do volume a ser operado
nos próximos anos através de simulação, função logística
e da taxa geométrica equivalente;
5. Estudar as alternativas de melhoria operacional
e de investimentos a serem adotados e,
6. Modelar e obter a solução, onde uma vez que o
sistema, seu ambiente e o conjunto de objetivos estão bem
definidos, constitui-se um modelo que deve representar o
mais fielmente possível o sistema a ser analisado.
Após realizar as etapas para a montagem do modelo, segundo
Ramos (1995), outro fator importante que o modelo deve
representar é o balanceamento dos sistemas.
91
4.8 SISTEMAS BALANCEADOS.
De acordo com Ramos (1995) ao se efetuar certos tipos de
estudos de planejamento, é comum deparar-se com problemas de
dimensionamento ou fluxo cuja solução é aparentemente
complexa.
Geralmente analisa-se qual a quantidade correta de
equipamentos (sejam eles máquinas, veículos, pessoas, etc),
qual o melhor layout e o melhor fluxo dentro do sistema que
está sendo analisado, ou seja, deseja-se que o sistema tenha
um funcionamento eficiente ou otimizado. Por otimizado
entende-se um custo adequado e a satisfação dos usuários com o
ambiente ou com o serviço oferecido. Chamam-se tais estudos de
modelagem de sistemas.
Estudos de modelagem de sistemas podem envolver modificações
de layout, ampliação do terminal, troca de equipamentos,
reengenharia, automatização, etc. Assim, dado um determinado
objetivo de produção ou de qualidade de atendimento, o estudo
vai procurar definir a quantidade de atendentes (equipamentos,
veículos, pessoas, etc) que devem ser colocados em cada
estação de trabalho, assim como o melhor layout e o melhor
fluxo. Para dimensionar gargalos, ou seja, pontos onde ocorrem
filas. Diz-se também que um sistema ou processo adequadamente
dimensionado está balanceado.
A modelagem de sistemas e as operações em terminais
marítimos portuários são analisadas basicamente por meio de
2(duas) ferramentas: a teoria das filas e a simulação. A
primeira é usualmente utilizada para situações na qual o
sistema a ser avaliado é de todo simples, e quando é
compatível com as hipóteses requeridas para o uso desta
ferramenta (Easa, 1986). Já a segunda utiliza-se quando o
sistema é complexo ou quando se torna de difícil modelagem
matemática (Winston, 2004).
92
4.9 TEORIA DAS FILAS.
A abordagem matemática de filas se iniciou no princípio
deste século (1908) em Copenhague, Dinamarca, por meio de A.
Kendall Erlang, considerado o pai da teoria das filas, quando
trabalhava em uma companhia telefônica estudando o problema de
redimensionamento de centrais telefônicas. Foi somente a
partir da segunda guerra mundial que a teoria foi aplicada a
outro problema de filas. Portanto a teoria das filas envolve o
estudo matemático das filas ou linhas de espera. A formação de
filas é um fenômeno comum, que ocorre sempre que a demanda por
um determinado serviço excede a capacidade de realizar este
serviço. (Hillier e Liebermem, 1988).
Todavia, pelas características aleatórias, tanto do processo
de demanda por um certo serviço, quanto pelo tempo necessário
para executá-lo, pode haver formação de filas mesmo que a
capacidade de atendimento seja superior à demanda por este
serviço.
4.10 SIMULAÇÃO.
Com o surgimento do computador na década de 50, a modelagem
de filas pode ser analisada pelo ângulo da simulação, em que
não mais se usam fórmulas matemáticas, mas apenas tenta-se
imitar o funcionamento do sistema real. As linguagens de
simulação apareceram na década de 60 e hoje, graças aos
microcomputadores, podem ser facilmente usadas. A técnica de
simulação visual, cujo uso se deu a partir da década de 80,
por causa de sua maior capacidade de comunicação, teve uma
aceitação surpreendente. Além disso, por apresentar um menor
nível de complexidade, seu uso também cresceu enormemente.
Vale salientar que a simulação representa ou simula a
realidade, mas não a duplica. (Ramos, 1995).
93
5 FORMULAÇÃO DO METODO PROPOSTO.
5.1 CONSIDERAÇÕES INICIAIS
Na operação do TIG, existem diferentes objetivos a serem
alcançados, por tanto almejados, pelo tomador de decisão.
Esses objetivos são muitas vezes conflitantes e até mesmo
incomensuráveis.
O tomador de decisão, superintendente do porto, ao almejar e
objetivar as metas a serem alcançadas, como exemplo: maximizar
o lucro, maximizar a capacidade efetiva, aumentar a qualidade,
aumentar as exportações, aumentar a eficiência operacional
tornando-a eficaz, minimizar o custo, tornando o terminal mais
competitivo, seja no mercado interno quanto no mercado
externo, deseja que a maior quantidade de metas sejam
atingidas simultaneamente.
Estes objetivos, ou metas, não tem uma unidade única e são
também conflitantes: o Lucro é medido em unidade monetária –
(U.M.), a eficiência operacional é medida em tempo, a
capacidade efetiva é medida em toneladas (ton.), o custo é
medido em U.M., a qualidade é um objetivo difícil a ser
medido, quantificado, devendo ser decomposto em sub objetivos
que possam ser medidos por meio de atributos apropriados, por
outro lado, aumentando a eficiência operacional e a qualidade,
deverão exigir investimentos que os tornam conflitantes com os
demais objetivos, tipo: maximizar o lucro, maximizar as
exportações e minimizar a tarifa.
Segundo Moraes Neto (1988), a tomada de decisão com
objetivos múltiplos é um campo do conhecimento humano que
trata desses tipos de problemas.
94
Sob o ponto de vista de uma empresa privada, busca-se
estabelecer prioridades na qual deseja-se alcançar objetivos
estabelecendo metas e prioridades. Que é uma condição
sinequanon para a utilização da GLP.
O aproveitamento máximo dos recursos disponíveis é o
objetivo de qualquer empresa privada. Em paralelo a esta
necessidade desenvolve-se uma outra linha de Tomada de Decisão
baseada na humanização, conforme dito anteriormente, na qual
além de analisar a natureza econômica do problema leva-se em
conta o desejo e os objetivos do analista ou o tomador de
decisão.
O gerenciamento eficiente e eficaz do terminal (custo baixo
e qualidade satisfatória) atualmente é fator primordial para a
sobrevivência de uma empresa que opera um terminal.
Na tomada de decisão devem ser analisados os seguintes
aspectos: econômicos, meio ambiente, políticos, sociais e
estéticos.
Conforme Carmo (1998), tomando-se somente os aspectos
econômicos, pode-se notar que há critérios conflitantes, ou
seja, publica-se um determinado objetivo em detrimento do
outro.
A solução de modelos por meio computacional é um outro
problema, por causa do gasto considerável de tempo na
formulação do mesmo, levantamento de dados e na montagem dos
arquivos de entradas de dados. Após estas etapas cumpridas
executa-se o problema e basta que uma só restrição, sem muita
importância, seja violada para que o mesmo de a resposta
impossível, acarretando numa nova identificação na restrição
causadora deste problema, tendo que alterá-la e re executar o
programa e torcer que esta mudança não afete outra restrição
(Carmo, 1998).
95
Os pesquisadores têm mantido uma busca incessante de uma
forma de obter não apenas a solução ótima e sim a melhor
solução, considerando os vários objetivos e que indique a
solução do problema, mesmo que a restrição tenha sido violada.
Para o TIG montou-se um fluxograma de todo o modelo, ou
seja, o sistema principal, que inclui os sub-sistemas que o
alicerçam, a determinação das elasticidades para a montagem
das equações linearizadas para utilização da PLOM e são
definidas as metas do tomador de decisão do terminal, conforme
FIG. 5.1.
96
Sistema PrincipalTerminal Ilha Guaíba - TIG
Montagem das Equações lineares
Definição das Metas do Tomador
de Decisão
Utiliza-se da Ferramenta GLP - Módulo do WinQsb
Obtenção da melhor solução
Análise dos Resultados
Toma-se a Decisão
Sub-Sistema Ferro x Terminal
Sub-Sistema Armazenamento
Sub-Sistema Porto x Navio
Resultado Satisfatório
NAO
SIM
FIG. 5.1. Fluxograma do modelo adotado para o TIG.
5.2 DESCRIÇÃO DO SISTEMA PRINCIPAL.
O modelo do sistema principal, cognominado Modelo Principal,
do Terminal da Ilha Guaíba em sua plenitude, é dividido em
97
três sub-sistemas: o sub-sistema porto x navio, que trata de
toda a operação relacionada ao porto e o navio, o sub-sistema
Ferro x Terminal, que retrata toda a operação entre a ferrovia
e o terminal e o sub-sistema de armazenagem que retrata toda a
área de armazenagem.
Para a resolução do sistema principal, que será por meio da
GLP, este alicerçado na resolução dos três modelos do sub-
sistemas, tratará o desejo do tomador de decisão em detrimento
da situação atual do TIG.
5.2.1 O SUB-SISTEMA FERRO X TERMINAL.
O sub-sistema ferro x terminal engloba a operação
ferroviária, que se dá em função das distribuições dos tempos
médios entre chegadas das composições (tabelas) juntos ao
terminal, a capacidade dos viradores, o tempo de descarga do
mesmo e a saída da composição do terminal.
De acordo com a visita realizada in loco e informações
obtidas junto ao TIG, quando a composição ingressar pela ponte
ferroviária, que separa o continente da ilha, a operação passa
a ser de responsabilidade do terminal. Após a passagem da
composição pela ponte ferroviária, avalia-se a disponibilidade
de qual virador estará vazio e a composição será encaminhada
ao que se encontra pronto para operar.
Chegando ao virador, a composição é posicionada e
impulsionada por um braço mecânico, de dois em dois vagões,
para o início do descarregamento do minério, até o último par
da composição.
Determinado o término desta operação a composição estará
liberada para deixar a pera ferroviária do terminal, conforme
FIG. 5.2.
98
FIG. 5.2.: Fluxograma da chegada das composições ao TIG.
5.2.2 VARIÁVEIS DO SUB-SISTEMA FERRO X TERMINAL.
De acordo com Mac Dowell (1995) e adaptadas para o TIG, as
principais variáveis de entrada do sub-sistema ferro x
terminal são:
Volume movimentado (ton/ano);
Quantidade de carga transportada anualmente.
Distância do trecho ferroviário (km).
Compreende a distância entre a origem e destino da
carga.
Volume a ser transportado (ton/dia);
99
Quantidade de carga transportada diariamente.
Número de vagões numa composição ou tabela (unid);
Quantidade de vagões que formam a composição ou
tabela.
Volume por composição (ton);
Quantidade de carga que transporta uma composição.
Capacidade útil do vagão (ton);
Quantidade de carga que comporta um vagão.
Número médio de composições atendidas (dia);
Quantidade de composições atendidas pelo Terminal.
Número de horas operacionais (dia);
Quantidade de horas num dia de operação.
Headway (horas);
Intervalo de chegada no terminal entre composições.
Número de car dumpers (unid);
Quantidade de viradores de vagões.
Capacidade útil dos car dumpers (tph – tonelada por hora);
Quantidade de carga tombada por hora de operação.
Salário médio do maquinista (p/ hora);
Quantidade monetária de remuneração.
Número de maquinistas por composição (unid);
Quantidade de homens por composição
100
Número total de trens (km/ano);
Quantidade de quilômetros percorridos por todas as
composições num ano comercial.
Velocidade da locomotiva (mph – milhas por hora);
Velocidade média alcançada pela locomotiva no trecho
ferroviário.
Tempo médio de movimentação da locomotiva (horas);
Quantidade de horas gasta para vencer a distância
percorrida.
Número de dias operacionais (ano);
Quantidade de dias comercialmente operacionais.
Potência da locomotiva (hp – horse power);
Quantidade de cavalos que possui o motor da
locomotiva.
Número de locomotivas (unid);
Quantidade de locomotivas necessárias para puxar a
composição.
Preço do óleo diesel (US$/litro);
Quantidade monetária de um litro de diesel.
Preço do óleo lubrificante (US$);
Quantidade monetária de um litro de óleo
lubrificante.
Fator de manutenção da Locomotiva;
Constante representativa da manutenção.
101
Fator de manutenção do Vagão;
Constante representativa da manutenção.
Preço médio da locomotiva (US$);
Quantidade monetária do preço de aquisição do
equipamento.
Preço médio do vagão (US$);
Quantidade monetária do preço de aquisição do
equipamento.
Número total de locomotivas necessárias para a demanda
movimentada (unid);
Quantidade suficiente para atender a demanda
movimentada.
Vida útil da Locomotiva (ano/unid);
Período em anos de uso do equipamento.
Número total de vagões necessários para a demanda
movimentada (unid);
Quantidade suficiente para atender a demanda
movimentada.
Vida útil do Vagão (ano(s));
Período em anos de uso do equipamento.
Vida útil da sinalização (ano(s));
Período em anos de uso do equipamento.
Salário médio do operador do desvio (US$/ano);
102
Quantidade monetária de remuneração.
Número de homens por desvio (unid);
Quantidade de homens por desvio.
Número de desvios no trecho ferroviário (unid);
Quantidade de desvios ferroviários no trecho.
Tonelada Bruta movimentada (ano);
Quantidade bruta movimentada.
Taxa de juros relativa as locomotivas (%/100);
Taxa de custo de oportunidade de capital.
Prazo de amortização relativa às locomotivas (ano(s));
Período e ano para o pagamento do capital financiado.
Taxa de juros relativa aos vagões (%/100);
Taxa de custo de oportunidade de capital.
Prazo de amortização relativa aos vagões (ano);
Período e ano para o pagamento do capital financiado.
Taxa de juros relativa as sinalizações (%/100);
Taxa de custo de oportunidade de capital.
Prazo de amortização relativa às sinalizações (ano(s));
Período e ano para o pagamento do capital financiado.
Taxa de juros relativa a infra-estrutura (%/100);
Taxa de custo de oportunidade de capital.
Prazo de amortização relativa à infra-estrutura (ano(s));
103
Período e ano para o pagamento do capital financiado.
Taxa de juros relativa aos desvios (%/100);
Taxa de custo de oportunidade de capital.
Prazo de amortização relativa aos desvios (ano(s));
Período e ano para o pagamento do capital financiado.
5.2.3 MODELO DO SUB-SISTEMA FERRO X TERMINAL.
O modelo do sub-sistema ferro x terminal foi adaptado para o
TIG e está alicerçado pelo modelo desenvolvido por Mac Dowell
em 1995, em planilha Excel denominada T_Carga_Mac_dowell_1995
e em conjunto com o modelo ferroviário elaborado no software
Mathcad.
Ao iniciar-se uma análise do sistema ferroviário sob a ótica
do terminal deve-se calcular:
1. O número médio de composições atendidas pelo
terminal;
2. A taxa média de chegadas das composições ou tabelas
ao terminal;
3. A taxa de atendimento dos viradores (car dumpers);
4. O headway (intervalo entre trens);
5. O tempo médio de ociosidade dos viradores (car
dumpers);
6. A taxa de atendimento das composições;
7. A taxa de ocupação dos viradores (car dumpers);
8. A probabilidade de encontrar os viradores vazios;
9. O tempo médio de espera na fila para ser atendido;
10. O tempo médio no sistema.
Para que estes parâmetros sejam mensurados, Mac Dowell
(1995) utilizou a ferramenta de pesquisa operacional que trata
104
do estudo matemático de filas, que é o conceito de teoria das
filas.
Ao se colocar em forma de funções, na qual todos os
parâmetros dependem das variáveis a eles atribuídos, poderia
ser colocado em qualquer linguagem de programação.
O cálculo da velocidade da composição em relação a distancia
do trecho percorrido é calculado comforme EQ.5.1.
EQ.5.1.
onde,
- distância do trecho ferroviário – (km);
- (tempo de percurso – horas);
Então para o cálculo do número médio de composições
atendidos , onde este parâmetro esta em função do
volume transportado em toneladas por dia , do número de
vagões numa composição ou tabela em unidade e a
capacidade útil do vagão em toneladas por dia em um
terminal portuário, conforme EQ.5.2.
EQ.5.2.
onde,
- volume transportado (ton/dia) ,
- volume por composição (ton).
Para o cálculo do volume por composição em toneladas que se
encontra no divisor da EQ.5.3. é obtido pela seguinte
expressão:
tp
disttpdistvelt =),(
tp
dist
),,( vvcompvolnt
comp
vv
vol
365
),(),,(
vvcompvc
vol
vvcompvolnt =
vol
),( vvcompvc
),( vvcompvc
105
EQ.5.3.
onde,
– número de vagões numa composição e,
– capacidade útil do vagão (unidade).
Pode-se constatar que ao se dividir o volume transportado
(ton/dia) pelo volume por composição obtém-se o número
médio de composições atendidos por dia/unidade em
um terminal.
Após o cálculo do número médio de composições que são
atendidas por dia num terminal, dividi-se o valor encontrado
pelo número de horas em operação num dia e com isso, obtém-se
a taxa média de chegadas dos trens no terminal - , como
pode-se ver na equação EQ.5.4.
EQ.5.4.
onde,
- número médio de composições atendidas
por dia e,
- número de horas num dia (horas).
Após determinar o número médio de composições atendidas
(dia) e multiplicá-la pelo volume transportado por 1
composição (ton), obtém-se o volume transportado por dia para
o TIG.
vvcompvvcompvc *),( =
comp
vv
vc
),,1( vvcompvolnt
λ
nh
ntmntm =)(λ
),,1( vvcompvolntntm =
nh
106
EQ.5.5
Depois de calcular a taxa média de chegadas dos trens no
terminal é importante saber se os equipamentos no terminal,
viradores, são capacitados para atender a demanda ferroviária.
Para que se possa verificar esta capacidade calcula-se a taxa
de atendimento dos viradores (car dumpers) –
, cuja taxa é em função do volume
transportado (ton/dia) - , do número de vagões numa
composição- , número médio de composições atendidas por
dia- e o número de car dumpers ,capacidade útil do
virador-1- , capacidade do virador-2- e capacidade
útil do vagão em toneladas- , como pode-se ver na equação
EQ.5.6.
Vale salientar que o número de composições
passa a se chamar de para simplificar a equação.
EQ.5.6.
- capacidade útil do car dumper 1 (tph);
- capacidade útil do car dumpers 2 (thp);
0.96 – fator de correção dos car dumpers e,
- número de car dumpers (unidade).
Após se determinar a taxa de atendimento dos viradores
calcula-se o headway- hd , que é o intervalo
entre composições(horas), em função do número médio de
composições atendidas por dia, como pode-se ver na equação
EQ.5.7.
),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolta
vol
comp
ntm
1cpu 2cpu
nvd
vv
),,( vvcompvolnt
ntm
+=
nvdcpucpu
vvcompvcvvcpucpunvdntmcompvolta
*96.0*2
)21(
),(),2,1,,,,(
1cpu
2cpu
nvd
),,,1( nvdntmcompvolta
),(*),,(1 vvcompvcvvcompvolntvol =
107
EQ.5.7.
onde,
- headway – intervalo entre composições (horas).
Ao se determinar o headway e a taxa de atendimento dos
viradores, necessita-se determinar o tempo médio de ociosidade
dos viradores , ou seja, o tempo que
o virador fica sem operar, que é a diferença entre o intervalo
entre composições e a taxa de atendimento dos viradores.
Esta equação esta em função do volume transportado (ton/dia)
- vol , do número de vagões numa composição- , número médio
de composições atendidas por dia ntm e o número de car dumpers
nvd ,capacidade útil do virador 1- , capacidade dio
virador 2.- e capacidade útil do vagão em toneladas- vv,
como pode-se ver na equação EQ.5.8.
EQ.5.8.
Após calcular o tempo de ociosidade dos viradores, outro
parâmetro importante a ser calculado é a taxa média de
atendimento das composições que é
em função do volume transportado (ton/dia) - , do número
de vagões numa composição , número médio de composições
atendidas por dia e o número de car dumpers- nvd
,capacidade útil do virador 1 , capacidade do virador 2
e capacidade útil do vagão em toneladas- vv, como pode-se
ver na equação EQ.5.9.
ntm
nhntmhw =)(
)(ntmhw
),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolto
comp
1cpu
2cpu
)),2,1,,,,(
)((),2,1,,,,(
vvcpucpunvdntmcompvolta
ntmhwvvcpucpunvdntmcompvolto
−
=
),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolµ
vol
comp
ntm
1cpu
2cpu
108
EQ.5.9.
Logo após o cálculo da taxa média de chegada das composições
e a taxa média de atendimento, calcula-se a taxa de ocupação
dos viradores (car dumpers) que é
em função do volume transportado (ton/dia) - , do número
de vagões numa composição- comp , número médio de composições
atendidas por dia- ntm e o número de car dumpers
,capacidade útil do virador 1- 1cpu , capacidade do virador 2-
2cpu e capacidade útil do vagão em toneladas vv, como pode-se
ver na equação EQ.5.10.
EQ.5.10.
Quando a taxa média de chegada das composições se iguala à
taxa média de atendimento, logo a taxa de ocupação
quer dizer que o sistema esta saturado, ou
seja, está no limite, acima de 1 o sistema se torna
inconcebível, mas vale ressaltar que nem sempre o sistema esta
com a sua taxa de atendimento = 1 e pode estar saturado,
bastando que a taxa gere uma fila deseconomica.
Após definir a taxa de ocupação, calcula-se a probabilidade
de encontrar os viradores (car dumpers) vazios
que é em função do volume
transportado (ton/dia) - , do número de vagões numa
composição- , número médio de composições atendidas por
dia- e o número de car dumpers- nvd ,capacidade útil do
),2,1,,,,(
1),2,1,,,,(
vvcpucpunvdntmcompvoltavvcpucpunvdntmcompvol =µ
),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolρ
vol
nvd
),2,1,,,,(
)(),2,1,,,,(
vvcpucpunvdntmcompvol
nmvvcpucpunvdntmcompvol
µ
λρ =
1),,,1( =nvdntmcovolρ
),2,1,,,,(0 vvcpucpunvdntmcompvolp
vol
comp
ntm
109
virador 1- cpu1, capacidade dio virador 2- 2cpu e capacidade
útil do vagão em toneladas- vv, como pode-se ver na equação
EQ.5.11.
110
EQ.5.11.
1
01
)!(*)),2,1,,,,(1(
)),2,1,,,,((*...
...!
)),2,1,,,,(*
),2,1,,,,(0
−
=+
−+
+
= ∑nvd
knvdnvd
k
nvdvvcpucpunvdntmcompvol
vvcpucpunvdntmcompvolnvd
k
vvcpucpunvdntmcompvolnvd
vvcpucpunvdntmcompvolp
ρ
ρ
ρ
111
Por meio deste parâmetro, o ,
pode-se avaliar o sistema de viradores do terminal, pois se a
taxa de ocupação for alta a
probabilidade de se encontrar o virador ocioso é muito baixa,
com isso pode-se concluir que a próxima composição a ingressar
no sistema encontrara fila.
Devido a probabilidade de se encontrar fila, outro parâmetro
importante a ser calculado é o tempo médio de espera na fila
para ser atendido , cuja a sua
unidade é uma medida de tempo, que é em função do volume
transportado (ton/dia) - , do número de vagões numa
composição- , número médio de composições atendidas por
dia- e o número de car dumpers- nvd ,capacidade útil do
virador 1- , capacidade dio virador 2- 2cpu e capacidade
útil do vagão em toneladas , como pode-se ver na equação
EQ.5.12.
),2,1,,,,(0 vvcpucpunvdntmcompvolp
),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolρ
),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolwq
vol
comp
ntm
1cpu
vv
112
EQ.5.12.
),2,1,,,,(**),2,1,,,,(*)),2,1,,,,(1(*)!(
),2,1,,,,(0*)),2,1,,,,((*),2,1,,,,(
2
1
vvcpucpunvdntmcompvolnvdvvcpucpunvdntmcompvolvvcpucpunvdntmcompvolnvd
vvcpucpunvdntmcompvolpvvcpucpunvdntmcompvolnvdvvcpucpunvdntmcompvolwq
nvdnvd
µρρ
ρ
−=
+
113
Após calcular o tempo médio de espera na fila, outro
parâmetro importante a se calcular é o tempo médio no sistema
, que retrata todo o tempo gasto pela
composição desde a chegada no terminal e sua saída do mesmo,
que é em função do volume transportado (ton/dia) - , do
número de vagões numa composição- , número médio de
composições atendidas por dia- e o número de car dumpers-
nvd ,capacidade útil do virador 1- , capacidade do virador
2- e capacidade útil do vagão em toneladas vv, como
pode-se ver na equação EQ.5.13.
EQ.5.13.
cuja sua unidade é uma medida de tempo.
Após os cálculos dos parâmetros acima, pode-se identificar,
se o sub-sistema ferro x terminal é um gargalo da operação ou
não.
Outro parâmetro importante para o tomador de decisão do
terminal é saber o quanto se paga pela tonelada da carga
transportada. Ao se auferir o valor da tarifa praticada pela
empresa de transporte ferroviário, o tomador de decisão do
terminal tem como negociar o melhor o preço a ser pago pela
tonelada de carga transportada, por meio desta negociação o
tomador de decisão poderá fazer o melhor ajuste ao preço final
da carga para exportação.
Então para se definir a tarifa (US$/ton) da ferrovia, tem
que se definir o custo total da operação ferroviária (US$/ton
x km) -, conforme EQ. 5.44, que engloba os seguintes
),,,1( nvdntmcompvolws
vol
comp
ntm
1cpu
2cpu
),2,1,,,,(...
...),2,1,,,,(),2,1,,,,(
vvcpucpunvdntmcompvolwq
vvcpucpunvdntmcompvoltavvcpucpunvdntmcompvolws
+
+=
ctof
114
custos: o custo de operação da ferrovia (US$/ton x km), o
custo de operação da linha (US$), o custo de amortização (US$
x 1000) e o custo de implantação (milhões de US$).
Para definir o custo de operação ferroviário (US$/ton x km)
leva-se em consideração o custo de equipagem
, custo do combustível , custo do óleo
lubrificante , custo de manutenção
, depreciação do material rodante e
sinalização e o custo
administrativo
Antes de se calcular o custo de equipagem necessita-se
determinar o número total de trens (km/ano), conforme EQ.5.14,
que. é um parâmetro importante para se determinar os custos da
ferrovia.
EQ.5.14
onde,
- (distância do trecho ferroviário – km);
- (número total de dias – ano).
Primeiramente calcula-se o custo da equipagem cuja a
unidade é US$. Esta equação esta em função
das seguintes variáveis: o salário médio do maquinista (horas)
- smh, o número de maquinistas por composição (unidade) -
, o número total de trens (km/ano) - , a distância do
trecho ferroviário – (km) - e o tempo de percurso –
(horas) tp ;conforme EQ.5.15.
),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,,,,,( vuscasvuvnvvulnlprvprlprvsprlsfmvfmlpolpodnlplntmndesvtpdistnttnmcsmhco
),,,,( tpdistnttnmcsmhce
),,,,,,( podnlplntmndesvtpdistcc
),,,,,,,( polpodnlplntmndesvtpdistcol
),,,( prvprlfmvfmlcm
),,,,1,,,1( vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs
),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,( vuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhcad
6.1
)*6.1
*(
),(
ndadist
ntm
distntmntt
=
dist
nda
),,,,( tpdistnttnmcsmhce
dist
ntt
nmc
115
EQ.5.15.
Onde,
– salário médio do maquinista por horas,
– número de maquinistas por composição;
– número total de trens (km/ano) e,
O cálculo do custo do combustível
, cuja a unidade é (US$) é dada pela EQ.5.16, que esta em
função das seguintes variáveis: a distâcia do trecho
ferroviário - (km), o tempo de percurso – tp (horas), o
número de dias operacionais numa ano (ano) - , número
médio de composições atendidas por dia- , o número de
desvios ferroviários - (unidade), a potência do motor da
locomotiva (hp) - , o número de locomotivas (unidade) - nl
e o preço do óleo diesel (US$/l) - .
EQ.5.16.
onde,
- (distância do trecho ferroviário – km);
1000
6.1
),(
,(
**5**
),,,,(
=
tpdistvelt
distntmntt
nmcsmh
tpdistnttnmcsmhce
smh
nmc
ntt
),,,,,,( podnlplntmndesvtpdistcc
dist
nda
ntm
ndesv
pl
pod
1000
)***195,0***),,((),,,,,,(
podnlplntmndandesvtpdisttmmpodnlplntmndesvtpdistcc =
dist
116
- o tempo de percurso (horas);
- o número de desvios ferroviários (unidade);
- número médio de composições atendidas
(composições/dia);
– potência da locomotiva (hp);
– número de locomotivas (unidade), e
– preço do óleo diesel (US$/l).
Depois de se calcular o custo do combustível
, outro custo importante a ser
calculado é o custo do óleo lubrificante , cuja unidade é
(US$), conforme a EQ.5.17.
Esta equação é em função das seguintes variáveis: a
distância do trecho ferroviário - (km), o tempo de
percurso – (horas), o número de dias operacionais numa ano
(ano) - , número médio de composições atendidas por dia -
ntm, o número de desvios ferroviários - ndesv (unidade), a
potência do motor da locomotiva (hp) - , o número de
locomotivas (unidade) - , o preço do óleo diesel (US$/l) -
pod e o preço do óleo lubrificante (US$/l) pol .
EQ.5.17.
onde,
- (distância do trecho ferroviário – km);
tp
ndesv
ntm
pl
nl
pod
)),,,,,,,(( polpodnlplntmndesvtpdistcol
dist
tp
nda
pl
nl
100
*),,,,,,(),,,,,,,(
polpodnlplntmndesvtpdistccpolpodnlplntmndesvtpdistcol =
dist
117
- o tempo de percurso (horas);
- o número de desvios ferroviários (unidade);
- número médio de composições atendidas
(composições/dia);
– potência da locomotiva (hp);
– número de locomotivas (unidade), e
– preço do óleo diesel (US$/l).
– preço do óleo lubrificante (US$).
Para se calcular o custo de manutenção ,
cuja unidade é (US$), que engloba a locomotiva e os vagões
provém da EQ.5.18.
Esta equação esta em função das seguintes variáveis: o fator
de manutenção da locomotiva (%/100) - , o fator de
manutenção do vagão (%/100) - , o preço médio da
locomotiva (US$) - , o preço médio do vagão (US$) - prv .
EQ.5.18
onde,
– fator de manutenção da locomotiva;
– fator de manutenção do vagão;
tp
ndesv
ntm
pl
nl
pod
pol
),,,( prvprlfmvfmlcm
fml
fmv
prl
+
=1000
100
*
100
*
),,,(
prvfmvprlfml
prvprlfmvfmlcm
fml
fmv
118
– preço médio da locomotiva (US$) e,
– preço médio do vagão (US$).
Para se calcular o custo de depreciação material rodante e
sinalização , cuja a unidade é
(US$), conforme a EQ.5.19.
Esta equação esta em função das seguintes variáveis: o
número total de locomotivas necessárias para a demanda
movimentada (unidade) - , a vida útil da locomotiva
(ano/unidade) - , o número total de vagões necessários
para a demanda movimentada (unidade) - , a vida útil do
vagão (ano/unidade) - , o custo de amortização da
sinalização ctc/atc (US$) - e a vida útil da sinalização
(ano) - .
EQ.5.19.
onde,
– número total de locomotivas necessárias para a demanda
movimentada (unidade);
– vida útil da locomotiva (ano/unidade);
- número total de vagões necessários para a demanda
movimentada (unidade);
- vida útil do vagão (ano/unidade);
prl
prv
),,,,1,,,1( vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs
1nl
vul
1nl
vuv
cas
vus
+
+
=1000
*1*8,0*1*8,0
)),,,,1,,,1((vus
cas
vuv
prvnv
vul
prlnl
vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs
1nl
vul
1nv
vuv
119
– custo de amortização da sinalização ctc/atc (US$) e,
– vida útil da sinalização (ano).
Após se calcular o custo de equipagem, o custo do
combustível, o custo do óleo lubrificante, o custo de
manutenção e o custo de depreciação do material rodante e
sinalização, calcula-se o custo administrativo cuja a unidade
é (US$) pela EQ.5.20.
Vale ressaltar que o custo de administração é 10% do
somatório dos custos calculados acima, praxe de mercado.
cas
vus
),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,( vuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhcad
120
+
++
++
++
+
=
),,,,1,,,1(...
...),,,(...
...),,,,,,,(...
...),,,,,,(...
...),,,,(
*1,0),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(
vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs
prvprlfmvfmlcm
polpodnlplntmndesvtpdistcol
podnlplntmndesvtpdistcc
tpdistnttnmcsmhce
vuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhcad
EQ.5.20.
121
Com todos os custos calculados (equações EQ.5.15 à EQ.5.20),
que subsidiam o custo da operação ferroviária, calcula-se o
custo operacional que pode ser em (US$/ano) - conforme
EQ.5.21, ou se desejar poderá ser em (US$/ton) que é só
dividi-lo pelo volume transportado ou se desejar este custo
pode ser em (US$/ton x km) bastando dividir o custo
operacional pela distância (km).
EQ.5.21.
Após o calculo do custo de operação, calcula-se o custo de
operação da linha (US$) que é o
cálculo custos dos desvios (US$) - , custo da via
permanente (US$)- , o custo do pátio de manobras (US$)-
e o custo de manutenção da sinalização (US$)- cms.
Primeiramente, deve-se calcular o custo dos desvios
, cuja unidade é (US$) utiliza-se a EQ.5.22.
Esta equação esta em função das seguintes variáveis: o
salário médio do trabalhador por desvio (US$/homem) - , o
número de trabalhadores por desvio (unidade) - , o
número de desvios no trecho ferroviário (unidade) - .
EQ.5.22.
onde,
),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,,,,,( vuscasvuvnvvulnlprvprlprvsprlsfmvfmlpolpodnlplntmndesvtpdistnttnmcsmhco
),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(...
...),,,,1,,,1(...
...),,,(),,,,,,,(...
...),,,,,,,(...
...),,,,((
),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,,,,,(
vuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhcad
vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs
prvsprlsfmvfmlcmpolpodnlplntmndesvtpdistcol
polpodnlplntmndesvtpdistcc
tpdistnttnmcsmhce
vuscasvuvnvvulnlprvprlprvsprlsfmvfmlpolpodnlplntmndesvtpdistnttnmcsmhco
+
++
+++
++
+
=
),,,,,,( ntmnvddisttbandnhdsmacoli
cd
cvp
cpm
),,( ndnhdsmacd
sma
nhd
nd
=
1000
**),,(
ndesvnhdsmandesvnhdsmacd
122
– salário médio (ano);
– número de homens por desvio (unidade) e,
– número de desvios no trecho ferroviário (unidade).
Após calcular o custo dos desvios, calculam-se os custos da
via permanente (US$) conforme a EQ.5.23.
Esta equação esta em função das seguintes variáveis: a
tonelada bruta por ano (ton) - e a distância do trecho
ferroviário (km) - .
EQ.5.23.
onde,
– tonelada bruta por ano.
Após calcular o custo da via permanente outro parâmetro
importante a ser calculado é o custo do pátio de manobras
(US$) conforme EQ.5.24.
Esta equação esta em função das seguintes variáveis: o
número médio de composições atendidas (dia)- e o número
de viradores (unidade)- .
EQ.5.24.
E por último o cálculo dos custo de manutenção da
sinalização (US$) conforme EQ.5.25. Esta
equação esta em função das seguintes variáveis: o custo de
implantação da sinalização (US$)- , o número médio de
sma
nhd
ndesv
),( disttbacvp
tba
dist
disttba
disttbacvp *1000000
)*495,0(3,29),(
+=
tba
),( ntmnvdcpm
ntm
nvd
( )
=
4554,1
0159,057,0 **395,175),(
ntm
nvdntmntmnvdcpm
),,( ndesvntmlstdcms
cis
123
composições atendidas (dia)- e o número de desvios no
trecho ferroviário (unidade)- nd .
EQ.5.25.
onde,
- custo de implantação da sinalização (US$).
Após os cálculos das EQ.5.22. a EQ.5.25, calcula-se o custo
de operação da linha (US$/ano),
conforme EQ.5.26, se a unidade necessária for em (US$/ton)
basta dividir pelo volume transportado ou (US$/ton x km)
dividindo o custo operacional pela distância do trecho
ferroviário (km).
Esta equação é o somatório de todos os custo pertinentes à
operação da linha: o custo dos desvios, o custo da via
permanente, o custo do pátio de manobras e o custo de
manutenção da sinalização.
EQ.5.26
Próximo passo é calcular o custo de amortização (US$ x 1000)
ca que é a soma dos seguintes custos: o custo de amortização
das locomotivas- cal , o custo de amortização dos vagões- ,
o custo de amortização da sinalização CTC/ATC- , o custo
de amortização da implantação- e custo de amortização da
via e desvios- .
Dentro do custo de amortização calcula-se primeiramente o
custo de amortização das locomotivas (US$)
conforme EQ.5.27.
ntm
)1000*),,((*08,0),,( ndesvntmlstdcisndesvntmlstdcms =
),( ndntmcis
),,,,,,( ntmnvddisttbandesvnhdsmacoli
),,(),(
),(),,(),,,,,,(
ndesvntmlstdcmsntmnvdcpm
disttbacvpndesvnhdsmacdntmnvddisttbandesvnhdsmacoli
++
++=
cav
cas
cai
cavd
)1,,,( nlprlpamical
124
Esta equação esta em função da seguintes variáveis: a taxa
de juros (%/100)- , o prazo de amortização (ano)- , o
preço médio da locomotiva (US$)- e o número total de
locomotivas necessárias para a demanda movimentada (unidade)
1nl .
EQ.5.27.
onde,
- taxa de juros (percentual/100) e,
pam– prazo de amortização (ano).
O segundo parâmetro a ser calculado é o custo de amortização
dos vagões (US$) conforme EQ.5.28.
Esta equação esta em função das seguintes variáveis: a taxa
de juros relativa ao vagão (%/100)- , o prazo de
amortização (ano)- , o preço médio do vagão (US$)-
e o número total de vagões necessárias para a demanda
movimentada (unidade)-
EQ.5.28.
onde,
- taxa de juros relativa ao vagão (percentual/100) e,
- prazo de amortização do vagão (ano).
i pam
prl
( )
−+
+=
1000
1**
1)1(
)1(*)1,,,(
nlprl
i
iinlprlpamical
pam
pam
i
),,( prvpamvivcav
iv
pamv prv
1nv
( )
−+
+=
1000
1**
1)1(
)1(*),,(
nvprv
iv
ivivprvpamvivcav
pamv
pamv
iv
pamv
125
O terceiro parâmetro a ser calculado é o custo de
amortização da sinalização CTC/ATC (US$)
conforme EQ.5.29.
Esta equação está em função das seguintes variáveis: a taxa
de juros relativa a sinalização (%/100)- , o prazo de
amortização (ano)- , o número médio de composições
atendidas (dia)- e o número de desvios no trecho
ferroviário (unidade)- .
EQ.5.29.
onde,
- taxa de juros da sinalização (percentual/100) e,
pams – prazo de amortização da sinalização (ano).
- custo de implantação da sinalização (vide
EQ.5.36.).
Outro importante parâmetro a ser calculado é o custo de
amortização da implantação (US$), conforme
EQ.5.30.
Esta equação esta em função das seguintes variáveis: taxa de
juros referentes a infra-estrutura (%/100)- , o prazo de
amortização da infra-estrutura (ano)- , a distância do
trecho ferroviário (km)- e o custo de implantação da
infra-estrutura (milhões de US$)- .
),,,,( ndntmlstdpamsiscas
is
pams
ntm
ndesv
( ) ( )
−+
+= 1000*),,(*
1)1(
)1(*),,,,( ndesvntmlstdcis
is
isisndesvntmlstdpamsiscas
pams
pams
is
),,,( ciidistpamiiicai
ii
pami
dist
cii
),,( ndntmlstdcis
126
EQ.5.30.
onde,
- taxa de juros referente à infra-estrutura
(percentual/100);
pami – prazo de amortização da infra-estrutura (ano) e,
cii – custo de implantação da infra-estrutura (milhões de
US$).
E por último calcula-se o custo de amortização da via e
desvios (US$), conforme
EQ.5.31.
Esta equação esta em função das seguintes variáveis: a taxa
de juros de vias e desvios (%/100)- , o prazo de
amortização de vias e desvios (ano)- , o número médio
de composições atendidas (dia)- , o número de locomotivas
(unidade)- e o número de desvios no trecho ferroviário
(unidade)- .
EQ.5.31.
onde,
- taxa de juros vias e desvios (percentual/100) e,
( ) ( )
+
−+
+= 1000*))*2((*
1)1(
)1(*),,,( ciidist
ii
iiiiciidistpamiiicai
pami
pami
ii
),,,,,,( ntmnlndesvcomppamvdivdlstdcavd
ivd
pamvd
ntm
nl
ndesv
( )
( )
+
+
−+
+
=
1000*),(1000
)25*()25*(**
...*1)1(
)1(*
),,,,,,(
ndntmcisnlndesvcomp
ivd
ivdivd
ntmnlndesvcomppamvdivdlstdcavd
pamvc
pamvd
ivd
127
pamvd – prazo de amortização de vias e desvios (ano).
Após os cálculos das EQ.5.27. a EQ.5.31, calcula-se o custo
de amortização
(US$/ano), conforme EQ.5.32., se a unidade necessária for em
(US$/ton) basta dividir pelo volume transportado ou (US$/ton x
km) dividindo o custo operacional pela distância do trecho
ferroviário (km).
Esta equação é o somatório de todos os custo pertinentes à
amortização: o custo de amortização das locomotivas, o custo
de amortização dos vagões, o custo de amortização da
sinalização ctc/atc, o custo de amortização da implantação e o
custo de amortização da via e desvios.
EQ.5.32.
Com relação aos custos de implantação
(milhões de US$) deve-se separar
em custos variáveis e os custos fixos.
Primeiramente, calculam-se os custos variáveis de
implantação (US$)- . Dentro deste custo estão inseridos os
custos pertinentes ao custo de implantação das locomotivas
(US$)- , os custos de implantação dos vagões (US$)- civ , os
custos de implantação da sinalização (US$)- e o custo de
implantação das oficinas (US$)- .
Para se calcular o custo de implantação das locomotivas
(US$) conforme a EQ.5.33.
Esta equação esta em função das seguintes variáveis: o
número total de locomotivas necessárias para a demanda
),,,,,,,,,,,,,,,1,,,,,( nlcomppamvdivdciipamiiindesvntmlstdpamsisprvpamvivnlprlpamliltpdistca
),,,,,,(...
...),,,(),,,,(...
...)1,,,()1,,,(),,,,,,...,
,...,,,,,,,,1,,,,,(
ntmnlndesvcomppamvdivdlstdcavd
ciidistpamiiicaindesvntmlstdpamsiscas
nvprvpamvivcavnlprlpamlilcalnlcomppamvdivdciipamiii
ndesvntmlstdpamsisprvpamvivnlprlpamliltpdistca
+
+++
++=
),,,,,,,1,,1( distntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlci
cvi
cil
cis
cio
),1( prlnlcil
128
movimentada (unidade)- 1nl e o preço médio da locomotiva (US$)-
prl
EQ.5.33.
Em seqüência calcula-se o custo de implantação dos vagões
(US$) conforme EQ.5.34.
Esta equação esta em função das seguintes variáveis:
utiliza-se a seguinte expressão matemática: o número total de
vagões necessários para a demanda movimentada (unidade)-
e o preço médio do vagão (US$)- .
EQ.5.34.
Após os cálculos do custo de implantação das locomotivas e
dos vagões, calcula-se o custo de implantação dos desvios
(US$) conforme EQ.5.35.
Esta equação esta em função das seguintes variáveis: o
número de vagões numa composição (unidade)- , o número
de locomotivas (unidade)- e o número de desvios no trecho
ferroviário (unidade)- .
EQ.5.35.
Para se calcular o custo de implantação da sinalização
(US$) conforme equação EQ.5.36.
Esta equação esta em função das seguintes variáveis: o
número de locomotivas (unidade)- e o número de desvios no
trecho ferroviário (unidade)- .
EQ.5.36.
=
1000000
*1),1(
prlnlprlnlcil
),1( prvnvciv
1nv
prv
=
1000000
*1),1(
prvnvprvnvciv
),,( nlndesvcompcid
comp
nl
ndesv
( )1000
)25*()25*(*),,(
nlndesvcompnlndesvcompcid
+=
),,( ndesvntmlstdcis
nl
ndesv
))**1101,0();**202,0(;1(),,( ndesvntmndesvntmlstdifndesvntmlstdcis ==
129
Para se calcular o custo de implantação das oficinas (US$)
conforme EQ.5.37. Esta equação está em função da
seguintes variáveis: o número de vagões numa composição
(unidade)- e o número total de locomotivas necessárias
para a demanda movimentada (unidade)- .
EQ.5.37.
Após os cálculos das equações EQ.5.33. a EQ.5.37, calcula-se
o custo variável de implantação (milhões de US$/ano)
, que é o somatório dos custos
de implantação das locomotivas, o custo de implantação dos
vagões, o custo de implantação da sinalização e o custo de
implantação das oficinas, conforme EQ.5.38.
EQ.5.38.
Depois de calcular os custos variáveis de implantação,
calculam-se os custos fixos de implantação (US$)- . Dentro
dos custos fixos de implantação, temos os seguintes custos: o
custo de implantação da infra-estrutura (US$)- , o custo
da implantação da via permanente (US$)- e o custo de
implantação de pátios e portos (US$)- .
Para o cálculo do custo da implantação da infra-estrutura
(US$) conforme EQ.5.39.
Esta equação esta em função da seguinte variável: a
distância do trecho ferroviário (km)- .
EQ.5.39.
)1,( nlcompcio
comp
1nl
( )
+=
610
)1(*100000)1,(
nlcompnlcompcio
),,,,,,1,,1( ntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlcivt
)1,(),,(),,(...
...),1(),1(),,,,,,1,,1(
nlcompciondesvntmlstdcisnlndesvcompcid
prvnvcivprlnlcilntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlcivt
+++
++=
cfi
cii
civp
cipp
)(distcii
dist
$1*)*2()( USddistcii =
130
Após o cálculo do custo de implantação da infra-estrutura,
calcula-se o custo da implantação da via permanente
(US$) conforme EQ.5.40.
Esta equação esta em função da seguinte variável: à
distância do trecho ferroviário (km)- .
EQ.5.40.
Outro parâmetro importante a ser calculado é o custo da
implantação do pátio e porto (US$)- conforme EQ.5.41.
EQ.5.41.
Após os cálculos das EQ.5.39. a EQ.5.41., calcula-se o custo
fixo da implantação (milhões de US$/ano), conforme
EQ.5.42.
O custo fixo da implantação é o somatório dos custos que o
subsidiam como: o custo fixo da implantação da infra-
estrutura, o custo fixo da implantação da via permanente e o
custo fixo da implantação do pátio e porto.
EQ.5.42.
Vale ressaltar que os custo fixos são de responsabilidade do
poder concedente, não cabendo a concessionária computá-lo, a
não ser que esteja preestabelecido no edital de concessão.
Após o calculo dos custos variáveis e dos custos fixos da
implantação, calcula-se o custo de implantação (milhões US$),
conforme EQ.5.43., que é o somatório dos custos fixos e
variáveis da implantação.
EQ.5.43.
)(distcivp
dist
$1*)6,0*()( USdistdistcivp =
cipp
UScipp 1*75=
)(distcfi
cippdistcivpdistciidistcfi ++= )()()(
)(...
...),,,,,,1,,1(),,,,,,,1,,1(
distcfi
ntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlcivtdistntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlci
+
+=
131
Após se calcular os custos de operação (US$/ano) , os custo
de operação da linha (US$) ,
o custo de amortização (US$/ano)
e
o custo de implantação (US$/ano) , calcula-se o custo total
operacional ferroviário
(US$/ton x km) ,
conforme EQ.5.44.
),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,,,,,( vuscasvuvnvvulnlprvprlprvsprlsfmvfmlpolpodnlplntmndesvtpdistnttnmcsmhco
),,,,,,( ntmnvddisttbandesvnhdsmacoli
),,,,,,,,,,,,,,,1,,,,,( nlcomppamvdivdciipamiiindesvntmlstdpamsisprvpamvivnlprlpamliltpdistca
),,,,,,,1,,1( distntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlci
),,,,,,,,,,,,,,,,,,
,,,,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(
comppamvdivdciipamiiilstdpamsisivpamvpamintmnvddisttbandnhd
smavuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhctof
132
EQ.5.44.
),...,
,...,,,,1,,1(),,,,,,,,,...,
...,,,,,1,,,,(),,,,,,(...
...),,1,,1,,,,,,,,,,,,,(
),,,,,,,,,,,,,,,,,
,,,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(
distntm
lstdnlndcompnvprlnlcinlcomppamvdivddistpamiiindntmlstd
pamsisprvpamvivnlprlpamitmmcantmnvddisttbandnhdsmacol
vusvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhco
comppamvdivdpamiiilstdpamsisivpamvpamintmnvddisttbandnhd
smavusvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhctof
+
++
+=
=
133
Para se calcular a tarifa (US$/ton), que a
empresa ferroviária ira cobrar do terminal, têm-se a seguinte
EQ.5.45.
Esta equação é em função das seguintes variáveis: a taxa
interna de retorno (%/100)- , a demanda transportada (ano)-
e o custo fixo relativo a operação e manutenção da linha
(trecho ferroviário) (US$)- .
EQ.5.45.
onde,
– Depreciação linear da linha do trecho ferroviário
(ano);
- Taxa interna de retorno (%/100);
- Demanda transportada (ton/ano);
- Refere-se à redução da receita bruta face os impostos
incidentes, chamada de receita líquida;
- Custo fixo relativo à operação e manutenção do trecho
ferroviário (US$/ton);
- Taxa geométrica equivalente do crescimento da demanda
(%/ano);
- Custo de operação de locomotivas e trens rebocados em
linha existente (US$/ton);
Cujos coeficientes α, β, γ e θ são determinados em função
dos impostos relativos a contribuição social e imposto de
),,( cfxrtar
r
x
cf
( )( )
+=
)(*****
)(*),(1)(***)(),,(
*^ rNrexK
rcfxINVrrNxCcfxrtar
Ng θ
γβ
N
r
x
K
cf
g
)(xC
134
renda, taxa interna de retorno do projeto, taxa geométrica
equivalente de crescimento da demanda e período da concessão.
- Valor do investimento ferroviário (US$/ton) em
função da demanda transportada (milhões de ton) e do custo
fixo (US$/ton);
Portanto, para se determinar a tarifa, necessita-se realizar
primeiramente alguns cálculos, de algumas variáveis que
compreendem a EQ.5.45.
Primeiramente determina-se o K que se refere à redução da
receita bruta face os impostos incidentes conforme EQ.5.46.
Estes impostos são: o imposto sobre circulação de mercadoria
– (%/100)- icms , o pis (%/100)- pis , o confins - cof (%/100)- e
a cpmf (%/100)- pis .
EQ.5.46.
Para se determinar o coeficiente (%/100) para utilizar
na EQ.5.45 tem-se a EQ.5.47.
EQ.5.47.
onde,
- contribuição social (%/100) e,
- imposto de renda (%/100).
Para se determinar o coeficiente (%/100) para utilizar
na EQ.5.45. tem-se EQ.5.48.
),(1 cfxINV
x
cf
)(1 cpmfcofpisicmsK +++−=
)(rβ
cseireeircsr rgNrgNrgN *)(*)(*2)()()( ))*())*())*( +−−+−−+−− +++−=β
cs
ir
)(rγ
135
EQ.5.48
Para se determinar o coeficiente (%/100) para utilizar
na equação EQ.5.45. tem-se a EQ.5.49.
EQ.5.49.
Para se determinar o investimento ferroviário e
utilizá-lo na EQ.5.45, tem-se a EQ.5.50.
Vale salientar que o volume transportado (ton/dia)
tem que ser transformado em (ton/ano), esta transformação se
dá multiplicando por 365 dias do ano.
EQ.5.50.
Onde,
- volume transportado (ton/ano);
= 1 - coeficiente da regressão;
= 2 - coeficiente da regressão;
= 3 - intercepto;
- custo fixo (US$/ton)
E por último, o custo de operação de locomotivas e trens
rebocados em linhas existentes , cuja unidade é em
gNrcsgeirgecsre
irreirrcsrirgcsgNrr
NrNrNr
Nr
*****2***2**...
...*******)()*()*()*(
)*(2
−−−+
++−−++=−−−
−γ
)(rθ
)**1)()( )*(())*(()*(( irecsecsirer rgNrgNrgN +−−+−−+−− ++−−+−=θ
),(1 cfxINV
1vol
1vol
cfcvolacfvolINV b ++= )1*(),1(1
1vol
a
b
c
cf
( )xC
136
(US$/ton) pois, este custo é em função do volume transportado
-(ton/ano) e é calculado conforme a EQ.5.51.
Esta equação EQ.5.51. para ser utilizada na equação da
tarifa ferroviária EQ.5.45. provém da combinação linear das
funções entre diversos volumes transportados (ton/ano)
pela ferrovia e o custo operacional ferroviário - relativo
a estes volumes transportados.
Para resolver a combinação linear das funções, utiliza-se o
software Mathcad 2001 (software específico para a realização
de cálculos matemáticos voltados para as áreas da engenharia ,
inclusive com resoluções de sistemas de equações entre outros)
por meio da função , onde o vx é um vetor
numérico, correspondentes aos valores de x. Vale ressaltar que
os valores devem estar em ordem crescente. Já com relação ao
vy, que também é um vetor numérico, correspondente aos valores
de y, tem que ter a mesma quantidade de elementos que o vx. O
F da função linfit é a função que retorna o vetor, cujos
elementos são funções, que fazem a função linear. Caso for uma
única função linear, o F é um vetor escalar.
A função linfit é usualmente utilizada quando se querem
medir os valores de x e y e querem modelar os seus dados com a
combinação linear das funções arbitrárias.(Mathcad 12 ou
2001).
Utilizando esta função, , onde o vx da função
corresponde aos diferentes volumes transportados pela ferrovia
(milhões ton/ano) e o vy corresponde ao custo operacional
total da ferrovia (US$/ton*km) e o F é o vetor mostrado
conforme SQ.5.1 de cálculos abaixo.
x
x
Cop
),,(inf Fvyvxitl
),,(inf Fvyvxitl
x
Cop
137
=
50
4542
403734
30
25
x
=
029.0
027.0027.0
026.0026.0026.0
027.0
028.0
Cop
+
=
1
)(
2
x
xx
x
xF
SQ. 5.1.
Aplicando a função,
obtiveram-se os seguintes coeficientes,
onde,
a e b são coeficientes da equação
e c é o intercepto da equação
),,(inf FCopxitlesCoeficient =
= −
−
522.0
10*53310.2
10*23710.24
6
esCoeficient
610*23710.2 −=a
410*53310.2 −=b
522.0=c
138
Após determinar os coeficientes, aplica-se na equação
abaixo, onde x é igual ao volume transportado (milhões de
ton/ano).
EQ.5.51.
A correlação entre o custo operacional total ferroviário
(US$/ton*km) e o custo de operação de locomotivas e trens
em linha existente é de 99,2%.
A tarifa ferroviária (US$/ton), que representa o custo do
frete por tonelada, é o principal output do complexo ferro x
terminal para a ótica do tomador de decisão para a formação do
preço do minério por tonelada para exportação.
5.2.4 O SUB-SISTEMA PORTO X NAVIO.
O sub-sistema porto x navio, adaptado para o TIG, engloba a
operação dos navios, que se dá em função das distribuições dos
tempos médios entre chegadas de navios obtidos junto ao
terminal.
De acordo com a visita realizada in loco e informações
obtidas junto ao TIG, a responsabilidade do terminal inicia-se
desde a análise do ingresso do navio a bóia 1 no canal e
acesso. Após a entrada do navio no sistema avalia-se a
disponibilidade do berço de atracação estar vazio. Confirmando
que se o berço estiver vazio, o navio estará apto a atracar,
caso contrário, o navio deverá se derigir para área de
fundeio, onde aguardará em fila (ordem de chegada), para
posteriormente seguir para a atracação.
1**)( 2
+++=
x
cxbxaxC
Cop
)(xC
992.0)),(( =CopxCcorr
139
Supondo que o berço esteja vazio, o navio iniciará o
processo de atracação, conforme dito anteriormente e inicia-se
a operação do mesmo. O equipamento portuário (carregador), é
posicionado em primeiro lugar, no primeiro porão da popa e
após o seu carregamento este é movido posteriormente para o
porão da proa e assim sucessivamente, em alternância, para
manter o navio em equilíbrio.
Após o carregamento completo do navio inicia-se o processo
de desatracação e dar-se-á o término do ciclo de 1(hum) navio
no sistema, conforme FIG.5.3.
FIG.5.3. Fluxograma da chegada de navios na barra.
140
5.2.5 VARIÁVEIS DO SUB-SISTEMA PORTO X NAVIO.
De acordo com Mac Dowell (2001) e Fernandes (2001), lista-se
abaixo as principais variáveis de entrada do sub-sistema porto
x navio:
Volume movimentado (ton/ano);
Quantidade de carga carregada anualmente.
Tonelada por porte bruto ou tonnage dead weight (tdw ou
tpb).
Capacidade útil do navio médio.
Calado do navio médio (metros);
Altura do casco do navio.
Comprimento do navio médio - Loa (metros);
Tamanho do navio horizontalmente.
Largura do navio médio - boca (metros);
Tamanho do navio de um bordo ao outro bordo (bombordo
e boresta).
Número de berços do terminal (unidade);
Quantidade de berços de acostagem no terminal.
Número de equipamentos – carregadores (unidade);
Quantidade de equipamentos no cais.
Número de dias de operação dos equipamentos (unidade);
Quantidade de dias na qual o equipamento opera.
Capacidade útil do carregador (tph – tonelada por hora);
Quantidade de carga movimentada por hora.
141
Tempo de operação do carregador (horas);
Quantidade de horas carregando num dia de operação.
Tempo de ociosidade do navio (dias);
Quantidade de dias na qual o navio perde na operação.
Tempo de não produtividade do navio (horas);
Quantidade de dias na qual o navio perde na operação.
Tempo de ociosidade para atracação (horas);
Quantidade de horas na qual o navio espera para
atracar no berço.
Tempo de atraso inicial (horas);
Quantidade de horas na qual o navio depois de
atracado espera para ser carregado.
Tempo de trocas de porão (horas);
Quantidade de horas na qual o navio espera para que o
carregador possa ser movimentado entre porões.
Tempo de trim (horas)
Quantidade de horas na qual o navio aguarda o trim.
Tempo de atraso final (horas);
Quantidade de horas na qual o navio depois de
carregado espera para desatracar.
Tempo de desatracação (horas);
Quantidade de horas que o navio leva para ser
desatracado.
142
Comprimento do canal de acesso (km).
Quantidade de km percorridos pelo navio desde o alto
mar até atracar ou o até a sua ida para o fundador.
Velocidade do navio no canal de acesso (nós);
Quantidade em nós que o navio percorre o canal de
acesso até atracar ou ir para o fundador.
Taxa de juros relativa aos berços de atracação (%/100);
Taxa de custo de oportunidade de capital.
Prazo de amortização relativa aos berços de atracação (ano);
Período e ano para o pagamento do capital financiado.
5.2.6 MODELO DO SUB-SISTEMA PORTO X NAVIO.
O modelo do sub-sistema porto x navio está alicerçado pelo
modelo desenvolvido por Mac Dowell (1995) para o Ministério
dos Transportes - GEIPOT, elaborado no software Mathcad 2001.
Ao iniciar-se uma análise do sub-sistema porto x navio num
terminal deve-se calcular:
1. O tamanho médio do navio a ser atracado;
2. A taxa média de chegadas dos navios ao terminal;
3. A taxa de atendimento do berço de atracação;
4. O tempo de atendimento do navio;
5. O tempo de ociosidade do navio desde o seu egresso
pelo canal de acesso até os tempos não produtivos;
6. A taxa de atendimento no berço de atracação;
7. A taxa de ocupação dos berços de atracação;
8. A probabilidade de encontrar os berços vazios para
atracação;
9. O tempo médio de espera na fila do navio para ser
atendido;
143
10. O tempo médio no sistema do navio.
Para que estes parâmetros sejam mensurados, utiliza-se da
ferramenta de pesquisa operacional que trata do estudo
matemático de filas, que é o conceito de teoria das filas.
Mac Dowell (1993) transformou estas equações referentes à
teoria das filas em funções matemáticas.
Com isso todos os parâmetros dependem das variáveis a eles
atribuídos, conforme o sub-sistema ferro x terminal.
O modelo desenvolvido por Mac Dowell (1995) foi aprimorado
em 2000, pelo mesmo autor, e chamou-se de ANPmacnavio2000.mcd
elaborado no software Mathcad 12 e foi desenvolvido para a
Agência Nacional de Petróleo - ANP, empresa esta reguladora do
setor de petróleo no Brasil, onde foi gerado o Manual Técnico
da ANP para solucionar o problema tarifário de dutos.
O modelo proposto para o sub-sistema porto x navio em
terminais de minério de ferro, especificamente o Terminal da
Ilha Guaíba da Minerações Brasileiras Reunidas – MBR foi
adaptado do modelo desenvolvido por Mac Dowell (2000) para um
sistema petrolífero.
As variáveis de entrada para o modelo, conforme dito
anteriormente no item 5.2.5 deste capítulo, são os inputs para
o modelo.
Primeiramente, calcula-se o navio médio a ser atracado no
terminal, neste caso específico, utilizou-se a regressão
múltipla.
Segundo Bruun (1981), as dimensões de navios de minério de
ferro oceânicos (mineral bulk and ore carriers) seguem
conforme a TAB.5.2.
144
TAB.5.2.Dimensões de Navios de Minério de Ferro Oceânicos
(Mineral Bulk and ore Carriers).
TDW Loa Boca Calado
25 105 25,3 10,3
50 135 31,3 13,1
75 150 35 15
100 160 37,5 15,6
125 140 40 16
150 173 49,2 17,4
175 174 49,9 17,4
200 175 49,9 17,5
Fonte: adaptado de Port Engineering, Third Edition, Per Brunn, 1981.
Aplicando o logarítmo na TAB.5.2. gerou a TAB.5.3.
TAB.5.3. Logarítmo das dimensões de navios de minério de
ferro oceânicos (Mineral Bulk and ore Carriers).
TDW Loa Boca Calado
1,40 2,02 1,40 1,01
1,70 2,13 1,50 1,12
1,88 2,18 1,54 1,18
2,00 2,20 1,57 1,19
2,10 2,15 1,60 1,20
2,18 2,24 1,69 1,24
2,24 2,24 1,70 1,24
2,30 2,24 1,70 1,24
Após a geração da TAB. 5.3., utiliza-se o conceito de
regressão múltipla para se obter os coeficientes das
variáveis, por meio do software Excel (2000) conforme FIG.5.5.
145
RESUMO DOS RESULTADOS
Estatística de regressão
R múltiplo 0,991305816R-Quadrado 0,982687221R-quadrado ajustado 0,969702637Erro padrão 0,01378975Observações 8
ANOVAgl SQ MQ F
Regressão 3 0,043173901 0,014391 75,68107Resíduo 4 0,000760629 0,00019Total 7 0,04393453
Coeficientes Erro padrão Stat t valor-P
Interseção 0,194666326 0,34851375 0,558561 0,60625TDW 0,239008807 0,088564232 2,698706 0,054167Comprimento 0,396540757 0,195022894 2,033304 0,111792Boca -0,220593438 0,260030366 -0,848337 0,444034
FIG.5.4. Resumo dos resultados - Regressão Múltipla das
Dimensões dos navios.
Obteve-se um ajuste quase perfeito, um 982.02 =R , mostrando
uma correlação muito forte entre as variáveis. Esta regressão
teve como variável dependente o calado e obtiveram-se os
coeficientes das variáveis independentes: comprimento (Loa),
boca, tdw e a interseção, sendo que o coeficiente do
comprimento é de 0,396540757 o coeficiente da boca é de -
0,22059344, o coeficiente do tdw é de 0,239008807 e a
interseção é de 0,194666326.
Vale salientar que o mais importante na regressão múltipla
são os sinais dos coeficientes, para que não haja incoerência.
O calado 1Cal que é a variável dependente em relação as
variáveis independentes (tdw, loa e boca) pela equação da
regressão múltipla fica conforme a EQ.5.52.
EQ.5.52.
onde,
dcbabocaloatdwCal ***101=
146
194666326,0=a - interseção;
239008807.0=b - tdw (tonnage deadweight do navio);
396540757,0=c - loa (comprimento do navio);
22059344.0−=d - boca (largura do navio);
Para se calcular o tdw (tonnage of deadweight) que está em
função do calado 1Cal , isto quer dizer que quanto maior o tdw
maior será o calado e vice-versa, então a equação para
calcular o tdw(Cal) com os coeficientes e a interseção da
regressão múltipla é a EQ.5.53.
EQ.5.53.
E por último calcula-se o comprimento do navio médio
),1,( bocaCaltdwloa que vai da popa a proa da embarcação. O
comprimento do navio é em função do )1(Caltdw , )(1 tdwCal e da boca
do navio ),1,( bocaCaltdwboca , conforme a EQ.5.54.
EQ.5.54.
Após determinar todas as medidas referentes ao navio médio,
precisa-se definir a consignação que é uma correção do navio
médio em relação ao seu porte (tdw), calado, comprimento e
boca.
A consignação se dá em função do volume transportado
vol (ton/ano) e o número de navios atracados por ano )1,( Calvolnv
portanto esta consignação é )1(CalCons é decorrente da EQ.5.55.
EQ.5.55.
1000*)()1( ))*1ln()*ln()*ln()*10(ln( dCalcbocabloaaeCaltdw
+++=
( )( )
++−−
= c
dbocaaCalbtdw
eCalloa
)*ln()*10ln()1ln(*ln
)1(
)1,()1(
Calvolnv
volCalCons =
147
Após o cálculo da )1(CalCons estabelece uma nova tonelada por
porte bruto, chamada de ),(1 nvvoltdw que é em função do volume
transportado vol (ton/ano) e o número de navios atracados por
ano )1,( Calvolnv , conforme a EQ.5.56.
Sabe-se que a tonelada por porte bruto de qualquer navio
graneleiro deve ser corrigido, pois os porões não são
completamente cheios, só 95% da sua capacidade é utilizada
(Brunn, 1981).
EQ.5.56
onde,
0.95 – é o fator de correção do tdw.
Para se estabelecer o novo calado para o navio médio
utiliza-se de um artifício do software Mathcad 12 conforme
SQ.5.2.
SQ.5.2.
obtém-se o calado para )1(Caltdw .
Para se obter a consignação em função do calado )1(CalCons
utiliza-se a EQ.5.57.
EQ.5.57.
Com isso obtém-se a nova )1(CalCons que será utilizado para
calcular o novo número total de navios atracados )1,( Calvolnv que
95.0
)1(),(1
CalConsnvvoltdw =
)1(1
),(1)1(
CalFindCal
nvvoltdwCaltdw
Given
=
=
82.0*)1()1( CaltdwCalCons =
148
é em função do volume transportado vol (ton/ano) e o novo calado
1Cal para este navio conforme a EQ.5.58.
EQ.5.58.
Após se estabelecer o novo navio médio que opera no
terminal. Faz-se-á necessidade de estabelecer a quantidade de
equipamentos para operar este navio médio.
Por simplificação das funções dos futuros cálculos adota-se
)1(Calloa igual a )1(1 CalLL .
Dando continuidade aos cálculos do modelo determina-se a
quantidade de equipamentos necessários para executar o
carregamento do navio médio. Adota-se que para um navio de
270.000 toneladas por porte bruto (tpb ou tdw), um equipamento
é necessário para carregá-lo, mas se o navio médio for maior
que 270.000 e menor que 350.000 toneladas por porte bruto (tpb
ou tdw), dois carregadores são necessários e se for igual ou
maior que 350.000 toneladas por porte bruto (tpb ou tdw) três
carregadores são necessários.
Assim a EQ.5.59. que determina o número de equipamentos é:
EQ.5.59.
após definir o , utiliza-se o número de
carregadores existentes, atualmente, no terminal- np e em
seguida faz-se a seguinte pergunta por meio da EQ.5.60.
EQ.5.60.
e obtém-se o número de carregadores necessários para
carregar o navio médio operado no terminal.
)1()1,(
CalCons
volCalvolnv =
))3,2,350)1(1(,1,270)1(1()1(1 ≤≤= CalLLifCalLLifCalnpt
)1(1 Calnpt
))1(1,),1(1(),1( CalnptnpCalnptnpifnpCalnpt ≥=
149
Após determinar o navio médio que opera no terminal e o
número de equipamentos necessários para carregá-lo, analisa-se
a situação do sub-sistema do complexo porto x navio.
Para realizar esta análise aplica-se a ferramenta de
pesquisa operacional, teoria das filas, na qual se analisa o
sistema como um todo. De acordo com o terminal a ser estudado,
existem vários modelos de filas para a resolução da análise do
terminal.
Primeiramente, calcula-se a taxa média de chegadas dos
navios ao sistema )1,( Calvolλ , conforme a EQ.5.61. que é em
função do número de navios )1,( Calvolnv unidade/ano e o volume
transportado vol (ton/ano).
EQ.5.61.
nda – número de dias num ano.
Após calcular a taxa média de chegadas dos navios ao
sistema, determina-se o tempo de atendimento por dias
)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta , ou seja, quanto tempo demora
um navio desde a sua chegada até a sua saída do sistema.
O tempo de atendimento )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta -
(dia/navio) é em função do volume transportado vol (ton/ano),
do calado do navio médio 1Cal (metros), do número de berços de
acostagem c (unidade), do número de equipamentos do cais de
acostagem np (unidade), da capacidade útil do carregador
cpe(tph), do tempo de operação do equipamento toe (horas), do
tonnage deadweight 1tdw (ton),do comprimento do canal de acesso
Lcanal (km) e da velocidade do navio no canal de acesso
cve ln (nós), então para calcular o tempo de atendimento utiliza-
se a EQ.5.62.
nda
CalvolnvCalvol
)1,()1,( =λ
150
EQ.5.62
onde,
- capacidade do carregador (tph);
- tempo de operação do carregador (horas);
– tempo de ociosidade do navio (dias).
– comprimento do canal de acesso em km e,
– velocidade do navio no canal de acesso em nós.
– tonnage deadweight (ton);
Para o cálculo do tempo de ociosidade do navio
),,( velcLcanaltdwto - em horas, na qual será utilizado na EQ.5.61.,
avalia-se desde o seu ingresso pelo canal de acesso até a sua
desatracação, passando pelos tempos não produtivos )(tdwtnp -
horas, utiliza-se a EQ.5.63.
O tempo de ociosidade do navio ),,( velcLcanaltdwto que se dá por
meio do tempo de ociosidade para atracação toa(horas), do tempo
de atraso inicial da operação tai(horas), do tempo de trocas de
porão trp (horas), do tempo de trim(conferência da estabilidade
do navio em função do carregamento) trim (horas) do tempo de
atraso final da operação do navio atf (horas), o tempo de
desatracação do navio des (horas), do comprimento do canal de
acesso Lcanal (km) e da velocidade do navio no canal de acesso
velc(nós)
),ln,,1(...
...***),1(**)80,0*(
)1,(*)1()ln,,1,,,,,1,(
φ
φ
cveLcanaltdwto
ndacnpCalnpttoecpe
CalvolnvCalConscveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta
+
+
=
cpe
toe
to
Lcanal
cve ln
1tdw
151
EQ.5.63.
onde,
– tempo não produtivo do navio (horas);
– número de horas num dia;
– fator de conversão da velocidade em nós para km/hora;
Para se calcular os tempos de não produtividade do navio,
tempos estes que o navio fica sem operar,
),,,,,( desatftrimtrptaitoatnp (horas) que será utilizado na EQ.5.63.,
utilizou a TAB.5.4. de tempos não produtivos (horas) da
Portobrás (1986) no estudo de implantação do Porto de Tubarão,
no Estado de Vitória.
O tempo de não produtividade se dá em função do tempo de
ociosidade para atracação do navio toa(horas), do tempo de
atraso inicial da operação do navio tai(horas), do tempo de
trocas de porão do navio trp (horas), do tempo de trim do navio
trim (horas) do tempo de atraso final da operação do navio
atf (horas), o tempo de desatracação do navio des (horas),
+
=nhd
fcvcve
Lcanaltdwtnp
cveLcanaltdwto*ln
)1(
)ln,,1(
)1(tdwtnp
nhd
fcv
152
TAB.5.4: Tempos não produtivos do navio em operação (horas).
tdw x 106 toa tai trp Trim atf des Total
20 1 1,1 1,01 0,51 0,50 0,75 4,87
45 1,5 1,2 1,02 0,52 0,51 0,76 5,51
65 1,5 1,25 1,01 0,50 0,52 0,74 5,52
85 2 1,34 1,02 0,52 0,50 1,01 6,39
105 2 1,44 1,02 0,51 0,50 1,00 6,47
125 2 1,5 1,01 0,52 0,51 1,02 6,56
145 2 1,6 1,02 0,52 0,53 1,02 6,69
165 2 1,68 1,02 0,51 0,52 1,00 6,73
205 2 1,9 1,02 0,50 0,50 1,01 6,93
Fonte: adaptado da Portobrás (1986).
Aplicando o logarítmo na TAB.5.4, obtem-se a TAB.5.5.
TAB.5.5. Logarítmo dos tempos não produtivos do navio em
operação (horas).
Tdw x 106 toa tai trp Trim atf des
1,30 0,00 0,04 0,00 -0,29 -0,30 -0,12
1,65 0,18 0,08 0,01 -0,28 -0,29 -0,12
1,81 0,18 0,10 0,00 -0,30 -0,28 -0,13
1,93 0,30 0,13 0,01 -0,28 -0,30 0,00
2,02 0,30 0,16 0,01 -0,29 -0,30 0,00
2,10 0,30 0,18 0,00 -0,28 -0,29 0,01
2,16 0,30 0,20 0,01 -0,28 -0,28 0,01
2,22 0,30 0,23 0,01 -0,29 -0,28 0,00
2,31 0,30 0,28 0,01 -0,30 -0,30 0,00
Após os cálculos da TAB.5.5., utiliza-se o conceito de
regressão múltipla para se obter os coeficientes das
variáveis, por meio do software Excel (2002), conforme
FIG.5.6.
153
RESUMO DOS RESULTADOS
Estatística de regressão
R múltiplo 0,999991R-Quadrado 0,999981R-quadrado ajustado0,999925Erro padrão 0,002749Observações 9
ANOVAgl SQ MQ F
Regressão 6 0,801964 0,133661 17682,78Resíduo 2 1,51E-05 7,56E-06Total 8 0,801979
CoeficientesErro padrão Stat t valor-P
Interseção 1,108128 0,056821 19,50209 0,002619toa 1,793905 0,022395 80,10279 0,000156tai 2,179088 0,037788 57,66647 0,000301trp -9,526826 0,605428 -15,73568 0,004014Trim -3,170426 0,236935 -13,38097 0,005539atf 2,707449 0,135126 20,03654 0,002482des -0,253873 0,049287 -5,150876 0,035686
FIG.5.5. Resumo dos resultados - Regressão Múltipla dos
Tempos não produtivos dos navios.
Obteve-se um ajuste quase perfeito, um 999.02 =R , mostrando
uma correlação muito forte entre as variáveis. Esta regressão
teve como variável dependente o tdw e obtiveram-se os
coeficientes das variáveis independentes: toa, tai, trp,
trim,atf , des e a interseção, sendo que o coeficiente do toa
é de 1,793905, o coeficiente da tai é de 2,179088, o
coeficiente do trp é de -9,526826, o coeficiente do trim é de
–3,170426, o coeficiente do atf é de 2,707449 e a interseção é
de 1,108128. Vale salientar mais uma vez, que o mais
importante na regressão múltipla são os sinais dos
coeficientes, para que não haja incoerência.
Neste caso o tonnage deadweight tdw (ton) que é a variável
dependente em relação as variáveis independentes (toa, tai,
trp, trim, atf e des) da regressão múltipla gera a EQ.5.64.
154
EQ.5.64.
Após se determinar as características do navio médio
atendidas pelo terminal, calcula´se o tempo de ociosidade para
atracação (horas) )(tdwtoa que se dá em função do tdw, conforme
a EQ.5.65.
EQ.5.65.
Já com relação ao tempo de atraso inicial da operação do
navio (horas) )(tdwtai , que é em função do tdw e determina-se
pela EQ.5.66.
EQ.5.66.
Para se determinar o tempo de trocas de porões, durante a
operação do navio, em horas, )(tdwtrp ,cujo é em função do tdw,
determina-se conforme a EQ.5.67.
EQ.5.67.
Entretanto, quando se há a necessidade de calcular o tempo
de trim do navio em operação (horas) )(tdwtrim , cujo é em função
do tdw e calcula-se conforme a EQ.5.68.
gfedcba desatftrimtrptaitoatdw ******10=
b
gdesfatfetrimdtrpactaitdw
etdwtoa
)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()ln((
)(++++++−−
=
c
gdesfatfetrimdtrpabtoatdw
etdwtai
)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()ln((
)(++++++−−
=
d
gdesfatfetrimbtoaactaitdw
etdwtrp
)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()ln((
)(++++++−−
=
155
EQ.5.68.
Com relação ao tempo de atraso final na operação do navio
(horas) )(tdwatf , que também é em função do twd e calcula-se
conforme a EQ.5.69.
EQ.5.69.
E por último, o tempo de desatracação do navio após o seu
carregamento (horas) )(tdwdes ,que é em função do tdw e calcula-
se conforme a EQ.5.70.
EQ.5.70.
Portanto, o tempo de não produtividade do navio )(tdwtnp
(horas), que é em função da tonnage deadweight tdw (toneladas),
devido a todas equações que compreendem este cálculo serem em
função do tdw, conforme EQ.5.71.
O tempo de não produtividade é o somatório dos tempos: tempo
de ociosidade para atracação )(tdwtoa (horas), do tempo de atraso
inicial da operação )(tdwtai (horas), do tempo de trocas de porão
do navio )(tdwtrp (horas), do tempo de trim )(tdwtrim (horas) do
tempo de atraso final da operação )(tdwatf (horas), o tempo de
desatracação )(tdwdes (horas).
EQ.5.71
e
gdesfatfbtoadtrpactaitdw
etdwtrim
)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()ln((
)(++++++−−
=
f
gdesbtoaetrimdtrpactaitdw
etdwatf
)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()ln((
)(
++++++−−
=
g
btoafatfetrimdtrpactaitdw
etdwdes
)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()ln((
)(
++++++−−
=
)()()()()()()( tdwdestdwatftdwtrimtdwtrptdwtaitdwtoatdwtnp +++++=
156
Portanto, para se calcular o tempo de ociosidade do navio
)ln,,1( cveLcanaltdwto -horas, que é em função do tempo de não
produtividade do navio- tnp , do comprimento do canal de acesso-
Lcanal e da velocidade do navio no canal de acesso- cve ln ,
obtêm-se por meio da seguinte EQ.5.72.
EQ.5.72.
Onde,
−θ coeficiente de correção do tempo de carregamento.
−Lcanal comprimento do canal de acesso (km)
−cve ln velocidade do navio no canal de acesso (nós);
−fcv fator de transformação da velocidade do navil no canal
de acesso em nós para km/h;
O cálculo do tempo de atendimento por dias
)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta (dia(s) / navio(s)).
EQ.5.73
Para o cálculo da taxa de atendimento no berço
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol ln,,1,,,,,1,(µ utiliza-se a seguinte a
EQ.5.74.
+
=nhd
fcvcve
Lcanaltdwtnp
cveLcanaltdwto*ln
)*)1((
)ln,,1(
φ
),ln,,(...
...***),1(**)80,0*(
)1,(*)1()ln,,1,,,,,1,(
φ
φ
cveLcanaltdwto
ndacnpCalnpttoecpe
CalvolnvCalConscveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta
+
+
=
157
EQ.5.74
O resultado desta equação, expressa o número de navios por
dia de atendimento.
Após o cálculo da taxa média de chegadas dos navios e a taxa
de atendimento no berço, calcula-se a taxa de ocupação dos
berços )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolρ pela a EQ.5.75
EQ.5.75
Em seguida, calcula-se a probabilidade de encontrar o berço
vazio para a atracação do navio
)ln,,1,,,,,1,(0 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolp em percentual, conforme a
EQ.5.76
)ln,,1,,,,,1,(
1)ln,,1,,,,,1,(
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvoltacveLcanaltdwtoecpenpcCalvol =µ
)ln,,1,,,,,1,(
)1,()ln,,1,,,,,1,(
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
CalvolcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
µ
λρ =
158
EQ.5.76
1
1
0
)!(*))ln,,1,,,,,1,(1(
))ln,,1,,,,,1,((*...
...!
))ln,,1,,,,,1,((*(
)ln,,1,,,,,1,(0
−
+
=
−+
+
=
∑
ccveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolc
k
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolc
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolpcc
c
k
k
ρ
ρ
ρ
159
Ao analisar a probabilidade de encontrar o berço vazio
)ln,,1,,,,,1,(0 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolp , a taxa de ocupação deste(s)
berço (s) )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolρ e a taxa de
atendimento )ln,,1,,,,,1,(( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolµ , calcula-se o
tempo médio de espera na fila para ser atendido
)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq - dias, conforme a EQ.5.77.
Outro parâmetro importante a ser calculado é o tempo médio
do sistema deste navio ),,1,,,,,1,( velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws - dias,
ou seja, quanto tempo este navio permanece em operação, desde
o seu ingresso no sistema até a sua saída do sistema, conforme
a EQ.5.78.
160
EQ.5.77
EQ.5.78
),,,,,1,(*
),,,,,1,(0*...
...*),,,,,1,(*)),,,,,1,(1(*)!(
)),,,,,1,((*),,,,,1,(
2
1
velcLcanaltdwnpcCalvolc
velcLcanaltdwnpcCalvop
velcLcanaltdwnpcCalvolvelcLcanaltdwnpcCalvolc
velcLcanaltdwnpcCalvolcvelcLcanaltdwnpcCalvolwq
cc
µ
ρρ
ρ
−=
+
),,,,,1,(),,1,,,,,1,(),,1,,,,,1,( velcLcanaltdwnpcCalvolwqvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvoltavelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws +=
161
Após se calcular a operação dos navios, determina-se o custo
desta operação.
Portanto, para se analisar o custo médio total do complexo
porto x navio ct cuja unidade é dada por US$/ton, leva-se em
consideração o custo do navio no porto cn cuja unidade é dada
em US$/ton, o custo relativo ao berço de atracação cp cuja
unidade é dada em US$/ton e o custo marginal do complexo porto
x navio cm cuja unidade é dada por US$/ton.
O primeiro custo a ser calculado é o custo do navio no porto
)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn (US$/ton) que é em função do
volume operado no terminal vol , do calado do navio médio 1Cal ,
do numero de berços do terminalc, o número de equipamentos
para o carregamento dos navios np e o somatório dos tempos não
produtivos )(tdwtnp , conforme a EQ.5.79
EQ.5.79
)1(CalCn - custo do navio no sistema portuário (US$/ton);
)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolws - tempo médio no sistema
(dias);
- consignação do navio médio (tdw).
Para o cálculo do custo do navio no sistema portuário
)1(CalCn (US$/ton) que é em função do calado 1Cal , utiliza-se a
EQ.5.80.
EQ.5.80.
onde,
)1(
)ln,,1,,,,,1,(*)1()ln,,1,,,,,1,(
CalCons
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolwsCalCncveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn =
)1(CalCons
5322.0)1000
)1((*1000*038.4)1(
CaltdwCalCn =
162
- tonnage of deadweight do navio médio em função do
calado 1Cal –(tonelada).
Com os parâmetros calculados, definidos e necessários, para
a determinação do )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn (US$/ton) na
equação EQ.5.77, chega-se ao custo do navio no porto
(US$/ton).
Após se definir o custo do navio no porto
)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn (US$/ton), outro parâmetro
importante no sub-sistema do complexo porto x navio e em
conseqüência para o tomador de decisão é o custo do capital da
infra-estrutura portuária (US$/ano), , conforme
EQ.5.81.
EQ.5.81.
onde,
- custo do capital e,
- fator de recuperação do capital.
Para se calcular o custo do capital utiliza-se a
EQ.5.82.
EQ.5.82.
Com relação aos cálculos dos preços dos equipamentos para o
carregamento do navio ),,1( npcCalesl (US$), é dado pela EQ.5.83.
EQ.5.83.
)1(Caltdw
),,,1( itcCalC
),(*),1(),,,1( itfrccCalCCitcCalC =
),1( cCalCC
),( itfrc
),1( cCalCC
cCalLLecCalCCCal *)1(1**
3
10*843.4),1( 1*0509.0
4
=
cnpCalnptccpetpetpslnpCalnptnpcCalesl *)),1(**(*),1(),,1( +=
163
Portanto, o cálculo do preço total dos equipamentos de
retro-porto ),,1( npcCalpte (US$), segue conforme EQ.5.84.
EQ.5.84.
Outro parâmetro importante a ser calculado é o preço total
do equipamento do Terminal ),,1( npcCalpte (US$), conforme EQ.5.85.
EQ.5.85
Após se determinar o custo de capital, calcula-se o fator de
recuperação do capital, conforme a EQ.5.86.
EQ.5.86.
onde,
i – taxa de juros e,
t – período de amortização.
Após o custo do capital da infra-estrutura portuária
(US$/ano) , outro parâmetro importante para o
tomador de decisão é o custo relativo ao berço de atracação
(US$/ton), , conforme calculado pela EQ.5.87.
EQ.5.87.
onde o custo relativo ao berço de atracação(US$/ton) é em
função da demanda movimentada vol , calado médio 1Cal , número de
berços c, período de amortização t e a taxa de juros i .
1)1(
)1(*),(
−+
+=
t
t
i
iiitfrc
),,,1( itcCalC
),,,1,( itcCalvolcp
vol
itcCalCitcCalvolcp
),,,1(),,,1,( =
),,1(),,1( npcCaleslpternpcCalpterp −=
),,1(),,(),,1( npcCalpterpnpcCaleslnpcCalpte +=
164
O parâmetro mais importante para o tomador de decisão é o
custo médio total do complexo porto x navio (US$/ton),
)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT , que é a soma do que o
terminal tem que pagar pela falta de eficiência.
O custo médio total do complexo porto x navio é a soma dos
custos relativos ao berço de atracação e o custo do navio no
porto, de acordocom a EQ.5.88.
EQ.5.88
onde o custo médio total do complexo porto x navio é dado em
(US$/ton).
Para uma análise de sensibilidade do sub-sistema porto x
navio, calcula-se o custo marginal, ou seja, qual o montante
de volume operacional que torna o terminal mais competitivo,
isto é, que acontece o melhor equilíbrio dos custos do
terminal.
Para se obter o volume transportado mais econômico para o
terminal, utiliza-se a seguinte SQ.5.3., isto quer dizer que
ao se derivar o custo médio total do complexo porto x navio em
função do volume e igualá-lo a zero, tem-se o a quantidade
movimentada, ou seja, o volume transportado mais econômico.
SQ.5.3.
Após se achar o volume mais econômico para se operar o
terminal, pode- se encontrar o custo mais econômico para o
terminal por meio do custo marginal
)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCM .
)ln,,1,,,,,1,(...
...),,,1,()ln,,1,,,,,1,(
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn
itcCalvolcpcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT
+
+=
)(
0)ln,,1,,,,,1,(
volFindTMm
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCTdvol
d
Given
=
=
165
Outro parâmetro importante para o tomador de decisão é o
custo marginal )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCM (US$/ton), que
é a derivada do custo médio total do complexo porto x navio
)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT vezes a demanda movimentada do
terminal vol que é obtido pela seguinte EQ.5.89.
EQ.5.89.
Após a avaliação operacional do sub-sistema complexo porto x
navio e sua análise de custos, ou seja, o quanto esta custando
para o terminal operar na forma atual, outro parâmetro
importante para se avaliar é o armazenamento que está inserido
no sub-sistema de armazenagem.
5.2.7 O SUB-SISTEMA DE ARMAZENAGEM.
O sub-sistema de armazenagem é avaliado conforme o que é
transportado pelo sub-sistema ferro x terminal e o que é
movimentado pelo sub-sistema porto x navio, ou seja, se o
volume de carga que ingressa no terminal é maior do que o
volume que sai, uma vez ocorrido este evento haverá estoque.
Normalmente nos terminais de minério existe um estoque
mínimo, o suficiente para suprir alguns problemas que possam
advir do transporte da carga para o terminal, pode ser pelo
modal ferroviário ou dutoviário.
As minas de minério que abastecem o terminal só produzem o
que vai ser usado tanto no mercado interno e no mercado
externo. Como a mina é sempre da mesma empresa que opera o
terminal não há motivo para se produzir mais do que a
necessidade.
Seguindo a tese de se produzir só o que for consumir é que a
iniciativa privada opera seus negócios.
= volcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT
dvol
dcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCM *)ln,,1,,,,,1,(()ln,,1,,,,,1,(
166
Segundo informações obtidas in loco o armazenamento do
minério no terminal inicia-se após o descarregamento das
composições. As composições são posicionadas nos viradores
(car dumpers) onde são tombados os vagões e a carga é
transportada por esteiras transportadoras até os equipamentos,
stacker reclaimer, onde serão empilhadas conforme o tipo de
minério, estas seqüências são mostradas conforme o fluxograma
de armazenamento.
Vale ressaltar que a homogeneização do empilhamento é um
fator primordial para o escoamento do minério. (TIG, 2005).
Ao iniciar uma análise do sub-sistema de armazenagem num
terminal deve-se calcular:
1. O volume transportado pelo sub-sistema ferro x
terminal;
2. A área física de armazenamento;
3. O tempo médio de permanência do minério em estoque;
4. O volume embarcado no sub-sistema porto x navio;
O sub-sistema de armazenagem ocorre conforme a FIG.5.7.
167
FIG.5.6. Fluxograma de Armazenamento do TIG.
No sub-sistema de armazenagem, segundo Mac Dowell (2004), o
cálculo do estoque no terminal, ),1max,,( zhvolET α , faz-se de
acordo com uma avaliação de uma série histórica de entrada de
carga no terminal, sua área de armazenamento e a saída da
carga.
No caso do minério de ferro, avaliou-se um ano inteiro, mês
a mês, da carga transportada pela ferrovia, a capacidade de
armazenamento, ou seja, a área disponível para estocagem e a
saída, mês a mês, da carga para exportação, conforme EQ.5.90.
EQ.5.90.
+
++
=
max)(1
1
max)(1
11
max)(1
1***(max)*),1max,,(
22
2
hkhkhknn
volnnhzzhvolET
ααα
168
onde,
vol - volume transportado (ton);
nn - número de dias num ano;
maxh - tempo máximo de permanência do minério em estoque
(dias);
1k - nível da distribuição de probabilidade de Erlang para o
tempo de permanência do minério no sistema de armazenagem;
1α - coeficiente de variação do volume de minério de ferro
que chega ao sub-sistema de armazenamento.
Para se determinar o nível da distribuição de probabilidade
de Erlang para o tempo de permanência do minério de ferro no
sistema 1k , conforme EQ.5.91.
EQ.5.91.
onde,
h - tempo médio resultante de permanência em estoque antes
do minério de ferro ser liberado para o embarque (dia)
sd - desvio padrão do tempo médio de permanência do minério
de ferro no sub-sistema de armazenagem.
Na equação EQ.5.91. o h - tempo médio resultante de
permanência em estoque antes do minério de ferro ser liberado
para o embarque (dia) é calculado pela EQ.5.92.
2
2
max)(1sd
hhk =
169
EQ.5.92.
onde,
minh - tempo mínimo de permanência em estoque antes do
minério de ferro ser liberado para exportação (dia).
Ainda na equação EQ.5.91, o max)(hsd - desvio padrão do
tempo médio de permanência do minério de ferro no sub-sistema
de armazenagem é calculado pela EQ.5.93.
EQ.5.93.
Após o calculo das EQ.5.91. e EQ.5.92. determina-se o
estoque do terminal ),1max,,( zhvolET α na EQ.5.90.
Para determinar o estoque total do terminal ),1max,,( zhvolETT α
- toneladas, utiliza-se a EQ.5.94.
EQ.5.94.
onde,
EI - estoque inicial (ton).
Ao término da aplicação dos três modelos referentes aos sub-
sistemas ferro x terminal, porto x navio e armazenamento
determinam-se as elasticidades das variáveis que se encontram
em função das funções dos modelos, referenciadas a situação
atual.
Para determinar as elasticidades utiliza-se o conceito de
derivada parcial nas funções, conforme exemplo da função
investimento ferroviário ),(1 distvolINV na EQ.5.95.
2
maxminmax)(
hhhh
+=
z
hhhsd
*2
minmaxmax)(
−=
EIzhvolETzhvolETT += ),1max,,(),1max,,( αα
170
EQ.5.95.
Com a determinação das elasticidades das variáveis, obtêm-se
os valores referentes a cada variável relacionada às funções
dos modelos, que é a condição principal para utilização da
GLP.
Após aplicar os três modelos referentes aos três sub-
sistemas e encontrar suas elasticidades das principais
funções, aplica-se o modelo desenvolvido por Mac Dowell (1995)
e adaptado para o Terminal da Ilha Guaíba.
O modelo cognominado de Modelo Mac Dowell, que teve a sua
origem, desenvolvimento, para aplicação na elaboração do Plano
de desenvolvimento ecológico, econômico, social e técnico de
ocupação do Estado do Acre (1988) para o governo do Acre,
sendo aperfeiçoado em 1992 e aplicado em uma área urbana, no
trabalho intitulado Ocupação do Solo do Município de São Paulo
sob uma ótica sistêmica para a prefeitura de São Paulo.
Em 1995 este modelo foi consagrado junto ao concurso
promovido pela Petrobrás, sendo vencedor, que numa pesquisa
bibliográfica realizada, pelo Centro de Documentação da
própria empresa, no exterior, mostrou que nos 550 artigos
envolvendo a Programação Linear por Objetivos Múltiplos nenhum
deles apresentavam o procedimento do Modelo Mac Dowell.
O modelo oferece uma nova forma sistêmica de abordagem para
um corredor de transporte onde se encontram várias modalidades
de transporte, com características peculiares e
interdependentes, e que não apresentam equações lineares e sim
complexas.
Portanto, o Modelo Mac Dowell foi criado, agregando os três
modelos referentes aos sub-sistemas, mais a aplicação da
derivada parcial para obtenção das elasticidades, linearizando
as funções, e a aplicação da GLP.
),(1*),(1*
distvolINV
voldistvolINV
dvol
d
=ε
171
Todavia, obteve-se uma forma sistêmica de abordagem, tornado
o modelo flexivel a diversas situações e por isso que este foi
escolhido e aplicado ao Terminal da Ilha de Guaíba, onde
existem mais de um modal, o ferroviário e o aquaviário.
No caso do TIG, uma situação real, exige uma tomada de
decisão caracterizada pela existência de vários objetivos a
serem atingidos.
Esses objetivos são freqüentemente conflitantes e não
possuem uma unidade única, como por exemplo: aumentar o
benefício liquido como resultado da exportação do minério de
ferro (US$ por dia, ano), aumentar a participação da ferrovia
no carregamento do terminal (trens/dia), reduzir os seus
custos operacionais (US$/t) e se possível minimizar seus
investimentos (US$) e assim por diante.
172
6 APLICAÇÃO DOS MODELOS DOS SUB-SISTEMAS NO TIG.
6.1 MODELO DO SUB-SISTEMA FERRO X TERMINAL.
O Terminal da Ilha Guaíba - TIG é um terminal de
características diferenciadas dos demais terminais de minério
de ferro, conforme exposto no capítulo 3, trata-se de um
terminal exclusivo para exportação e de uma carga só,
especializado, o minério de ferro exclusivamente.
O TIG iniciou suas operações em 1973, trata-se de um
terminal longe da costa, pois é uma ilha, na qual a sua única
ligação para o transporte da carga é o modal ferroviário,
feito por uma ponte ferroviária, ligando o continente à ilha.
Este transporte é feito pela empresa MRS Logística S.A.,
empresa concessionária do trecho ferroviário da RFFSA.
Segundo dados obtidos junto à empresa MRS, o volume
transportado das minas de minério de ferro para o TIG, em
2004, foi da ordem de 33.822.000 milhões de toneladas. Este
volume segue a seguinte distribuição mensal, conforme TAB.6.1.
173
TAB.6.1. – Volume transportado mensalmente para o TIG.
Ano / 2004 Ferro x Terminal (x1000)
Jan 2.734
Fev 2.559
Mar 2.081
Abr 2.732
Mai 2.668
Jun 2.704
Jul 2.914
Ago 2.884
Set 3.042
Out 3.210
Nov 3.005
Dez 3.289
Total 33.822
Fonte: adaptada MRS (2005)
Este volume é transportado por um trecho ferroviário, cuja
distância é de 522 km, entre o local de carregamento do
minério até o terminal. Este transporte é realizado por uma
composição que em média tem 132 vagões e 4 locomotivas, que
operam nas 24 horas do dia. Quando a composição entra na ponte
ferroviária, somente há 1(uma) locomotiva rebocando-a. Os
vagões que formam estas composições de trens são do tipo GDT,
conforme FIG.6.1. e que são rebocados por locomotivas do tipo
C30-7MP de fabricação da GE, conforme FIG.6.2.
174
Fonte: MRS, 2005
FIG. 6.1.: Vagão tipo de minério de ferro para car dumpers
(virador) da MRS.
Fonte: MRS,2005
FIG.6.2. - Locomotivas rebocadoras – MRS Logística.
GDT
Utilização
Corrente:Minério
Bitola (m): 1,60
Sistema Carga: Por Cima
Sistema Descarga: Em Car-Dumper
Altura Útil (m): 1,90
Largura Útil (m): 2,70
Comprimento Útil
(m):8,80
C 30-7MP
Fábrica: GE
Utilização: Carga
HP Nominal: 3.300
HP Tração: 3.010
Peso (ton): 180
Altura (mm): 4.651
Largura (mm): 3.131
Comprimento: 20.497
175
6.1.1 VARIÁVEIS DE ENTRADA PARA O MODELO SUB-SISTEMA FERRO
X TERMINAL COM DADOS FORNECIDOS OBTIDOS PELA MRS E O TIG.
Aplicando o modelo do sub-sistema ferro x terminal,
desenvolvido no software MathCad 12, as variáveis de entrada
são compostas de dados anuais operacionais do TIG e de dados
da movimentação realizada pela MRS, referentes ao ano de 2004.
Com relação aos dados de entrada do modelo referente aos
custos operacionais (US$), estes estão referenciados ao dólar
de Agosto de 2004, onde a cotação do real em relação ao dólar
era de R$3,00 para cada US$1.00. (Suma Econômica, 2004).
Vale ressaltar que pela falta de algumas informações
ofertadas pelo TIG e pela MRS, adotaram-se dados referentes à
experiência nesta área do orientador e do consultor Mac
Dowell, para a resolução do modelo.
• Dados de entrada da ferrovia:
000.822.33=vol - (ton/ano);
132=comp - (vagões/composição);
86=vv - (volume -ton/vagão);
522=dist - (distância do trecho ferroviário – km);
24=tp - (tempo de percurso – horas);
2=nvd - (número de viradores (car dumpers) – unidade);
88001 =cpu - (capacidade útil do virador 1 – tph);
70002 =cpu - (capacidade útil do virador 2 – tph), e
24=nhd - (número total de horas – dia);
• Dados de entrada dos custos ferroviários:
365=nda - (número total de dias – ano);
679,2=smh - (salário médio do maquinista – horas);
176
2=nmc - (número de maquinistas por composição – unidade);
365=da - (número de dias operacionais – ano);
3300=pl - (potência do motor da locomotiva – hp);
4=nl - (número médio de locomotivas/composição);
3
66,1=pod - (preço do óleo diesel – (US$/l));
4=ndesv - (número de desvios no trecho (unidade));
1=lstd - ( );
5,8=mtpi - (menor tempo percorrido para importação (horas));
3
9,6=pol - (preço do óleo lubrificante (US$/l));
5,2=fml - (fator de manutenção das locomotivas (%/100));
4,1=fmv - (fator de manutenção do vagão (%/100));
610*234=prls - (preço total das locomotivas (US$));
610*225=prvs - (preço total dos vagões (US$));
610*2=prl - (preço de uma locomotiva (US$));
310*2,65=prv - (preço de um vagão (US$));
1171 =nl - (número de locomotivas necessárias para o volume
transportado (unidade));
36011 =nv - (número de vagões necessários para o volume
transportado (unidade));
25=vul - (vida útil da locomotiva (anos));
15=vuv - (vida útil do vagão (anos));
15=vus - (vida útil da sinalização (anos));
6000=sma - (salário médio do maquinista (ano));
2=nhdesv - (número de homens por desvio (unidade)), e
610*9,41=tba - (tonelada bruta anual (ano)).
• Dados de entrada dos impostos:
18,0=icms - (icms (%/100));
177
0065,0=pis - (pis (%/100));
03,0=cof - (cofins (%/100));
003,0=cpmf - (cpmf (%/100));
09,0=cs - (contribuição social (%/100)), e
25,0=ir - (imposto de renda (%/100));
• Dados de entrada de taxas e períodos:
0=g - (taxa de crescimento do volume (%/100));
20,0=r - (taxa interna de retorno – tir – (%/100));
20=N - (período de concessão – (anos));
12,0=il - (taxa de juros referentes às locomotivas (%/100));
15=paml - (prazo de amortização referente às locomotivas
(ano));
10,0=iv - (taxa de juros referentes aos vagões (%/100));
15=pamv - (prazo de amortização referente aos vagões
(ano));
10,0=is - (taxa de juros referentes à sinalização (%/100));
15=pams - (prazo de amortização referente à sinalização
(ano));
10,0=ii - (taxa de juros referentes à implantação (%/100));
15=pami - (prazo de amortização referente à implantação
(ano));
10,0=ivd - (taxa de juros referentes a vias e desvios
(%/100)), e
15=pamvd - (prazo de amortização referente a vias e desvios
(ano));
178
6.1.2 CÁLCULOS UTILIZANDO O MODELO SUB-SISTEMA FERRO X
TERMINAL.
Utilizando as equações do capítulo 5, referentes ao sub-
sistema ferro x terminal, aplicou-se, a situação atual, no
terminal da Ilha de Guaíba – TIG, com dados referentes ao ano
de operação de 2004, fornecidos ao longo do ano de 2005.
Com as características das composições e do trecho
ferroviário, a velocidade média atingida no trecho é de 21,75
km/h, conforme equação do capítulo 5.
EQ.5.1
Cada vagão da composição tem como capacidade útil 86
toneladas, portanto uma composição que em média tem 132
vagões, em sua plenitude transporta para o TIG cerca de 11.350
toneladas.
EQ.5.3.
(ton).
Como a ferrovia movimentou, em 2004, cerca de 33.822.000
milhões de toneladas/ano e se sabe que uma composição
transporta 11.350 toneladas, dividindo o que a ferrovia
transportou anualmente pelo o volume transportado de 1
composição, tem-se o número médio de composições atendidas
(dia) no TIG.
tp
disttpdistvelt =),(
75,21),( =tpdistvelt
vvcompvvcompvc *),( =
410*135,1),( =vvcompvc
179
EQ.5.2.
. composições/dia.
Após determinar o número médio de composições atendidas
(dia) e multiplicá-la pelo volume transportado por 1
composição (ton), obtém-se o volume transportado por dia para
o TIG.
EQ.5.4.
(ton/dia).
Com a determinaçÃo do número médio de composições que são
atendidas por dia num terminal, dividi-se o valor encontrado
pelo número de horas em operação num dia e com isso, obtém-se
a taxa média de chegadas dos trens no terminal - λ -
trens/hora.
EQ.5.5
. (trens/hora)
Depois de calcular a taxa média de chegadas dos trens no
terminal é importante saber se os equipamentos, viradores, são
capacitados para atender a demanda ferroviária, ou seja, tempo
médio de atendimento dos viradores ),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolta -
hora(s).
EQ.5.6
365
),(),,(
vvcompvc
vol
vvcompvolnt =
163,8),,( =vvcompvolnt
),(*),,(1 vvcompvcvvcompvolntvol =
410*266,91 =vol
nhd
vvcompvolntvvcompvol
),,(),,( =λ
342,0),,( =vvcompvolλ
+=
nvdcpucpu
vvcompvcvvcpucpunvdntmcompvolta
*96.0*2
)21(
),(),2,1,,,,(
180
(horas).
Após se determinar a taxa de atendimento dos viradores
),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolta calcula-se o headway ( hw ) – hora(s).
EQ.5.7
(horas).
Ao se determinar o headway e a taxa de atendimento dos
viradores, necessita-se determinar o tempo médio de ociosidade
dos viradores ),,,1( nvdntmcompvolto - hora(s), ou seja, o tempo que
o virador fica sem operar, que é a diferença entre o intervalo
entre composições e a taxa de atendimento dos viradores.
EQ.5.8.
(horas).
Após calcular o tempo de ociosidade dos viradores, outro
parâmetro importante a ser calculado é a taxa média de
atendimento das composições ),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolµ -
trens/hora.
EQ.5.9.
(trens/hora).
Logo após o calculo da taxa média de chegada das composições
e a taxa média de atendimento, calcula-se a taxa de ocupação
748,0),2,1,,,,( =vvcpucpunvdntmcompvolta
),,(),,(
vvcompvolnt
nhdvvcompvolhw =
94,2),,( =vvcompvolhw
),2,1,,,,(...
...),,((),2,1,,,,(
vvcpucpunvdntmcompvolta
vvcompvolhwvvcpucpunvdntmcompvolto
−
−=
192,2),2,1,,,,( =vvcpucpunvdntmcompvolto
),2,1,,,,(
1),2,1,,,,(
vvcpucpunvdntmcompvoltavvcpucpunvdntmcompvol =µ
336,1),2,1,,,,( =vvcpucpunvdntmcompvolµ
181
dos viradores (car dumpers) ( ),2,1,,,,( vvcpucpunvdntmcompvolρ ) -
%/100.
EQ.5.10.
.(%/100)
Como se pode verificar, o sub-sistema ferro x terminal esta
com a sua capacidade de operação com folga, ou seja , pode
receber mais composições de minério de ferro por dia e com
isso aumentar o volume movimentado pelo terminal em primeira
análise.
Após definir a taxa de ocupação, calcula-se a probabilidade
de encontrar os viradores (car dumpers) vazios (%/100).
),2,1,,,,(
),,(),2,1,,,,(
vvcpucpunvdntmcompvol
vvcompvolvvcpucpunvdntmcompvol
µ
λρ =
255,0),2,1,,,,( =vvcpucpunvdntmcompvolρ
182
EQ.5.11.
.(%/100)
1
01
)!(*)),2,1,,,,(1(
)),2,1,,,,((*...
...!
)),2,1,,,,(*
),2,1,,,,(0
−
=+
−+
+
= ∑nvd
knvdnvd
k
nvdvvcpucpunvdntmcompvol
vvcpucpunvdntmcompvolnvd
k
vvcpucpunvdntmcompvolnvd
vvcpucpunvdntmcompvolp
ρ
ρ
ρ
565,0),2,1,,,,(0 =vvcpucpunvdntmcompvolp
183
Por meio deste parâmetro, o ),2,1,,,,(0 vvcpucpunvdntmcompvolp ,
pode-se avaliar o sistema de viradores do terminal, pois se a
taxa de ocupação ),2,1,,,( vvcpucpunvdcompvolρ for alta a
probabilidade de se encontrar o virador ocioso é muito baixa,
com isso pode-se concluir que a próxima composição a ingressar
no sistema encontrara fila, não é o caso do TIG.
Com a taxa de ocupação baixa, a probabilidade da próxima
composição entrar no sistema e encontrar o virador ocupado é
de apenas 33,5%.
No caso do TIG o sub-sistema ferro x terminal é
determinístico, ou seja, as chegadas das composições trabalham
como um relógio, isto é, no momento que a média do volume
transportado, que é de 2.819.000 toneladas/mês e o desvio
padrão que é de 321.137 toneladas/mês forem elevadas ao
quadrado e divididas entre si, ou seja, dividir a média ao
quadrado pelo desvio padrão ao quadrado, dará um k=77, que é
determinístico, mas a partir do momento que o volume
transportado for aumentando, a taxa de ocupação crescerá, a
probabilidade de encontrar um virador vazio também crescerá e
haverá uma diminuição do k da Erlang, podendo tender a uma
distribuição exponencial ou até mesmo chegar a uma
distribuição normal.
No caso do TIG o sub-sistema ferro x terminal na situação
atual, não é um gargalo.
Para análise dos custos do sub-sistema ferro x terminal,
para a determinação da tarifa, foram referênciados ao dólar de
Agosto de 2004, onde 1US$ correspondia a 3,00 reais,
simplesmente para facitar os cálculos.
Para se determinar a tarifa, um parâmetro importante a ser
calculado é o número total de trens (km/ano), ou seja, quantos
quilometros percorridos por todos os trens que atendem o TIG
por ano.
184
EQ.5.14.
(km/ano)
O custo da equipagem ),,,,( tpdistnttnmcsmhce cuja a unidade é
US$/ano.
.
EQ.5.15.
(US$/ano)
O cálculo do custo do combustível das locomotivas, cuja
unidade é (US$/ano).
EQ.5.16.
(US$/ano)
O cálculo do custo do óleo lubrificante
),,,,,,,( polpodnlplntmndesvtpdistcc , cuja a unidade é (US$/ano).
EQ.5.17
6.1
)*6.1
*(
),(
ndadist
ntm
distntmntt
=
510*075,6),( =distntmntt
1000
6.1
),(
,(
**5**
),,,,(
=
tpdistvelt
distntmntt
nmcsmh
tpdistnttnmcsmhce
310*197,1),,,,( =tpdistnttnmcsmhce
1000
)***195,0***),,((),,,,,,(
podnlplntmndandesvtpdisttmmpodnlplntmndesvtpdistcc =
510*468,1),,,,,,( =podnlplntmndesvtpdistcc
100
*),,,,,,(),,,,,,,(
polpodnlplntmndesvtpdistccpolpodnlplntmndesvtpdistcol =
185
(US$/ano)
O cálculo do custo de manutenção ),,,( prvprlfmvfmlcm , cuja a
unidade é (US$/ano),
EQ.5.18.
(US$/ano)
O cálculo do custo de depreciação material rodante e
sinalização )),,,,1,,,1(( vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs , cuja a unidade é
(US$/ano)
EQ.5.19.
(US$/ano)
Após se calcular o custo de equipagem, o custo do
combustível, o custo do óleo lubrificante, o custo de
manutenção e o custo de depreciação do material rodante e
sinalização, calcula-se o custo administrativo
),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,( vuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhcad cuja
a unidade é (US$/ano). Adotou-se que o custo de administração
é 10% do somatório dos custos calculados acima, praxe de
mercado.
310*376,3),,,,,,,( =polpodnlplntmndesvtpdistcol
+
=1000
100
*
100
*
),,,(
prvfmvprlfml
prvprlfmvfmlcm
875,50),,,( =prvprlfmvfmlcm
+
+
=1000
*1*8,0*1*8,0
),,,,1,,,1(vus
cas
vuv
prvnv
vul
prlnl
vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs
410*469,1),,,,1,,,1( =vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs
186
+
++
++
++
+
=
),,,,1,,,1(...
...),,,(...
...),,,,,,,(...
...),,,,,,(...
...),,,,(
*1,0),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(
vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs
prvprlfmvfmlcm
polpodnlplntmndesvtpdistcol
podnlplntmndesvtpdistcc
tpdistnttnmcsmhce
vuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhcad
EQ.5.20.
.(US$)
410*661,1),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,( =vuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhcad
187
Com todos os custos calculados que subsidiam o custo da
operação ferroviária, calcula-se o custo operacional que pode
ser em (US$/ano) -
),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,,,,,( vuscasvuvnvvulnlprvprlprvsprlsfmvfmlpolpodnlplntmndesvtpdistnttnmcsmhco
EQ.5.21.
(US$/ano)
Depois de calcular o custo operacional da ferrovia (US$/ano)
calcula-se o custo de operação da linha
cálculo custos dos desvios
(US$/ano) cd , custo da via permanente (US$/ano) , o custo
do pátio de manobras (US$/ano) e o custo de manutenção da
sinalização (US$/ano) cms.
O cálculo do custo dos desvios ),,( ndesvnhdsmacd cuja a unidade
é (US$/ano).
.5.22.
(US$/ano)
Após calcular o custo dos desvios, calculam-se os custo da
via permanente (US$/ano).
.5.23.
),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(...
...),,,,1,,,1(...
...),,,(),,,,,,,(...
...),,,,,,,(...
...),,,,((
),,,1,,1,,,,,,,,,,,,,,,,,(
vuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhcad
vuscasvuvprvnvvulprlnlcdmrs
prvsprlsfmvfmlcmpolpodnlplntmndesvtpdistcol
polpodnlplntmndesvtpdistcc
tpdistnttnmcsmhce
vuscasvuvnvvulnlprvprlprvsprlsfmvfmlpolpodnlplntmndesvtpdistnttnmcsmhco
+
++
+++
++
+=
=
510*827,1),,,1,,1,,,,,...,
,...,,,,,,,,,,,(
=vuscasvuvnvvulnlprvprlprvsprlsfmv
fmlpolpodnlplntmndesvtpdistnttnmcsmhco
=
1000
**),,(
ndesvnhdsmandesvnhdsmacd
48),,( =ndesvnhdsmacd
),( disttbacvp
),,,,,,( ntmnvddisttbandnhdsmacol
cpm
cvp
disttba
disttbacvp *1000000
)*495,0(3,29),(
+=
188
(US$/ano)
O cálculo do custo do pátio de manobras
(US$/ano).
EQ.5.24.
(US$/ano)
O cálculo dos custo de manutenção da sinalização
),,( ndesvntmlstdcms (US$/ton).
EQ.5.25.
(US$/ton)
Após os cálculos das equações referentes aos o custo dos
desvios, o custo da via permanente, o custo do pátio de
manobras e o custo de manutenção da sinalização, calcula-se o
custo de operação da linha ( ),,,,,,( ntmnvddisttbandnhdsmacoli )
(US$/ano).
EQ.5.26.
(US$/ano)
Após calcular os custos operacional e operacional da linha ,
calcula-se o custo de amortização (US$ x 10000).
410*083,1),( =disttbacvp
),( ntmnvdcpm
( )
=
4554,1
0159,057,0 **395,175),(
ntm
nvdntmntmnvdcpm
447,580),( =ntmnvdcpm
)1000*),,((*08,0),,( ndesvntmlstdcisndesvntmlstdcms =
4,530),,( =ndesvntmlstdcms
),,(),(
),(),,(),,,,,,(
ndesvntmlstdcmsntmnvdcpm
disttbacvpndesvnhdsmacdntmnvddisttbandesvnhdsmacoli
++
++=
410*199,1),,,,,,( =ntmnvddisttbandesvnhdsmacoli
189
O custo de amortização compreende os seguintes custos:: o
custo de amortização das locomotivas (cal), o custo de
amortização dos vagões cav, o custo de amortização da
sinalização CTC/ATC cas , o custo de amortização da implantação
cai e custo de amortização da via e desvios cavd .
O cálculo do custo de amortização das locomotivas
)1,,,( nlprlpamical (US$).
EQ.5.27.
(US$)
O cálculo do custo de amortização dos vagões
)1,,,( nvprvpamvivcav (US$).
EQ.5.28.
(US$)
O cálculo do custo de amortização da sinalização CTC/ATC
),,,,( ndesvntmlstdpamsiscas (US$).
EQ.5.29.
(US$)
O custo de amortização da implantação ),,,( ciidistpamiiicai (US$).
( )
−+
+=
1000
1**
1)1(
)1(*)1,,,(
nlprl
i
iinlprlpamical
pam
pam
410*436,3)1,,,( =nlprlpamical
( )
−+
+=
1000
1**
1)1(
)1(*)1,,,(
nvprv
iv
ivivnvprvpamvivcav
pamv
pamv
410*959,2)1,,,( =nvprvpamvivcav
( ) ( )
−+
+= 1000*),,(*
1)1(
)1(*),,,,( ndesvntmlstdcis
is
isisndesvntmlstdpamsiscas
pams
pams
671,871),,,,( =ndesvntmlstdpamsiscas
190
EQ.5.30
(US$)
O cálculo do custo de amortização da via e desvios
),,,,,( ntmnlndcomppamvdivdcavd (US$).
( ) ( )
+
−+
+= 1000*))*2((*
1)1(
)1(*),,,( ciidist
ii
iiiiciidistpamiiicai
pami
pami
510*471,1),,,( =ciidistpamiiicai
191
EQ.5.31.
(US$)
( ) ( )
+
+
−+
+= 1000*),(
1000
)25*()25*(**
1)1(
)1(*),,,,,,( ndntmcis
nlndesvcomp
ivd
ivdivdntmnlndesvcomppamvdivdlstdcavd
pamvc
pamvd
310*343,4),,,,,,( =ntmnlndesvcomppamvdivdlstdcavd
192
Após os cálculos das equações: o custo de amortização das
locomotivas, o custo de amortização dos vagões, o custo de
amortização da sinalização ctc/atc, o custo de amortização da
implantação e o custo de amortização da via e desvios,
calcula-se o custo de amortização
),,,,,,,,,,,,,,,1,,,,,( nlcomppamvdivdciipamiiindesvntmlstdpamsisprvpamvivnlprlpamliltpdistca
(US$/ano).
EQ.5.32.
(US$/ano)
Custos variáveis de implantação (milhões de US$) cvi . Dentro
deste custo estão inseridos os custos pertinentes ao custo de
implantação das locomotivas (US$) cil , os custos de implantação
dos vagões (US$) civ , os custos de implantação da sinalização
(US$) cis e o custo de implantação das oficinas (US$) cio.
O cálculo do custo de implantação das locomotivas
(US$).
EQ.5.33.
(US$)
O cálculo do custo de implantação dos vagões
(milhões de US$).
),,,,,,(),,,(
...),,,,()1,,,(...
...)1,,,(),,,,,,...,
,...,,,,,,,,1,,,,,(
ntmnlndesvcomppamvdivdlstdcavdciidistpamiiicai
ndesvntmlstdpamsiscasnvprvpamvivcav
nlprlpamlilcalnlcomppamvdivdciipamiii
ndesvntmlstdpamsisprvpamvivnlprlpamliltpdistca
+
+++
+=
510*163,2),,,,,,,,
,...,,,,,,,1,,,,,(
=nlcomppamvdivdciipamiiindesvntm
lstdpamsisprvpamvivnlprlpamliltpdistca
),1( prlnlcil
=
1000000
*1),1(
prlnlprlnlcil
234),1( =prlnlcil
),1( prvnvciv
193
EQ.5.34.
(milhões de US$)
O cálculo do custo de implantação dos desvios ),,( nlndesvcompcid
(milhões de US$).
EQ.5.35.
(milhões de US$)
O cálculo do custo de implantação da sinalização
),,( ndesvntmlstdcis (milhões de US$).
EQ.5.35.
(milhões de US$)
O cálculo do custo de implantação das oficinas
(milhões de US$).
EQ.5.36.
(milhões de US$).
O custo variável total de implantação
),,,,,,1,,1( ntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlcivt (milhões de US$/ano).
=
1000000
*1),1(
prvnvprvnvciv
063,225),1( =prvnvciv
( )1000
)25*()25*(*),,(
nlndesvcompnlndesvcompcid
+=
4,26),,( =nlndesvcompcid
))**1101,0();**202,0(;1(),,( ndesvntmndesvntmlstdifndesvntmlstdcis ==
595,6),,( =ndesvntmlstdcis
)1,( nlcompcio
( )
+=
610
)1(*100000)1,(
nlcompnlcompcio
9,24)1,( =nlcompcio
194
EQ.5.37.
(milhões de US$/ano).
Todos os custos fixos de implantação foram adotados devido
ao fato destes valores serem fornecidos pela concessionária.
Para se calcular os custos fixos de implantação (milhões de
US$) cfi , deve-se calcular primeiramente o custo de implantação
da infra-estrutura (milhões de US$) cii , o custo da implantação
da via permanente (milhões de US$) civp e o custo de implantação
de pátios e portos (milhões de US$) cipp .
O cálculo do custo fixo da implantação da infra-estrutura
(milhões de US$).
EQ.5.38.
(milhões de US$)
O cálculo do custo da implantação da via permanente
(milhões de US$).
EQ.5.39.
(milhões de US$)
O cálculo do custo fixo da implantação do pátio e porto
(milhões de US$).
EQ.5.40.
)1,(),,(...
...),,(),1(
...),1(),,,,,,1,,1(
nlcompciondesvntmlstdcis
nlndesvcompcidprvnvciv
prlnlcilntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlcivt
++
++
+=
958,516),,,,,,1,,1( =ntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlcivt
)(distcii
$1*)*2()( USddistcii =
310*044,1)( =distcii
)(distcivp
$1*)6,0*()( USdistdistcivp =
2,313)( =distcivp
cipp
UScipp 1*75=
195
(milhões de US$)
O cálculo do custo fixo total da implantação ( )(distcfi )
(milhões de US$/ano).
EQ.5.41.
(milhões de
US$/ano).
Vale ressaltar que os custo fixos são de responsabilidade do
poder concedente, não cabendo a concessionária computá-lo, a
não ser que esteja preestabelecido no edital de concessão.
Após o calculo dos custos variáveis e dos custos fixos da
implantação, calcula-se o custo de implantação (milhões US$),
conforme EQ.5.43., que é o somatório dos custos fixos e
variáveis da implantação.
EQ.5.43.
(milhões de US$)
O cálculo o custo total operacional ferroviário
),,,,,,,,,,,,,,,,,,
,,,,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(
comppamvdivdciipamiiilstdpamsisivpamvpamintmnvddisttbandnhd
smavuscasvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhctof
(U
S$/ano), conforme a EQ.5.44.
Como praxe do mercado, utiliza-se o custo total da ferrovia
em (US$/ton*km), de acordo com a EQ.5.45.
75=cipp
cippdistcivpdistciidistcfi ++= )()()(
310*432,1)( =distcfi
)(),,,,,,1,,1(),,,,,,,1,,1( distcfintmlstdnlndesvcompprvnvprlnlcivdistntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlci +=
310*949,1),,,,,,,1,,1( =distntmlstdnlndesvcompprvnvprlnlci
196
Custo total operacional ferroviário
),...,
,...,,,,1,,1(),,,,,,,,,...,
...,,,,,1,,,,(),,,,,,(...
...),,1,,1,,,,,,,,,,,,,(
),,,,,,,,,,,,,,,,,
,,,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(
distntm
lstdnlndcompnvprlnlcinlcomppamvdivddistpamiiindntmlstd
pamsisprvpamvivnlprlpamitmmcantmnvddisttbandnhdsmacol
vusvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhco
comppamvdivdpamiiilstdpamsisivpamvpamintmnvddisttbandnhd
smavusvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhctof
+
++
+=
=
EQ.5.44.
510*129,4),,,,,,,,,,,,,,,,,
,,,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(
=comppamvdivdpamiiilstdpamsisivpamvpamintmnvddisttbandnhd
smavusvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhctof (US$/ano)
Custo total operacional da ferrovia (US$/ton*km).
)*
1000*),,,,,,,,,,,,,,,,,
,,,,1,,1,,,,,,,,,,,,,(
(),(cotvoldist
comppamvdivdpamiiilstdpamsisivpamvpamintmnvddisttbandnhd
smavusvuvnvvulnlprvprlpolpodnlplntcdatmmvlnttnmcsmhctof
voldistfkm =
EQ.6.1.
(US$/ton*km)
023,0),(cot =voldistfkm
197
O cálculo dos investimentos na ferrovia (US$/ton), neste
específico caso o custo fixo foi zerado por conta de que os
investimentos na ferrovia (construção de novas linhas ferreas
no trecho, construção de obras de arte etc...) são de dever do
poder concedente de acordo com o contrato de concessão,
cabendo a concessionária apenas investimentos operacionais.
EQ.5.50.
(US$/ton)
Cálculo da tarifa do transporte do minério de ferro
),,( distvolrtar (US$/ton).
EQ.4.45.
292,12),,( =distvolrtar (US$/ton)
6.1.3 ANÁLISE DOS RESULTADOS DO SUB-SISTEMA FERRO X
TERMINAL.
Segundo a ANTT (2004) a tarifa praticada pela MRS logística
para transportes de minério de ferro entre a faixa de 501 a
525 km é de R$30,52, conforme FIG.6.3. em vigor desde
30/12/2004, de tarifas praticadas pela MRS. O trecho de
ferrovia praticada pela MRS no transporte de minério para o
TIG é de 522 km, então a tarifa praticada é de R$30,52, como
)()(),(1 distcfivolINVdistvolINV +=
310*147,1),(1 =distvolINV
( )
+=
)(****10
*
)(*),(1)(***),(cot),,(
*^
6rNre
volK
rdistvolINVrrNdistvolfkmdistvolrtar
Ng θ
γβ
198
todos os cálculos estão em US$ referenciado a Agosto de 2004,
onde 1US$ era igual a R$3,00, a tarifa praticada e fiscalizada
pela ANTT é de aproximadamente US$10,00.
A tarifa encontrada por meio do modelo sub-sistema ferro x
terminal é de US$12,29. A falta de dados reais, como o número
de desvios da linha, indicador importante no custo
operacional, entre outros, é que há esta pequena diferença de
US$2,00 por tonelada.
Fonte: ANTT, 2005.
FIG.6.3 - Tabela tarifária para minério de ferro – MRS, em
vigor 20/12/2004.
199
6.1.4 ELASTICIDADES DO SUB-SISTEMA FERRO X TERMINAL.
O cálculo das principais elasticidades do sub-sistema ferro
x terminal. Vale ressaltar que as elasticidades estão
relacionadas à situação atual.
O investimento ferroviário ),(1 distvolINV - US$/ano.
EQ.6.2.
995,1=ε
A tarifa ferroviária ),,( distvolrTar - US$/ton.
EQ.6.3.
995,0=ε
EQ.7.4.
01,1=ε
),,(*),,(*
distvolrTar
distdistvolrTar
ddist
d
=ε
510*0146,1 −=ε
As elasticidades do sub-sistema ferro x terminal são
indicadores de análise de sensibilidade para o tomador de
decisão, ou seja, como exemplo, a cada 10% de aumento no
),(1*),(1*
distvolINV
voldistvolINV
dvol
d
=ε
),,(*),,(*
distvolrTar
voldistvolrTar
dvol
d
=ε
),,(*),,(*
distvolrTar
rdistvolrTar
dr
d
=ε
200
volume transportado haverá um acréscimo de 9,95% no valor da
tarifa.
Por meio desta análise, o tomador de decisão, uma vez que
queira aumentar o volume movimentado no TIG, saberá
antecipadamente o valor da tarifa que irá pagar por este
aumento de volume para a ferrovia no transporte do minério,
podendo negociar um melhor preço.
6.2 MODELO DO SUB-SISTEMA PORTO X NAVIO.
O TIG é um terminal de águas profundas, apesar de não ser um
terminal de mar aberto, ou seja, de calado natural. O terminal
tem 2(dois) berços de atracação, o berço norte que recebe
navios de até 135.000 tdw e o berço sul que recebe navios de
até 300.000 tdw (tonnage deadweight), conforme FIG.6.4.
O acesso marítimo ao terminal se faz por um canal de acesso
de 12,9 km, largura de 300 metros e profundidade de 20,4
metros mais a maré (mais ou menos 1,50m).
Fonte: MBR,2004.
FIG.6.4 - Berços de atracação do TIG.
201
Os navios que atracam no terminal têm características bem
semelhantes ao da FIG.6.5.
Fonte:IMO, 2005
FIG.6.5. Navio Capsize com 9 porões.
O carregamento do navio tem que ser feito em alternância de
porões, iniciando-se por um porão da proa e depois carregando
um porão da popa, conforme FIG.6.6. Se os carregamentos dos
porões não forem feitos em alternância, o navio pode sofrer
sérios danos estruturais, conforme a FIG.6.7. e a FIG.6.8.
Fonte: IMO,2005
FIG.6.6. - Carregamento em alternância de porões.
Fonte: IMO, 2005
FIG.6.7. - Carregamento sem alternância de porões,
concentrado no meio do navio.
202
Fonte: IMO,2005
FIG.6.8. - Carregamento sem alternância de porões,
concentrado na proa e popa do navio.
Apesar dos porões dos cargueiros de minério terem uma
estrutura muito sólida, devido ao peso da carga, conforme
FIG.6.9., não estão livres de sofrerem danos.
Fonte:IMO, 2005
FIG.6.9. - Corte transversal do porão de um cargueiro de
minério.
Por isso que a operação do sub-sistema porto x navio é muito
importante, ou seja, não se pode avaliar o sistema sem levar
em conta o navio e vice-versa.
203
O terminal movimentou, ou seja, exportou, em 2004,
33.970.000 milhões de toneladas, segundo dados da Sinferbase
(2005), conforme TAB.6.2.
TAB.6.2 - Volume exportado mensalmente pelo TIG.
Ano / 2004 Porto x Navio
Jan 2.145 Fev 2.659 Mar 3.053 Abr 2.159 Mai 1.999 Jun 3.294 Jul 2.857 Ago 3.191 Set 3.246 Out 3.064 Nov 3.179 Dez 3.124 Total 33.970
Fonte: adaptada Sinferbase (2005)
O navio médio que acostou no TIG em 2005, segundo o próprio
terminal, foi um navio médio de 122.000 tdw, usando os dados
da Sinferbase (2005) e dividindo-o pelo navio médio fornecido
pelo terminal, obteve-se a quantidade de navios atracados por
mês, conforme TAB.6.3.
204
TAB.6.3. - Número de navio por mês atracados no TIG.
Ano / 2004 Nº de navios atracados
Jan 18 Fev 22 Mar 25 Abr 18 Mai 16 Jun 27 Jul 23 Ago 26 Set 27 Out 25 Nov 26 Dez 26 Total 278
Fonte:adaptada Sinferbase (2005), TIG (2005).
6.2.1 VARIÁVEIS DE ENTRADA PARA O MODELO SUB-SISTEMA PORTO
X NAVIO COM DADOS DO TIG.
Aplicando o modelo do sub-sistema porto x navio, as
variáveis de entrada para o TIG são:
Dados de entrada do terminal:
000.970.33=vol - (ton/ano);
000.122=tdw - (tdw);
140=loa - (metros);
40=boca - (metros);
522,151 =Cal - (calado do navio - metros);
277=nv - (navios/ano);
9,12=Lcanal - (km);
3ln =cve - (velocidade do navio no canal de acesso – nós);
10500=cpe - (capacidade útil do equipamento – tph);
205
20=toe - (tempo de utilização do equipamento em operação –
hora(s));
2=c - (número de berços – unidade);
1=np - (quantidade de equipamentos carregadores – unidade);
1=tai - (tempo de atraso inicial da operação do navio –
horas);
2=toa - (tempo de atracação – horas);
5,1=trp - (tempo de troca de porão – horas);
5,0=trim - (tempo de conferência de estabilidade do navio–
horas);
5,0=atf - (tempo de atraso final – horas);
0,1=des - (tempo de desatracação – horas);
Dados de entrada dos custos:
12,0=i - (taxa de juros referentes aos equipamentos –
%/100);
10=t - (prazo de amortização referente aos equipamentos –
ano);
4000000=psl - (preço do ship loader – US$);
75,29416=pte - (preço de 1 km de esteiras transportadoras –
US$);
500=ccpet - (comprimento das esteiras transportadoras para
abastecimento do ship loader (carregador) – metros);
55,137816879=pter - (preço total dos equipamentos do retro-
porto – US$);
206
6.2.2 CÁLCULOS UTILIZANDO O MODELO SUB-SISTEMA PORTO X
NAVIO.
O navio médio fornecido pelo terminal foi de 122.000 tdw,
adotaram-se as medidas do navio de 125.000 tdw, para definir a
loa (comprimento), a boca (largura) e o calado, conforme TAB.
5.2 do capítulo 5, onde a loa é igual a 140 metros, a boca é
igual a 40 m e o calado é igual a 16 metros.
Para fazer a correção do calado utilizou a equação de
regressão gerada no capítulo 5 no item 5.2.6..
O tdw utilizado, foi o fornecido pelo terminal, que é
122.000, referente ao navio médio acostado no ano de 2004.
Portanto, para encontrar as características deste navio médio,
variáveis independentes da equação de regressão, utilizou-se
valores referentes a um navio médio de 125.000 tdw.
Esta equação, tem o calado 1Cal , variável dependente, e como
variáveis independentes (tdw, loa e boca). Os coeficientes
gerados pela equação de regressão logarítmica são:
194666326,01 =a - interseção; 239008807.01 =b - tdw (tonnage
deadweight do navio); 396540757,01 =c - loa(comprimento do navio)
e 22059344.01 −=d - boca(largura do navio);
EQ.5.52.
(metros)
Com a determinação do 1Cal , para um navio médio de 122.000
tdw, utilizou-se um artifício do software Mathcad 12 para
determinar as dimensões necessárias da loa, boca, conforme
sequência abaixo.
1111 ***101 dcba bocaloatdwCal =
522,151 =Cal
207
=
=
<
>
<
>
=
=
16
40
33.129
41.145
1
)1,,,(
1
40
5,37
140
160
122
***101
Cal
boca
tdw
loa
CalbocatdwloaMinErr
Cal
boca
tdw
loa
boca
boca
loa
loa
tdw
bocaloatdwCal
Given
dcba
Feitas as correções das características do navio médio de
122.000 tdw, utilizou-se das funções do modelo, como forma de
conferência.
• cálculo do comprimento do navio médio ),1,( bocaCaltdwloa
(metro).
EQ.5.54.
(metros)
• cálculo do )1(1 caltdw (toneladas), somente trocando o
)1(Calloa por )1(1 Caltdw .
EQ.5.53.
( )( )
++−−
= 1
1)*ln(1)*10ln()1ln(1*ln
)1( c
dbocaaCalbtdw
eCalloa
413.145)1( =Calloa
1000*1
)1*)ln(1*)10ln(1*)ln()1ln((exp)1(1
+++−−=
b
cloaadbocaCalCaltdw
208
(tpb)
Pela falta de dados, fornecido pelo terminal, adotou-se 95%
de probabilidade do navio médio acostado, no ano de 2004, ser
de 122.900 tdw, conforme resultado abaixo.
EQ.5.56.
(tpb)
Com todas as medidas calculadas, referentes ao navio médio,
define-se a consignação, que é uma correção do navio médio em
relação ao seu porte (tdw), calado, comprimento e boca.
Primeiramente determinou o número médio de navios atracados
no terminal, para comparar com o que foi fornecido pelo mesmo,
utilizou-se da seguinte equação.
EQ.5.58.
( navios/ano)
Após se conferir o número médio de navios atracados no
terminal, que será utilizado no denominador da função de
consignação, calcula-se a )1(CalCons (ton/navio), que é em função
do volume transportado vol (ton/ano) e o número de navios
atracados por ano
EQ.5.55.
(ton/navio)
510*293,1)1( =Caltdw
95,0*)1(1)1( CaltdwCaltdw =
510*229,1)1( =Caltdw
)1()1,(
Caltdw
volCalvolnv =
495.276)1,( =Calvolnv
)1,()1(
Calvolnv
volCalCons =
510*229,1)1( =CalCons
209
Nos cálculos seguintes, sera utilizado, o porte do navio de
consignação. Então existe a necessidade de determinar o novo
calado 1Cal (metros) para este navio.
SQ.5.2.
05,161 =Cal (metros)
Com isso, determina-se o comprimento do navio de
consignação, )1(1 CalLL .
EQ.5.54.
(metros)
Após o cálculo do comprimento do navio de consignação,
determina-se a quantidade de equipamentos, que serão
necessários para efetuar o carregamento.
EQ.5.59.
(unidade)
Como o comprimento do navio de consignação é menor do que
155 o modelo sugere que se utilize 1 equipamento e é o que
existe hoje no terminal. Portanto o 1=np .
)1(1
),(1)1(
CalFindCal
nvvoltdwCaltdw
Given
=
=
( )( )
++−−
= 1
1)*ln(1)*10ln()1ln(1*ln
)1(1 c
dbocaaCalbtdw
eCalLL
262.151)1(1 =CalLL
))3,2,350)1(1(,1,155)1(1()1(1 ≤≤= CalLLifCalLLifCalnpt
1)1(1 =Calnpt
210
.EQ.5.60.
(unidade)
Após todos os cálculos referentes ao navio e a quantidade de
equipamentos necessários para carregá-los, analisa-se a
situação do sub-sistema do complexo porto x navio, do
terminal.
Com os dados disponíveis, referentes a TAB.6.3., a
distribuição que melhor adere é Erlang nível 8, que foi
adotada para a análise da situação operacional do complexo
porto x navio por meio das técnicas relativas a Teoria das
Filas.
Cálculo da taxa média de chegadas dos navios ao sistema
)1,( Calvolλ (navios/dia).
EQ.5.61.
(navios/dia)
Para calcular o tempo de não produtividade do navio
)1(tdwtnp (horas) que compreende: o tempo de ociosidade para
atracação do navio )1(1 tdwtoa (horas); o tempo de atraso inicial
da operação do navio )1(1 tdwtai (horas), o tempo de trocas de porão
do navio )1(1 tdwtrp (horas), o tempo de trim do navio
)1(1 tdwtrim (horas) o tempo de atraso final da operação do navio
)1(1 tdwatf (horas) e o tempo de desatracação do navio
)1(1 tdwdes (horas),.
Cálculo do tempo do tempo de ociosidade para atracação do
navio )1(1 tdwtoa (horas).
))1(1,),1(1(),1( CalnptnpCalnptnpifnpCalnpt ≥=
1),1( =npCalnpt
nda
CalvolnvCalvol
)1,()1,( =λ
783,0)1,( =Calvolλ
211
EQ.5.65
(horas)
Cálculo do tempo de atraso inicial da operação do navio
)1(1 tdwtai (horas).
EQ.5.66.
(horas)
O cálculo do tempo de trocas do porão durante a operação do
navio (horas) )1(1 tdwtrp .
.
EQ.5.67.
(horas)
O cálculo do tempo de trim na operação do navio (horas)
)1(1 tdwtrim .
.
EQ.5.68.
(horas)
O cálculo do tempo de atraso final na operação do navio
(horas) )1(1 tdwatf .
b
gdesfatfetrimdtrpactaitdw
etdwtoa
)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()1ln((
)1(1++++++−−
=
646,2)1(1 =tdwtoa
c
gdesfatfetrimdtrpabtoatdw
etdwtai
)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()1ln((
)1(1++++++−−
=
259,1)1(1 =tdwtai
d
gdesfatfetrimbtoaactaitdw
etdwtrp
)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()1ln((
)1(1++++++−−
=
423,1)1(1 =tdwtrp
e
gdesfatfbtoadtrpactaitdw
etdwtrim
)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()1ln((
)1(1++++++−−
=
427,0)1(1 =tdwtrim
212
.
EQ.5.69.
O cálculo do tempo de desatracação do navio após o
carregamento (horas) )(1 tdwdes .
EQ.5.70.
(horas)
O cálculo do tempo de não produtividade do navio )1(tdwtnp
(horas).
EQ.5.71.
(horas)
O cálculo do tempo de ociosidade do navio no sistema
)ln,,1( cveLcanaltdwto - horas.
Adotou-se 8,1=φ devido ao fato do navio aguardar para ser
carregado em detrimento do carregamento do outro navio, pois o
terminal só possui 1 carregador. Se tivesse a oportunidade de
medir estes tempos não produtivos em loco, o φ desapareceria.
EQ.5.72.
f
gdesbtoaetrimdtrpactaitdw
etdwatf
)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()1ln((
)1(1
++++++−−
=
602,0)1(1 =tdwatf
g
btoafatfetrimdtrpactaitdw
etdwdes
)*ln()*ln()*ln()*ln()*10ln()*ln()1ln((
)1(1
++++++−−
=
138,0)1(1 =tdwdes
+
=nhd
fcvcve
Lcanaltdwtnp
cveLcanaltdwto*ln
)*)1((
)ln,,1(
φ
)1(1)1(1)1(1
...)1(1)1(1)1(1)1(
tdwdestdwatftdwtrim
tdwtrptdwtaitdwtoatdwtnp
+++
+++=
496,6)1( =tdwtnp
213
(navio/dia)
O cálculo do tempo de atendimento por dias
)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta (dia(s) / navio(s)).
EQ.5.73.
(dias/navios)
O cálculo da taxa de atendimento no
berço )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolµ (navio(s)/dia(s))
EQ.5.74.
(navios/dias)
O cálculo da taxa de ocupação dos berços
)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolρ (%/100):
.
EQ.5.75.
(%/100)
O cálculo da probabilidade de encontrar o berço vazio para a
atracação do navio )ln,,1,,,,,1,(0 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolp (%/100).
585,0),,1( =velcLcanaltdwto
),ln,,(...
...***),1(**)80,0*(
)1,(*)1()ln,,1,,,,,1,(
φ
φ
cveLcanaltdwto
ndacnpCalnpttoecpe
CalvolnvCalConscveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta
+
+
=
083,1)ln,,1,,,,,1,( =cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta
)ln,,1,,,,,,1,(
1)ln,,1,,,,,,1,(
cveLcanaltdwtoecpetonpcCalvoltacveLcanaltdwtoecpetonpcCalvol =µ
923,0)ln,,1,,,,,,1,( =cveLcanaltdwtoecpetonpcCalvolµ
)ln,,1,,,,,1,(
)1,()ln,,1,,,,,1,(
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
CalvolcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
µ
λρ =
822,0)ln,,,,,,,,1,( =cveLcanaltdwtoecpetonpcCalvolρ
214
EQ.5.76.
(%/100)
1
1
0
)!(*))ln,,1,,,,,1,(1(
))ln,,1,,,,,1,((*...
...!
)))ln,,1,,,,,1,((*(
)ln,,1,,,,,1,(0
−
+
=
−+
+
=
∑
ccveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolc
k
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolc
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolpcc
c
k
k
ρ
ρ
ρ
098,0)ln,,1,,,,,1,(0 =cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolp
215
O cálculo do tempo médio de espera na fila para ser atendido ),,1,,,,,1,( velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
EQ.5.77.
(dias)
),,1,,,,,1,(*
),,1,,,,,1,(0*...
...*),,1,,,,,1,(*)),,1,,,,,1,(1(*)!(
)),,1,,,,,1,((*),,1,,,,,1,(
2
1
velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolc
velcLcanaltdwtoecpenpcCalvop
velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolc
velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolcvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
cc
µ
ρρ
ρ
−=
+
257,2),,1,,,,,1,( =velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
216
A situação atual, que já é critica, os navios estão
esperando em fila cerca de 2,294 dias. Aumentando para
42.000.000, que era a meta do terminal em 2005, mantendo a
situação atual, o navio passará a ficar na fila cerca de 5,27
dias.
O cálculo do tempo médio do navio no sistema
),,1,,,,,1,( velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws (dias/navio).
EQ.5.78.
(dias)
A análise dos custos do sub-sistema porto x navio são
determinados em US$ referentes a Agosto de 2004 onde 1US$
equivalia a RS$3,00.
Para o cálculo dos custos, adotou-se o calado médio do
terminal 191 =Cal metros porém, para este calado o comprimento
do navio médio passa a ser de 503,231)1(1 =CalLL metros.
O cálculo do custo do navio parado no porto
)1(CalCn (US$/dia).
Utilizou o 453,2=f .
EQ.5.79.
(US$/dia)
O custo operacional do navio no porto
)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn (US$/ton).
),,1,,,,,1,(...
...)ln,,1,,,,,1,(),,1,,,,,1,(
velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvoltavelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws
+
+=
34,3),,1,,,,,1,( =velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws
fCaltdw
CalCn *)1000
)1((*1000*61,0)1( 69.0
=
410*107,7)1( =CalCn
217
EQ.5.80.
(US$/ton)
O cálculo do custo do capital da infra-estrutura
(US$/ano).
EQ.5.81.
(US$/ano)
O cálculo dos preços dos equipamentos do terminal (US$)
segue conforme dados fornecidos pela Metso (2005), numa ordem
de grandeza, conforme padrão Metso.
Os preços de equipamentos compatíveis com os do TIG seguem
conforme TAB.6.4. Estes preços estão sem considerar:
instalação, transporte, montagem, supervisão de montagem,
equipamentos de elétricos externos aos equipamentos, sem
estruturas de base e etc.
TAB.6.4. Preços de equipamentos portuários – US$ -
(Ago/2004)
Unidade Equipamentos R$ US$ Total
2
Car dumper com 2 vagões decapacidade de 7000 tph e ciclode descarga 90s
R$ 36.000.000,00 12.000.000,00$ 24.000.000,00$
1
Stacker Reclaimer cap deempilhamento de 7000tph e5700tph de recuperação
R$ 30.000.000,00 10.000.000,00$ 10.000.000,00$
2
Stacker Reclaimer cap deempilhamento de 8000tph e8400tph de recuperação
R$ 34.000.000,00 11.333.333,33$ 22.666.666,67$
2Linhas de peneiramento cap de1000t/h/alimentação
R$ 7.000.000,00 2.333.333,33$ 4.666.666,67$
1 Ship Loader 10500tph R$ 12.000.000,00 4.000.000,00$ 4.000.000,00$ Total dos Equipamentos R$ 119.000.000,00 39.666.666,67$ 65.333.333,33$
Fonte:adaptado Metso (2005).
)1(
)ln,,1,,,,,1,(*)1()ln,,1,,,,,1,(
CalCons
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolwsCalCncveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn =
862,0)ln,,1,,,,,1,( =cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn
cCalLLecCalCC Cal *)1(1**10*843.4),1( 1*0509.04=
710*036,3),1( =cCalCC
),1( cCalCC
218
O preço das correias transportadoras de 72” para 1 km de
extensão, segundo estudo realizado para implantação do porto
de Ponta da Madeira, elaborado pela Promon Engenharia é de
US$29.416,75.
O TIG tem 2,6 km de extensão de correias transportadoras de
72”, sendo que 500 metros são referentes à parte do
carregamento.
O cálculo dos equipamentos para o carregamento do navio
),,1( npcCalesl (US$).
EQ.5.83.
(US$)
O cálculo do preço total dos equipamentos de retro-porto
),,1( npcCalpte (US$).
EQ.5.84.
(US$)
O preço total do equipamento do Terminal ),,1( npcCalpte (US$).
EQ.5.85.
(US$)
O cálculo do fator de recuperação do capital referente aos
equipamentos ),( itfrc (%/100).
EQ.5.86.
cnpCalnptccpetpetpslnpCalnptnpcCalesl *)),1(**(*),1(),,1( +=
710*871,1),,1( =npcCalesl
),,1(),,1( npcCaleslpternpcCalpterp −=
810*191,1),,1( =npcCalpterp
),,1(),,(),,1( npcCalpterpnpcCaleslnpcCalpte +=
810*378,1),,1( =npcCalpte
1)1(
)1(*),(
−+
+=
t
t
i
iiitfrc
219
(%/100)
O custo do capital da infra-estrutura portuária (US$/ano),
),,,1( itcCalC .
EQ.5.87.
(US$/ano)
O cálculo do custo relativo ao berço de atracação (US$/ton),
),,,1,( itcCalvolcp .
EQ.5.88.
(US$/ton)
O cálculo do custo médio total do complexo porto x navio
(US$/ton), )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT .
EQ.5.89.
(US$/ton)
Para se saber o custo médio total do complexo porto x navio
)ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCTT (US$/ano), utilizou a
EQ.5.89 somentre multiplicando-a pelo volume movimentado vol ,
conforme EQ.6.7.
EQ.6.7.
177,0),( =itfrc
),(*),,1(),1(),,,1( itfrcnpcCalptecCalCCitcCalC +=
710*977,2),,,1( =itcCalC
vol
itcCalCitcCalvolcp
),,,1(),,,1,( =
876,0),,,1,( =itcCalvolcp
)ln,,1,,,,,1,(...
...),,,1,()ln,,1,,,,,1,(
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn
itcCalvolcpcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT
+
+=
739,1)ln,,1,,,,,1,( =cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT
volcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCTcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCTT *)ln,,1,,,,,1,()ln,,1,,,,,1,( =
220
(US$/ano)
Para uma análise de sensibilidade do sub-sistema porto x
navio, calcula-se o custo marginal, ou seja, qual o montante
de volume transportado, isto é, mais econômico, para operar o
terminal.
O custo mais econômico para o terminal é determinado por
meio do custo marginal ),,1,,,,,,1,( velcLcanaltdwtoecpetonpcCalvolCM .
(US$/ton)
EQ.5.90.
(US$/ton)
6.2.3 ANÁLISE DOS RESULTADOS DO SUB-SISTEMA PORTO X NAVIO.
Em 2004, o sub-sistema porto x navio atendeu 277 navios e
movimentou 33.970.000 milhões de toneladas, conforme dados do
terminal.
O TIG está com uma taxa de ocupação dos berços de 82,2%
referentes ao volume de 2004, isto quer dizer que o terminal
esta operando, sob a sua ótica, economicamente, mas a partir
do momento que se inclui na análise, o armador, dono do navio,
o terminal deixa de estar operando economicamente, ou seja,
está gerando custos para o navio e quem paga por estes custos
é o próprio terminal, quando se analisa sistemicamente.
710*906,5)ln,,1,,,,,1,( =cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCTT
= volvelcLcanaltdwtoecpetonpcCalvolCT
dvol
dvelcLcanaltdwtoecpetonpcCavolCM *),,1,,,,,,1,((),,1,,,,,,1,(
994,2),,1,,,,,,1,( =velcLcanaltdwtoecpetonpcCalvolCM
221
A partir do momento que se analisa sistemicamente o sub-
sistema porto x navio, o terminal está pagando multa
(demurrage) devido ao fato de os navios esperarem na fila para
serem carregados, conforme constatado no modelo e divulgado
pela própria Caemi (2005) no “Release de Resultados” do ano de
2004.
A demurrage paga pelo TIG, no ano de 2004, foi cerca de
R$39,8 milhões. Um dos fatos que contribuíram para este
montante foi quando o carregamento dos navios foi paralisado
por 10 dias.
A probabilidade de um novo navio ingressar no sistema e
encontrar o berço vazio, ou seja, pronto para operar, é de
somente 9,8%, acarretando um tempo de espera na fila 2,257
dias e um tempo total no sistema de 3,34 dias.
O volume operado no terminal, na situação atual, é
antieconomico, conforme GRAF.6.1. gerado por meio do modelo do
sub-sistema porto x navio. A situação só não é mais crítica
porque a cotação do minério de ferro no mercado cobre estes
custos.
222
GRAF.6.1. Análise dos custos do terminal em função do volume operacional.
1.106
1 .107
1 .108
0.1
1
10
10015
0.136
CT NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
cp NCc Cal1, c, np, t, i,( )
cn NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
CM NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
6 107
×1 106
× NCc
Capacidade mais econômica 31,081 Mt.
Volume operado no TIG em 2004, 34,0 Mt.
Custo do navio parado.
Custo do berço de atracação
Meta do terminal,
42,0Mt, em 2005
223
Por meio do GRAF.6.1. pode-se verificar que, o custo
marginal (CM) cortou o custo total do terminal em exatamente
31.081.000 ton, capacidade mais econômica, conforme resolução
abaixo.
Hoje, o terminal opera com 33.970.000 toneladas/ano, isto
mostra que no dia que o preço do minério de ferro cair, por
aumento de demanda ou por excesso de estoque dos países
importadores, na situação atual, o terminal estará operando
ineficientemente sob o ponto de vista operacional e
financeiro.
Segundo visita realizada junto ao terminal em 2005, a meta
para este ano era atingir 42.000.000 toneladas. Se mantiver as
condições atuais, ou seja, a mesma consignação do navio, isto
é, o mesmo navio médio de 1,266*105 tdw, a taxa de ocupação dos
berços passa a ser de 113,2%, gerando um acréscimo de 27%
contra 20% no volume transportado, gerando o caos deste sub-
sistema.
Isto ocorre devido à necessidade de se atender um número
maior de navio, em 2004 foram 277 navios atracados e para o
novo volume seriam 344 navios, um acréscimo de 20% em navios
atendidos pelo terminal.
Given
CM vol Cal1, c, np, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( ) CT vol Cal1, c, np, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
vol1 Find vol( ):=
vol1 3.187 107
×=
224
Este desejo do operador portuário em aumentar o volume para
42.000.000 ton/ano, não será viável, conforme GRAF.6.2., pois
a infra-estrutura do complexo porto x navio não comporta este
aumento, na situação atual, indicando a necessidade de se
realizar novos investimentos.
225
GRAF.6.2. Análise dos custos do terminal em função da taxa de ocupação dos berços.
1 .103
0.01 0.1 10.1
1
10
10015
0.136
CT NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
cp NCc Cal1, c, np, t, i,( )
cn NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
CM NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
0.8525.213 103−
× ρ NCc Cal1, c, np, cpe, toe, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
Taxa de ocupação dos berços na situação atual
(2004).
Taxa de ocupação dos berços na para a situação ótima (40%).
.
1 .103
0.01 0.1 10.1
1
10
10015
0.136
CT NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
cp NCc Cal1, c, np, t, i,( )
cn NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
CM NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
0.8525.213 103−
× ρ NCc Cal1, c, np, cpe, toe, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
Taxa de ocupação dos berços na situação atual
(2004).
Taxa de ocupação dos berços na para a situação ótima (40%).
.
226
Porém, se o terminal investir na construção de mais um berço
e para isso terá que também adquirir mais um carregador
(shiploader), ou seja, na ampliação de sua capacidade física,
mantendo o restante conforme a situaçõ atual, a capacidade
mais econômica do terminal passará de 31,87 milhões para 63,4
milhôes de toneladas, conforme GRAF.6.3.
227
GRAF.6.3. Ampliação da capacidade econômica do terminal com a construção de mais um berço de
atracação e mais um shiploader de 10500tph.
1 .106
1 .107
1 .108
0.1
1
10
10015
0.131
CT NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
cp NCc Cal1, c, np, t, i,( )
cn NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
CM NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
7 107
×1 106
× NCc
Aumento da capacidade mais econômica para
63,04 Mt..
1 .106
1 .107
1 .108
0.1
1
10
10015
0.131
CT NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
cp NCc Cal1, c, np, t, i,( )
cn NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
CM NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
7 107
×1 106
× NCc
Aumento da capacidade mais econômica para
63,04 Mt..
228
Por meio do GRAF.6.3. pode-se verificar que, o custo
marginal (CM) cortou o custo total do terminal em exatamente
63.304.000 ton, capacidade mais econômica, conforme resolução
abaixo.
Se o terminal optar apenas pela aquisição de mais um
equipamento, shiploader, com a mesma capacidade do atual, a
capacidade mais econômica do terminal passará a ser de 41,83
milhões de toneladas, conforme o GRAF.6.4. e resolução abaixo.
Given
CM vol Cal1, 2, 2, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( ) CT vol Cal1, 2, 2, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
vol1 Find vol( ):=
vol1 6.304 107
×=
Given
CM vol Cal1, c, np, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( ) CT vol Cal1, c, np, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
vol1 Find vol( ):=
vol1 4.183 107
×=
229
GRAF.6.4. Ampliação da capacidade econômica do terminal com aquisição de mais um shiploader
de 10500 thp.
1 . 10 3 0.01 0.1 1
0.1
1
10
100 15
0.133
CT NCc Cal1 , c , np , cpe , toe , k1 , tdw1 , Lcanal , velnc , θ , ( )
cp NCc Cal1 , c , np , t , i , ( )
cn NCc Cal1 , c , np , cpe , toe , k1 , tdw1 , Lcanal , velnc , θ , ( )
CM NCc Cal1 , c , np , cpe , toe , k1 , tdw1 , Lcanal , velnc , θ , ( )
0.55 5.093 10 3 − × NCc
Aumento da capacidade mais econômica para 41,830 Mt.
.
1 . 10 3 0.01 0.1 1
0.1
1
10
100 15
0.133
CT NCc Cal1 , c , np , cpe , toe , k1 , tdw1 , Lcanal , velnc , θ , ( )
cp NCc Cal1 , c , np , t , i , ( )
cn NCc Cal1 , c , np , cpe , toe , k1 , tdw1 , Lcanal , velnc , θ , ( )
CM NCc Cal1 , c , np , cpe , toe , k1 , tdw1 , Lcanal , velnc , θ , ( )
0.55 5.093 10 3 − × NCc
Aumento da capacidade mais econômica para 41,830 Mt.
.
230
Caso o terminal não queira construir mais um berço e nem
adquirir um novo equipamento, outra solução é reformar o
existente, aumentando a sua capacidade atual, passando para
20.000 tph, com isso a capacidade mais econômica do terminal
passaria a ser de 41,07 milhôes de toneladas, conforme
GRAF.6.5. e resolução abaixo.
Given
CM vol Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( ) CT vol Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
vol1 Find vol( ):=
vol1 4.107 107
×=
231
GRAF.6.5. Ampliação da capacidade econômica do terminal com o aumento da capacidade do
carregador atual para 20.000 tph.
1 .106
1 .107
1 .108
0.1
1
10
10015
0.133
CT NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
cp NCc Cal1, c, np, t, i,( )
cn NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
CM NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
6 107
×1 106
× NCc
Aumento da capacidade mais econômica para 41,070 Mt.
.
1 .106
1 .107
1 .108
0.1
1
10
10015
0.133
CT NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
cp NCc Cal1, c, np, t, i,( )
cn NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
CM NCc Cal1, c, np, cpe, toe, k1, tdw1, Lcanal, velnc, θ,( )
6 107
×1 106
× NCc
Aumento da capacidade mais econômica para 41,070 Mt.
.
232
Existem várias alternativas para o tomador de decisão alocar
os investimentos necessários para dar uma sobre-vida para o
terminal.
Como se trata de uma análise sistêmica, não se pode olhar só
para o complexo porto x navio, pois a área de armazenamento,
espaço físico do terminal, é limitada em 3,0 milhões de
toneladas, ou seja, equiparada a uma movimentação anual de até
41,9 milhôes de toneladas.
Portanto o complexo porto x navio, que atualmente é um
gargalo para o terminal, após se realizarem os investimentos
necessários, deixará de ser um entrave na operação, em contra
partida, o armazenamento, que atualmente não é um gargalo,
passará a ser. Então cabe ao tomador de decisão averiguar qual
a melhor combinação dos investimentos, para que não haja
disperdício.
6.2.4 ELASTICIDADES DO SUB-SISTEMA PORTO X NAVIO.
O cálculo das principais elasticidades do sub-sistema porto
x navio. Vale ressaltar que as elasticidades estão
relacionadas à situação atual.
Taxa média de chegadas dos navios ao sistema )1,( Calvolλ
(navios/dia).
EQ.6.8.
1=ε
EQ.6.9.
184,4−=ε
)1,(*)1,(*
Calvol
volCalvol
dvol
d
λλε
=
)1,(
1*)1,(*
1 Calvol
CalCalvol
dCal
d
λλε
=
233
O tempo de não produtividade do navio )1(tdwtnp (horas)
EQ.6.10.
379,0−=ε
O tempo de ociosidade do navio no sistema )ln,,1( cveLcanaltdwto -
horas.
EQ.6.11.
314,0−=ε
EQ.6.12.
17,0=ε
EQ.6.13
17,0−=ε
)1(
1*)1(*
1 tdwtnp
tdwtdwtnp
dtdw
d
=ε
)ln,,1(
1*)ln,,1(*
1 cveLcanaltdwto
tdwcveLcanaltdwto
dtdw
d
=ε
)ln,,1(*)ln,,1(*
cveLcanaltdwto
LcanalcveLcanaltdwto
dLcanal
d
=ε
)ln,,1(
ln*)ln,,1(*
ln cveLcanaltdwto
cvecveLcanaltdwto
cdve
d
=ε
234
O tempo de atendimento por dias )ln,,,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta (dia(s) / navio(s)).
EQ.6.14.
459,0=ε
EQ.6.15.
459,0−=ε
EQ.6.16.
23,0−=ε
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta
volcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta
dvol
d
=ε
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta
ccveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta
dc
d
=ε
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta
npcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta
dnp
d
=ε
235
EQ.6.17.
17,0−=ε
EQ.6.18.
459,0−=ε
)ln,,1,,,,,1,(
1*)ln,,1,,,,,1,(*
1 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta
tdwcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta
dtdw
d
=ε
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta
cpecveLcanaltdwtoecpenpcCalvolta
dcpe
d
=ε
236
A taxa de atendimento no berço )ln,,1,,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpetonpcCalvolµ (navio(s)/dia(s))
EQ.6.19.
459,0−=ε
EQ.6.20.
459,0=ε
EQ.6.21.
23,0=ε
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
volcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
dvol
d
µµε
=
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
ccveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
dc
d
µµε
=
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
npcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
dnp
d
µµε
=
237
EQ.6.22.
459,0=ε
EQ.6.23.
17,0=ε
EQ.6.24.
092,0=ε
EQ.6.25.
459,0=ε
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
cpecveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
dcpe
d
µµε
=
)ln,,1,,,,,1,(
1*)ln,,1,,,,,1,(*
1 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
tdwcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
dtdw
d
µµε
=
)ln,,1,,,,,1,(
ln*)ln,,1,,,,,1,(*
ln cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
cvecveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
cdve
d
µµε
=
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
toecveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
dtoe
d
µµε
=
238
A taxa de ocupação dos berços )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolρ (%/100):
EQ.6.26.
459,1=ε
EQ.6.27.
184,4−=ε
EQ.6.28.
459,0−=ε
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
volcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
dvol
d
ρρε
=
)ln,,1,,,,,1,(
1*)ln,,1,,,,,1,(*
1 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
CalcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
dCal
d
ρρε
=
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
ccveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
dc
d
ρρε
=
239
EQ.6.29.
23,0−=ε
EQ.6.30.
459,0−=ε
EQ.6.31.
17,0−=ε
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
npcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
dnp
d
ρρε
=
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
cpecveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
dcpe
d
ρρε
=
)ln,,1,,,,,1,(
1*)ln,,1,,,,,1,(*
1 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
tdwcveLcanaltdwtoecpenpcCalvol
dtdw
d
ρρε
=
240
O tempo médio de espera na fila para ser atendido ),,1,,,,,1,( velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
EQ.6.32.
]
1226,0−=ε
EQ.6.33.
532,9=ε
EQ.6.34.
658,1−=ε
),,1,,,,,1,(
1*)),,1,,,,,1,(*
1 velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
tdwvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
dtdw
d
=ε
),,1,,,,,1,(*)),,1,,,,,1,(*
velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
volvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
dvol
d
=ε
),,1,,,,,1,(*)),,1,,,,,1,(*
velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
npvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
dnp
d
=ε
241
EQ.6.35.
315,3−=ε
EQ.6.36.
008,26−=ε
EQ.6.37.
662,0−=ε
),,1,,,,,1,(*)),,1,,,,,1,(*
velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
cpevelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
dcpe
d
=ε
),,1,,,,,1,(
1*)),,1,,,,,1,(*
1 velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
CalvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
dCal
d
=ε
),,1,,,,,1,(
ln*)),,1,,,,,1,(*
ln velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
cvevelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolwq
cdve
d
=ε
242
O tempo médio do navio no sistema ),,1,,,,,1,( velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws (dias/navio).
EQ.6.38.
397,2−=ε
EQ.6.39.
887,0−=ε
EQ.6.40.
198,1−=ε
),,1,,,,,1,(*),,1,,,,,1,(*
velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws
cpevelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws
dcpe
d
=ε
),,1,,,,,1,(
1*),,1,,,,,1,(*
1 velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws
tdwvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws
dtdw
d
=ε
),,1,,,,,1,(*),,1,,,,,1,(*
velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws
npvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws
dnp
d
=ε
243
EQ.6.41.
613,6=ε
EQ.6.42.
641,17−=ε
),,1,,,,,1,(*),,1,,,,,1,(*
velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws
volvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws
dvol
d
=ε
),,1,,,,,1,(
1*),,1,,,,,1,(*
1 velcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws
CalvelcLcanaltdwtoecpenpcCalvolws
dCal
d
=ε
244
As elasticidades referentes aos custos do sub-sistema porto x navio são apresentadas a
seguir.
O custo do navio parado no porto )1(CalCn (US$/dia).
EQ.6.43.
887,2=ε
O custo operacional do navio no porto )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn (US$/ton).
EQ.6.44.
034,8−=ε
)1(
1*)1(*
1 CalCn
CalCalCn
dCal
d
=ε
)ln,,1,,,,,1,(
1*)ln,,1,,,,,1,(*
1 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn
CalcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn
dCal
d
=ε
245
EQ.6.45.
809,2=ε
EQ.6.46.
6,0−=ε
EQ.6.47.
444,0−=ε
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn
volcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn
dvol
d
=ε
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn
npcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn
dnp
d
=ε
)ln,,1,,,,,1,(
1*)ln,,1,,,,,1,(*
1 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn
tdwcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn
dtdw
d
=ε
246
EQ.6.48.
199,1−=ε
EQ.6.49.
239,0−=ε
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn
cpecveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn
dcpe
d
=ε
)ln,,1,,,,,1,(
ln*)ln,,1,,,,,1,(*
ln cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn
cvecveLcanaltdwtoecpenpcCalvolcn
cdve
d
=ε
247
O custo do capital da infra-estrutura (US$/ano).
EQ.6.50.
387,3=ε
EQ.6.51.
1=ε
O custo do capital da infra-estrutura portuária (US$/ano),
),,,1( itcCalC .
EQ.6.52.
434,0=ε
EQ.6.53.
128,0=ε
),1( cCalCC
),1(
1*),1(*
1 cCalCC
CalcCalCC
dCal
d
=ε
),1(*),1(*
cCalCC
ccCalCC
dc
d
=ε
),,,1(
1*),,,1(*
1 itcCalC
CalitcCalC
dCal
d
=ε
),,,1(*),,,1(*
itcCalC
citcCalC
dc
d
=ε
248
EQ.6.54.
538,0−=ε
EQ.6.55.
491,0=ε
O custo relativo ao berço de atracação (US$/ton),
),,,1,( itcCalvolcp .
EQ.6.56.
491,0=ε
EQ.6.57.
538,0−=ε
EQ.6.58.
1−=ε
),,,1(*),,,1(*
itcCalC
titcCalC
dt
d
=ε
),,,1(*),,,1(*
itcCalC
iitcCalC
di
d
=ε
),,,1,(*),,,1,(*
itcCalvolcp
iitcCalvolcp
di
d
=ε
),,,1,(*),,,1,(*
itcCalvolcp
titcCalvolcp
dt
d
=ε
),,,1,(*),,,1,(*
itcCalvolcp
volitcCalvolcp
dvol
d
=ε
249
EQ.6.59.
1−=ε
),,,1,(
1*),,,1,(*
1 itcCalvolcp
CalitcCalvolcp
dCal
d
=ε
250
O custo médio total do complexo porto x navio (US$/ton), )ln,,1,,,,,1,( cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT .
EQ.6.60.
824,2−=ε
EQ.6.61.
555,0=ε
EQ.6.62.
245,0−=ε
)ln,,1,,,,,1,(
1*)ln,,1,,,,,1,(*
1 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT
CalcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT
dCal
d
=ε
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT
volcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT
dvol
d
=ε
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT
npcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT
dnp
d
=ε
251
EQ.6.63.
489,0−=ε
EQ.6.64.
181,0−=ε
EQ.6.65.
098,0−=ε
)ln,,1,,,,,1,(*)ln,,1,,,,,1,(*
cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT
cpecveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT
dcpe
d
=ε
)ln,,1,,,,,1,(
1*)ln,,1,,,,,1,(*
1 cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT
tdwcveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT
dtdw
d
=ε
)ln,,1,,,,,1,(
ln*)ln,,1,,,,,1,(*
ln cveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT
cvecveLcanaltdwtoecpenpcCalvolCT
cdve
d
=ε
252
O investimento do complexo porto x navio (US$/ton),
)2,1,1,1(1 CalCalfLLINV .
EQ.6.66.
422,0=ε
EQ.6.67.
688,0=ε
EQ.6.68.
1=ε
Análise de sensibilidade por meio da elasticidade, mostra ao
tomador de decisão, como está se comportando operacionalmente
o TIG e o custo referente a esta operação.
6.3 MODELO DO SUB-SISTEMA DE ARMAZENAGEM.
Segundo o TIG, a sua capacidade viva de estoque é de
3.000.000 toneladas e sua área de estocagem é de 360.000 m2.
O volume de entrada no terminal em 2004 foi de 33.822.000
ton e o que foi exportado, 33.970.000 ton, conforme TAB.6.5.
)2,1,1,1(
1*)2,1,1,1(*
1 CalCalfLLINVP
CalCalCalfLLINVP
dCal
d
=ε
)2,1,1,1(
2*)2,1,1,1(*
2 CalCalfLLINVP
CalCalCalfLLINVP
dCal
d
=ε
)2,1,1,1(
1*)2,1,1,1(*
1 CalCalfLLINVP
LLCalCalfLLINVP
dLL
d
=ε
253
TAB.6.5. Volume de entrada e saída de minério de ferro do
terminal (x 1000).
Mês Ferro x Terminal
Porto x Navio
Jan 2.734 2.145
Fev 2.559 2.659
Mar 2.081 3.053
Abr 2.732 2.159
Mai 2.668 1.999
Jun 2.704 3.294
Jul 2.914 2.857
Ago 2.884 3.191
Set 3.042 3.246
Out 3.210 3.064
Nov 3.005 3.179
Dez 3.289 3.124
Total 33.822 33.970
media 2.819 2.831
desvpad 321 474
Coef.Variação 0,1139 0,1674
Fonte: autor.
Por meio de simulação realizada no Excel 2002, chegou-se a
capacidade máxima de 41.915.000 toneladas movimentadas,
conforme TAB.6.6.
254
TAB.6.6. Simulação do Volume de entrada x Volume de saída do
TIG (x1000).
Mês Ferro x Terminal Porto x Navio
Jan 3.373 2.647
Fev 3.158 3.281
Mar 2.568 3.767
Abr 3.371 2.664
Mai 3.292 2.467
Jun 3.336 4.064
Jul 3.596 3.525
Ago 3.559 3.937
Set 3.753 4.005
Out 3.961 3.781
Nov 3.708 3.923
Dez 4.058 3.855
Total 41.732 41.915
Variância 103.128,82 157.010,10
Raiz quadrada 706,44
Estoque 2.769,26
Estoque Final 3.000,00
Fonte: autor
A capacidade estática do terminal passará a ser gargalo,
quando o volume do terminal atingir 41.915.000 ton/ano, pois o
terminal só tem 3.000.000 de toneladas como capacidade de
armazenamento.
Dados de entrada:
33822000=vol - volume que chega pela ferrovia (ton/ano);
335000=EI - estoque inicial (ton);
96,1=z - índice que corresponde à probabilidade de 99,9% da
capacidade de armazenamento não ser ultrapassada;
365=nn - período de análise (dias/ano);
255
1139,01 =α - coeficiente de variação do volume que chega pela
ferrovia ao TIG;
1min =h - tempo técnico mínimo de permanência em estoque,
antes de ser liberado para exportação;
353,3max =h - tempo máximo de permanência em estoque, antes
de ser liberado para exportação;
Cálculo do tempo técnico médio resultante da permanência em
estoque max)(hh (dia)
EQ.5.92
(dia)
O cálculo do desvio padrão do tempo técnico de permanência
em estoque max)(hsd (dia), com nível de confiança de 99,9%, o
3=z .
EQ.5.93.
(dia)
O cálculo do nível da distribuição de Erlang para o tempo de
permanência estoque max)(1 hk .
EQ.5.91.
2
minmaxmax)(
hhhh
+=
176,2max)( =hh
z
hhhsd
*2
minmaxmax)(
−=
6,0max)( =hsd
2
2
(max)
(max)max)(1
sd
hhk =
148,13max)(1 =hk
256
O cálculo da capacidade estática disponível, ou seja, o
estoque do terminal ),1max,,( zhvolET α (ton/mês).
EQ.5.90.
(ton/mês)
O cálculo da capacidade estática total disponível, ou seja,
o estoque total do terminal ),1max,,( zhvolETT α (ton/mês).
EQ.5.94.
10*601,2),1max,,( =zhvolETT α (ton/mês)
6.3.1 ANÁLISE DOS RESULTADOS DO SUB-SISTEMA ARMAZENAMENTO.
O armazenamento da carga no TIG é um ponto crítico, pois a
capacidade viva de estoque é de 3.000.000 de toneladas e é
limitada pelo espaço físico, ou seja, por se tratar de uma
Ilha, não tem para onde crescer fisicamente.
Na situação atual, pela movimentação em 2004, o estoque
total utilizado foi de 2.601.000 toneladas. Como a meta do
terminal é atingir 42.000.000 de toneladas movimentadas, teria
que ter uma capacidade de estocagem de 3.102.000.
6.3.2 ELASTICIDADES DO SUB-SISTEMA DE ARMAZENAMENTO.
O cálculo da principal elasticidade do sub-sistema de
armazenamento é o estoque total ),1max,,( zhvolETT α . Vale
+
++
=
max)(1
1
max)(1
11
max)(1
1***(max)*),1max,,(
22
2
hkhkhknn
volnnhzzhvolET
ααα
610*266,2),1max,,( =zhvolET α
EIzhvolETzhvolETT += ),1max,,(),1max,,( αα
257
ressaltar que as elasticidades estão relacionadas à situação
atual.
Portanto, a elasticidade do ),1max,,( zhvolETT α - (ton) é dada
por:.
EQ.6.69.
887,0=ε
EQ.6.70.
181,1=ε
O tomador de decisão pode, por meio da elasticidade do
estoque total e em função do volume movimentado, avaliar se o
estoque é gargalo ou não.
Como exemplo, para cada 10% no aumento do volume movimentado
no terminal, haverá um acréscimo de 8,87% no volume a ser
estocado.
6.4 RESUMO DAS ELASTICIDADES DOS SUB-SISTEMAS.
Como pode ser observada, as equações não são lineares, por
este motivo que se utilizou os conceitos de elasticidades por
meio das derivadas relativas as funções, obtendo a
linearização, passando as variáveis a representar os
respectivos acréscimos e decréscimos, segundo o modelo Mac
Dowell, conforme TAB.6.7. Elasticidades do sub-sistema porto x
navio, a TAB.6.8. Elasticidades do sub-sistema ferro x
),1max,,(*),1max,,(*
zhvolETT
volzhvolETT
dvol
d
ααε
=
),1max,,(
max*),1max,,(*
max zhvolETT
hzhvolETT
dh
d
ααε
=
258
terminal e a TAB.6.9. Elasticidades do sub-sistema de
armazenamento.
TAB.6.7. Elasticidades do sub-sistema porto x navio.
Volume
-(vol)
Calado -
Cal1
Comprime
nto Navio -
LL1
Tonnage
of
deadweigh
t - tdw1
Comprime
nto do
canal -
Lcanal
Velocidade do Navio no
Canal de acesso -
velnc
Número
de
berços -
c
N
carregador
- np
Capacidad
e útil do
equipamen
to - cpe
Tempo de operação
do equipamen
to - toe
Prazo
Amortizaçã
o - t
Taxa de
Juros - iλ 1 -4,184
ρ 1,459 -4,184 -0,17 -0,459 -0,23 -0,459
tnp -0,379
to -0,314 0,17 -0,17
ta 0,459 -0,17 -0,459 -0,23 -0,459 -0,459
µ -0,459 0,17 0,092 0,459 0,23 0,459 0,459
wq 9,532 -26,008 -1,226 -0,662 -1,658 -3,315
ws 6,613 -17,641 -0,887 -1,198 -2,397
Cn 2,887
cn 2,809 -8,034 -0,444 -0,239 -0,6 -1,199
CC 3,387 1
C 0,434 0,128 -0,538 0,491
cp -1 0 -0,132 -0,538 0,491
ct 0,555 -2,824 -0,181 -0,098 -0,245 -0,489
INVP 0,422 1
ELASTICIDADE SUB-SISTEMA PORTO x NAVIO.
TAB.6.8. Elasticidades do sub-sistema ferro x terminal
Volume -
(vol)
Distância do trecho
ferroviário - dist
Número de
composições -
ntm
Qauntidade de vagões na composição -
comp
Capacidade
útil do vagão -
vv
Número de
viradores- nvd
Capacidade útil do virador 1 -
cpu1
Capacidade útil do
virador 2 - cpu2
λ 1 1 1ntm -1 -1 -1ta 1 -1 -0,557 -0,443to -1,341 1 1 0,341 0,19 0,151µ -1 -1 1 0,557 0,443ρ 1 -1 -0,557 -0,433
ETT 0,995 1,456E-05
INV1 1,995
ELASTICIDADE SUB-SISTEMA FERRO x TERMINAL.
TAB.6.9. Elasticidades do sub-sistema de armazenamento.
ELASTICIDADE SUB-SISTEMA ARMAZENAMENTO.
Volume -(vol)
Tempo máximo estoque - hmax
ETT 0,887 1,181
259
Por meio destes três quadros, podem ser feitas várias
avaliações, basta como exemplo, especular, se o volume do
terminal aumentar em 10%, temos: um acréscimo de 10% na taxa
média de chegadas dos navios, um acréscimo de 14,59% na taxa
de ocupação dos berços, um acréscimo 4,59% no tempo médio de
atendimento, um decréscimo de 4,59% na taxa de atendimento, um
acréscimo de 95% no tempo médio de espera na fila, um
acréscimo de 66% no tempo médio no sistema.
Com relação aos custos, tem-se um acréscimo de 28% no custo
operacional do navio no porto, um decréscimo no custo relativo
ao berço de atracação, mas o custo total do complexo porto x
navio tem um acréscimo de 5%.
Após estas análises, por meio da PLOM, especificamente pelo
módulo GLP, faz-se-á a análise de como resolver estes
problemas, como exemplo, de aumentar o volume em 10%, diminuir
o custo total do TIG, minimizar os investimentos, diminuir os
custos e etc.
6.5 APLICAÇÃO DA GLP NO TIG.
Ao se aplicar a GLP para resolver os problemas de múltiplos
objetivos, ou seja, desejos, metas, do tomador de decisão,
existem a necessidade de montagem das equações.
Vale lembrar que, para a montagem das equações, devem seguir
algumas regras, conforme Ignizio (1982), estas regras estão no
capítulo 4.
Para a aplicação da PLOM no TIG, deve-se definir as
variáveis de entrada do modelo, conforme TAB.6.10.
260
TAB.6.10. Variáveis de entrada para o modelo de GLP do TIG.
x 1 T a x a m é d ia d e c h e g a d a d o s n a v io s (d ia ) λ
x 2 T a x a d e o c u p a ç ã o d o s b e rç o s (d ia ) ρ
x 3 T e m p o n ã o p ro d u tiv o (h o ra s ) tn p
x 4 T e m p o d e o c io s id a d e d o n a v io (d ia s ) to
x 5 T e m p o m é d io d e a te n d im e n to (d ia /n a v io ) ta
x 6 T a x a d e a te n d im e n to d o b e rç o (h o ra ) µ
x 7 T e m p o m é d io n a f ila (n a v io /d ia ) w q
x 8 T e m p o m é d io n o s is te m a (n a v io /d ia ) w s
x 9 C u s to d o n a v io p a ra d o (U S $ /d ia ) C n
x 1 0 C u s to o p e ra c io n a l d o n a v io n o p o rto (U S $ /to n ) c n
x 1 1 C u s to d o c a p ita l d a in fra -e s tru tu ra - (U S $ /a n o ) C C
x 1 2 C u s to o p e ra c io n a l to ta l d a in fra -e s tru tu ra p o r tu á r ia - (U S $ /a n o ) C
x 1 3 C u s to re la tiv o a o b e rç o d e a tra c a ç ã o - (U S $ /to n ) c p
x 1 4 c u s to m é d io to ta l d o c o m p le x o p o r to x n a v io (U S $ /to n ) c t
x 1 5 In v e s tim e n to n a in f ra -e s tru tu ra p o rtu á r ia - (m ilh õ e s d e U S $ ) IN V P
x 1 6 T a x a m é d ia d e c h e g a d a d a s c o m p o s iç õ e s (d ia ) λ
x 1 7 N ú m e ro m é d io d e c o m p o s iç õ e s a te n d id a s - (d ia ) n tm
x 1 8 T e m p o m é d io d e a te n d im e n to (d ia /c o m p o s iç ã o ) ta
x 1 9 T e m p o d e o c io s id a d e d o s v ira d o re s (h o ra s ) to
x 2 0 T a x a d e a te n d im e n to d o s v ira d o re s (h o ra ) µ
x 2 1 T a x a d e o c u p a ç ã o d o s v ira d o re s - (% /1 0 0 ) ρ
x 2 2 In v e s tim e n to s fe rro v iá r io s - (m ilh õ e s d e U S $ ) IN V 1
x 2 3 E s to q u e to ta l d o te rm in a l - to n /m ê s E T T
x 2 5 V o lu m e -( to n /a n o ) v o lx 2 6 C a la d o - (m e tro s ) C a l1x 2 7 C o m p rim e n to N a v io - (m e tro s ) L L 1
x 2 8 T o n n a g e o f d e a d w e ig h t - ( to n e la d a ) td w 1x 2 9 C o m p rim e n to d o c a n a l - (k m ) L c a n a lx 3 0 V e lo c id a d e d o N a v io n o C a n a l d e a c e s s o - (n ó s ) v e ln cx 3 1 N ú m e ro d e b e rç o s - (u n id a d e ) c
x 3 2 N ú m e ro d e c a r re g a d o re s - (u n id a d e ) n p
x 3 3 C a p a c id a d e ú til d o c a r re g a d o r - ( tp h ) c p e
x 3 4 T e m p o d e o p e ra ç ã o d o e q u ip a m e n to - (h o ra s ) to e
x 3 5 P ra z o A m o rtiza ç ã o - (a n o ) tx 3 6 T a x a d e J u ro s - (% /1 0 0 ) ix 3 7 D is tâ n c ia d o tre c h o fe rro v iá r io - (k m ) d is t
x 3 8 N ú m e ro d e c o m p o s iç õ e s - (u n id a d e ) n tmx 3 9 Q u a n tid a d e d e v a g õ e s n a c o m p o s iç ã o - (u n id a d e ) c o m px 4 0 C a p a c id a d e ú til d o v a g ã o - ( to n ) v vx 4 1 N ú m e ro d e v ira d o re s - (u n id a d e ) n v d
x 4 2 C a p a c id a d e ú til d o v ira d o r 1 - ( tp h ) c p u 1
x 4 3 C a p a c id a d e ú til d o v ira d o r 2 - ( tp h ) c p u 2
x 4 4 T e m p o m á x im o e s to q u e - (d ia s ) h m a x
Após estabelecer os índices (x1,x2,x3,...,x44) para as
variáveis do modelo, monta-se às equações de acordo com as
TAB. 6.7, TAB.6.8 e TAB. 6.9, resumos das elasticidades. Vale
salientar o cuidado que se deve ter com os sinais das
elasticidades.
261
A primeira equação, trata a função taxa média de chegadas
dos navios por dia, λ , denominada de x1.
Esta função tem como variáveis: o volume e o calado. As
elasticidades referentes a esta função são: o volume, chamado
de índice x25, que é igual a 1 e o calado, chamado de índice
x26, cuja elasticidade é -4,184.
A EQ.6.71. inicial é:
EQ.6.71.
Para transformá-la em uma equação da forma da GLP,
iiii bxf =−+ ρη)( , primeiro iguala a equação a ib e insere os
desvios negativo iη e positivo iρ na equação e esta passa a ser
uma equação de restrição, tipo:.
Vale lembrar que o 1b é o nível de aspiração da meta i .
EQ.6.72
Realizando este procedimento acima se estabelece as equações
da GLP, conforme TAB.6.11.
26184,4251 xxx −=
026184,4251 11 =−++− ρηxxx
262
TAB.6.11. Equações do modelo da GLP para o TIG.
x1 Taxa média de chegada dos navios (dia) λ x1-x25+4,184x26+?1-ρ1=0
x2 Taxa de ocupação dos berços (dia) ρ x2-1,459x25+4,184x26+0,17x28+0,459x31+0,23x32+0,459x33+?2-ρ2=0
x3 Tempo não produtivo (horas) tnp x3+0,379x28+?3-ρ3=0
x4 Tempo de ociosidade do navio (dias) to x4+0,314x28-0,17x29+0,17x30+?4-ρ4=0
x5 Tempo médio de atendimento (dia/navio) ta x5-0,459x25+0,17x28+0,459x31+0,23x32+0,459x33+0,459x34+?5-ρ5=0
x6 Taxa de atendimento do berço (hora) µ x6+0,459x25-0,17x28-0,092x30-0,459x31-0,23x32-0,459x33-0,459x34+?6-ρ6=0
x7 Tempo médio na fila (navio/dia) wq x7-9,532x25+26,008x26+1,226x28+0,662x30+1,658x32+3,315x33+?7-ρ7=0
x8 Tempo médio no sistema (navio/dia) ws x8-6,613x25+17,641x26+0,88x28+1,198x32+2,397x33+?8-ρ8=0
x9 Custo do navio parado (US$/dia) Cn x9-2,887x26+?9-ρ9=0
x10 Custo operacional do navio no porto (US$/ton) cn x10-2,809x25+8,034x26+0,444x28+0,239x30+0,6x32+1,199x33+?10-ρ10=0
x11 Custo do capital da infra-estrutura - (US$/ano) CC x11-3,387x26-x31+?11-ρ11=0
x12 Custo operacional total da infra-estrutura portuária - (US$/ano) C x12-0,434x26-0,128x31+0,538x35-0,491x36+?12-ρ12=0
x13 Custo relativo ao berço de atracação - (US$/ton) cp x13+x25+0,132x32+0,538x35-0,491x36+?13-ρ13=0
x14 custo médio total do complexo porto x navio (US$/ton) ct x14-0,555x25+2,824x26+0,181x28+0,098x30+0,245x32+0,489x33+?14-ρ14=0
x15 Investimento na infra-estrutura portuária - (milhões de US$) INVP x15-0,422x26-x27+?15-ρ15=0
x16 Taxa média de chegada das composições (dia) λ x16-x25-x39-x40+?16-ρ16=0
x17 Número médio de composições atendidas - (dia) ntm x17+x25+x39+x40+?17-ρ17=0
x18 Tempo médio de atendimento (dia/composição) ta x18-x40+x41+0,557x42+0,443x43+?18-ρ18=0
x19 Tempo de ociosidade dos viradores (horas) to x19+1,341x25-x39-x40-0,341x41-0,19x42-0,151x43+?19+ρ19=0
x20 Taxa de atendimento dos viradores (hora) µ x20+x39+x40+x41-0,557x42-0,443x43+?20+ρ20=0
x21 Taxa de ocupação dos viradores - (%/100) ρ x21-x25+x41+0,557x42+0,433x43+?21+ρ21=0
x22 Investimentos ferroviários - (milhões de US$) INV1 x22-1,995x25+?22+ρ22=0
x23 Estoque total do terminal - ton/mês ETT x23-0,887x25-1,181x44+?23+ρ23=0
263
As variáveis que compõem estas equações são mostradas na
TAB.6.12.
TAB.6.12. Variáveis alimentadoras das equações da GLP para
o TIG.
x25 Volume -(ton/ano) volx26 Calado - (metros) Cal1x27 Comprimento Navio - (metros) LL1
x28 Tonnage of deadweight - (tonelada) tdw1x29 Comprimento do canal - (km) Lcanalx30 Velocidade do Navio no Canal de acesso - (nós) velncx31 Número de berços - (unidade) c
x32 Número de carregadores - (unidade) np
x33 Capacidade útil do carregador - (tph) cpe
x34 Tempo de operação do equipamento - (horas) toe
x35 Prazo Amortização - (ano) tx36 Taxa de Juros - (%/100) ix37 Distância do trecho ferroviário - (km) dist
x38 Número de composições - (unidade) ntmx39 Quantidade de vagões na composição - (unidade) compx40 Capacidade útil do vagão - (ton) vvx41 Número de viradores - (unidade) nvd
x42 Capacidade útil do virador 1 - (tph) cpu1
x43 Capacidade útil do virador 2 - (tph) cpu2
x44 Tempo máximo estoque - (dias) hmax
Após definir as equações e variáveis que a integram, foram
definidas algumas prioridades, ou seja, metas.
1. Prioridade – aumentar o volume do terminal em
10%;
2. Prioridade – diminuir os custos do terminal em
15%;
3. Prioridade – diminuir o custo total do
terminal em 20%;
4. Prioridade – Investimento na infra-estrutura
portuária não exceda 10%;
264
5. Prioridade – diminuir os tempos e taxas
operacionais do navio e do complexo porto x navio em
10%;
Para resolver este problema utilizou o software Winqsb,
versão para estudante, no módulo GP-IGP, onde se é solicitado
o número de variáveis, o número de equações, o número de
prioridades.
A estrutura do modelo está a seguir, ou seja, as metas e
suas restrições:
265
FIG.6.10. – Módulo de entrada, WinQsb 2.0, para GLP do modelo de decisão- TIG.
266
FIG.6.11. – Módulo de entrada, WinQsb 2.0, para GLP do modelo de decisão- TIG.
267
A solução do problema é dada a seguir:
FIG.6.12. – Saída dos resultados, WinQsb 2.0, para GLP do modelo de decisão- TIG.
268
FIG.6.13. – Saída dos resultados, WinQsb 2.0, para GLP do modelo de decisão- TIG.
269
FIG.6.14. – Saída dos resultados, WinQsb 2.0, para GLP do modelo de decisão- TIG.
270
FIG.6.15. – Saída dos resultados, WinQsb 2.0, para GLP do modelo de decisão- TIG.
271
FIG.6.16. – Saída dos resultados, WinQsb 2.0, para GLP do modelo de decisão- TIG.
272
FIG.6.17. – Resultado das prioridades propostas, WinQsb 2.0, para GLP do modelo de
decisão- TIG.
273
6.6 INTERPRETAÇÃO DOS RESULTADOS.
As metas são atingidas conforme o vetor execução
(0;0;0;0;0;0). A meta 1, aumentar o volume operado no
terminal em 10% é atingida. A meta 2, diminuir os custos do
terminal em 15%, é atingida. A meta 3, diminuir o custo total
do terminal em 20% é atingida. A meta 4, o investimento na
infra-estrutura portuária não exceda 10% é atingida. A meta
5, diminuir os tempos e taxas operacionais do navio e do
complexo porto x navio em 10% é atingida.
Para que as metas de 1 a 5 fossem atingidas, o modelo
propôs alguns resultados interessantes:
1. Aumenta em 5% a taxa média de chegadas das
composições no terminal;
2. Aumenta em 5%¨a taxa de ocupação dos
viradores;
3. aumenta em 4,45% o estoque total do terminal;
4. aumenta em 1% o calado do terminal;
5. aumenta em 9,55% o comprimento do navio;
O modelo proporciona ao tomador de decisão, que apartir da
situação atual, se aumentar o volume em 10%, o terminal terá
que investir na sua capacidade física, ou seja, terá que
realizar obras na infra-estrutura do porto..
274
7 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES.
CONCLUSÕES.
Apesar do Terminal da Ilha de Guaíba – TIG ser de suma
importância para a economia do estado do Rio de Janeiro e
conseqüentemente para a economia do país, o TIG se encontra
limitado por suas características físicas e operacionais,
conforme constatado neste estudo.
O volume movimentado em 2004 foi de 33,97 milhôes de
toneladas, mas com o arranjo atual operacional, o terminal
deveria operar com 31,081 milhôes de toneladas, ou seja, na
capacidade mais econômica.
Esta movimentação superior, a forma econômica, se deve ao
fato do terminal atender às necessidades do mercado. Em
contra partida com o aumento do preço da tonelada do minério
de ferro em 71,5%, do que foi negociado no ano de 2003,
permitiu que o prejuízo se convertesse em lucro, porém
deixando de obter um maior benefício líquido, ou seja, um
lucro maior.
Se esta demanda de mercado aumentar para o TIG e o mesmo
não fizer nenhum investimento e, ainda o preço do “commodity”
cair em função do aumento da oferta e dos estoques, o
terminal estará operando no vermelho, ou seja, estará tendo
prejuízo.
Segundo Mac Dowell (2004), a maioria dos portos no Brasil
opera de forma antieconômica, com altas multas (demurrage)
pagas pelos operadores portuários, pela ineficiência
operacional e falta de cumprimento das obrigações referentes
à União. Já o TIG, de acordo com os resultados encontrados
275
neste estudo, não foge muito do que vem ocorrendo nos portos
do Brasil.
Conforme Leal Neto (2000), a medida em que o tempo passa,
decisões são tomadas, não apenas apartir de dados medidos na
operação portuária, mas também, em função dos conhecimentos
existentes, fruto da experiência das pessoas envolvidas.
Portanto, os métodos de tomada de decisão são a cada dia
mais importantes na prática gerencial, principalmente nos
terminais portuários.
Por se haverem necessidades de soluções, de que estas
decisões sejam flexíveis, rápidas e simples, pois tempo é
dinheiro, o gerenciador tem que tomar a decisão correta no
menor espaço de tempo possível, com o menor custo possível e
com a maior benefício líquido para a sua empresa.
Devido estas necessidades do mercado o modelo desenvolvido
nesta dissertação visa atender estes anseios do tomador de
decisão.
Por meio da Goal Linear Programming – GLP, subsidiado pelo
modelo Mac Dowell, como foi construído no âmbito desta
dissertação, objetiva proporcionar uma ferramenta, flexível,
simples e prática, conforme necessidade no âmbito de
decisões, para abordagem dos problemas complexos relacionados
ao gerenciamento de um terminal de minério de ferro. Baseado
nos dados e informações existentes, o modelo visa, também,
servir de subsídio para análise de outro terminal de minério
de ferro ou qualquer tipo de carga, mantendo as devidas
proporções.
O modelo tenta retratar a realidade, possibilitando ao
tomador de decisão, prevenir futuros problemas, gargalos, por
meio da alocação e/ou re-alocação de investimentos.
Por se tratar de um modelo sistêmico e flexível, se torna
de fácil utilização e interpretação dos resultados, que são
276
condições sinequanon para que se tome a decisão certa e
rápida. É o que demanda os terminais portuários privados.
RECOMENDAÇÕES.
Objetivando a realização de futuras pesquisas e
aprimoramentos do estudo podem ser feitos as seguintes
recomendações.
Primeiramente seria buscar novas variáveis que possam
afetar a eficiência e a eficácia do sistema operacional dos
terminais portuários.
Aplicação deste modelo em outros terminais, como: carga
geral, containeres, roll-on/roll-off, granéis líquidos
(petróleo e glp) e sólidos (grãos), com diferentes “lay-
outs”, equipamentos e modais de transportes.
Estudo do impacto ferroviário e/ ou rodoviário num
terminal portuário, otimizando-o(s) por meio da PLOM a sua
demanda x estrutura física x investimentos.
Expandir o estudo, utilizando a PLOM em conjunto com o
modelo Logit, até a mina de minério de ferro, passando pelo
modal de transporte.
Realizar um estudo de custos comparativo entre a ferrovia
e a dutovia (já existentes e a construir) como transportes de
minério de ferro da mina até o terminal portuário.
277
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283
APENDICE
284
APENDICE: LEI Nº 8.630.
Lei nº 8.630, de 25 de fevereiro de 1993
(Com alterações posteriores)
Dispõe sobre o regime jurídico da exploração dos portos
organizados e das instalações portuárias, e dá outras
providências. (Lei dos Portos)
O PRESIDENTE DA REPÚBLICA
Faço saber que o Congresso Nacional decreta e eu sanciono
a seguinte Lei:
CAPÍTULO I
DA EXPLORAÇÃO DO PORTO E DAS OPERAÇÕES PORTUÁRIAS
Art. 1º Cabe à União explorar, diretamente ou mediante
concessão, o porto organizado.
§ 1º Para os efeitos desta Lei, consideram-se:
I - Porto organizado: o construído e aparelhado para
atender as necessidades da navegação e da movimentação e
armazenagem de mercadorias, concedido ou explorado pela
União, cujo tráfego e operações portuárias estejam sob a
jurisdição de autoridade portuária;
II - Operação portuária: a de movimentação e armazenagem
de mercadorias destinadas ou provenientes de transporte
aquaviário, realizada no porto organizado por operadores
portuários;
III - Operador portuário: a pessoa jurídica pré-
qualificada para a execução de operação portuária na área do
porto organizado;
285
IV - Área do porto organizado: a compreendida pelas
instalações portuárias, quais sejam, ancoradouros, docas,
cais, pontes e píers de atracação e acostagem, terrenos,
armazéns, edificações e vias de circulação interna, bem como
pela infra-estrutura de proteção e acesso aquaviário ao
porto, tais como guias-correntes, quebra-mares, eclusas,
canais, bacias de evolução e áreas de fundeio que devam ser
mantidas pela Administração do Porto, referida na Seção II do
Capítulo VI desta Lei;
V - Instalação portuária de uso privativo: a explorada por
pessoa jurídica de direito público ou privado, dentro ou fora
da área do porto, utilizada na movimentação e/ou armazenagem
de mercadorias destinadas ou provenientes de transporte
aquaviário.
§ 2º A concessão do porto organizado será sempre precedida
de licitação realizada de acordo com a lei que regulamenta o
regime de concessão e permissão de serviços públicos.
Art. 2º A prestação de serviços por operadores portuários
e a construção, total ou parcial, de conservação, reforma,
ampliação, melhoramento e exploração de instalações
portuárias, dentro dos limites da área do porto organizado,
serão realizadas nos termos desta Lei.
Art. 3º Exercem suas funções no porto organizado, de forma
integrada e harmônica, a Administração do Porto, denominada
autoridade portuária, e as autoridades aduaneira, marítima,
sanitária, de saúde e de polícia marítima.
CAPÍTULO II
DAS INSTALAÇÕES PORTUÁRIAS
286
Art. 4º Fica assegurado ao interessado o direito de
construir, reformar, ampliar, melhorar, arrendar e explorar
instalação portuária, dependendo:
I - de contrato de arrendamento, celebrado com a União, no
caso de exploração direta, ou com sua concessionária, sempre
através de licitação, quando localizada dentro dos limites da
área do porto organizado;
II - de autorização do Ministério competente, quando se
tratar de terminal de uso privativo, desde que fora da área
do porto organizado, ou quando o interessado for titular do
domínio útil do terreno, mesmo que situado dentro da área
do porto organizado. (Ver inciso XXII do art. 27 da Lei nº
10.233, de 2001, na redação dada pela Medida Provisória nº
2.217, de 2001)
§ 1º A celebração do contrato e a autorização a que se
referem os incisos I e II deste artigo devem ser precedidas
de consulta à autoridade aduaneira e ao poder público
municipal e de aprovação do Relatório de Impacto sobre o Meio
Ambiente-RIMA.
§ 2º A exploração da instalação portuária de que trata
este artigo far-se-á sob uma das seguintes modalidades:
I - uso público;
II - uso privativo:
a) exclusivo, para movimentação de carga própria;
b) misto, para movimentação de carga própria e de
terceiros.
§ 3º A exploração de instalação portuária de uso público
fica restrita à área do porto organizado.
§ 4º São cláusulas essenciais no contrato a que se refere
o inciso I do caput deste artigo, as relativas:
I - ao objeto, à área de prestação do serviço e ao prazo;
287
II - ao modo, forma e condições da exploração do serviço,
com indicação, quando for o caso, de padrões de qualidade e
de metas e prazos para o seu aperfeiçoamento;
III - aos critérios, indicadores, fórmulas e parâmetros
definidores da qualidade do serviço;
IV - ao valor do contrato, nele compreendida a remuneração
pelo uso da infra-estrutura a ser utilizada ou posta à
disposição da referida instalação, inclusive a de proteção e
acesso aquaviário;
V - à obrigação de execução das obras de construção,
reforma, ampliação e melhoramento, com a fixação dos
respectivos cronogramas de execução físico e financeiro;
VI - aos direitos e deveres dos usuários, com as
obrigações correlatas do contratado e as sanções respectivas;
VII - à reversão de bens aplicados no serviço;
VIII - aos direitos, garantias e obrigações do contratante
e do contratado, inclusive, quando for o caso, os
relacionados com as previsíveis necessidades de futuras
suplementações, alterações e expansões do serviço e
conseqüente modernização, aperfeiçoamento e ampliação das
instalações;
IX - à forma de fiscalização das instalações, dos
equipamentos e dos métodos e práticas de execução dos
serviços;
X - às garantias para a adequada execução do contrato;
XI - ao início, término e, se for o caso, às condições de
prorrogação do contrato, que poderá ser feita uma única vez,
por prazo máximo igual ao originalmente contratado, desde que
prevista no edital de licitação e que o prazo total, incluído
o da prorrogação, não exceda a cinqüenta anos;
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XII - à responsabilidade do titular da instalação
portuária pela inexecução ou deficiente execução dos
serviços;
XIII - às hipóteses de extinção do contrato;
XIV - à obrigatoriedade de prestação de informações de
interesse da Administração do porto e das demais autoridades
no Porto, inclusive as de interesse específico da Defesa
Nacional, para efeito de mobilização;
XV - à adoção e ao cumprimento das medidas necessárias à
fiscalização aduaneira de mercadorias, veículos e pessoas;
XVI - ao acesso, pelas autoridades do porto, às
instalações portuárias;
XVII - às penalidade contratuais e sua forma de aplicação;
XVIII - ao foro.
§ 5º O disposto no inciso VI do parágrafo anterior somente
se aplica aos contratos para exploração de instalação
portuária de uso público.
§ 6º Os investimentos realizados pela arrendatária de
instalação portuária localizada em terreno da União
localizado na área do porto organizado reverterão à União,
observado o disposto na lei que regulamenta o regime de
concessão e permissão de serviços públicos.
Art. 5º O interessado na construção e exploração de
instalação portuária dentro dos limites da área do porto
organizado deve requerer à Administração do Porto a abertura
da respectiva licitação.
§ 1º Indeferido o requerimento a que se refere o caput
deste artigo cabe recurso, no prazo de quinze dias, ao
Conselho de Autoridade Portuária de que trata a Seção I do
Capítulo VI desta Lei. (Ver o § 4º do art. 27 da Lei nº
10.233, de 2001)
289
§ 2º Mantido o indeferimento cabe recurso, no prazo de
quinze dias, ao Ministério competente.
§ 3º Na hipótese de o requerimento ou recurso não ser
decidido nos prazos de trinta dias e sessenta dias,
respectivamente, fica facultado ao interessado, a qualquer
tempo, considerá-lo indeferido, para fins de apresentação do
recurso a que aludem os parágrafos anteriores.
Art. 6º Para os fins do disposto no inciso II do art. 4º
desta Lei, considera-se autorização a delegação, por ato
unilateral, feita pela União à pessoa jurídica que demonstre
capacidade para seu desempenho, por sua conta e risco.
§ 1º A autorização de que trata este artigo será
formalizada mediante contrato de adesão, que conterá as
cláusulas a que se referem os incisos I, II, III, V, VII,
VIII, IX, X, XI, XII, XIV, XV, XVI, XVII e XVIII do § 4º do
artigo 4º desta Lei.
§ 2º Os contratos para movimentação de cargas de terceiros
reger-se-ão, exclusivamente, pelas normas de direito privado,
sem participação ou responsabilidade do poder publico.
§ 3º As instalações de que trata o caput deste artigo
ficarão sujeitas a fiscalização das autoridades aduaneira,
marítima, sanitária, de saúde e de polícia marítima.
Art. 7º (VETADO)
CAPÍTULO III
DO OPERADOR PORTUÁRIO
Art. 8º Cabe aos operadores portuários a realização das
operações portuárias previstas nesta Lei.
§ 1º É dispensável a intervenção de operadores portuários
nas operações portuárias:
290
I - que, por seus métodos de manipulação, suas
características de automação ou mecanização, não requeiram a
utilização de mão-de-obra ou possam ser executadas
exclusivamente pela própria tripulação das embarcações;
II - de embarcações empregadas:
a) na execução de obras de serviços públicos nas vias
aquáticas do País, seja diretamente pelos poderes públicos,
seja por intermédio de concessionários ou empreiteiros;
b) no transporte de gêneros de pequena lavoura e da pesca,
para abastecer mercados de âmbito municipal;
c) na navegação interior e auxiliar;
d) no transporte de mercadorias líquidas a granel;
e) no transporte de mercadorias sólidas a granel, quando a
carga ou descarga for feita por aparelhos mecânicos
automáticos, salvo quanto aos serviços de rechego, quando
necessários.
III - relativas à movimentação de:
a) cargas em área sobre controle militar, quando
realizadas por pessoal militar ou vinculado à organização
militar;
b) materiais pelos estaleiros de construção e reparação
naval;
c) peças sobressalentes, material de bordo, mantimentos e
abastecimento de embarcações.
IV - relativas ao abastecimento de aguada, combustíveis e
lubrificantes à navegação.
§ 2º Caso o interessado entenda necessário a utilização de
mão-de-obra complementar para execução das operações
referidas no parágrafo anterior, deve requisitá-la ao órgão
gestor de mão-de-obra.
Art. 9º A pré-qualificação do operador portuário será
efetuada junto à Administração do Porto, na forma de norma
291
publicada pelo Conselho de Autoridade Portuária com
exigências claras e objetivas.
§ 1º As normas de pré-qualificação referidas no caput
deste artigo devem obedecer aos princípios da legalidade,
moralidade e igualdade de oportunidade.
§ 2º A Administração do Porto terá trinta dias, contados
do pedido do interessado, para decidir.
§ 3º Considera-se pré-qualificada como operador portuário
a Administração do Porto.
Art. 10 A atividade de operador portuário obedece às
normas do regulamento do porto.
Art. 11 O operador portuário responde perante:
I - a Administração do Porto, pelos danos culposamente
causados à infra-estrutura, às instalações e ao equipamento
de que a mesma seja titular ou que, sendo de propriedade de
terceiro, se encontre a seu serviço ou sob sua guarda;
II - o proprietário ou consignatário da mercadoria, pelas
perdas e danos que ocorre durante operações que realizar ou
em decorrência delas;
III - o armador, pelas avarias provocadas na embarcação ou
na mercadoria dada a transporte;
IV - o trabalhador portuário, pela remuneração dos
serviços prestados e respectivos encargos;
V - o órgão local de gestão de mão-de-obra do trabalho
avulso, pelas contribuições não recolhidas;
VI - os órgãos competentes, pelo recolhimento dos tributos
incidentes sobre o trabalho portuário avulso.
Art. 12 O operador portuário é responsável, perante a
autoridade aduaneira, pelas mercadorias sujeitas a controle
aduaneiro, no período em que essas lhe estejam confiadas ou
quando tenha controle ou uso exclusivo de área do porto onde
se acham depositadas ou devam transitar.
292
Art. 13 Quando as mercadorias a que se referem o inciso II
do artigo 11 e artigo anterior desta Lei estiverem em área
controlada pela Administração do Porto e após o ser
recebimento, conforme definido pelo regulamento de exploração
do porto, a responsabilidade cabe à Administração do Porto.
Art. 14 O disposto nos artigos anteriores não prejudica a
aplicação das demais normas legais referentes ao transporte
marítimo, inclusive as decorrentes de convenções
internacionais ratificadas, enquanto vincularem
internacionalmente a República Federativa do Brasil.
Art. 15 O serviço de movimentação de carga a bordo da
embarcação deve ser executado de acordo com a instrução do
seu comandante ou de seus prepostos, que serão responsáveis
pela arrumação ou retirada da carga no que se refere à
segurança da embarcação, quer no porto, quer em viagem.
Art. 16 O operador portuário é titular e responsável pela
direção e coordenação das operações portuárias que efetuar.
Art. 17 Fica permitido às cooperativas formadas por
trabalhadores portuários avulsos, registrados de acordo com
esta Lei, se estabelecerem como operadores portuários para a
exploração de instalações portuárias, dentro ou fora dos
limites da área do porto organizado.
CAPÍTULO IV
DA GESTÃO DE MÃO-DE-OBRA DO TRABALHO PORTUÁRIO AVULSO
Art. 18 Os operadores portuários devem constituir, em cada
porto organizado, um órgão de gestão de mão-de-obra do
trabalho portuário, tendo como finalidade:
I - administrar o fornecimento da mão-de-obra do
trabalhador portuário e do trabalhador portuário avulso;
293
II - manter, com exclusividade, o cadastro do trabalhador
portuário e o registro do trabalhador portuário avulso;
III - promover o treinamento e a habilitação profissional
do trabalhador portuário, inscrevendo-o no cadastro;
IV - selecionar e registrar o trabalhador portuário
avulso;
V - estabelecer o número de vagas, a forma e a
periodicidade para acesso ao registro do trabalhador avulso;
VI - expedir os documentos de identificação do trabalhador
portuário;
VII - arrecadar e repassar, aos respectivos beneficiários,
os valores devidos pelos operadores portuários, relativos à
remuneração do trabalhador portuário avulso e aos
correspondentes encargos fiscais, sociais e previdenciários.
Parágrafo único. No caso de vir a ser celebrado contrato,
acordo ou convenção coletiva de trabalho entre trabalhadores
e tomadores de serviços, este precederá o órgão gestor a que
se refere o caput deste artigo e dispensará a sua intervenção
nas relações entre capital e trabalho no porto.
Art. 19 Compete ao órgão de gestão de mão-de-obra do
trabalho portuário avulso:
I - aplicar, quando couber, normas disciplinares previstas
em lei, contrato, convenção ou acordo coletivo de trabalho,
inclusive, no caso de transgressão disciplinar, as seguintes
penalidades:
a) repreensão verbal ou por escrito;
b) suspensão do registro pelo período de dez a trinta
dias;
c) cancelamento do registro.
II - promover a formação profissional e o treinamento
multifuncional do trabalhador portuário, bem assim programas
294
de realocação e de incentivo ao cancelamento do registro e de
antecipação de aposentadoria;
III - arrecadar e repassar, aos respectivos beneficiários,
contribuições destinadas a incentivar o cancelamento do
registro e a aposentadoria voluntária;
IV - arrecadar as contribuições destinadas ao custeio do
órgão;
V - zelar pelas normas de saúde, higiene e segurança no
trabalho portuário avulso;
VI - submeter à Administração do Porto e ao respectivo
Conselho de Autoridade Portuária propostas que visem à
melhoria da operação portuária e à valorização econômica do
porto.
§ 1º O órgão não responde pelos prejuízos causados pelos
trabalhadores portuários avulsos aos tomadores dos seus
serviços ou a terceiros.
§ 2º O órgão responde, solidariamente com os operadores
portuários, pela remuneração devida ao trabalhador portuário
avulso.
§ 3º O órgão pode exigir dos operadores portuários, para
atender a requisição de trabalhadores portuários avulsos,
prévia garantia dos respectivos pagamentos.
Art. 20 O exercício das atribuições previstas nos artigos
18 e 19 desta Lei, pelo órgão de gestão de mão-de-obra do
trabalho portuário avulso, não implica vínculo empregatício
com trabalhador portuário avulso.
Art. 21 O órgão de gestão de mão-de-obra pode ceder
trabalhador portuário avulso em caráter permanente, ao
operador portuário.
Art. 22 A gestão de mão-de-obra do trabalho portuário
avulso deve observar as normas do contrato, convenções ou
acordo coletivo de trabalho.
295
Art. 23 Deve ser constituída, no âmbito do órgão de gestão
de mão-de-obra, Comissão Paritária para solucionar litígios
decorrentes da aplicação das normas a que se referem os
artigos 18, 19 e 21 desta Lei.
§ 1º Em caso de impasse, as partes devem recorrer à
arbitragem de ofertas finais.
§ 2º Firmado o compromisso arbitral, não será admitida a
desistência de qualquer das partes.
§ 3º Os árbitros devem ser escolhidos de comum acordo
entre as partes e o laudo arbitral proferido para solução da
pendência possui força normativa, independentemente de
homologação judicial.
Art. 24 O órgão de gestão de mão-de-obra terá,
obrigatoriamente, um Conselho de Supervisão e uma Diretoria
Executiva.
§ 1º O Conselho de Supervisão será composto por três
membros titulares e respectivos suplentes, sendo cada um dos
seus membros e respectivos suplentes indicados por cada um
dos blocos a que se referem os incisos II a IV do artigo 31
desta Lei, e terá por competência:
I - deliberar sobre a matéria contida no inciso V do
artigo 18 desta Lei;
II - baixar as normas a que se refere o art. 28 desta Lei;
III - fiscalizar a gestão dos diretores, examinar, a
qualquer tempo, os livros e papéis do organismo, solicitar
informações sobre quaisquer atos praticados pelos diretores
ou seus prepostos.
§ 2º A Diretoria Executiva será composta por um ou mais
diretores, designados e destituíveis, a qualquer tempo, pelo
bloco dos prestadores de serviços portuários a que se refere
o inciso II do artigo 31 desta Lei, cujo prazo de gestão não
será superior a três anos, permitida a redesignação.
296
§ 3º Os membros do Conselho de Supervisão, até o máximo de
1/3 (um terço), poderão ser designados para cargos de
diretores.
§ 4º No silêncio do estatuto ou contrato social, competirá
a qualquer diretor a representação do organismo e a prática
dos atos necessários ao seu funcionamento regular.
Art. 25 O órgão de gestão de mão-de-obra é reputado de
utilidade pública e não pode ter fins lucrativos, sendo-lhe
vedada a prestação de serviços a terceiros ou o exercício de
qualquer atividade não vinculada à gestão de mão-de-obra.
CAPÍTULO V
DO TRABALHO PORTUÁRIO
Art. 26 O trabalho portuário de capatazia, estiva,
conferência de carga, conserto de carga, bloco e vigilância
de embarcações, nos portos organizados, será realizado por
trabalhadores portuários com vínculo empregatício a prazo
indeterminado e por trabalhadores portuários avulsos.
Parágrafo único. A contratação de trabalhadores portuários
de estiva, conferência de carga, conserto de carga e
vigilância de embarcações com vínculo empregatício a prazo
indeterminado será feita, exclusivamente, dentre os
trabalhadores portuários avulsos registrados.
Art. 27 O órgão de gestão de mão-de-obra:
I - organizará e manterá cadastro de trabalhadores
portuários habilitados ao desempenho das atividades referidas
no artigo anterior;
II - organizará e manterá registro dos trabalhadores
portuários avulsos.
§ 1º A inscrição no cadastro do trabalhador portuário
dependerá, exclusivamente, de prévia habilitação profissional
297
do trabalhador interessado, mediante treinamento realizado em
entidade indicada pelo órgão de gestão de mão-de-obra.
§ 2º O ingresso no registro do trabalhador portuário
avulso depende de prévia seleção e respectiva inscrição no
cadastro de que trata o inciso I deste artigo, obedecidas as
disponibilidades de vagas e a ordem cronológica de inscrição
no cadastro.
§ 3º A inscrição no cadastro e o registro do trabalhador
portuário extinguem-se por morte, aposentadoria ou
cancelamento.
Art. 28 A seleção e o registro do trabalhador portuário
avulso serão feitos pelo órgão de gestão de mão-de-obra
avulsa, de acordo com as normas que forem estabelecidas em
contrato, convenção ou acordo coletivo de trabalho.
Art. 29 A remuneração, a definição das funções, a
composição dos termos e as demais condições de trabalho
portuário avulso serão objeto de negociação entre as
entidades representativas dos trabalhadores portuários
avulsos e dos operadores portuários.
CAPÍTULO VI
DA ADMINISTRAÇÃO DO PORTO ORGANIZADO
Seção I
Do Conselho de Autoridade Portuária
Art. 30 Será instituído, em cada porto organizado ou no
âmbito de cada concessão, um Conselho de Autoridade
Portuária.
§ 1º Compete ao Conselho de Autoridade Portuária:
I - baixar o regulamento de exploração;
II - homologar o horário de funcionamento do porto;
III - opinar sobre a proposta de orçamento do porto;
298
IV - promover a racionalização e a otimização do uso das
instalações portuárias;
V - fomentar ação industrial e comercial do porto;
VI - zelar pelo cumprimento das normas de defesa da
concorrência;
VII - desenvolver mecanismos para atração de cargas;
VIII - homologar os valores das tarifas portuárias;
IX - manifestar-se sobre os programas de obras, aquisições
e melhoramentos da infra-estrutura portuária;
X - aprovar o plano de desenvolvimento e zoneamento do
porto;
XI - promover estudos objetivando compatibilizar o plano
de desenvolvimento do porto com os programas federais,
estaduais e municipais de transporte em suas diversas
modalidades;
XII - assegurar o cumprimento das normas de proteção ao
meio ambiente;
XIII - estimular a competitividade;
XIV - indicar um membro da classe empresarial e outro da
classe trabalhadora para compor o conselho de administração
ou órgão equivalente da concessionária do porto,
se entidade sob controle estatal;
XV - baixar seu regimento interno;
XVI - pronunciar-se sobre outros assuntos de interesse do
porto.
§ 2º Compete, ainda, ao Conselho de Autoridade Portuária
estabelecer normas visando o aumento da produtividade e a
redução dos custos das operações portuárias, especialmente as
de contêineres e do sistema “roll-on–roll-off”.
§ 3º O representante dos trabalhadores a que se refere o
inciso XIV do § 1º deste artigo será indicado pelo respectivo
299
sindicato de trabalhadores em capatazia com vínculo
empregatício a prazo indeterminado.
Art. 31 O Conselho de Autoridade Portuária será
constituído pelos seguintes blocos de membros titulares e
respectivos suplentes:
I - bloco do poder público, sendo:
a) um representante do Governo Federal, que será o
Presidente do Conselho;
b) um representante do Estado onde se localiza o porto;
c) um representante dos Municípios onde se localiza o
porto ou os portos organizados abrangidos pela concessão.
II - bloco dos operadores portuários, sendo:
a) um representante da Administração do Porto;
b) um representa dos armadores;
c) um representante dos titulares de instalações
portuárias privadas localizadas dentro dos limites da área do
porto;
d) um representante dos demais operadores portuários.
III - bloco da classe dos trabalhadores portuários, sendo:
a) dois representantes da classe dos trabalhadores
portuários avulsos;
b) dois representantes dos demais trabalhadores
portuários.
IV - bloco dos usuários dos serviços e afins, sendo:
a) dois representantes dos exportadores e importadores de
mercadorias;
b) dois representantes dos proprietários e consignatários
de mercadorias;
c) um representante dos terminais retroportuários.
§ 1º Para os efeitos do disposto neste artigo, os membros
do Conselho serão indicados:
300
I - pelo Ministério competente, Governadores de Estado e
Prefeitos Municipais, no caso do inciso I do caput deste
artigo;
II - pelas entidades de classe das respectivas categorias
profissionais e econômicas, nos casos dos incisos II e III do
caput deste artigo;
III - pela Associação de Comércio Exterior-AEB, no caso do
inciso IV, alínea “a” do caput deste artigo;
IV - pelas associações comerciais locais, no caso do
inciso IV, alínea “b” do caput deste artigo.
§ 2º Os membros do Conselho serão designados pelo
Ministério competente para um mandato de dois anos, podendo
ser reconduzidos por igual ou iguais períodos.
§ 3º Os membros do Conselho não serão remunerados,
considerando-se de relevante interesse público os serviços
prestados.
§ 4º As deliberações do Conselho serão tomadas de acordo
com as seguintes regras:
I - cada bloco terá direito a um voto;
II - o presidente do Conselho terá voto de qualidade.
§ 5º As deliberações do Conselho serão baixadas em ato do
seu presidente.
Art. 32 Os Conselhos de Autoridade Portuária (CAPs)
instituirão Centros de Treinamento Profissional destinados à
formação e aperfeiçoamento de pessoal para o desempenho de
cargos e o exercício de funções e ocupações peculiares às
operações portuárias e suas atividades correlatas.
Seção II
Da Administração do Porto Organizado
301
Art. 33 A Administração do Porto é exercida diretamente
pela União ou pela entidade concessionária do porto
organizado.
§ 1º Compete à Administração do Porto, dentro dos limites
da área do porto:
I - cumprir e fazer cumprir as leis, os regulamentos do
serviço e as cláusulas do contrato de concessão;
II - assegurar, ao comércio e à navegação, o gozo das
vantagens decorrentes do melhoramento e aparelhamento do
porto;
III - pré-qualificar os operadores portuários;
IV - fixar os valores e arrecadar a tarifa portuária;
V - prestar apoio técnico e administrativo ao Conselho de
Autoridade Portuária e ao órgão de gestão de mão-de-obra;
VI - fiscalizar a execução ou executar as obras de
construção, reforma, ampliação, melhoramento e conservação
das instalações portuárias, nelas compreendida a infra-
estrutura de proteção e de acesso aquaviário ao porto;
VII - fiscalizar as operações portuárias, zelando para que
os serviços se realizem com regularidade, eficiência,
segurança e respeito ao meio ambiente;
VIII - adotar as medidas solicitadas pelas demais
autoridades no porto, no âmbito das respectivas competências;
IX - organizar e regulamentar a guarda portuária, a fim de
prover a vigilância e segurança do porto;
X - promover a remoção de embarcações ou cascos de
embarcações que possam prejudicar a navegação das embarcações
que acessem o porto;
XI - autorizar, previamente ouvida as demais autoridades
do porto, a entrada e a saída, inclusive a atracação e
desatracação, o fundeio e o tráfego de embarcação na área do
porto, bem assim a movimentação de carga da referida
302
embarcação, ressalvada a intervenção da autoridade marítima
na movimentação considerada prioritária em situação de
assistência e salvamento de embarcação;
XII - suspender operações portuárias que prejudiquem o bom
funcionamento do porto, ressalvados os aspectos de interesse
da autoridade marítima responsável pela segurança do tráfego
aquaviário;
XIII - lavrar autos de infração e instaurar processos
administrativos, aplicando as penalidades previstas em lei,
ressalvados os aspectos legais de competência da União, de
forma supletiva, para os fatos que serão investigados e
julgados conjuntamente;
XIV - desincumbir-se dos trabalhos e exercer outras
atribuições que lhes forem cometidas pelo Conselho de
Autoridade Portuária;
XV - estabelecer o horário de funcionamento do porto, bem
como as jornadas de trabalho no cais de uso público.
§ 2º O disposto no inciso XI do parágrafo anterior não se
aplica à embarcação militar que não esteja praticando
comércio.
§ 3º A autoridade marítima responsável pela segurança do
tráfego pode intervir para assegurar ou garantir aos navios
da Marinha do Brasil a prioridade para atracação no porto.
§ 4º Para efeito do disposto no inciso XI deste artigo, as
autoridades no porto devem criar mecanismo permanente de
coordenação e integração das respectivas funções, com a
finalidade de agilizar a fiscalização e a liberação das
pessoas, embarcações e mercadorias.
§ 5º Cabe à Administração do Porto, sob coordenação:
I - da autoridade marítima:
a) estabelecer, manter e operar o balizamento do canal de
acesso e da bacia de evolução do porto;
303
b) delimitar as áreas de fundeadouro, de fundeio para
carga e descarga, de inspeção sanitária e de polícia
marítima, bem assim as destinadas a plataformas e demais
embarcações especiais, navios de guerra e submarinos, navios
em reparo ou aguardando atracação e navios com cargas
inflamáveis ou explosivas;
c) estabelecer e divulgar o calado máximo de operação dos
navios, em função dos levantamentos batimétricos efetuados
sob sua responsabilidade;
d) estabelecer e divulgar o porte bruto máximo e as
dimensões máximas dos navios que irão trafegar, em função das
limitações e características físicas do cais do porto.
II - da autoridade aduaneira:
a) delimitar a área de alfandegamento do porto;
b) organizar e sinalizar os fluxos de mercadorias,
veículos, unidades de cargas e de pessoas, na área do porto.
Art. 34 É facultado o arrendamento, pela Administração do
Porto, sempre através de licitação, de terrenos e instalações
portuárias localizadas dentro da área do porto, para
utilização não afeta às operações portuárias, desde que
previamente consultada a administração aduaneira.
Seção III
Da Administração Aduaneira nos Portos Organizados
Art. 35 A administração aduaneira, nos portos organizados,
ser á exercida nos termos da legislação específica.
Parágrafo único. A entrada ou saída de mercadorias
procedentes ou destinadas ao exterior, somente poderá
efetuar-se em portos ou terminais alfandegados.
Art. 36 Compete ao Ministério da Fazenda, por intermédio
das repartições aduaneiras:
304
I - cumprir e fazer cumprir a legislação que regula a
entrada, permanência e a saída de quaisquer bens ou
mercadorias do País;
II - fiscalizar a entrada, a permanência, a movimentação e
a saída de pessoas, veículos, unidades de carga e
mercadorias, sem prejuízo das atribuições das outras
autoridades no porto;
III - exercer a vigilância aduaneira e promover a
repressão ao contrabando, ao descaminho e ao tráfego de
drogas, sem prejuízo das atribuições de outros órgãos;
IV - arrecadar os tributos incidentes sobre o comércio
exterior;
V - proceder ao despacho aduaneiro na importação e na
exportação;
VI - apurar responsabilidade tributária decorrente de
avaria, quebra ou falta de mercadorias, em volumes sujeitos a
controle aduaneiro;
VII - proceder à apreensão de mercadoria em situação
irregular, nos termos da legislação fiscal aplicável;
VIII - autorizar a remoção de mercadorias da área do porto
para outros locais, alfandegados ou não, nos casos e na forma
prevista na legislação aduaneira;
IX - administrar a aplicação, às mercadorias importadas ou
a exportar, de regimes suspensivos, exonerativos ou
devolutivos de tributos;
X - assegurar, no plano aduaneiro, o cumprimento de
tratados, acordos ou convenções internacionais;
XI - zelar pela observância da legislação aduaneira e pela
defesa dos interesses fazendários nacionais.
§ 1º O alfandegamento de portos organizados, pátios,
armazéns, terminais e outros locais destinados à movimentação
e armazenagem de mercadorias importadas ou destinadas à
305
exportação, será efetuado após o cumprimento dos requisitos
previstos na legislação específica.
§ 2º No exercício de suas atribuições, a autoridade
aduaneira terá livre acesso a quaisquer dependências do porto
e às embarcações atracadas ou não, bem como aos locais onde
se encontrem mercadorias procedentes do exterior ou a ele
destinadas, podendo, quando julgar necessário, requisitar
papéis, livros e outros documentos, inclusive, quando
necessário, apoio de força pública federal, estadual ou
municipal.
CAPÍTULO VII
DAS INFRAÇÕES E PENALIDADES
Art. 37 Constitui infração toda ação ou omissão,
voluntária ou involuntária, que importe:
I - na realização de operações portuárias com infringência
ao disposto nesta Lei ou com inobservância dos regulamentos
do porto;
II - na recusa, por parte do órgão de gestão de mão-de-
obra, da distribuição dos trabalhadores a qualquer operador
portuário, de forma não justificada;
III - na utilização de terrenos, área, equipamentos e
instalações localizadas na área do porto, com desvio de
finalidade ou com desrespeito à lei ou aos regulamentos.
§ 1º Os regulamentos do porto não poderão definir infração
ou cominar penalidade que não esteja autorizada ou prevista
em lei.
§ 2º Responde pela infração, conjunta ou isoladamente,
qualquer pessoa física ou jurídica que, intervindo na
operação portuária, concorra para a sua prática ou dela se
beneficie.
306
Art. 38 As infrações estão sujeitas às seguintes penas,
aplicáveis separada ou cumulativamente, de acordo com a
gravidade da falta:
I - advertência;
II - multa, de 100 (cem) até 20.000 (vinte mil) Unidades
Fiscais de Referência- UFIR;
III - proibição de ingresso na área do porto por período
de trinta a cento e oitenta dias;
IV - suspensão da atividade de operador portuário, pelo
período de trinta a cento e oitenta dias;
V - cancelamento do credenciamento de operador portuário.
Art. 39 Compete à Administração do Porto:
I - determinar a pena ou as penas aplicáveis ao infrator
ou a quem deva responder pela infração, nos termos da lei;
II - fixar a quantidade da pena, respeitados os limites
legais.
Art. 40 Apurando-se, no mesmo processo, a prática de duas
ou mais infrações, pela mesma pessoa física ou jurídica,
aplicam-se, cumulativamente, as penas a elas cominadas, se as
infrações não forem idênticas.
§ 1º Quando se tratar de infração continuada em relação à
qual tenham sido lavrados diversos autos ou representações,
serão eles reunidos em um só processo, para imposição da
pena.
§ 2º Considerar-se-ão continuadas as infrações quando se
tratar de repetição de falta ainda não apurada ou que seja
objeto de processo, de cuja instauração o infrator não tenha
conhecimento, por meio de intimação.
Art. 41 Da decisão da Administração do Porto que aplicar
penalidade caberá recurso voluntário, no prazo de trinta dias
contados da intimação, para o Conselho de Autoridade
Portuária, independentemente de garantia de instância.
307
Art. 42 Na falta de pagamento de multa no prazo de trinta
dias a partir da ciência, pelo infrator, da decisão final que
impuser a penalidade, terá lugar o processo de execução.
Art. 43 As importâncias pecuniárias resultantes da
aplicação das multas previstas nesta Lei reverterão para a
Administração do Porto.
Art. 44 A aplicação das penalidades previstas nesta Lei, e
seu cumprimento, não prejudica, em caso algum, a aplicação
das penas cominadas para o mesmo fato pela legislação
aplicável.
CAPÍTULO VIII
DAS DISPOSIÇÕES FINAIS
Art. 45 O operador portuário não poderá locar ou tomar
mão-de-obra sob o regime de trabalho temporário. (Lei nº
6.019, de 3 de janeiro de 1974)
Art. 46 (VETADO)
Capítulo IX
DAS DISPOSIÇÕES TRANSITÓRIAS
Art. 47 É fixado o prazo de noventa dias contados da
publicação desta Lei para a constituição dos órgãos locais de
gestão de mão-de-obra do trabalho portuário avulso.
Parágrafo único. Enquanto não forem constituídos os
referidos órgãos, suas competências serão exercidas pela
respectiva Administração do Porto.
Art. 48 Os atuais contratos de exploração de terminais ou
embarcadores de uso privativo deverão ser adaptados, no prazo
de até cento e oitenta dias, às disposições desta Lei,
assegurado aos titulares o direito de opção por qualquer das
308
formas de exploração previstas no inciso II do § 2º do art.
4º desta Lei.
Art. 49 Na falta de contrato, convenção ou acordo coletivo
de trabalho, deverá ser criado o órgão gestor a que se refere
o art. 18 desta Lei no nonagésimo dia a contar da publicação
desta Lei.
Art. 50 Fica o Poder Executivo autorizado a desmembrar as
atuais concessões para exploração de portos.
Art. 51 As administrações dos portos organizados devem
adotar estruturas de tarifas adequadas aos respectivos
sistemas operacionais, em substituição ao modelo tarifário
previsto no Decreto nº 24.508, de 29 de junho de 1934, e suas
alterações.
Parágrafo único. As novas estruturas tarifárias deverão
ser submetidas à apreciação dos respectivos Conselhos de
Autoridade Portuária, dentro do prazo de sessenta dias.
Art. 52 A alíquota do Adicional de Tarifa Portuária-ATP
(Lei nº 7.700, de 21 de dezembro de 1988), é reduzida para:
I - em 1993, 40% (quarenta por cento);
II - em 1994, 30% (trinta por cento);
III - em 1995, 20% (vinte por cento).
§ 1º A partir do exercício de 1993, os recursos do ATP
serão aplicados no porto organizado que lhes deu origem, nos
seguintes percentuais:
I - 30% (trinta por cento) em 1993;
II - 40% (quarenta por cento) em 1994;
III - 50% (cinqüenta por cento) em 1995;
IV - 60% (sessenta por cento) em 1996;
V - 70% (setenta por cento) a partir do exercício de 1997.
§ 2º O ATP incide sobre operações portuárias realizadas
com mercadorias movimentadas em instalações portuárias
localizadas fora da área do porto organizado.
309
Art. 53 O Poder Executivo promoverá, no prazo de cento e
oitenta dias, a adaptação das atuais concessões, permissões e
autorizações às disposições desta Lei.
Art. 54 É assegurada a inscrição no cadastro de que trata
o inciso I do art. 27 desta Lei aos atuais integrantes de
forças supletivas que, matriculados, credenciados ou
registrados, complementam o trabalho dos efetivos.
Art. 55 É assegurado o registro de que trata o inciso II
do art. 27 desta Lei aos atuais trabalhadores portuários
avulsos matriculados, até 31 de dezembro de 1990, na forma da
lei, junto aos órgãos competentes, desde que estejam
comprovadamente exercendo a atividade em caráter efetivo
desde aquela data.
Parágrafo único. O disposto neste artigo não abrange os
trabalhadores portuários aposentados.
Art. 56 É facultado aos titulares de instalações
portuárias de uso privativo a contratação de trabalhadores a
prazo indeterminado, observado o disposto no contrato,
convenção ou acordo coletivo de trabalho das respectivas
categorias econômicas preponderantes.
Parágrafo único. Para os efeitos do disposto neste artigo,
as atuais instalações portuárias de uso privativo devem
manter, em caráter permanente, a atual proporção entre
trabalhadores com vínculo empregatício e trabalhadores
avulsos.
Art. 57 No prazo de cinco anos contados a partir da
publicação desta Lei, a prestação de serviços por
trabalhadores portuários deve buscar, progressivamente, a
multifuncionalidade do trabalho, visando adequá-lo aos
modernos processos de manipulação de cargas e aumentar a sua
produtividade.
310
§ 1º Os contratos, as convenções e os acordos coletivos de
trabalho deverão estabelecer os processos de implantação
progressiva da multifuncionalidade do trabalho portuário de
que trata o caput deste artigo.
§ 2º Para os efeitos do disposto neste artigo a
multifuncionalidade deve abranger as atividades de capatazia,
estiva, conferência de carga, conserto de carga, vigilância
de embarcações e bloco.
§ 3º Considera-se:
I - Capatazia: a atividade de movimentação de mercadorias
nas instalações de uso público, compreendendo o recebimento,
conferência, transporte interno, abertura de volumes para
conferência aduaneira, manipulação, arrumação e entrega, bem
como o carregamento e descarga de embarcações, quando
efetuados por aparelhamento portuário;
II - Estiva: a atividade de movimentação de mercadorias
nos conveses ou nos porões das embarcações principais ou
auxiliares, incluindo o transbordo, arrumação, peação e
despeação, bem como o carregamento e a descarga das mesmas,
quando realizados com equipamentos de bordo;
III - Conferência de carga: a contagem de volumes,
anotação de suas características, procedência ou destino,
verificação do estado das mercadorias, assistência à pesagem,
conferência do manifesto, e demais serviços correlatos nas
operações de carregamento e descarga de embarcações;
IV - Conserto de carga: o reparo e restauração das
embalagens de mercadorias, nas operações de carregamento e
descarga de embarcações, reembalagem, marcação, remarcação,
carimbagem, etiquetagem, abertura de volumes para vistoria e
posterior recomposição;
V - Vigilância de embarcações: a atividade de fiscalização
da entrada e saída de pessoas a bordo das embarcações
311
atracadas ou fundeadas ao largo, bem como da movimentação de
mercadorias nos portalós, rampas, porões, conveses,
plataformas e em outros locais da embarcação;
VI - Bloco: a atividade de limpeza e conservação de
embarcações mercantes e de seus tanques, incluindo batimento
de ferrugem, pintura, reparos de pequena monta e serviços
correlatos.
Art. 58 Fica facultado aos trabalhadores avulsos,
registrados em decorrência do disposto no art. 55 desta Lei,
requererem ao organismo local de gestão de mão-de-obra, no
prazo de até 1 (um) ano contado do início da vigência do
adicional a que se refere o art. 61, o cancelamento do
respectivo registro profissional.
Parágrafo único. O Poder Executivo poderá antecipar o
início do prazo estabelecido neste artigo.
Art. 59 É assegurada aos trabalhadores portuários avulsos
que requeiram o cancelamento do registro nos termos do artigo
anterior:
I - indenização correspondente a Cr$ 50.000.000,00
(cinqüenta milhões de cruzeiros), a ser paga de acordo com as
disponibilidades do Fundo previsto no art. 64 desta Lei;
II - o saque do saldo de suas contas vinculadas do FGTS,
de que dispõe a Lei nº 8.036, de 11 de maio de 1990.
§ 1º O valor da indenização de que trata o inciso I deste
artigo será corrigido monetariamente, a partir de julho de
1992, pela variação mensal do Índice de Reajuste do Salário
Mínimo-IRSM, publicado pelo Instituto Brasileiro de Geografia
e Estatística-IBGE.
§ 2º O cancelamento do registro somente surtirá efeito a
partir do recebimento, pelo trabalhador portuário avulso, da
indenização.
312
§ 3º A indenização de que trata este artigo é isenta de
tributos da competência da União.
Art. 60 O trabalhador portuário avulso que tenha requerido
o cancelamento do registro nos termos do art. 58 desta Lei
para constituir sociedade comercial cujo objeto seja o
exercício da atividade de operador portuário, terá direito à
complementação de sua indenização, no valor correspondente a
Cr$ 12.000.000,00 (doze milhões de cruzeiros), corrigidos na
forma do disposto no § 1º do artigo anterior, mediante prévia
comprovação da subscrição de capital mínimo equivalente ao
valor total a que faça jus.
Art. 61 É criado o Adicional de Indenização do Trabalhador
Portuário Avulso- AITP destinado a atender aos encargos de
indenização pelo cancelamento do registro de trabalhador
portuário avulso, nos termos desta Lei.
Parágrafo único. O AITP terá vigência pelo período de 4
(quatro) anos, contados do início do exercício financeiro
seguinte ao da publicação desta Lei.
Art. 62 O AITP é um adicional ao custo das operações de
carga e descarga realizadas com mercadorias importadas ou
exportadas, objeto do comércio na navegação de longo curso.
Art. 63 O adicional incide nas operações de embarque e
desembarque de mercadorias importadas ou exportadas por
navegação de longo curso à razão de 0,7 (sete décimos) de
UFIR por tonelada de granel sólido, 1,0 (uma) de UFIR por
tonelada de granel líquido e 0,6 (seis décimos) de UFIR por
tonelada de carga geral, solta ou unitizada.
Art. 64 São isentas do AITP as operações realizadas com
mercadorias movimentadas no comércio interno, objeto de
transporte fluvial, lacustre e de cabotagem.
313
Parágrafo único. Para os efeitos deste artigo, considera-
se transporte fluvial, lacustre e de cabotagem a ligação que
tem origem e destino em porto brasileiro.
Art. 65 O AITP será recolhido pelos operadores portuários
responsáveis pela carga ou descarga das mercadorias até dez
dias após a entrada da embarcação no porto de carga ou
descarga em agência do Banco do Brasil S/A, na praça de
localização do porto.
§ 1º Dentro do prazo previsto neste artigo, os operadores
portuários deverão apresentar à Receita Federal o comprovante
do recolhimento do AITP.
§ 2º O atraso no recolhimento do AITP importará na
inscrição do débito em Dívida Ativa, para efeito de cobrança
executiva, nos termos da legislação em vigor.
§ 3º Na cobrança executiva a dívida fica sujeita à
correção monetária, juros de mora de 1% (um por cento) ao mês
e multa de 20% (vinte por cento) sobre a importância devida.
§ 4º Os órgãos da Receita Federal não darão seguimento a
despachos de mercadorias importadas ou exportadas, sem
comprovação do pagamento do AITP.
Art. 66 O produto da arrecadação do AITP será recolhido ao
fundo de que trata o art. 67 desta Lei.
Art. 67 É criado o Fundo de Indenização do Trabalhador
Portuário Avulso-FITP, de natureza contábil, destinado a
prover recursos para indenização do cancelamento do registro
do trabalhador portuário avulso , de que trata esta Lei.
§ 1º São recursos do Fundo:
I - o produto da arrecadação do AITP;
II - (VETADO);
III - o produto do retorno das suas aplicações
financeiras;
IV - a reversão dos saldos anuais não aplicados.
314
§ 2º Os recursos disponíveis do Fundo poderão ser
aplicados em títulos públicos federais ou em outras operações
aprovadas pelo Ministro da Fazenda.
§ 3º O Fundo terá como gestor o Banco do Brasil S/A.
Art. 68 Para os efeitos previstos nesta Lei, os órgãos
locais de gestão de mão-de-obra informarão ao gestor do Fundo
o nome e a qualificação do beneficiário da indenização, bem
assim a data do requerimento a que se refere o art. 58 desta
Lei.
Art. 69 As administrações dos portos organizados
estabelecerão planos de incentivo financeiro para o
desligamento voluntário de seus empregados, visando o
ajustamento de seus quadros às medidas previstas nesta Lei.
Art. 70 É assegurado aos atuais trabalhadores portuários
em capatazia com vínculo empregatício a prazo indeterminado a
inscrição no registro a que se refere o inciso II do art. 27
desta Lei, em qualquer dos órgãos locais de gestão de mão-de-
obra, a sua livre escolha, no caso de demissão sem justa
causa.
Art. 71 O registro de que trata o inciso II do caput do
art. 27 desta Lei abrange os atuais trabalhadores integrantes
dos sindicatos de operários avulsos em capatazia, bem como a
atual categoria de arrumadores.
Art. 72 (VETADO)
Art. 73 O BNDES, por intermédio do FINAME, financiará, com
prioridade, os equipamentos portuários.
Art. 74 Esta Lei entra em vigor na data de sua publicação.
Art. 75 Ficam revogados, no prazo de cento e oitenta dias
contados da publicação desta Lei, os arts. 254 a 292 e o
inciso VIII do art. 544 da Consolidação das Leis do Trabalho,
aprovada pelo Decreto-lei nº 5.452, de 1º de maio de 1943.
315
Art. 76 Ficam revogados, também, os Decretos nºs 24.324,
de 1º de junho de 1934, 24.447, de 22 de junho de 1934,
24.508, de 29 de junho de 1934, 24.511, de 29 de junho de
1934, e 24.599, de 6 de julho de 1934; os Decretos-leis nºs
6.460, de 2 de maio de 1944 e 8.439, de 24 de dezembro de
1945; as Leis nºs 1.561, de 21 de fevereiro de 1952, 2.162,
de 4 de janeiro de 1954, 2.191, de 5 de março de 1954 e
4.127, de 27 de agosto de 1962; os Decretos-leis nºs 3, de 27
de agosto de 1968, 5, de 4 de abril de 1966 e 83, de 26 de
dezembro de 1966; a Lei nº 5.480, de 10 de agosto de 1968; os
incisos VI e VII do art. 1º do Decreto-lei nº 1.143, de 30 de
dezembro de 1970; as Leis nºs 6.222, de 10 de julho de 1975 e
6.914, de 27 de maio de 1981, bem como as demais disposições
em contrário.
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