dc.creator |
PEREIRA, Alyson Benoni Matias |
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dc.date.issued |
2024-09-20 |
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dc.identifier.uri |
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/4210 |
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dc.description.abstract |
The DAI (Academic Doctorate for Innovation) is an initiative by CNPq with the objective
of enabling Graduate Programs to foster interaction projects with companies through
theses, dissertations, and final course projects. The partner company in this work is a
multinational that produces electronics (smartphones, printers, laptops, monitors) for
major brands such as HP and Motorola. The company is deeply concerned with the environment
and the increasingly scarce natural resources. This concern has been growing
recently among various companies, spurred by new laws that require them to be increasingly
attentive to the problem of resource scarcity. Waste management is one of the most
current ways to support the reuse of these finite natural resources, and one of the main
techniques used for this management is Reverse Logistics (RL). This primarily involves
the return of products at the end of their life cycle, from the user back to the company,
followed by the separation and selection of reusable materials. One of the challenges
about routing in Reverse Logistics concerns the vehicle used for collections, and although
these routing issues are widely discussed in the literature, a new approach is emerging.
This approach allows for studies that were previously difficult to conduct, given the challenge
of analyzing RL outside a real-world context, i.e., without dispatching vehicles to
perform the routes and analyze the results. To address this challenge, this work seeks
to use Digital Twins (DTs), a virtual representation of a real-world model, as a way to
virtually simulate this system. In addition to DTs, Clusters are used in conjunction with
multi-objective optimization tools, such as Genetic Algorithms (GAs), to group nearby
collections and optimize them. This approach made it possible to minimize economic
costs and CO2 emissions relative to the historical data provided by the partner company,
while simultaneously maximizing the number of collected products. To test the developed
tool, DTs were used in two case studies with real data. As a result, it was possible to
determine the best collections to be performed on a daily basis, enabling the company
to better calculate costs and reduce pollutant gas emissions—two increasingly important
goals for the company. A Framework was created that can group collections, perform
calculations, and assist decision-makers in identifying the best collections to undertake.
This differs from the company’s current model, where the decision-making responsibility
lies with the carrier responsible for collecting electronic waste. The case studies showed
that potential savings could reach up to 80% compared to the current amount paid by
the company, demonstrating that the developed Framework has significant potential for
implementation and can be a powerful decision-support tool. |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.publisher |
Universidade Federal de Itajubá |
pt_BR |
dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.subject |
Gêmeos digitais |
pt_BR |
dc.subject |
Logística reversa |
pt_BR |
dc.subject |
Otimização multiobjetivo |
pt_BR |
dc.subject |
Simulação |
pt_BR |
dc.title |
Uma abordagem para diminuição de custos na logística reversa com o auxílio de gêmeos digitais e otimização multiobjetivo |
pt_BR |
dc.type |
Tese |
pt_BR |
dc.date.available |
2025-03-12 |
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dc.date.available |
2025-03-12T12:22:45Z |
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dc.date.accessioned |
2025-03-12T12:22:45Z |
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dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/3518887837884448 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
MONTEVECHI, José Arnaldo Barra |
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dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/2169751971927037 |
pt_BR |
dc.description.resumo |
O DAI (Doutorado Acadêmico para Inovação) é uma iniciativa do CNPq que tem como
objetivo de permitir que Programas de Pós-Graduação possam fomentar projetos de interação
com empresas através de teses, dissertações e trabalhos de conclusão de cursos. A
empresa parceira deste trabalho é uma multinacional que produz eletrônicos (smartphones,
impressoras, notebooks, monitores) para grandes marcas como HP e Motorola. A
empresa possui grande preocupação com o meio ambiente e os recursos naturais, cada
vez mais escassos. Essa preocupação, inclusive, vem crescendo nos últimos tempos entre
várias empresas, incentivada por novas leis que as obrigam a estarem cada vez mais atentas
ao problema de escassez de recursos. A gestão de resíduos é uma das maneiras mais
atuais de auxiliar na reutilização desses recursos naturais finitos e uma das principais
técnicas utilizadas para ajudar nessa gestão é a Logística Reversa (LR). Ela compreende,
principalmente, o retorno de produtos no final da sua vida útil, a partir do usuário até
a empresa, a separação e seleção de materiais reutilizáveis. Um dos problemas de roteamento
na Logística Reversa se refere ao veículo utilizado para as coletas, e, apesar desses
problemas de serem amplamente abordados na literatura, uma nova abordagem vem surgindo.
Ela permite realizar estudos que antes não eram possíveis, devido ao fato de ser
difícil estudar a LR em um contexto que não seja o real, ou seja, sem enviar os veículos
para realizar a rota e analisar os resultados. Tentando amenizar essa dificuldade, este
trabalho busca utilizar Gêmeos Digitais (GDs), uma representação virtual de um modelo
real, como uma forma de representar virtualmente esse sistema. Além dos GDs, também
são utilizados Clusters em conjunto com ferramentas de otimização multiobjetivo, como
os Algoritmos Genéticos, de modo a ser possível agrupar as coletas próximas e otimizá-las.
Desse modo, foi possível minimizar os custos econômicos e os custos da emissão de CO2
com relação aos dados históricos disponibilizados pela empresa parceira deste estudo, ao
mesmo tempo em que a quantidade de produtos coletados foi maximizada. Para testar a
ferramenta criada, são utilizados os GDs em dois estudos de caso com dados reais. Sendo
assim, foi possível definir diariamente as melhores coletas a serem realizadas, permitindo
que a empresa possa calcular melhor seus custos e diminuir a emissão de gases poluentes,
dois tópicos cada vez mais desejados pela empresa em questão. Foi criado um Framework
capaz de agrupar as coletas, realizar os cálculos e auxiliar o tomador de decisão a verificar
quais as melhores coletas a se fazer, diferentemente do modelo atual utilizado pela empresa
que não permite essa decisão por parte da empresa, o responsável por essa decisão,
hoje, é a transportadora responsável por coletar os resíduos eletrônicos. Os estudos de
caso mostraram que a economia potencial pode chegar a 80% com relação ao valor pago
pela empresa atualmente, demonstrando que o Framework criado possui grande potencial
para ser utilizado e pode ser uma ferramenta poderosa de auxílio à tomada de decisão. |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
pt_BR |
dc.publisher.department |
IEPG - Instituto de Engenharia de Produção e Gestão |
pt_BR |
dc.publisher.program |
Programa de Pós-Graduação: Doutorado - Engenharia de Produção |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UNIFEI |
pt_BR |
dc.subject.cnpq |
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUÇÃO |
pt_BR |
dc.relation.references |
PEREIRA, Alyson Benoni Matias. Uma abordagem para diminuição de custos na logística reversa com o auxílio de gêmeos digitais e otimização multiobjetivo. 2024. 187 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Produção) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2024. |
pt_BR |