Análise e localização de centros de armazenamento e triagem de resíduos sólidos urbanos para a rede de logística reversa: um estudo de caso no município de São Mateus, ES
Analysis and location of urban solid waste collection/inspection centers for a reverse logistics network: a case study in São Mateus-ES
Ferri, Giovane Lopes; Chaves, Gisele de Lorena; Ribeiro, Glaydston Mattos
http://dx.doi.org/0.1590/S0103-65132014005000014
Production, vol.25, n1, p.27-42, 2015
Resumo
A falta de planejamento de muitas cidades brasileiras face ao crescimento da população urbana e da economia gerou impactos diretos na infraestrutura de serviços. Entre os serviços afetados está o de coleta de resíduos sólidos urbanos (RSU), que adotou os chamados "lixões" como solução imediata, causando sérios impactos ambientais. Entretanto, o aumento de RSU motivou o governo a promover a Política Nacional de Resíduos Sólidos, que tem como objetivos, entre outros, acabar com os lixões até 2014 e implantar a coleta seletiva, a logística reversa e a compostagem dos resíduos úmidos no Brasil. Aterros sanitários deverão ser projetados e viabilizados por meio da coleta seletiva. Assim, este artigo apresenta uma metodologia baseada em um modelo matemático de localização de centros de armazenamento e triagem de RSU para municípios que permite centralizar os resíduos em uma espécie de centro de distribuição reverso, para agrupar os RSU coletados. Um estudo de caso foi realizado no município de São Mateus, ES, para ilustrar todo o processo de obtenção e utilização dos dados, o que torna o modelo mais próximo da realidade e os resultados mais precisos, auxiliando efetivamente a tomada de decisão pelos gestores públicos.
Palavras-chave
Resíduos sólidos urbanos. Logística reversa. Localização de facilidades
Abstract
The lack of planning in many Brazilian cities that has occurred due to urban population and economic growth has affected public service infrastructure. The collection of urban solid waste (USW) is one of these impacted services and has used open dumps as a short-term solution, causing serious environmental impacts. However, the increase in USW has motivated the Brazilian government to promote a National Solid Waste Policy that aims, among other objectives, to close these open dumps by 2014 and to deploy selective collection, reverse logistics and wet waste composting in Brazil. Landfills must be designed and enabled through the selective collection service. This paper proposes a methodological approach based on a mathematical model to place USW collection/inspection centers that will allow the centralization of waste using reverse distribution centers. A case study was conducted in São Mateus-ES, Brazil, to illustrate the complete data collection and deployment process, which helped to make the model more accurate and to approximate reality to aid public officials’ decision-making processes.
Keywords
Urban solid waste. Reverse logistics. Facility location.
References
Adlmaier, D., & Sellito, M. A. (2007). Embalagens retornáveis para transporte de bens manufaturados: um estudo de caso em logística reversa. Produção, 17(2), 395-406. http://dx.doi.org/10.1590/S0103-65132007000200014
Aquino, I. F., Castilho Junior, A. B. C., & Pires, T. S. L. (2009). A organização em rede dos catadores de materiais recicláveis na cadeia produtiva reversa de pós-consumo da região da grande Florianópolis: uma alternativa de agregação de valor. Gestão & Produção, 16(1), 15-24. http://dx.doi.org/10.1590/S0104-530X2009000100003
Araujo, A. C., Matsuoka, E. M., Ung, J. E., Hilsdorf, W. C., & Sampaio, M. (2013). Logística reversa no comércio eletrônico: um estudo de caso. Gestão & Produção, 20(2), 303-320. http://dx.doi.org/10.1590/S0104-530X2013000200005
Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais - ABRELPE. (2011). Panorama dos resíduos sólidos no Brasil. São Paulo. Retrieved from http://www.abrelpe.org.br/panorama_apresentacao.cfm.
Azambuja, E., Philippi, D. A., & Pascale, M. A. (2005). Gestão de resíduos sólidos urbanos: desafios e perspectivas para os gestores públicos. In Anais Seminários em Administração, São Paulo.
Ballou, R. H. (2001). Gerenciamento da cadeia de suprimentos: planejamento, organização e logística empresarial. Bookman.
Barcelos, F. B., Pizzolato, N. D., & Lorena, L. A. N. (2004). Localização de escolas do ensino fundamental com modelos capacitado e não-capacitado: caso de Vitória/ES. Pesquisa Operacional, 24(1), 133-149. http://dx.doi.org/10.1590/S0101-74382004000100007
Bhatnagar, R., Jayram, J., & Phua, Y.C. (2003). Relative importance of plant location factors: a cross national comparison between Singapore and Malaysia. Journal of Business Logistics, 24, 147-170. http://dx.doi.org/10.1002/j.2158-1592.2003.tb00035.x
Brasil, Ministério da Justiça. (2010). Institui a Política Nacional de Resíduos Sólidos; altera a Lei no 9.605, de 12 de fevereiro de 1998; e dá outras providências (Lei nº 12.305, de 02 de agosto de 2010). Diário Oficial da República Federativa do Brasil. Retrieved from http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2007-2010/2010/lei/l12305.htm.
Brasil, Ministério do Meio Ambiente. (2012). Planos de gestão de resíduos sólidos: manual de orientação. Brasília: ICLEI.
Chiyoshi, F., Galvão, R. D., & Morabito, R. (2000). O uso do modelo hipercubo na solução de problemas de localização probabilísticos. Gestão & Produção, 7(2), 146-174. http://dx.doi.org/10.1590/S0104-530X2000000200005
Corrêa, F. A., & Lorena, L. A. N. (2006). Aplicação da relaxação lagrangeana e do algoritmo genético construtivo na solução do problema probabilístico de localização-alocação de máxima cobertura. Gestão & Produção, 13(2), 233-244. http://dx.doi.org/10.1590/S0104-530X2006000200006
Cunha, V., & Caixeta Filho, J. V. (2002). Gerenciamento da coleta de resíduos sólidos urbanos: estruturação e aplicação de modelo não-linear de programação por metas. Gestão & Produção, 9(2), 143-161. http://dx.doi.org/10.1590/S0104-530X2002000200004
D’Almeida, M. L. O., & Vilhena, A. (Coord.). (2000). Lixo Municipal: Manual de Gerenciamento Integrado. São Paulo: Editora IPT/CEMPRE, 370 p. Volume 2622 de Publicação IPT -Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de Sao Paulo, Compromisso Empresarial para Reciclagem.
Dekker, R., Van Wassenhove, L. N., & Indurfurth, K. (2004). Reverse Logistics. New York: Springer. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-540-24803-3
Dubke, A. F. (2006). Modelo de localização de terminais especializados: um estudo de caso em corredores de exportação da soja (Tese de doutorado). Pontifícia Universidade Católica, Rio de Janeiro.
Erengüç, S. S., Simpson, N. C., & Vakharia, A. J. (1999). Integrated production/distribution planning in supply chains: An invited review. European Journal of Operational Research, 115(2), 219-236. http://dx.doi.org/10.1016/S0377-2217(98)90299-5
Espírito Santo. (2008). Projeto Espírito Santo sem Lixão. Vitória: SEDURB. Retrieved from http://www.sedurb.es.gov.br/download/release%20ES%20sem%20lix%C3%A3o.PDF
Fleischmanna, M., Bloemhof-Ruwaarda, J. M., Dekkerb, R., Van der Laana, E., Van Nunena, J. A. E. E., & Van Wassenhovec, L. N. (1997). Quantitative models for reverse logistics: A review. European Journal of Operational Research, 103(1), 1-17. http://dx.doi.org/10.1016/S0377-2217(97)00230-0
Geoffrion, A. M., & Graves, G. W. (1974). Multicommodity distribution system design by benders decomposition. Management Science, 20, 822-844. http://dx.doi.org/10.1287/mnsc.20.5.822
Goetschalckx, M. (2011). Suppy chain models. In: SUPPLY Chain Engineering: International Series in Operations Research & Management Science. Springer. p. 521-613.
Gouveia, N. (2012). Resíduos sólidos urbanos: impactos socioambientais e perspectiva de manejo sustentável com inclusão social. Revista Ciências & Saúde Coletiva, 17(6), 1503-1510. http://dx.doi.org/10.1590/S1413-81232012000600014
Hernandez, C. T., Marins, F. A. S., & Castro, R. C. (2012). Modelo de gerenciamento da logística reversa. Gestão & Produção, 19(3), 445-456. http://dx.doi.org/10.1590/S0104-530X2012000300001
Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - IBGE. (2008). Pesquisa Nacional de Saneamento Básico. IBGE. Retrieved from http://www.ibge.gov.br/home/estatistica/populacao/condicaodevida/pnsb2008/PNSB_2008.pdf.
Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - IBGE. (2010). Censo 2010: população do Brasil é de 190.732.694 pessoas. IBGE. Retrieved from http://www.ibge.gov.br/home/presidencia/noticias/noticia_visualiza.php?id_noticia=17662.
Jayaraman, V., Patterson, R. A., & Rolland, E. (2003). The design of reverse distribution networks: Models and solution procedures. European Journal of Operational Research, 150(1), 128-149. http://dx.doi.org/10.1016/S0377-2217(02)00497-6
Klose, A., & Drexl, A. (2005). Facility location models for distribution system design. European Journal of Operational Research, 162, 4-29. http://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2003.10.031
Krarup, J., & Pruzan, P. M. (1990). Ingredients of location analysis. In: P. B. Mirchandani & R. L. Francis (Ed.), Discrete Location Theory (pp. 1-54). New York: John Wiley.
Lopez, R. A., & Henderson, N. R. (1989). The determinants of location choices for food processing plants. Agribusiness, 5(6), 619-632. http://dx.doi.org/10.1002/1520-6297(198911)5:6<619::AIDAGR2720050607> 3.0.CO;2-A
Love, R., Morris, J., & Wesolowsky, G. (1988). Facility location: models and methods. Amsterdam: North-Holland. Massukado, L. M. (2004). Sistema de Apoio à Decisão: avaliação de cenários de gestão integrada de resíduos sólidos urbanos domiciliares (Dissertação de mestrado). Universidade Federal de São Carlos, São Carlos.
Melo, M. T., Nickel, S., & Saldanha-Da-Gama, F. (2009). Facility location and supply chain management: A review. European Journal of Operational Research, 196(2), 401-412. http://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2008.05.007
Owen, S. H., & Daskin, M. S. (1998). Strategic facility location: A review. European Journal of Operational Research, 111(3), 423-447. http://dx.doi.org/10.1016/S0377-2217(98)00186-6
Pimentel, F. G. (2004). Localização de centros de distribuição em uma cadeia de suprimentos (Dissertação de mestrado). Instituto Militar de Engenharia, Rio de Janeiro.
Pirkul, H., & Jayaraman, V. (1998). A multi-commodity, multi-plant, capacitated facility location problem: formulation and efficient heuristic solution. Computers & Operations Research, 25, 869-878. http://dx.doi.org/10.1016/S0305-0548(97)00096-8
Pizzolato, N. D., Raupp, F. M. P., & Alzamora, G. S. (2012). Revisão de desafios aplicados em localização com base em modelos da p-mediana e suas variantes. Pesquisa Operacional para o Desenvolvimento, 4, 13-42.
Revelle, C. S., Eiselt, H. A., & Daskin, M. S. (2008). A bibliography for some fundamental problem categories in discrete location science. European Journal of Operational Research, 184, 817-848. http://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2006.12.044
Ribeiro, W. S., & Arroyo, J. E. C. (2008). Metaheurística GRASP biobjetivo para um problema de localização de facilidades. In Anais do Encontro Nacional de Engenharia de Produção, Rio de Janeiro.
Schwartz Filho, A. J. (2006). Localização de indústrias de reciclagem na cadeia logística reversa do coco verde (Dissertação de mestrado). Universidade Federal do Espírito Santo, Vitória.
Aquino, I. F., Castilho Junior, A. B. C., & Pires, T. S. L. (2009). A organização em rede dos catadores de materiais recicláveis na cadeia produtiva reversa de pós-consumo da região da grande Florianópolis: uma alternativa de agregação de valor. Gestão & Produção, 16(1), 15-24. http://dx.doi.org/10.1590/S0104-530X2009000100003
Araujo, A. C., Matsuoka, E. M., Ung, J. E., Hilsdorf, W. C., & Sampaio, M. (2013). Logística reversa no comércio eletrônico: um estudo de caso. Gestão & Produção, 20(2), 303-320. http://dx.doi.org/10.1590/S0104-530X2013000200005
Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais - ABRELPE. (2011). Panorama dos resíduos sólidos no Brasil. São Paulo. Retrieved from http://www.abrelpe.org.br/panorama_apresentacao.cfm.
Azambuja, E., Philippi, D. A., & Pascale, M. A. (2005). Gestão de resíduos sólidos urbanos: desafios e perspectivas para os gestores públicos. In Anais Seminários em Administração, São Paulo.
Ballou, R. H. (2001). Gerenciamento da cadeia de suprimentos: planejamento, organização e logística empresarial. Bookman.
Barcelos, F. B., Pizzolato, N. D., & Lorena, L. A. N. (2004). Localização de escolas do ensino fundamental com modelos capacitado e não-capacitado: caso de Vitória/ES. Pesquisa Operacional, 24(1), 133-149. http://dx.doi.org/10.1590/S0101-74382004000100007
Bhatnagar, R., Jayram, J., & Phua, Y.C. (2003). Relative importance of plant location factors: a cross national comparison between Singapore and Malaysia. Journal of Business Logistics, 24, 147-170. http://dx.doi.org/10.1002/j.2158-1592.2003.tb00035.x
Brasil, Ministério da Justiça. (2010). Institui a Política Nacional de Resíduos Sólidos; altera a Lei no 9.605, de 12 de fevereiro de 1998; e dá outras providências (Lei nº 12.305, de 02 de agosto de 2010). Diário Oficial da República Federativa do Brasil. Retrieved from http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2007-2010/2010/lei/l12305.htm.
Brasil, Ministério do Meio Ambiente. (2012). Planos de gestão de resíduos sólidos: manual de orientação. Brasília: ICLEI.
Chiyoshi, F., Galvão, R. D., & Morabito, R. (2000). O uso do modelo hipercubo na solução de problemas de localização probabilísticos. Gestão & Produção, 7(2), 146-174. http://dx.doi.org/10.1590/S0104-530X2000000200005
Corrêa, F. A., & Lorena, L. A. N. (2006). Aplicação da relaxação lagrangeana e do algoritmo genético construtivo na solução do problema probabilístico de localização-alocação de máxima cobertura. Gestão & Produção, 13(2), 233-244. http://dx.doi.org/10.1590/S0104-530X2006000200006
Cunha, V., & Caixeta Filho, J. V. (2002). Gerenciamento da coleta de resíduos sólidos urbanos: estruturação e aplicação de modelo não-linear de programação por metas. Gestão & Produção, 9(2), 143-161. http://dx.doi.org/10.1590/S0104-530X2002000200004
D’Almeida, M. L. O., & Vilhena, A. (Coord.). (2000). Lixo Municipal: Manual de Gerenciamento Integrado. São Paulo: Editora IPT/CEMPRE, 370 p. Volume 2622 de Publicação IPT -Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de Sao Paulo, Compromisso Empresarial para Reciclagem.
Dekker, R., Van Wassenhove, L. N., & Indurfurth, K. (2004). Reverse Logistics. New York: Springer. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-540-24803-3
Dubke, A. F. (2006). Modelo de localização de terminais especializados: um estudo de caso em corredores de exportação da soja (Tese de doutorado). Pontifícia Universidade Católica, Rio de Janeiro.
Erengüç, S. S., Simpson, N. C., & Vakharia, A. J. (1999). Integrated production/distribution planning in supply chains: An invited review. European Journal of Operational Research, 115(2), 219-236. http://dx.doi.org/10.1016/S0377-2217(98)90299-5
Espírito Santo. (2008). Projeto Espírito Santo sem Lixão. Vitória: SEDURB. Retrieved from http://www.sedurb.es.gov.br/download/release%20ES%20sem%20lix%C3%A3o.PDF
Fleischmanna, M., Bloemhof-Ruwaarda, J. M., Dekkerb, R., Van der Laana, E., Van Nunena, J. A. E. E., & Van Wassenhovec, L. N. (1997). Quantitative models for reverse logistics: A review. European Journal of Operational Research, 103(1), 1-17. http://dx.doi.org/10.1016/S0377-2217(97)00230-0
Geoffrion, A. M., & Graves, G. W. (1974). Multicommodity distribution system design by benders decomposition. Management Science, 20, 822-844. http://dx.doi.org/10.1287/mnsc.20.5.822
Goetschalckx, M. (2011). Suppy chain models. In: SUPPLY Chain Engineering: International Series in Operations Research & Management Science. Springer. p. 521-613.
Gouveia, N. (2012). Resíduos sólidos urbanos: impactos socioambientais e perspectiva de manejo sustentável com inclusão social. Revista Ciências & Saúde Coletiva, 17(6), 1503-1510. http://dx.doi.org/10.1590/S1413-81232012000600014
Hernandez, C. T., Marins, F. A. S., & Castro, R. C. (2012). Modelo de gerenciamento da logística reversa. Gestão & Produção, 19(3), 445-456. http://dx.doi.org/10.1590/S0104-530X2012000300001
Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - IBGE. (2008). Pesquisa Nacional de Saneamento Básico. IBGE. Retrieved from http://www.ibge.gov.br/home/estatistica/populacao/condicaodevida/pnsb2008/PNSB_2008.pdf.
Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - IBGE. (2010). Censo 2010: população do Brasil é de 190.732.694 pessoas. IBGE. Retrieved from http://www.ibge.gov.br/home/presidencia/noticias/noticia_visualiza.php?id_noticia=17662.
Jayaraman, V., Patterson, R. A., & Rolland, E. (2003). The design of reverse distribution networks: Models and solution procedures. European Journal of Operational Research, 150(1), 128-149. http://dx.doi.org/10.1016/S0377-2217(02)00497-6
Klose, A., & Drexl, A. (2005). Facility location models for distribution system design. European Journal of Operational Research, 162, 4-29. http://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2003.10.031
Krarup, J., & Pruzan, P. M. (1990). Ingredients of location analysis. In: P. B. Mirchandani & R. L. Francis (Ed.), Discrete Location Theory (pp. 1-54). New York: John Wiley.
Lopez, R. A., & Henderson, N. R. (1989). The determinants of location choices for food processing plants. Agribusiness, 5(6), 619-632. http://dx.doi.org/10.1002/1520-6297(198911)5:6<619::AIDAGR2720050607> 3.0.CO;2-A
Love, R., Morris, J., & Wesolowsky, G. (1988). Facility location: models and methods. Amsterdam: North-Holland. Massukado, L. M. (2004). Sistema de Apoio à Decisão: avaliação de cenários de gestão integrada de resíduos sólidos urbanos domiciliares (Dissertação de mestrado). Universidade Federal de São Carlos, São Carlos.
Melo, M. T., Nickel, S., & Saldanha-Da-Gama, F. (2009). Facility location and supply chain management: A review. European Journal of Operational Research, 196(2), 401-412. http://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2008.05.007
Owen, S. H., & Daskin, M. S. (1998). Strategic facility location: A review. European Journal of Operational Research, 111(3), 423-447. http://dx.doi.org/10.1016/S0377-2217(98)00186-6
Pimentel, F. G. (2004). Localização de centros de distribuição em uma cadeia de suprimentos (Dissertação de mestrado). Instituto Militar de Engenharia, Rio de Janeiro.
Pirkul, H., & Jayaraman, V. (1998). A multi-commodity, multi-plant, capacitated facility location problem: formulation and efficient heuristic solution. Computers & Operations Research, 25, 869-878. http://dx.doi.org/10.1016/S0305-0548(97)00096-8
Pizzolato, N. D., Raupp, F. M. P., & Alzamora, G. S. (2012). Revisão de desafios aplicados em localização com base em modelos da p-mediana e suas variantes. Pesquisa Operacional para o Desenvolvimento, 4, 13-42.
Revelle, C. S., Eiselt, H. A., & Daskin, M. S. (2008). A bibliography for some fundamental problem categories in discrete location science. European Journal of Operational Research, 184, 817-848. http://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2006.12.044
Ribeiro, W. S., & Arroyo, J. E. C. (2008). Metaheurística GRASP biobjetivo para um problema de localização de facilidades. In Anais do Encontro Nacional de Engenharia de Produção, Rio de Janeiro.
Schwartz Filho, A. J. (2006). Localização de indústrias de reciclagem na cadeia logística reversa do coco verde (Dissertação de mestrado). Universidade Federal do Espírito Santo, Vitória.
Facebook
Google+
Twitter
LinkedIn
Mendeley
StumbleUpon
CiteULike
Reddit
Email