Resumo Os processos de seleção de fornecedores geralmente avaliam um conjunto de critérios afim de melhor atender uma demanda. Mas e se a própria demanda pudesse ser repensada, expandindo as possibilidades de aquisição? Quais os impactos em custo e utilidade de se comprar objetivos ao invés de materiais pré-determinados? Este trabalho introduz essa discussão por meio de uma abordagem em programação matemática para seleção de fornecedores com relaxamento da demanda. Os pré-requisitos para seu desenvolvimento e aplicação em um departamento de suprimentos também são apontados. A adoção do modelo proposto em associação com conceitos de leilões combinatórios em um caso hipotético, mas realista, sugere um alto potencial para redução de custos sem redução significativa na utilidade.

Abstract Supplier selection processes generally evaluate several criteria in order to fulfill a demand. But, what if the demand itself could be rethought, spreading the possibilities of acquisition? What are the impacts in cost and utility of buying objectives instead of pre-determined materials? This work tries to expand this discussion with a mathematical programming approach to selecting suppliers with demand relaxation. The requirements for the framework development and application in purchasing departments are also pointed out. Its adoption in association with combinatorial auctions concepts in a hypothetical but realistic context suggests a high potential to cost reduction with no significant utility decrease.

ABSTRACT This study was developed to maximize revenue from commercialization of sugar by optimizing the crop harvest within continuous scheduling periods subject to constraints on processing capacity and minimum proportion of farm area to be harvested. Specific constraints were developed to guarantee the continuity of the harvesting calendar per farm. The mathematical model employed is based on a Mixed Integer Linear Programming structure (MILP). Scenario analyses were conducted with the proportion of the farm to be harvested altered. An important finding was that a harvest scheduling pattern emerged as the proportion of the farm’s land to be harvested increased, being this pattern broken when the minimum harvested area increased to 33% of the farm’s cultivable area. Results are also useful for the evaluation of the feasibility of movement of equipment during harvesting operations.

Resumo: A energia termelétrica, em especial a produzida por meio de biomassa de cana-de-açúcar, é uma alternativa sustentável ao abastecimento e à segurança energética do País, uma vez que é complementar e substituta primária da energia hidrelétrica. Com isso, o estudo tem por objetivo identificar qualitativa e quantitativamente o potencial e a disponibilidade de biomassas de cana-de-açúcar para uso energético e como matéria-prima à futura tecnologia de produção de etanol celulósico na região Centro-Sul. Realizou-se um levantamento de dados para a safra 2013/14 com 77 usinas visando obter indicadores agronômicos (oferta de bagaço e palha de cana-de-açúcar), tecnológicos (potencial de cogeração do setor) e mercadológicos (preços de energia elétrica, participação nos ambientes de comercialização). De modo geral, os indicadores agronômicos para uma usina típica no Brasil apresentaram moagem média de 3 milhões de toneladas, 8,1% de impureza vegetal e 88% de colheita mecanizada. Os indicadores tecnológicos evidenciaram que mais de 60% das caldeiras amostradas apresentaram tecnologia de baixa pressão de vapor (até 48 bar) e 69% dos turbogeradores amostrados foram do tipo contrapressão simples. Já para os indicadores mercadológicos verificou-se, para as usinas que exportaram energia, que houve participação de 53% no mercado regulado a preços médios de R$ 191,49/MWh.

Abstract: The thermoelectric power, in particular, produced by sugarcane biomass, shows up as a sustainable alternative to promote energy security. Thus, the study aims to identify qualitatively and quantitatively the potential and availability of biomass from sugarcane, bagasse and straw for energy use in cogeneration operation and as raw material for cellulosic ethanol production in South-Center region. In order to do this, a data collection was conducted for the 2013/14 season with 77 sugarcane mills to develop agronomic indicators (measurement of bagasse and straw sugarcane supply), technological indicators (industry cogeneration potential) and market indicators (electricity prices and participation in different marketing environments). In general, agronomic indicators for a typical sugarcane mill in Brazil have medium crush of 3 million tons of sugarcane, 8.1% of plant impurity and 88% of mechanized harvesting. Technological indicators in Brazil showed that almost 60% of sampled boiler had a low vapor pressure technology (until 48 bar) and 69% of sampled turbogenerator were simple counter type. As for the market indicators, for energy exported mills, the share was 53% in the regulated market at an average price of 191.49 BRL/MWh.

ResumoO objetivo deste trabalho é avaliar e quantificar o potencial de mitigação de CO2 no transporte rodoviário de cargas decorrente da adoção de medidas e tecnologias voltadas para promover (a) a redução do consumo de combustível, bem como (b) a substituição gradativa do diesel pelo biodiesel. Em cada caso, foi estimada a emissão do cenário base e, em seguida, foram feitas simulações que permitiram construir a curva de emissão em função de avanços tecnológicos voltados para aumentar a eficiência energética ou substituir diesel por biodiesel. Os principais parâmetros utilizados para mensurar as emissões dizem respeito à distância percorrida, quantidade de carga transportada e consumo de combustível. Foram coletados dados primários junto a diversas transportadoras, compondo uma amostra de 145 veículos. Os principais resultados indicam que um aumento de 0,5 km/l na eficiência energética da frota leva a uma redução de cerca de 20% nas emissões de GEE. Entretanto, o potencial de mitigação das emissões através do aumento do teor de biodiesel não é tão promissor, devido, em grande parte, à queda do rendimento do veículo e consequente aumento do consumo. Neste sentido, os resultados apontam que esforços que busquem reduzir consumo de combustível da frota podem contribuir de forma mais efetiva para redução das emissões de GEE que a substituição de percentuais cada vez maiores de diesel por biodiesel.

Abstract (only for articles in Portuguese and Spanish)This study aims to assess and quantify the potential for CO2 mitigation in the road freight transportation resulting from the adoption of technologies for promoting (a) the reduction of fuel consumption and (b) the gradual replacement of diesel by biodiesel. In both cases, the baseline emission was estimated. In sequence, it were performed simulations that allowed to build the emission curve as a function of technological advances aimed to increasing energy efficiency or replacing diesel by biodiesel. The main parameters used to measure emissions were the distance traveled, the quantity of cargo transported, and the fuel consumption. Primary data were collected from carriers, comprising a sample of 145 vehicles. The main results indicate that an increase of 0.5 km/l in the fleet efficiency reduces about 20% the GHG emissions. However, the potential for mitigation through increased biodiesel content is not so promising, especially due to a poorer vehicle performance and, as a consequence, an increase in consumption. In this context, the results indicate that efforts seeking to reduce fuel consumption of heavy-duty fleet can contribute more effectively to reduce GHG emissions that replacing diesel by biodiesel.

ABSTRACT A linear programming mathematical model was applied to a representative dairy farm located in Brazil. The results showed that optimization models are relevant tools to assist in the planning and management of agricultural production, as well as to assist in estimating potential gains from the use of integrated systems. Diversification was a necessary condition for economic viability. A total cost reduction potential of about 30% was revealed when a scenario of lower levels of diversification was contrasted to one of higher levels. Technical complementarities proved to be important sources of economies. The possibility of reusing nitrogen, phosphorus, and potassium present in animal waste could be increased to 167%, while water reuse could be increased up to 150%. In addition to economic gains, integrated systems bring benefits to the environment, especially with reference to the reuse of resources. The cost dilution of fixed production factors can help economies of scope to be achieved. However, this does not seem to have been the main source of these benefits. Still, the percentage of land use could increase up to 30.7% when the lowest and the highest diversification scenarios were compared. The labor coefficient could have a 4.3 percent increase. Diversification also leads to drastic transaction cost reductions.

ABSTRACT The current pricing process of raw milk in Brazil discourages producers from improving milk composition, which affects both yield and quality of dairy products. Furthermore, small and medium-sized dairies face great difficulties when it comes to planning production. Thus, a linear programming model was developed to price the raw milk and determine the optimal mix (combination of quantities) of dairy products that maximizes total contribution margin (TCM) under daily scenarios of high (January) and low (July) raw milk supplies (summer and winter, respectively) by comparing optimal solutions with actual results. The TCM of optimal and actual mixes were higher in January due to the greater availability of raw material. Packaging was a limiting factor in the production of cheese in optimal mixes. The relationship between unit contribution margin (UCM) and the required amount of raw materials per product unit and resource availability is crucial to defining the mix of dairy products and TCM of the dairy. Casein and raw milk volume showed shadow prices. Under both scenarios, the calculated prices of raw milk were higher than the prices charged by the dairy and were higher in January. The proposed model remunerates the producers based on the quantity and quality of raw milk. The dairy can maximize its TCM by better planning its mix of products with the use of linear programming.

Um dos procedimentos da Agricultura Orgânica (AO) é o processo de conversão, pelo qual a atividade agrícola em manejo convencional muda para o manejo orgânico. No caso do café, a conversão do sistema convencional para o orgânico pode trazer consigo, entre outros benefícios, a independência de insumos externos, menor risco para a saúde e pode proporcionar maior lucro ao produtor. Esta pesquisa tem como objetivo verificar a viabilidade econômica da produção orgânica de café no Sítio Terra Verde em Espírito Santo do Pinhal, no estado de São Paulo, para o processo de conversão da técnica convencional para a orgânica. Utilizou-se a metodologia de programação linear para maximizar o lucro e minimizar o custo de produção do café em dois cenários. O plano de conversão passou por três fases de manejo: substituição de insumos, conversão e produção orgânica. Os resultados mostraram que a adoção da técnica orgânica proporcionou ao cafeicultor lucros superiores aos do sistema convencional no final do período de conversão, quando ocorre aumento sobre o preço da saca. Conclui-se que pode ser economicamente viável a adoção da produção orgânica na cultura do café, mas é com extrema dependência do diferencial do preço entre os sistemas convencional e orgânico.

One of the processes of the Organic Agriculture is the conversion, in which the agricultural activity is converted from conventional farming to the organic one. In the coffee case, the conversion from conventional to the organic system may bring some benefits, for example, the independence of external inputs, lower risk to health and it can provide more profits to the producer. Thus, this research aims to verify the economic viability of the organic coffee production of a rural property called Sítio Terra Verde, in Espírito Santo do Pinhal, São Paulo State, to convert from conventional to organic production. It was used linear programming to maximize profit and minimize costs of coffee production in two scenarios. The conversion planning has three stages: input replacement, conversion and organic production. The results showed that the adoption of organic technique provided higher profits for the producers than the conventional system at the end of the conversion period, when coffee prices increase. It was concluded that the adoption of organic management for the coffee farming can be economically viable, but it is extremely dependent on the price gap between conventional and organic systems.

Esta pesquisa objetivou analisar metodologias para elaboração de índices de preços para o transporte de cargas. O estudo das principais fórmulas da Teoria Econômica culminou com a conclusão que os Índices de Fisher e Walsh são aqueles capazes de atender ao maior número de preceitos lógicos, estatísticos e econômicos. Em seguida, surgem os índices geométricos de Törnqvist, Vartia e Theil. Os Índices de Laspeyres e Paasche, apesar de apresentarem algumas limitações, acabam sendo amplamente utilizados, graças a maior capacidade de operacionalização. A pesquisa apresentou um estudo de caso para o transporte da soja em grão. Foram realizados quatro tratamentos. Obteve-se a variação acumulada no nível geral de preços para o transporte rodoviário de soja no Brasil, no período entre fevereiro de 1998 e março de 2002. De acordo com os resultados, essa variação acumulada teria sido de 76%.

The purpose of this research is to analyze methodologies for calculation of price indexes for cargo freight in Brazil. The study on the most used mathematical formulas has come to the conclusion that Fisher and Walsh indexes are those which comply with most of the logical, statistical and economic principles, followed by geometric indexes, such as Törnqvist, Vartia and Theil. Laspeyres and Paasche, in spite of their limitations, are widely used in practical terms. A case study was selected to evaluate variations on possible procedures for index construction. Four treatments have been conducted. As a result, we observed that the accumulated variation of the general price level for road transportation of soybean in Brazil between February 1998 and March 2002 was 76%.

Neste estudo foram desenvolvidos modelos para estimativas de preços implícitos de alguns atributos de qualidade em pêssegos comercializados no estado de São Paulo, em dois elos da cadeia: atacado e varejo. Os dados referentes aos preços de venda de pêssegos e às características de qualidade dos frutos (como cor, tamanho, tipos de variedade e tipos de danos) foram obtidos a partir de cortes seccionais no tempo. O Modelo de Preços Hedônicos foi proposto para valoração das características ao longo desse sistema de pós-colheita (2 elos). Os resultados obtidos permitiram identificar potenciais ganhos em cada elo da cadeia a partir do aprimoramento de atributos de qualidade dessa fruta.

Econometric models were developed to estimate the implicit prices for selected quality attributes of fresh peaches commercialized in the state of Sao Paulo. Such estimation is conducted in two stages of the distribution chain, namely, wholesale and retail sales. Data on the price and quality attributes (such as color, size, varieties and types of damages) of fresh peaches were obtained from cross-sectional data in different time periods. The estimation of Hedonic Prices is proposed as a method to evaluate post-harvest price variations from wholesale to retail sales. The results obtained allowed us to identify the gains accrued in each stage, deriving from the improvement in the product quality attributes.

Devido à importância do modal rodoviário para a economia brasileira no que diz respeito à sua participação na matriz de transporte de cargas, à elevada participação no consumo de combustíveis fósseis (óleo diesel) e nas emissões de CO2, este artigo avalia se rodovias em melhores estados de conservação implicam benefícios econômicos e ambientais. Os benefícios econômicos disseram respeito à avaliação dos seguintes parâmetros: consumo de combustível, tempo de viagem e gasto com manutenção do veículo. Já os benefícios ambientais referiram-se às reduções das externalidades negativas resultantes da diminuição nas emissões de CO2. Foram realizadas coletas de dados primários relacionados ao desempenho observado em caminhões (dotados de computadores de bordo para auxiliar na coleta dos dados) em rodovias com diferentes condições de infra-estrutura. Num total de 20 viagens realizadas, foram observados o consumo de combustível e o perfil das velocidades em duas rotas em diferentes estados de conservação (Campo Grande a Santos e Rondonópolis a Campo Grande). Os resultados indicaram a existência de benefícios econômicos e ambientais para as rotas em melhor estado de conservação.

This article evaluates economic and environmental impacts of Brazilian highway conditions. The economic benefits evaluated were: diesel consumption, travel time and vehicle maintenance; the environmental benefits evaluated were the reduction on negative externalities related to decrease on carbon dioxide (CO2) emissions. Primary computer collected data related to the trucks performances on highways with different infrastructure conditions. The data were derived from 20 trips over 2 routes, each route representative of one of two highway conditions: better or worse (Campo Grande to Santos, and Rondonópolis to Campo Grande). The results had confirmed economics and environmental benefits resulting from travel over the better routes.

O suprimento de tomates para processamento industrial é uma atividade relativamente complexa. Plantas industriais de larga escala necessitam de elevados volumes diários de matéria-prima. Por outro lado, há alta perecibilidade dos frutos e a colheita ainda é predominantemente manual. Um modelo matemático foi desenvolvido com o propósito de entender objetivamente o processo de suprimento de tomate e, também, vislumbrar possibilidades de sua otimização. A simulação a partir do modelo pode gerar cenários que, quando comparados com o desempenho efetivamente observado em campo, evidenciam a importância da gestão acurada, com a presença de potenciais ganhos financeiros expressivos na cadeia de suprimentos a partir da redução de tempos, perdas e custos. As perdas de produto poderiam ser reduzidas de mais de 2% para algo inferior a 1%. A menor capacidade ociosa traduzir-se-ia em um menor custo de oportunidade e aumento de receita. Para uma fábrica com um consumo de tomates de 336 mil toneladas por ano, a melhoria no suprimento de matéria-prima poderia resultar em ganhos estimados em R$ 6 milhões por ano.

The supply of tomatoes for the manufacturing process is a quite complex activity. Everyday large amounts of vegetables and fruits to be processed need to be stored. Their perishability has to be considered and the harvest is still manual in the majority of producing areas. Evidences show the existence of high levels of losses in the supply logistic process. A mathematical model was developed with the objective of allowing better knowledge of the whole process and investigating possibilities of optimization. The simulation using the model can generate scenarios that when compared with real performances show the importance of an accurate management with evident potential of expressive financial gains in the supply chain process with the reduction of time, losses and costs. The losses of products, which are regularly more than 2%, could be reduced to less than 1% and the option of not operating at full production capacity could also lower the costs generating higher revenues. To a plant with a processing volume of 336 thousand tons per season, the improvements of the supply process could result in gains estimated in R$ 6 millions.

A escolha do local para acomodar resíduos sólidos deve obedecer a várias normas de caráter ambiental, operacional e econômico. No Estado de São Paulo, a análise de uma unidade receptora passa necessariamente pela avaliação da Cetesb - Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental, que tem sinalizado sobre a qualidade e a eficiência dos aterros paulistas através da formulação do IQR (Índice de Qualidade do Aterro). O presente trabalho, com o auxílio de modelos matemáticos de otimização, mais especificamente através da linguagem de otimização GAMS, visa a avaliar os melhores locais para aterros sanitários e os melhores fluxos de resíduos entre algumas cidades do Estado de São Paulo. A partir dos resultados obtidos, infere-se que, se houvesse a conscientização plena ao se aterrar os resíduos, o uso de locais se restringiria àqueles que apresentassem melhores IQRs, acarretando maiores gastos, pois nem todo município possuiria áreas em condições ambientais adequadas para destinar seus restos, tendo de deslocá-los para outros lugares, normalmente muito distantes.

The site selection to place solid wastes is subject to several environmental, operational and economical constraints. In São Paulo State, a possible reception unit is usually evaluated by the environmental company Cetesb, which has remarked on the quality and efficiency of a landfill through a quality index namely IQR. This paper, with the help of optimization mathematical models coded in GAMS language, seeks to evaluate the best places for the sanitary landfills and the best flow of wastes between selected cities in São Paulo State. From the results obtained, the optimal solution was regarding sites with best IQRs, but implying higher expenses because not all the cities would have areas with adequate environmental conditions to put their wastes, making them to send the wastes to other remote places.

Este trabalho analisa a distribuição espacial ótima de armazéns para movimentação de açúcar no estado de São Paulo utilizando o transporte ferroviário. O instrumento utilizado para esta avaliação foi um modelo matemático de programação mista cujos resultados indicam tendências para localização e capacidade destes armazéns. Foram elaborados quatro cenários e os resultados obtidos apontam para a alta competitividade do transporte intermodal em relação à alternativa de transporte rodoviário da usina ao porto. Confirmou-se também que há espaço para aumento do market share da ferrovia na movimentação de açúcar para a exportação do estado de São Paulo.

This study analyzes the best warehousing location for sugar exportation in the state of Sao Paulo using the railway transportation. A mixed integer programming model was developed and its results indicate some trends for localization and capacity of these warehouses. Four scenarios were elaborated and they showed high competitiveness of the intermodal transport compared to the alternative of road transportation from the mill to the port. It was also confirmed that there is a possibility to increase the market share of the railway transportation for Sao Paulo’s sugar exports.

O objetivo deste trabalho é propor um modelo insumo-produto de processo para avaliar o desempenho das atividades do setor de flores e plantas ornamentais, analisar os processos logísticos e para entender as relações entre os agentes da cadeia, com foco no ramo de exportações. Esse modelo torna-se relevante para entender a estrutura organizacional de cada um dos agentes e suas estratégias competitivas, principalmente relacionadas à logística, para que possam melhorar seu desempenho na cadeia de suprimentos.

The objective of this paper is to propose a process input-output model to evaluate the performance of the activities of the flower and ornamental plants sector, analyze the logistic and understand the relationships between agents, concentrating on the exportations. This model is relevant to understand the organizational structure of each agent e their competitive strategies, mainly related to logistics, to improve their performance in the supply chain.

Os inventários florestais para múltiplos produtos requerem estimativas exatas do diâmetro, comprimento e volume de cada produto. As equações de afilamento têm sido usadas para descrever precisamente a forma da árvore uma vez que estas funções fornecem estimativas de diâmetro a qualquer altura ou de altura em qualquer diâmetro. Este trabalho aplica um modelo de programação por metas para estimar os parâmetros de duas equações de afilamento para descrever a forma do tronco de árvores individuais. O modelo de programação por metas gera parâmetros que minimizam a soma dos desvios absolutos (MOTAD). Esses parâmetros gerados pelo método MOTAD foram comparados aos parâmetros gerados pelo método dos mínimos quadrados ordinários (OLS). A análise se baseou em dados de cubagem de 178 árvores obtidas em plantios clonais de eucaliptos conduzidos na região sul da Bahia. Os valores dos parâmetros estimados por ambos os métodos de ajuste para as duas funções de afilamento mostraram-se muito semelhantes. Não houve diferença significativa entre os indicadores usados para avaliar a qualidade dos parâmetros estimados pelos dois métodos de ajuste. Os métodos OLS e MOTAD mostraram-se igualmente precisos na estimação de diâmetros e volumes com casca e sem casca.

Multiple product inventories of forests require accurate estimates of the diameter, length and volume of each product. Taper functions have been used to precisely describe tree form, once they provide estimates for the diameter at any height or the height at any diameter. This study applied a goal programming technique to estimate the parameters of two taper functions to describe individual tree forms. The goal programming formulation generates parameters that minimize total absolute deviations (MOTAD). These parameters generated by the MOTAD method were compared to those of ordinary least squares (OLS) method. The analysis used a set of 178 trees cut from cloned eucalyptus plantations in the Southern part of the state of Bahia, Brazil. The values of the estimated parameters for the two taper functions resulted very similar when the two methods were compared. There was no significant difference between the two fitting methods according to the statistics used to evaluate the quality of the generated estimates. OLS and MOTAD resulted equally precise in the estimation of diameters and volumes outside and inside bark.