Otimização no planejamento agregado de produção em indústrias de processamento de suco concentrado congelado de laranja

Abstract

Neste trabalho apresentam-se modelos de programação linear e programação por metas para apoiar decisões no processo de planejamento agregado da produção de suco concentrado congelado de laranja, com múltiplos produtos, estágios e períodos. Além das decisões de produção, mistura e estocagem de sucos, os modelos também incorporam o planejamento de colheita da laranja, levando-se em consideração suas curvas de maturação. Desta maneira, os modelos consideram grande parte da cadeia de suprimento envolvida no setor de produção de suco concentrado congelado de laranja. Outro ponto a destacar é a consideração do processo de mistura de diferentes tipos de sucos para a obtenção da especificação de ratio do produto acabado, utilizando a acidez da laranja como base de cálculo para a especificação de ratio. Para resolver os modelos de programação linear e programação por metas, utilizou-se uma linguagem de modelagem algébrica e um aplicativo de última geração de solução de problemas de programação matemática. Um estudo de caso foi realizado em uma empresa de suco de laranja localizada no Estado de São Paulo, envolvendo várias plantas e com uma rede de distribuição internacional com características típicas de outras empresas do setor. Os resultados indicam que a abordagem aqui proposta pode ser aplicada em situações reais.This work presents models using linear programming and goal programming to support decision making in the frozen concentrated orange juice planning process with multiple products, stages, and periods. Besides decisions about the production, blending, and juice storage, the models also include orange harvesting plan, which takes into account oranges maturation curves. Thus, the models take into consideration a large portion of the supply chain involved in the frozen concentrated orange juice sector. Another point to highlight is the inclusion of the blending process of different types of juices to match the ratio specification of the product using orange acidity to calculate the ratio specification. To solve the linear programming and goal programming models, an algebraic modeling language and a state of art optimization solver of mathematical programming problems are used. A case study was developed in an orange juice company located in São Paulo State. This company has many facilities and a worldwide distribution system, similar to other companies in this sector. The results show that the proposed approach can be used in real situations.