Pular para o conteúdo principal

A Logística das Formigas: Coisa de Gente Grande


Muitas vezes as pessoas, que trabalham com Transporte de Cargas, não acreditam em roteirizadores ou ferramentas de otimização, bem no fundo não acreditam.

Todos conhecem e por ser politicamente correto dizem: “claro, sei..... muito bom, mas para garantir é melhor ter um cara bom para conferir e acertar as diferenças pra realidade”.

Mais que conhecimento da ferramenta ou princípio, para o pessoal mais experiente, falta crença.
Quando a ferramenta não funciona, ela não foi escolhida corretamente ou as premissas aplicadas (ou restrições) não foram modeladas adequadamente. Acredite, funciona (aprendi da pior forma: otimizaram minha rota!!!!).

Se você tem alguns caminhões em rotas e motoristas fixos, o roteirizador ou algoritmos não melhoram sua vida; mas imagine centenas de caminhões em rotas variáveis em entregas e coletas (eu disse “e”, e não “ou”), o melhor “cara experiente” não resolve.

Imagine agora um formigueiro, não tem um “cara” lá.

As formigas saem do formigueiro e vão coletar alimentos sem qualquer planejamento ou informação, quando encontram têm de voltar pra casa utilizando a menor rota possível para evitar inimigos e poupar energia; mais complexo ainda quando lembramos que elas não têm idéia onde existe o suprimento a ser coletado. Milhares de formigas tendo que transportar uma carga muita pesada (uma formiga pode levar o dobro do seu próprio peso) e saem às cegas totalmente.
O resultado disso é uma operação tão perfeita que foi estudada por grandes pesquisadores e seu princípio utilizado na logística de gente grande.

Vamos lá, em forma de highlights simples:
  1. As Formigas saem do formigueiro e andam randomicamente procurando comida, enquanto caminham liberam um rastro de uma substância química (hormônio chamado feromônio) marcando um rastro (uma rota)
  2. Quando encontram, iniciam a volta para o formigueiro reforçando o rastro, liberando mais feromônio.
  3. As rotas não utilizadas desaparecem com a evaporação do hormônio.
  4. A rota principal começa a ser determinada, as formigas que passam por ali, sentem o cheiro do e passam a utilizar a mesma rota, reforçando-a com a liberação de mais hormônio.
  5. As rotas vão sendo melhoradas quando sub-rotas vão se incorporando por grupos menores de formigas que estavam na área da rota principal.
  6. O fluxo mais denso de formiga se forma no rastro com maior depósito de hormônio; e assim a rota formigueiro\alimento vai ficando mais curta, até que se torne a rota mais curta.
  7.  Em alguns minutos todas as formigas usam a mesma rota em uma fila única.

Como os pesquisadores conseguiram modelar esse processo?

Algoritmos que aprendem, na verdade tecnicamente e de forma simples:
  • Ø  A partir uma solução local o modelo cria uma família de algoritmos que ao incorporar rotas próximas, introduz pequenas melhoras, gerando outras melhores soluções locais e vai expandindo até que se tenha a melhor solução global do grafo (Grafos são representações gráficas para a rede (pontos/vértices), para conhecer mais veja na literatura teoria dos Grafos).
  • Ø  Algoritmos prontos e testados são sistematizados e computadorizados; assim a solução pode ser rodada em ambientes mais complexos e grafos muito grandes.
  • Ø  A solução final, conceitualmente não é a solução ótima, porque a ferramenta não é otimizante, mas busca a melhor solução viável (nem sempre a solução conceitualmente ótima é factível) para problema proposto considerando-se as restrições e os processos dinâmicos envolvidos.
  • Ø  O método, no entanto, é muito eficiente e bastante mais simples do que ferramentas complexas como algoritmos genéticos; por outro bastante aderente às situações reais por aceitar modelagem de restrições dinâmicas. 


Esse texto não tem como objetivo trazer o aprofundamento necessário para esgotar o conceito, ou preparar o leitor para sua aplicação; mas mostrar que otimizar é possível e é preciso!

Se as formigas podem, a gente consegue!!!

Um abraço e um obrigado ao improvável Leitor

Postagens mais visitadas deste blog

Warehousing: Start-up & Implementation. Por que falha e como errar menos?

Revisão do acordo do ramp-up de volumes de outbound vs. Learning Curve Um ramp-up agressivo acordado, por otimismo ou pressão, pode por todo o projeto a perder. Não há operação que comece com a produtividade máxima de projeto. Ramp-up e learning curve são processos que vão na mesma direção e devem ir à mesma velocidade; se o projeto é bom, o volume de produção é diretamente proporcional ao aprendizado da equipe e a sua maturidade   Revisão da Mão de obra e antecipação das contratações Um tema que dói é a decisão de quantos funcionários, e em que posições, e quando contratar. Dói porque é um custo grande que você antecipa, dói ver um monte de gente entrando “sem nada” para fazer; vai, porém, doer mais se as pessoas entrarem no momento do start-up sem treinamento e sem se quer conhecer os processos. Portanto não é “sem nada” para fazer, é para treinar e treinar. Treinamentos teóricos e práticos, cultura, safety, manuseio, regras, etc. Mas cuidado: exageros trazem somente cust...
2 comentários
Leia mais

Mudar porque está muito bom!

Interessante notar a reação da maioria das pessoas que conheço, com a mudança que fiz; falei com quase ninguém antes de decidir, escutei a opinião de menos ainda, e fui tão rápido que quando olharam de novo eu não estava no mesmo lugar. Quando me disseram "achei que você fosse se aposentar lá", tive certeza que minha decisão foi correta. Precisa-se de poucas razões boas para te fazer mudar; mas sempre temos muitas razões ruins para ficar. Não errei o texto e nem você entendeu errado, mesmo tendo boas e lógicas razões para sair, as poucas e fracas razões que eventualmente possamos ter para ficar, nos imobilizam. Ficar parado é a forma mais fácil de Decidir. Está errado? Não necessariamente. Errado é mudar para pior, mudar por mudar, ou mudar porque está difícil ou outras tantas razões que rimam com fuga. A melhor razão para mudar, é porque está tudo bem. Você sabia que a empresa americana Kodak inventou a máquina fotográfica digital, e decidiu não fabricá-la por...
6 comentários
Leia mais

Se Steve Jobs Trabalhasse com Logística....

Li a biografia de Steve Jobs de Walter Isaacson (o livro de capa branca). Aproveitei as férias e devorei o livro. As vezes penso que Deus parou de fabricar gênios. Há quanto tempo não temos gerações de iluminados? Se lembrarmos dos impressionistas, que de uma só vez tivemos Renoir, Degas, Monet, Manet, e Humbrant, só pra citar alguns. Quantos músicos geniais na mesma época, como Mozart, Vivaldi, Beethoven e Bach? Platão definiu a Democracia perfeita antes se quer entendermos os déspostas (que ainda nos perseguem usando um falso populismo ao sul do Novo Mundo). Lembra de quem veio depois de Picasso ou Einstein? Também não lembro. Os historiadores estarão isentos de paixões e poderão ver o que nossas frustrações e emoções não permitem, assim darão à Steve Jobs uma cadeira mais para lá ou mais para cá, no reino dos gênios. Talvez em um patamar bastante inferior aos que citei, mas o fato é que ele foi um gênio. Não só pelo fato de ter reinventado o computador, a forma como nos...
5 comentários
Leia mais