Modelo Neuro-Fuzzy para escolha modal no transporte de cargas

Abstract

O processo de escolha modal no transporte de cargas pode ser definido como o processo decisório que visa o atendimento do nível de serviço demandado pelos clientes, estabelecendo um trade-off entre os custos logísticos e a qualidade do atendimento. Os atributos intervenientes nesse processo decisório não são apenas objetivos, envolvendo também parâmetros subjetivos, como a confiabilidade e a segurança das opções modais disponíveis. Métodos lineares têm sido aplicados como ferramentas de auxílio ao processo decisório, mas sem permitir a consideração da subjetividade do processo decisório em sua resolução. Por outro lado, os modelos comportamentais permitem considerar parâmetros subjetivos, mas apresentam complexidade no processo de obtenção da informação junto aos especialistas. A Tecnologia Neuro-Fuzzy, vem sendo aplicada na solução de problemas que envolvem convergência de informações quantitativas e qualitativas para apoio ao processo decisório, com a vantagem de trabalhar a informação sem que haja perda da subjetividade. Entretanto, não se conhece ainda um número significativo de aplicações dessa ferramenta para apoio ao processo de escolha modal no transporte de cargas, carecendo de trabalhos que tenham como contribuição a estruturação e a implementação de modelos dessa ordem.Assim, essa dissertação teve como objetivo a modelagem desse processo, com base em informações quantitativas e também nas avaliações qualitativas de especialistas, utilizando-se a tecnologia Neuro-Fuzzy. Essa ferramenta possibilita a consideração de variáveis objetivas e subjetivas que correspondem aos atributos mais significativos para o tomador de decisão quanto à escolha modal, considerando a experiência do especialista como atributo fundamental nesse processo. Foi estruturado um modelo de convergência de informações que apresentou, como resultado, uma nota denominada Grau de Efetividade Modal (GEM), que reflete o quanto cada opção modal se adequa às necessidades dos clientes. O modelo proposto foi aplicado às opções de transporte disponíveis – rodoviária e rodo-ferroviária – para remoção da soja proveniente de Rondonópolis, MT para o porto de Vitória, ES. Como resultado, obteve-se um GEM duas vezes maior para a opção rodoferroviária que para a rodoviária. Os resultados obtidos com a aplicação do modelo demonstram que essa tecnologia é adequada para a estruturação do modelo de escolha proposto devido, principalmente, à baixa complexidade e à flexibilidade, que permite a inserção ou retirada de variáveis, seguindo o procedimento de construção do modelo apresentado. Ressalta-se ainda a grande contribuição da aplicação desse modelo fundamentada na possibilidade de tratamento da subjetividade considerada no processo decisório referente à escolha modal no transporte de cargas. _______________________________________________________________

ABSTRACT: The freight mode choice can be defined as a decision making process to establish a trade-off between logistic costs and service quality. The attributes that influence the freight mode choice can be both objective and subjective. On the one hand, linear programming and networks have been applied in the solution of this decision problem, but do not allow the input of qualitative variables. On the other hand, behavioral models permit the usage of subjective attributes, but can be extremely complicated when structured with a large number of input variables due to its complexity. Neuro-Fuzzy technology has been applied to support the decision making process in problems that involve subjective and objective attributes, but not a large number of publications that apply this tool to freight mode choice are known. Therefore, the main objective of this dissertation is to model freight mode choice through Neuro-Fuzzy technology, representing the decision making process according to specialists. This technology allows the consideration of qualitative and quantitative variables that correspond to the most relevant attributes in mode choice. A Neuro-Fuzzy model was structured and the result was named Degree of Mode Effectiveness, representing the level of adequacy of the mode option to the consumer’s needs. The model proposed was applied to support the decision making process that involved two options for transporting soy beans from Rondonópolis, MT to Vitória, ES. The application of the model indicates that the alternative that considers road and railroad transport is twice more effective than the exclusively road transport. The results obtained with the application of the proposed model show that this technology is adequate for supporting freight mode choice, due mainly to its low level of complexity and to its flexibility, that allows the input and output of variables, considering the construction process described in this dissertation.