iLab Sistemas Especialistas

O IPLAN consiste de uma aplicação voltada para o planejamento de reforma e plantio das áreas de cultivo de cana-de-açúcar em um horizonte de tempo de longo prazo de 5 ou 6 anos. Estruturalmente o sistema trabalha em 2 problemas cruciais para essa atividade, que são, primeiro definir quando reformar uma determinada área do canavial, e, segundo estabelecer qual a variedade ideal a ser plantada na área reformada.

Para isso, o IPLAN está baseado em informações que descrevem o comportamento projetado de cada uma das variedades cultivadas. Esses dados compreendem curvas de maturação e produtividade por ambiente de produção, e classificações de características importantes para uma correta adequação da variedade ao local onde está sendo plantada.

Utilizando técnicas de programação por restrições, aplicadas a critérios e restrições operacionais do problema, são gerados cenários que possibilitam análises e respostas para um significativo conjunto de questões:

• Qual o ritmo de reforma anual ideal ?
• Qual a proporção de cana 12 x 18 meses ideal para a empresa ?
• Qual a estimativa de corte para as próximas safras ?
• Como adequar a seleção de variedades à logística de corte ?
• Como equilibrar o perfil de canas precoces, médias e tardias ?
• Onde localizar os viveiros de mudas ?
• Qual o perfil futuro de ocupação de variedades ?
• Como planejar a expansão da área de cultivo ?

Funcionalidades

Gerenciamento de dados - Consiste da manutenção dos cadastros básicos do banco de dados do sistema, das curvas de maturação e produtividade de variedades, da classificação de comportamento das mudas, e dados referentes aos locais de produção. Tecnicamente, o sistema IPLAN pode utilizar a mesma base de dados do sistema ICOL, o que garante não apenas a integralidade dos dados utilizados, como também permite a intersecção de critérios e restrições entre as duas aplicações.

Modelagem industrial e econômica – Os modelos de cálculo do IPLAN para projeção da produção industrial e dos resultados econômicos (receitas e custos) são completamente parametrizados em termos de variáveis e fórmulas, utilizando a mesma biblioteca de funções do sistema ICOL.

Pesquisa – Essa funcionalidade corresponde a uma busca e listagem das áreas de produção (blocos e talhões) que atendam a determinados critérios configurados pelo usuário. Utilizando uma interface gráfica simples, porém poderosa, permite a elaboração de relatórios específicos, aplicação de filtros, criação de cenários e elaboração de restrições para o modelo de otimização.

Simulação otimizada – O módulo central da aplicação está direcionado à simulação e programação de reforma e plantio das áreas de cultivo da empresa. Por ele, seguindo critérios e prioridades definidas entre restrições, o usuário pode estabelecer objetivos de otimização específicos e selecionar mecanismos de programação e otimização para obter a programação de reforma e plantio ótima para a condição atual do canavial, em relação à disponibilidade de mudas existente.

Projeção de resultados – São funções pelas quais o sistema exibe visões em diferentes graus de detalhe do planejamento de reforma e plantio elaborado. Esse detalhamento parte da lista de áreas a serem reformadas ano-a-ano, com a indicação das variedades ideais para plantio, até a projeção de estimativa de safra, produção industrial, e faturamento da empresa para os próximos anos. Outras visões incluem análise da evolução do perfil varietal ao longo das próximas safras, bem como uma classificação do canavial quando às características potenciais do mesmo – produtividade, sacarose, resistência a doenças, etc...

Análise de resultados e cenários – São mecanismos pelos quais avaliamos a qualidade da programação elaborada. Para isso, temos os mecanismos de análise de tolerância e análise de aderência. O primeiro mede o grau de atendimento e conflito entre as diferentes restrições elaboradas para o problema. Já o segundo efetua uma comparação entre dois cenários, expondo as diferenças em termos de resultado. É possível, por exemplo, comparar dois ritmos de reforma distintos e analisar o impacto sobre os volumes de cana estimados para corte nas próximas safras.

Integração com planejamento de colheita – Por esse mecanismo é possível submeter um cenário de safra futuro ao sistema de planejamento de colheita ICOL. Dessa forma, podemos trabalhar com grande antecedência no dimensionamento e planificação da logística de safra, antecipando problemas, limitações e gargalos possíveis de ocorrer. Trata-se de uma função extremamente útil quando se deseja iniciar os trabalhos de planejamento de safra para o ano seguinte, porém ainda não se dispondo de dados mais precisos quanto às estimativas de safra e disponibilidade de áreas para corte.

Modelo de Restrições

O sistema IPLAN, assim como o sistema ICOL, também permite configurar abertamente todas as restrições dos problemas de planejamento de reforma e plantio, utilizando diferentes mecanismos de criação disponíveis na aplicação. Segundo a característica da restrição a ser considerada, seleciona-se um tipo de representação matemática para a mesma, definindo-se as áreas às quais se aplica, e os parâmetros limitantes a serem considerados. Como exemplo, há recursos para modelagem de restrições do tipo:

• Definição do ritmo anual de renovação do canavial
• Programação de reforma por frentes ou setores geográficos
• Planejamento de entrega/devolução de áreas de arrendamento
• Atender restrições contratuais de reforma de áreas de terceiros
• Homogeneização de áreas de cultivo
• Distribuição de viveiros de mudas
• Programação de plantio em áreas de expansão
• Adequação de variedades aos solos e ambientes de produção
• Planejamento de plantio em áreas de colheita mecanizada
• Balanceamento de plantio de canas de 12 e 18 meses
• Adequação de variedades a áreas sem irrigação
• Preocupação com áreas de risco ambiental
• Controle do risco de disseminação de doenças
• Balanceamento do perfil de variedades precoces, médias e tardias

Características Diferenciais

O sistema IPLAN, seguindo a linha do sistema ICOL, possui características diferenciais semelhantes e associadas tanto às técnicas e ferramentas computacionais que utiliza, como às experiência adquiridas e desenvolvidas junto a um grupo significativo de empresas clientes:

• Modelo de restrições totalmente configurável
• Recursos para parametrização de variáveis e fórmulas
• Modelos industrial e econômico abertos e integrados
• Atribuição de prioridade entre restrições
• Desempenho computacional superior na resolução de restrições
• Variável e função objetivo configurável
• Disponibilidade de diferentes estratégias de planejamento (algoritmos)
• Análise de atendimento e conflito entre restrições
• Integração direta com o sistema de planejamento de colheita ( ICOL)
• Geração de cenários comparativos
• Integração direta com sistemas corporativos
• Integração com aplicações back-office (Word, Excel, ...)
• Estruturado para ambiente de rede, banco de dados e multiusuário