Novos Desafios: Panama Canal Simulation e CapSim

(Simulador da Capacidade de equipes de atendimento)

Luiz Augusto G. Franzese Oscar Porto

PARAGON GAPSO

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Misconceptions on Process Optimization and Simulation

by Jim Sinur | Gartner Group Vice President January 27, 2009

I find the common feeling around optimization and simulation is that you have to be an operations research geek to make them work and they have little to do with tangible benefits.

I believe that both can be a game changer in lean times and much easier to do than perceptions would indicate. It’s not magical; it’s practical

Optimization and simulation show complex problems within their contexts and cast light on structures that can influence business process behavior and execution.

Top 10 strategic technologies for 2010

Simulation

is the imitation of some real thing, state of affairs, or process.

The act of simulating something generally

consists of representing certain key characteristics or behaviours of a selected

physical or abstract system.

Optimization, or mathematical programming

refers to choosing the best element from

some set of available alternatives

Projetos em Desenvolvimento logomarca da sua

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CapSim - Simulador da Capacidade de equipes de atendimento logomarca da sua

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CAPSIM : Field Service Capacity Planning Simulation

Clientes ContactCenter

Centro de Controle

Frota

Field Service

Metricas de Servico e Atendimento Reguladas pela Aneel

CAPSIM 1.0 – Elektro 2004

Motivador do Projeto

• Parceria ELEKTRO/PARAGON iniciada em 2004, pautada pela busca

constante da eficiência operacional, melhor qualidade nos serviços

prestados aos clientes e melhor equilíbrio custo/benefício para o

atendimento à legislação do setor elétrico.

• Sazonalidade do volume de eventos em função de condições climáticas.

• Fragmentação da área de concessão da Elektro;

• Diversificação de mercado, exigindo estudo específico para cada uma

delas.

• Base de dados consistente, com histórico de ocorrências técnicas e

comerciais atendidas pelas equipes próprias e terceirizadas.

• Projeto denominado CAPSIM, com piloto desenvolvido para testes do

modelo, na Regional de Itanhaém envolvendo região geográfica litorânea

e do Vale do Ribeira.

Objetivos do CAPSIM

• Obtenção de um modelo que possa ser aplicado em FIELD SERVICE;

• Permitir estudos descentralizados, sem periodicidade definida;

• Verificar a assertividade do modelo (TMA praticado x Meta);

• Verificar da adequação ou não da atual logística das equipes;

• Avaliar a readequação da logística empregada;

• Avaliar a capacidade de execução e taxa de ocupação das equipes;

• Melhorar a eficiência operacional;

• Otimizar os custos;

• Melhorar a qualidade dos serviços prestados;

Conceito CAPSIM

PARAGON CAPSIM

• Data Driven

• Robust User interface

• Network deployment

• Ease to Use

• Customized to FST Allocation within Utilities Environment

• Customized to local regulation metrics

• Different Service Times and variation effect

• Crisis or peak situations

• Hourly, daily or even event analysis

• Estimate gains and losses

• Dispatch rules

• Base locations & aggregations

Modelo Matematico de Simulacao – ARENA

CAPSIM 4.0 EDP 2010/2011

• Novos Prazos Aneel;

• Novos conceitos de localidade / Conjunto segundo regras da Aneel;

CAPSIM 4.3 EDP 2010/2011

CAPSIM 5.0 CEMIG

Java Interface

Java Interface

Otimização de Turnos e Escalas = CLT + Acordo Sindical + Aneel = Custos

CAPSIM 5.0 CEMIG : OTIMIZAÇÃO

• Tipos de equipes seus custos fixos e variáveis;

• Tipos de Veículos, seus custos fixos e variáveis;

• Escalas possíveis das equipes;

• Prazo de atendimento das ocorrências;

• Custo por multas;

• Tempos de deslocamento;

• Tempos de atendimento das ocorrências;

• Mobilidade (equipe de um Ponto de Atendimento sendo deslocada à outro PA)

• Pernoite (equipe atende ocorrencia e dorme na localidade)

CAPSIM 5.0 CEMIG

CAPSIM 5.0 CEMIG

• Ferramenta java - web;

• Otimização para criação de escalas de equipes segundo regras Aneel;

• Otimização de custos fixos e variáveis;

Panama Canal Simulation & Optimization logomarca da sua

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paragon

XXXXXXXXXXXXXX

XXXXXXXXXXXXXX

o 300 profissionais

Panamenhos

o 5 anos de estudos

o 20 empresas de

consultoria

internacionais

o 120 estudos com

solidez científica e

técnica

O&M Cost

Model

Revenue

Model

Financial

Model

Capital Costs

Revenues

Financial,

operating &

maintenance

costs

Scenario

Definition

Services and prices

Locks and channel

configuration

Navigation and

operating rules

Water supply

options

Weather patterns

Economic and

macroeconomic

conditions

Economic, social

and environmental

benefits and

impacts

Analysis Framework

Construction costs, social

and environmental

mitigation costs

Economic

Model Panama

The World

Direct & indirect

contributions

Profit &

Return

Water

Model

Capacity

Model

Demand

Model

Draft

standard

Number and

size of ships

Capacity and

level of service

Water reliability

Cost

generating

activities

Invoiced

services

Locks & channel

configuration, navigation &

operating rules

Number of

lockages

Services, prices and

macroeconomic

conditions

Water supply options, weather

and socio-economic

conditions

Water

capacity

Cost

generating

activities

Revenues

O&M Costs

Capacity

Model

Entrega do projeto

This photo is if the consulting teams of Rockwell Software (Pittsburgh, PA,

USA) and Paragon Consultoria (São Paulo, SP, Brasil) and the ACP emplyees.

This team collaborated to creat an Arena simulation model for ACP to study the

capacity of the Panama Canal to determine the feasibility of constructiong four

new locks wich could accommodate ships in the future, that are built longer

and wider than the current locks at the canal.

Luiz Franzese - Diretor da Paragon

Dr. Alberto Zubieta Alemán - Administrador del Canal de Panamá

Ricarte Vásquez - SubAdministrador del Canal de Panamá

(now Minister of Finances)

Ted Matwijec - Diretor da Rockwell

World’s largest manmade lake

and a major logistic route

worldwide for over a century

Panama Canal expansion

budget: USD 5 billions and will

invest over US$ 1 million in

Simulation studies with

PARAGON in 2012.

ARENA is the standard as tool for

entire decision support system

(2003-2012)

Canal do Panama : Historico

• Widening and deepening of existing

navigation channels.

• Construction of new navigational

channels.

• New locks on the Pacific and the

Atlantic entrances.

• Capacity for Post-Panamax and

Panamax-Plus vessels.

XXXXXXXXXXXXXX

Desafio de Otimização

Objetivo Construir um schedule diário maximizando o trânsito de navios pelo canal (throughput). Restrições e Considerações • Prioridades • Regras de Trânsito • Restrições de navegação noturna • Restrições de Canal • Restrições devido à cargas perigosasa • Diferentes modos de eclusagem e locomotivas • Limites de Ancoragem • Formação de comboios de Navios

Como testar CAPACIDADE e REGRAS DE NAVEGAÇÃO ?

Arquitetura da Solução

DEMAND MODEL CAPACITY MODEL

ACP’sDemand Model

PCRCAM & PCDM

Scenario Description, Run Length, WarmUp

5

Infrastructure Configuration

4

Process, Locks and Navigation

Times3

Sequence & Navig. Rules & Traffic Strategy

2

Scenario Manager Operation Diagram

Demand Scenarios

1

MANUAL TASK : STAT ANALYSIS

ACP’s BI SYSTEMS

Times.DB Infra.DBStrategy.DB Run.DB

3 4 5

INPUT DATABASES / TABLES

2

Demand.DB

1

SCHEDULING MODEL

ResourceDB

Simulation DBQueues

Infra Util.Resource Util.Time Stamps

CWTTransits

Service LevelWater Util.

6

Report Schedule

USER INTERFACE / SCENARIO MANAGER(SN Project 2)

ScheduleTableSc1...Sc2...Scn...

DemandTableDm1...Dm2...Dmn...

OUTPUT DATABASES

Report CapacityReport Demand

Resource F26

MANUAL TASK : IMPORT DEMAND

MANUAL TASK : IMPORT SEQUENCE

RUNS

RUNC1,2

RUND

RUNS

RUNC1,2

MANUAL TASK : IMPORT RESULTS

Scenario Description, Run Length, WarmUp

5

RUND

INPUT DATABASES / TABLES

USER INTERFACE / SCENARIO MANAGER(SN Project 1)

Demand Scenarios

1

Demand.DB

1

Para mais informações

Phone 55 11 3849 8757

Fax 55 11 3845 4967

contato@paragon.com.br

www.paragon.com.br