UM PROBLEMA REAL DE LOCALIZAÇÃO DE HUBS CAPACITADOS EM UMA EMPRESA DO VAREJO

Abstract

This dissertation presents a case study of a retail company in which distribution network design decisions are modeled as a Facility Location Problem. It aims to support a company’s project to redefine its transportation network with the objective of reducing costs and approximating DCs and customers. Some scenarios that interest the company are investigated, such as the utilization of hubs as transshipment points and advanced stock. The model determines the optimal number of DCs and hubs, as well as the product flows between network facilities. In every tested scenarios, there was a cost reduction in comparison with the current costs, in which two results stand out, one scenario with DCs size decision that represented an economy of 11% and a reduction of 202km in the average distribution distance between DCs and hubs in comparison with current data. The second scenario with relevant results was the one in which hubs functioned as a stock for products of technology, in which the average distance between stocks of these products and costumers was 350km and 393 km for the others products and it represented an economy of 7.1%. The Integer Programming models developed to represent the company’s problem were coded in AIMMS and solved with CPLEX 12.7.1. Three resolution methods were tested: Benders Decomposition; Branch-and-Cut Data; and Dynamic Search that is available in CPLEX. The results suggest that the classical version of Benders Decomposition presented the best computational performance and also in terms of solution quality.

Este trabalho apresenta um estudo de caso de uma empresa do varejo no qual as decisoes de projeto da rede de distribuição são modeladas como um Problema de Localização de Facilidades. Ele visa dar suporte ao projeto da empresa de redefinição de sua rede de transporte tendo como objetivo a redução de custos e uma aproximação entre CDs e clientes. Sao investigados alguns cenários que interessam a empresa, como a utilização de hubs como pontos de transbordo e de estoques avançados. O modelo determina o número ótimo de CDs e hubs, assim como os fluxos de produtos entre facilidades da rede. Em todos os cenarios testados, houve uma redução de custos em relação aos atuais, em que destacam-se dois dos resultados, um cenário com escolha de tamanho dos CDs que representou 11% de economia e uma redução de 202km na distância média de distribuição entre CDs e hubs em relação aos dados atuais. O segundo cenário com resultados relevantes foi o que os hubs possuíam estoque dos produtos de tecnologia, com a distancia média entre estoques destes produtos e clientes de 350 km e dos demais produtos, de 393 km e houve uma redução de custos de 7,1%. Os modelos de Programação Inteira desenvolvidos para representar o problema da empresa foram codificados em AIMMS e resolvidos atraves do CPLEX 12.7.1. Três métodos de resolução foram testados: Decomposição de Benders; Branch-and-Cut; e o Dynamic Search disponível no CPLEX. Os resultados obtidos sugerem que a versao clássica da Decomposição de Benders apresentou o melhor desempenho computacional e também em termos de qualidade da solução.