Projetos de pesquisa

Os projetos de pesquisa envolvem aspectos técnicos, organizacionais, sociais e econômicos e foram desenvolvidos aproveitando a diversidade do corpo docente do PPGEP-UFMG. Esses projetos abordam áreas clássicas da Engenharia de Produção, conforme a ABEPRO, tais como Planejamento da Produção, Logística e Cadeia de Suprimentos, Modelagem, Simulação e Otimização, Programação Matemática, Processos Estocásticos, Gestão do Desempenho Organizacional, Gestão Estratégica e Organizacional, Gestão da Inovação, Gestão do Conhecimento, Gestão de Riscos, Organização do Trabalho, Ergonomia, Segurança do Trabalho e Sustentabilidade. Os problemas e situações práticas tratados nesses projetos se encontram em empresas de engenharia de manufatura global, em sistemas logísticos de transporte e de distribuição, em sistemas de serviços como redes hospitalares, cooperativas, dentro outras. Tais problemas apresentam elevada complexidade e alto grau de intercorrelação entre subsistemas distintos.

Otimização, modelagem estocástica, algoritmos e análises

Projetos de pesquisa ativos nas áreas de otimização, modelagem estocástica, algoritmos e análises.

CNPq (444452/2023-0) Estudos Primários e Originais: Planejamento integrado de rede de APS para maior equidade de acesso a serviços hierárquicos de saúde pública

O SUS é o maior sistema de saúde público do mundo e é dividido em cuidados de saúde primários, secundários e terciários. Sistemas nacionais de saúde pública, como o SUS, são formados por serviços integrados de forma hierárquica visando prover cobertura universal de saúde de forma equânime. Porém, o financiamento público representa apenas 41 dos gastos com saúde, que se concentram principalmente na atenção especializada e hospitalar. A acessibilidade é um problema. A satisfação dos cidadãos com o sistema de saúde diminuiu de 41 para 34 de 2010 a 2020. Desafios significativos dizem respeito ao planejamento de recursos humanos e de serviços. O acesso da população à Atenção Primária a Saúde (APS) nas 457 regiões de saúde é muitas vezes desigual, dada a heterogeneidade geográfica, econômica e até cultural da população. Ao considerar a infraestrutura de saúde existente, este projeto de pesquisa pretende ajudar a dimensionar a força de trabalho das unidades e propor a localização de novas unidades APS para reduzir o desequilíbrio entre necessidades e suprimentos em microrregião de saúde. Os resultados do modelo podem sugerir uma estratégia para alcançar a cobertura universal tanto da perspectiva da acessibilidade geográfica quanto dos serviços.

FAPEMIG (APQ-00374-21) Demanda Universal 2021 – Modelagens na distribuição em massas de vacinas de forma eficaz e equânime

A nova doença do coronavírus 2 da síndrome respiratória aguda grave (SARS-CoV-2) foi relatada pela primeira vez em Wuhan, China, em dezembro de 2019 (Huang et al, 2020; Li et al, 2020; Who, 2020). Desde então, os sistemas de saúde em todo o mundo não haviam sido expostos a pandemia. Embora as restrições de quarentena e viagens tenham atrasado a progressão da epidemia em escala internacional (Du et al, 2020; Zhao et al, 2020; Chinazzi et al, 2020) o vírus desde então se espalhou rapidamente tanto nacional quanto internacionalmente (Bogoch et al, 2020; Wu et al, 2020). No Brasil, os casos confirmados começaram a ser vistos nos municípios das capitais e depois se deslocaram para cidades não metropolitanas, e o número de casos continua crescendo em todos os estados (Candido et al, 2020; Cota W, 2022). A falta de métodos integrados para o planejamento de distribuição de vacinas compromete a eficácia dos serviços de vacinação. Este estudo visa estimar o nível de infecção da população por COVID-19 para todos os estados brasileiros, utilizando uma modelagem integrada de SEIR e localização-alocação de vacinas. Modelos matemáticos são usados para avaliar a eficácia de intervenções específicas que foram implementadas no passado, a fim de identificar estratégias futuras e informar efetivamente a política de saúde pública (Metcalf et al, 2020; IHME, 2020). O desafio deste trabalho consiste em prever o número de vacinas a serem disponibilizadas ao longo de períodos de planejamento, levando em consideração as limitações técnicas de distribuição dos dados(Souza et al, 2020; Mellan et al, 2020). Portanto, limitamos nossa análise aos dados oficiais (Ministério da Saúde, 2022). O estudo consiste na aplicação de informática em saúde com os dados de casos de COVID-19 da plataforma eletrônica oficial do Ministério da Saúde do Brasil. Um modelo preditivo SEIR baseado nos registros históricos dos estados brasileiros está sendo desenvolvido para estimar a demada por vacinas durante a pandemia. Em seguida, um modelo logístico de distribuição planeja o transporte das vacinas às facilidades (Carr e Roberts, 2010); Tang et al 2022). O modelo proposto deverá estabelecer um plano de alocação e distribuição de vacinas para cada estado brasileiro ao longo de períodos temporais. A abordagem proposta fornece informações valiosas para ajudar os gestores da saúde a anteciparem ações de vacinação para melhorar a capacidade do sistema de saúde brasileiro.

Fapemig (APQ-02333-21) Demanda Universal 2021 – Modelagem em Cadeias de Suprimento de Sangue

As cadeias de suprimento de sangue podem ser dividas nas etapas de coleta, produção, armazenamento e distribuição. A coleta se inicia com a doação de sangue. Nas etapas de produção, armazenamento e distribuição acontece o fracionamento do sangue total em seus hemocomponentes e hemoderivados e a distribuição desses produtos aos hospitais que disponibilizam o produto sanguíneo para os pacientes. Cadeias de suprimento de sangue possuem particularidades, principalmente em relação ao seu impacto social. O sangue é altamente perecível e possui diversos componentes, cada um, com um prazo de validade, o que influencia nas taxas de desperdício. As demandas e ofertas são aleatórias e a escassez de produto sanguíneo pode originar consequências fatais. Nessa perspectiva, a Pesquisa Operacional vem sendo utilizada em problemas de apoio a decisão nessas cadeias, especialmente quando comportamentos aleatórios estão presentes. Os estudos se concentram principalmente em modelos que minimizam os níveis de escassez e desperdícios na etapa de armazenamento. Contudo, existem estudos nos processos de coleta e distribuição, em sistemas regionais de distribuição, na integração de todos os processos da cadeia sanguínea e situações de desastres. Já no contexto brasileiro, os estudos são escassos e se encontram nas etapas de coleta (SOARES et al., 2020) e armazenagem (MAGALHÃES, 2018). Portanto, o objetivo deste projeto é utilizar ferramentas da Pesquisa Operacional para modelar cadeias de suprimento de sangue auxiliando no projeto e gestão de cadeias de suprimento de sangue resilientes. Pretende-se ainda auxiliar no desenvolvimento de políticas públicas utilizando critérios objetivos e subsidiando a tomada de decisão.

Otimização da configuração e operação de sistemas médico emergenciais: abordagens integrando o modelo hipercubo de filas a procedimentos de otimização multiobjetivo

Sistemas emergenciais espacialmente distribuídos são sistemas nos quais os servidores são móveis, ou seja, se deslocam até o local da emergência. Esses sistemas também são conhecidos como sistemas servidor-para-cliente (LARSON; ODONI, 2007) e são caracterizados por um alto grau de incerteza. Esses sistemas podem ser encontrados emuma variedade de situações reais, nas quais em sistemas médico, o tempo de resposta é um fator crucial para a sobrevida da vítima e a minimização de sequelas. Esse projeto tem como meta desenvolver abordagens combinando o modelo hipercubo de filas a procedimentos de otimização multiobjetivo. A ideia básica do modelo hipercubo é expandir o espaço de estados de modelos de filas com múltiplos servidores de forma a tratar cada servidor individualmente eincorporar as complexidades das políticas de despacho (LARSON, ODONI, 2007). Em relação aos procedimentos de otimização, a maioria dos trabalhos nessa área utiliza abordagens mono-objetivo em uma variedade de métodos, tais como Algoritmo Genético, Busca Tabu e VNS. Estudos que combinam o modelo hipercubo com abordagens multiobjetivo no contexto desse projeto são escassos. Iannoni et al. (2009), Toro-Díaz et al. (2015) e Grot et al. (2022) utilizam o método do e-restrito para análise conjunta de dois objetivos em sistemas médico emergenciais. Nesse sentido,desenvolver pesquisas combinando o modelo hipercubo com métodos de otimização multiobjetivo é de grande relevância para a literatura de sistemas emergenciais. As abordagens desenvolvidas serão utilizadas para calcular e analisar indicadores de desempenho e explorar cenários avaliando configurações alternativas de sistemas. Nesse sentido, parcerias com consórcios intermunicipais de saúde estão sendo viabilizadas permitindo incorporar características desses sistemas nas abordagens desenvolvidas. Por fim, pretende-se utilizar as abordagens desenvolvidas para subsidiar a tomada de decisão em sistemas médico emergências.

Pesquisa Operacional para sistemas logísticos e da área de saúde

Este projeto é uma ação coletiva de nove pesquisadores de quatro instituições federais de ensino (UFMG, UFOP, IFMG, e UFSJ) para endereçar problemas prementes que afligem três sistemas importantes do Brasil. A pandemia afetou substancialmente os sistemas logísticos brasileiros principalmente os de transporte de passageiros e os de entregas de pacotes e mercadorias, além de ter sobrecarregado o Sistema Único de Saúde. No primeiro caso, a pandemia diminuiu consideravelmente o fluxo de passageiros a ponto de demandar a redução da rede de serviços e de recursos alocados, colocando em xeque a viabilidade econômica das empresas; enquanto, no segundo, as medidas de prevenção e controle da COVID, como o emprego de distanciamento social e de restrição de movimentação de pessoas, impulsionaram expressivamente o comércio eletrônico e consequentemente o setor de entregas que ainda está aquém do nível de serviço exigido pelos clientes e além dos custos operacionais economicamente viáveis. Há então a necessidade de se propor modelos e métodos computacionais capazes de reprojetar a rede de serviços destes dois sistemas logísticos de forma a adequá-los e viabilizá-los frente a nova realidade. Finalmente, dado as possíveis sequelas deixadas pelo COVID, o Sistema Único de Saúde terá de repensar a sua rede de atendimento, ainda mais quando se considerada os procedimentos especializados. Caso contrário, os grandes centros mais uma vez se encontrarão sobrecarregados e precarizados frente ao congestionamento de pacientes. O objetivo é então propor novos modelos e métodos de resolução que incorporem perspectivas mais realísticas durante o projeto de redes logísticas e desenho de redes de serviço de saúde.

Estudos e implantação do Sistema Transcolar Rural de geração de rotas e custos do Transporte Escolar Rural no Estado do Tocantins (FASE 2)

O transporte escolar possui papel fundamental a viabilização do acesso e permanência dos estudantes nas escolas e principalmente para aqueles que residem distantes da rede escolar. Assim como todas as ações que visem a melhoria do transporte escolar influenciam fundamentalmente na qualidade da aprendizagem por aqueles utilizam desse serviço.Em cumprimento do artigo 206 inciso I da constituição federal de 1988 que diz o ensino será ministrado com base no princípio da igualdade de condições para o acesso e permanência na escola e artigo 208 inciso III que complementa dizendo o dever do Estado com a educação será efetivado mediante a garantia do atendimento ao educando, no ensino fundamental, através de programas suplementares de material didático-escolar, transporte, alimentação e assistência à saúde, o estado urge em dar condições para que o serviço de transporte escolar seja fornecido com qualidade conectado as expectativas de melhor segurança e conforto para os estudantes.Além dos pressupostos estritamente ligados a temática do transporte dos estudantes, é necessário também avaliar elementos como a composição do valor do transporte escolar, visto que muito desse valor está na sombra de questões regionais como preços de combustíveis, topografia, tipos de estrada e tamanho das rotas e tipos de veículos, desse modo dando transparência e potencializando o uso do recurso público.O TRANSCOLAR RURAL serve também para dirimir dúvidas e questionamentos, dando aos cidadãos a oportunidade de fiscalização do serviço e ao estado ferramentas essenciais na gestão, avaliação e fiscalização do serviço, como garantia de maior eficiência na tomada de decisão e avaliação das ações.A Secretaria de Educação do Tocantins, em conjunto com 139 municípios, é responsável pelo transporte escolar rural. O controle desse volume de serviço prestado deve ser sistemático para garantir meios de mais adequados de gestão, para decisões mais assertivas na definição das rotas e fiscalização da operação, de forma a assegurar a qualidade do serviço prestado.Além disso, o volume de viagens gera cerca de 139 editais de contratação, muito deles disputados por apenas uma entidade que controla o valor do transporte em uma determinada região, valor que deve ser discutido por meio de uma metodologia e pesquisa detalhada da composição dos custos gerando assim um BDI consoante com a realidade de cada município ou região. E esse é um dos objetivos desse projeto.A utilização do TRANSCOLAR RURAL vai garantir a integração de todos os dados do universo do transporte escolar no estado, possibilitando melhoria na prestação do serviço, definição de rotas racionalizadas, que deverão gerar menor tempo de deslocamento e menor custo por aluno, controle e fiscalização da operação mais efetiva e maior eficiência nos repasses aos municípios integrantes do sistema.

Estudos e implantação do Sistema Transcolar Rural na Secretaria de Educação do Estado de Mato Grosso – SEDUC/MT

O transporte escolar possui papel fundamental a viabilização do acesso e permanência dos estudantes nas escolas e principalmente para aqueles que residem distantes da rede escolar. Assim como todas as ações que visem a melhoria do transporte escolar influenciam fundamentalmente na qualidade da aprendizagem por aqueles utilizam desse serviço.Em cumprimento do artigo 206 inciso I da constituição federal de 1988 que diz o ensino será ministrado com base no princípio da igualdade de condições para o acesso e permanência na escola e artigo 208 inciso III que complementa dizendo o dever do Estado com a educação será efetivado mediante a garantia do atendimento ao educando, no ensino fundamental, através de programas suplementares de material didático-escolar, transporte, alimentação e assistência à saúde, o estado urge em dar condições para que o serviço de transporte escolar seja fornecido com qualidade conectado às expectativas de melhor segurança e conforto para os estudantes.Além dos pressupostos estritamente ligados a temática do transporte dos estudantes, é necessário também avaliar elementos como a composição do valor do transporte escolar, visto que muito desse valor está na sombra de questões regionais como preços de combustíveis, topografia, tipos de estrada e tamanho das rotas e tipos de veículos, desse modo dando transparência e potencializando o uso do recurso público.O TRANSCOLAR RURAL serve também para dirimir dúvidas e questionamentos, dando aos cidadãos a oportunidade de fiscalização do serviço e ao estado ferramentas essenciais na gestão do serviço, como garantia de maior eficiência na tomada de decisão e avaliação das ações.A Secretaria de Educação de Mato Grosso, em conjunto com 141 municípios, são responsáveis pelo transporte escolar rural. O controle desse volume de serviço prestado deve ser sistemático para garantir meios de mais adequados de gestão, para decisões mais assertivas na definição das rotas, de forma a assegurar a qualidade do serviço prestado.Além disso, o volume de viagens gera cerca de 141 editais de contratação, muito deles disputados por apenas uma entidade que controla o valor do transporte em uma determinada região, valor que deve ser discutido por meio de uma metodologia e pesquisa detalhada da composição dos custos gerando assim um BDI consoante com a realidade de cada município ou região. E esse é um dos objetivos desse projeto.A utilização do TRANSCOLAR RURAL vai garantir a integração de todos os dados do universo do transporte escolar no estado, possibilitando melhoria na prestação do serviço, definição de rotas racionalizadas, que deverão gerar menor tempo de deslocamento e menor custo por aluno e maior eficiência nos repasses aos municípios integrantes do sistema.

FAPEMIG 2022 APQ-03148-22 – Melhoria dos processos produtivos da Cooperativa dos Recolhedores Autônomos de Resíduos Sólidos e Materiais Recicláveis de Uberaba (Fapemig – APQ-03148-22)

A Cooperativa dos recolhedores autônomos de resíduos sólidos e materiais recicláveis de Uberaba (Cooperu) é uma cooperativa de coleta de resíduos sólidos com cerca de 54 associados e possui papel importante no manejo dos resíduos do município, impedindo que toneladas de rejeitos sejam encaminhadas para o aterro sanitário. O objetivo geral da proposta é ajudar os membros dessa cooperativa a melhorarem a qualidade e produtividade das atividades realizadas, qualificando os cooperados a trabalharem segundo boas práticas de planejamento e controle de produção. Alunos e professores farão inicialmente um diagnóstico de como todos os setores da cooperativa operam atualmente, incluindo um mapeamento detalhado dos fluxo de materiais, pessoas e equipamentos ponta a ponta e dos métodos de trabalhos atuais. A partir disto, oportunidades de melhoria serão identificadas, soluções serão discutidas e desenvolvidas; para que então sejam implementadas. Espera-se que as soluções a serem implementadas torne a cooperativa mais eficiente e segura, de modo a conseguir coletar e separar uma quantidade maior de resíduos, e oferecer melhores condições de trabalho a seus colaboradores. O projeto conta com financiamento da Fapemig (APQ-03148-22).

FAPEMIG 2021 APQ03034 – Desenho e Otimização de Cadeias de Suprimentos Sustentáveis

O presente projeto de pesquisa baseia-se na hipótese que as empreasas e as cadeias de suprimentos (CS) na qual elasatuam deve incorporar os aspectos tangívies e intangívies de sustentabilidade ambiental em suas operações deprodução e logística. A adoção de práticas sustentáveis é uma estratégia capaz de gerenciar o fluxo de materias e deinformações ao longo da cadeia de valor em suas diferentes fases de produção e distribuição de maneira a garantir umautilização eficiente dos recursos renováveis e não renováveis, reduzindo a quantidade de resíduos industriais e a emisãode poluentes. Além disso, a CS também é capaz de garantir a implementação de medidas socio-ambientaismensuráveis, como a metodologia de produção mais limpa, o eco-design, a avaliação do ciclo de vida do produto e alogística reversa e remanufatura de produtos e materias primas. De acôrdo com Suering (2013), uma análise sobre ametodologia utilizada nestes artidos mostra que apenas 36 (trinta e seis) aplicaram métodos quantitativos em suaspesquisas. Dubei et al. (2016) também enfatizam que há um vasto número de publicações sobre cadeias desuprimentos, mas poucos discutem metodologias quantitvativas apropiadas para abordar o tema. Há portanto umagrande lacuna de métodos quantitativos aplicados à modelagem de cadeias de suprimentos sustentáveis. O projeto depesquisa ora apresentado pretende reduzir esta lacuna, através da proposição de modelos quantitativos de gestão decadeias de suprimentos sustentáveis. O modelo utiliza programação linear inteira mista conjugado com a Análise Hierarquica de processos (AHP).

MEC-FNDE Transporte Escolar Rural: Proposição de Modelos e Algoritmos para Determinação de Rotas

O objetivo geral do projeto é o desenvolvimento de novos modelos de ônibus escolar rural, o mapeamento de todas as rotas de transportes utilizadas pelos alunos no estado de Minas Gerais e a geração de modelagens matemáticas e algoritmos para geração de rotas a um custo mínimo respeitando um conjunto de restrições específicas do problema. Busca-se atender aos seguintes objetivos específicos:Promover maior assertividade nas rotas definidas;Reduzir o custo final das rotas.Reduzir o tempo de planejamento das rotas;Automatizar o planejamento das mesmas;Reduzir o tempo de viagem dos alunos até as escolas a fim de melhorar a qualidade e o rendimento escolar.O valor global do projeto é de 12.500.000,000 (Doze milhões e Quinhentos mil reais).O projeto é financiado pelo Ministério da Educação, através do FNDE – Fundo Nacional de Desenvolvimento da Educação.

Planejamento e Controle de Estoques de Itens de Peças de Manutenção, Reparo e Operação

Este projeto de pesquisa tem o objetivo de desenvolver uma metodologia para o controle de estoque de peças de reposição, considerando o problema da demanda intermitente e o dimensionamento dos parâmetros de estoque e da distribuição da demanda durante o lead time (LTD) para itens slow-moving, considerando diferentes distribuições de probabilidade, como Laplace, Gama, Poisson, Poisson composta e Normal.

BRAFITEC Edital 33/2022 Modelagem Computacional e Ciência dos Dados para Atuação em Sistemas Logísticos e de Produção

Parceria entre UFMG, em associação com Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP) e Universidade Estadual do Amazonas (UEA), e Université Clermont Auvergne (UCA), França, que visa formar engenheiros de produção com capacitação de alto nível em modelagem computacional e ciência dos dados para tratar problemas complexos em sistemas logísticos e de produção. O projeto dá continuidade à duradoura parceria entre UFMG e UCA na formação de engenheiros e em pesquisa, e visa formar alunos dos cursos de engenharia de produção das universidades brasileiras associadas contemplando a capacitação em modelagem matemática e ciência dos dados. O projeto conta com fluxo bilateral de alunos regular, sendo enviados de 8 a 12 alunos brasileiros bolsistas BRAFITEC por ano para desenvolver capacidades analítica e de resolução computacional de problemas complexos, que envolvem muitas variáveis, encontrados nos sistemas logísticos e de produção. O programa conta com a dupla diplomação entre a UFMG e a UCA.

Otimização e Inteligência Artificial na Logística de Produção, Distribuição e Comunicação

O projeto de pesquisa “Otimização e Inteligência Artificial na Logística de Produção, Distribuição e Comunicação” visa enfrentar os desafios atuais relacionados a problemas complexos nessas três linhas de atuação, aproveitando técnicas de Otimização e Inteligência Artificial. O objetivo principal é propor novos modelos, métodos, técnicas e algoritmos para a solução desses problemas em ambientes de transformação digital. O projeto visa enfrentar os desafios atuais relacionados à problemas complexos em três linhas de atuação propostas: Logística de Produção, Distribuição e Roteamento, e Comunicação. São exploradas e propostas técnicas de Otimização e Inteligência Artificial. O objetivo principal é propor novos modelos, métodos, técnicas e algoritmos para solução desses problemas em ambientes de transformação digital. São avaliados aspectos de dimensão dos problemas, complexidade dos algoritmos e qualidade das soluções.A metodologia segue as etapas tradicionais de modelagem, formulação, métodos e técnicas, algoritmos, experimentação. Os modelos propostos são em geral de Programação Inteira, com formulações que integram abordagens clássicas e híbridas. Os algoritmos exploram técnicas específicas, exatas, heurísticas e híbridas. A integração com as técnicas de IA corrobora para elevar o desempenho dos algoritmos, reduzir o espaço de soluções e lidar com as dimensões dos problemas.

OPI – Operações de Produção Inteligentes e Integradas

Projeto de parceria com a empresa Samarco. Atualmente a empresa encontra-se em um processo de retomada de produção, ainda distante de atingir sua capacidade máxima. Recentemente, a empresa estabeleceu o Centro de Operações Integradas (COI) com o objetivo de obter uma visão sistêmica abrangente de toda a linha produtiva, integrando perspectivas de todas as áreas que compõem sua cadeia de produçãoO dinamismo inerente a qualquer cadeia produtiva exige abordagens inteligentes para identificar eventos, modelar seus impactos e propor soluções. O caso da Samarco, não é diferente. Mesmo com um conhecimento profundo sobre os seus clientes, quantidade solicitada, datas de entrega e quantidades carregadas nos navios, é inerente a presença de incertezas. O uso combinado de Inteligência Artificial com técnicas de Pesquisa Operacional permite lidar com estas incertezas ao mesmo tempo que o sistema produtivo é otimizado.

Otimização e Automação de Sistemas: Modelos Algoritmos e Aplicações

O objetivo deste projeto é propor modelos e algoritmos para problemas clássicos de Otimização Combinatória, Programação Matemática, Simulação, Inteligência Artificial e aplicações diversas. Em especial atuar nos temas de logística, transporte e distribuição, planejamento e sequenciamento da produção, redes virtuais e computação de borda (edge computing).São exploradas formulações alternativas com o objetivo de gerar bons limites elevando a eficiência no processo de solução, bem como propor algoritmos exatos, heurísticas e metaheurísticas, e híbridos, capazes de resolver problemas de dimensões variadas. Entre as aplicações especiais e dentro das linhas de atuação, cabe destacar problemas de roteamento de veículos, gestão de compras e estoques de recursos e suprimentos, integração de produção, sequenciamento e alocação de recursos, sequenciamento em máquinas paralelas, multiproduto, multiestágio e multiperíodo, virtualização, posicionamento e encadeamento de funções de rede, computação de borda e integração entre redes virtuais e computação de borda. Embora trata-se de uma proposta ampla, mas assim como nos casos anteriores os resultados tem sido obtidos em todos os temas propostos. Envolve temas extremamente ricos quer seja explorando os aspectos teóricos de computação, de algoritmos e estrutura de dados, bem como pela abrangência e impacto social e econômico que os resultados podem gerar para as aplicações que são, em sua grande maioria, problemas reais.

Modelos e algoritmos de otimização para localização, dimensionamento e operação eficientes de usinas de energia eólicas e solares integradas

Propomos a Rede de Pesquisa que visa desenvolver modelos e algoritmos de Pesquisa Operacional, Otimização sob condições de incerteza e Inteligência Artificial para melhor resolver problemas relacionados à localização, dimensionamento e operação de redes de energias renováveis (eólica e solar) integradas. Nosso objetivo é propor modelos e algoritmos para tratar problemas em três níveis de decisão: Estratégico (visando definir a localização de novas usinas no Estado de Minas Gerais), tático (definir o dimensionamento ótimo das usinas, por exemplo, número de placas fotovoltaicas, baterias, turbinas eólicas, formas de integração entre elas, grids, micro-grids) e operacional (planejamento do despacho de curto prazo das novas usinas e das existentes). O projeto trata de temas desafiadores, como por exemplo, a integração de técnicas de otimização que lidam com dados incertos (demanda, disponibilidade de energia) e que representam sistemas integrados complexos de grande porte, bem como a geração de cenários, via Inteligência Artificial, que permitam modelar a incerteza.

Expertise do trabalho e estudos sociais

Projetos de pesquisa ativos na área de expertise do trabalho e estudos sociais.

Design inclusivo de instrumentos de coleta e triagem de materiais recicláveis

A economia solidária tenta construir uma alternativa aos modelos tradicionais de desenvolvimento econômico, sobretudo quando se vê que a demanda social por postos de trabalho não pode ser atendida pelo mercado de trabalho. No entanto, os empreendimentos da economia solidária (EES) enfrentam uma série de problemas que dificultam seu desenvolvimento, dentre eles a falta de acesso a conhecimentos técnico-científicos. Alguns desses problemas podem ser minimizados por meio de parcerias entre universidades e os EES, que necessitam requalificar seus trabalhadores e absorver conhecimentos tecnológicos de forma mais efetiva. A finalidade principal da Incubadora Alter-Nativas é capacitar os próprios associados para a organização de seus empreendimentos, repassando-lhes instrumentos conceituais e analíticos para realizar diagnósticos da situação atual e elaborar planos de ação, quando, então, serão definidos os problemas prioritários, a serem resolvidos por meio de procedimentos participativos de projeto. Enquanto projeto tecnológico, sua finalidade é eminentemente prática: desenvolver soluções para gargalos tecnológicos das associações de catadores e implementá-las em associações das redes Cataunidos e Redesol, ambas da RMBH. Os projetos específicos serão escolhidos segundo duas linhas: 1) Desenvolvimento de novos produtos com reaproveitamento dos materiais descartados, seja a reutilização de materiais para melhorar as condições de trabalho dentro dos galpões ou produção voltada para comercialização, em peças únicas ou produção em série; 2) Desenvolvimento de inovações em equipamentos e processos adequados à coleta seletiva, triagem e comercialização na cadeia de reciclagem. Nessas linhas de atuação, algumas demandas já identificadas são: Carrinho porta-bag; Bancadas de triagem; Gaiolas móveis para armazenar materiais a granel; Software de gestão da produção e financeira e Galpões de triagem. O desenvolvimento de soluções será feito por meio de metodologias participativas, do tipo pesquisa-ação, incluindo a validação dessas demandas ou definição de outras.

Acidente de trabalho da análise sócio técnica à construção social de mudanças

Os acidentes de trabalho (AT) constituem o principal agravo à saúde dos trabalhadores no Brasil. Os dados oficiais revelam uma verdadeira epidemia com elevados custos humanos, sociais e financeiros para o estado e a sociedade. Estes eventos são fenômenos complexos, multicausais, cuja determinação situa-se na organização e processo de trabalho, dimensões normalmente invisíveis aos agentes públicos e desconsiderados pelos atores sociais no âmbito das empresas. O quadro é agravado pela predominância do paradigma da segurança comportamental – visão tradicional que busca explicar o fenômeno como sendo uni-causal, centrado no ?erro humano?, quase sempre da própria vítima. A vigilância e prevenção destes eventos encontram obstáculos importantes tais como a falta de informações que possam orientar as prioridades das ações nos locais mais perigosos; a necessidade de superar a completa fragmentação e desintegração das políticas de Estado; a necessidade de desconstruir a segurança comportamental e substituí-la por abordagem organizacional de natureza sócio técnica sistêmica; a limitação do protagonismo direto dos trabalhadores e seus representantes na auto-tutela da saúde e segurança. A proposta aqui apresentada busca aprofundar e dar continuidade no desenvolvimento das experiências da equipe que integram atividades de serviço, ensino, pesquisa e extensão e contaram com apoio da FAPESP por meio de dois projetos de pesquisa em políticas públicas ? Processos FAPESP nº 00/13719-3 e nº 06/51846-2 que vem obtendo êxitos parciais no enfrentamento dos desafios supramencionados. Com base nessa trajetória a equipe se propõe a alcançar os seguintes objetivos: i) Desenvolver e testar metodologia participativa com implicação direta dos atores sociais para a análise de acidentes integrada à intervenção preventiva; ii) Aprimorar, consolidar e construir novos indicadores de acidentalidade com base em banco de dados de notificação hospitalar já existente (Sistema de Vigilância de Acidentes de Trabalho ? SIVAT Piracicaba), que será confrontado e linkado com outros bancos do SUS e da Previdência. Ainda neste tópico, desenvolver protótipo de sala de informações para disponibilizar aos usuários informações e indicadores de seu interesse; iii) Investigar a trajetória e desenvolver na rede assistencial protocolo de atenção de trabalhadores acidentados (graves e com trabalhadores adolescentes) integrado com ações de vigilância e reabilitação; iv) investigar o papel e as concepções adotadas na justiça no tocante à responsabilidade e suas implicações na análise e prevenção de AT; v) desenvolver e aprimorar o Fórum de Acidentes de Trabalho enquanto rede de educação permanente e de difusão de conceitos e práticas preventivas com a abordagem da segurança organizacional.

Gestão do Conhecimento Tácito – Capitalização da Experiência e Otimização de Resultados em Projetos Industriais

Este Projeto de Pesquisa é uma inovação na área de gestão do conhecimento. Ele aborda especificamente a gestão do conhecimento tácito, que resiste às abordagens convencionais de formalização do saber prático-profissional. Apoia-se em um quadro teórico inovador e propõe desenvolver metodologias a partir de estudos de caso, utilizando a estratégia de pesquisa-ação associada a observações etnográficas. Seu objetivo geral é desenvolver uma lógica para se gerir o conhecimento tácito em uma planta industrial, de modo a capitalizar a experiência dos experts e otimizar os processos produtivos, de treinamento e de planejamento de novos projetos industriais. Os sistemas atuais de gestão do conhecimento formal (e.g. portais do conhecimento) são ineficientes para lidar com o conhecimento tácito. A dificuldade principal para gerir o tácito é seu enraizamento em processos de socialização dentro de uma cultura técnica. Também existem diferentes tipos de conhecimento tácito, cada qual exigindo uma metodologia de gestão compatível com sua natureza. Adotando uma tipologia rigorosa de formas de conhecimento e de como desenvolvê-las, esse projeto pretende abordar questões ainda sem respostas: como os diferentes tipos de conhecimento tácito podem ser adquiridos de maneira sistematizada? Como se pode treinar as pessoas de modo a acelerar a transferência e desenvolvimento do conhecimento tácito? Que condições são necessárias para favorecer seu desenvolvimento? O conhecimento tácito é a base para a tomada de decisões corretas, a regulação de imprevistos e a antecipação de problemas e acidentes industriais. Como geri-lo no dia a dia de uma organização é um assunto ainda negligenciado pela academia, exatamente pelo seu aspecto situado e, a princípio, intangível. A Gestão do Conhecimento Tácito constitui-se, assim, em projeto de pesquisa de ponta nos mundos acadêmico e empresarial, com amplo potencial de aplicação em problemas técnico-organizacionais e de obtenção de resultados práticos.

Laboratórios Urbanos de Política do Comum: uma pesquisa-ação em inovações sociais na gestão de resíduos sólidos e agricultura urbana

A produção de alimentos e a gestão de resíduos são preocupações ambientais e sociais do nosso cotidiano (MOLL; WATSON, 2009). O consumo excessivo e de baixa qualidade nutricional leva a dietas pouco saudáveis em algumas partes do mundo, enquanto a fome e a desnutrição são prevalentes em outras (ONEIL et al., 2017). A geração de resíduos, por sua vez, contribui a esse quadro alimentar: 17 do total global de alimentos resulta desperdiçada (UNEP, 2021). No Brasil, 56 do lixo doméstico é composto por resíduos orgânicos (GARCEZ; GARCEZ, 2010; CAMPOS, 2020), cuja maior parte é destinada a aterros sanitários, contribuindo à geração de gás metano e ao agravamento das mudanças climáticas. A superprodução e o subaproveitamento de resíduos inorgânicos, por sua vez, compromete as capacidades de restauração dos recursos do planeta, assim como promovem questões complexas, como a poluição das águas por microplásticos, que emerge como um grave problema alimentar (LEHEL; MURPHY, 2021). Essas questões atravessaram o século 20 sem soluções efetivas, sobretudo se considerados aspectos sociais e ambientais. No entanto, não há nenhuma contradição intransponível para a construção de um novo metabolismo que leve ao lixo zero e à segurança alimentar, como já ocorreu em outras formações sociais (BARLES, 2005; FOSTER, 2000). Pelo contrário, o que o momento atual sugere é a necessidade de uma mudança de orientação das soluções tecnológicas para inovações sociotécnicas, nas quais ganham destaque dispositivos sociais, organizacionais e institucionais que busquem uma abordagem integrada. Nesse sentido, a partir de experiências sociais belorizontinas ligadas à gestão de resíduos e à agricultura urbana, observamos a emergência de Laboratórios Urbanos de Política do Comum (LUPCs) (SOUZA, 2021) como lugares de experimentação social (MANZINI, 2017). Esses espaços emergem como inovações institucionais, que possibilitam o desenvolvimento de pesquisas para o desenvolvimento econômico sustentável, por meio de parcerias entre universidades, operadores de serviço, poderes públicos e a sociedade civil, que revelam novos modos de funcionamento e governança. O projeto tem o objetivo geral de investigar e instrumentar LUPCs, a partir de algumas experiências sociais belorizontinas ligadas à gestão de resíduos e à agricultura urbana. Este objetivo maior será trabalhado em quatro objetivos específicos: (1) produzir relatórios sobre a efetividade das políticas públicas atuais voltadas à recuperação de resíduos sólidos e à agricultura urbana em BH; (2) prestar assessoria técnica e acadêmica a LUPPCs, visando o diagnóstico, a identificação e a superação de demandas, gargalos e dificuldades; (3) mapear, quantificar e qualificar resultados e externalidades das inovações investigadas; e (4) divulgar os conhecimentos, dados e conceitos produzidos no âmbito do projeto, como forma de contribuir ao debate público sobre as políticas de gestão de resíduos e de segurança alimentar e nutricional.

Apropriabilidade Técnica e Desenvolvimento de Instrumentos de Apoio à Coleta e Triagem de Materiais Recicláveis em Organizações de Catadores

A equipe do Núcleo Alter-Nativas de Produção da Escola de Engenharia da UFMG (NAP) ao longo de sua história tem trabalhado no desenvolvimento de projetos de instalações, processos produtivos e equipamentos que sejam mais adaptados ao trabalho dos catadores de materiais recicláveis, considerando a apropriabilidade técnica ou seja, o pensar a concepção do conjunto de uma maneira que ajude efetivamente o homem em situação, mas também, e sobretudo, participar de uma produção, se não de uma humanidade desejável, pelo menos de um aspecto inerente a uma tal humanidade desejável (THEUREAU, 2015). A partir do desenvolvimento desses projetos, foi possível , por um lado, desenvolver vários artigos e outros trabalhos acadêmicos e, por outro, contribuir para a superação de dificuldades práticas investigadas nessas análises. Alguns dos equipamentos projetados foram prototipados e testados, porém outros são ainda propostas aguardando alguma fonte de financiamento que possibilite concretizá-los em um protótipo e submetê-los à experiência de uso em escala real. A partir dessa experiência acumulada, focaremos o presente projeto na prototipagem e acompanhamento do uso de três equipamentos específicos:1) Suporte porta-bag para acondicionar materiais em grandes geradores e eventos; 2) Carrinho porta-bag para movimentação de materiais nos galpões de triagem; 3) Carrinho de coleta de tração manual.

E/-COOPLATRAB. Uma abordagem CTS – cooperativismo de plataforma para um sistema público de emprego, trabalho e renda no Brasil

Este projeto apoia-se em 8 questões, hipóteses e métodos: 1.Plataformismo: etapa do modo de produção capitalista? (ciclo de debates teóricos).2.Mapeamentos cartografias do mercado de trabalho dos circuitos populares da economia: qual melhor taxonomia dos 80 milhões de auto-ocupados, conta própria, sem estabelecimento, sem documento num deserto de dados? 3.Pesquisa-ação: Direito e Saúde dos Trabalhadores de Plataforma. Denunciadas à exaustão, plataformas corporativas nadam de braçada: contratos ilegais, superexploração da força de trabalho, acidentes, assédio tornam-se dominantes.4.Grupos Focais: Atuação sindical plataformismo sem-eira-nem-beira: alternativa aprofundam propostas de empregos e trabalho urbanos e rurais dignos pela defesa da vida e dos Direitos Humanos. 5.Painel de especialistas: Movimentos sociais na construção do cooperativismo solidário: vencer a fragmentação da economia popular e gravitá-la ao redor de cadeias cooperativas. 6.O Municipio cooperativismo solidário: melhores práticas incubadoras locais (Estudos de caso Araraquara/SP e Maricá/RJ).7) TICs: cooperativa de programadores e desenvolvedores tecnológicos de software redes: sem eles ? vamos morrer na praia?.8.Financeirização do cooperativismo solidário – políticas de crédito via finatechs populares é um sonho? O que está em questão é organizar e implementar políticas que garantam aos trabalhadores a proteção social, trabalhista, previdenciária e sindical, associada à reinvenção do SistemaPúblico de Emprego, Trabalho e Renda Cooperativismo de Plataforma.