O documento descreve um plano de operações para a terraplenagem de um novo terminal de passageiros no aeroporto de Guarulhos. O projeto enfrenta desafios para ser concluído dentro do prazo de 37 meses até a Copa de 2014. A simulação do plano identificou gargalos e testou alternativas para reduzir o prazo, sendo que a principal melhoria foi aumentar a capacidade dos recursos, reduzindo o cronograma para 20 meses. No entanto, baixas eficiências na escavação podem causar atrasos de até 40

1. Departamento de Obras de Cooperação do
Exército Brasileiro
Simulação do PLANO DE OPERAÇÕES
Terraplenagem do Terminal de Passageiros 03 – GRU

2. Corporativo
AMPARO HISTÓRICO DOS
TRABALHOS DE ENGENHARIA
- LEI Nr 2.922, DE 21 DE SETEMBRO DE 1880
“ ...empregar a Engenharia Militar na
construção de estradas de ferro, de linhas
telegráficas estratégicas e em outros trabalhos
de engenharia pertencentes ao Estado. ”

3. Corporativo
Estrutura Organizacional da Engenharia Militar
DEC
DOM DPatr DOC
CIEC
9 o / 10 o / 11 o
1o Gpt E 2o Gpt E
BEC
BEC
BEC 7 o BECmb BEC
BEC 4 o BECmb
BEC
BEC BEC
BEC
21 CiaEC

4. Corporativo
Presença Nacional

5. Corporativo

6. Contexto
Atualmente
Constante Cenário de 2014
opera além da
crescimento do
capacidade
fluxo de Copa do Mundo
máxima de
passageiros no Brasil
passageiros

7. O Problema: Terminais de Passageiros
2009 2010
SATURADO SATURADO
CAPACIDADE MÁX
Operou com Mais de
20,5 milhões de
21,7 milhões de 25 milhões de
pessoas/ano
pessoas/ano pessoas/ano
Como solucionar o problema?
Fonte: Infraero 2011

8. O Problema: Solução Proposta
Construção de um novo Terminal de
Passageiros em Guarulhos
Quais os desafios?
Cumprir prazos
37 meses até a Copa em 2014
Construir o Pátio de Aeronaves do TPS3
Área com Solo de Baixa Qualidade: necessidade de
substituição de solo e aterro em pedras

9. Abordagem de Engenharia Civil

10. Abordagem de Engenharia Civil
Projeto de Terraplanagem
1 Retirar o Solo de Alta Qualidade (SAQ)
2 Retirar o Solo Mole (SM)
3 Aterro de Pedras (Rachão)
4 Recolocar o Solo de Alta Qualidade (Aterro)

11. Abordagem de Engenharia Civil

12. Área onde
será
construído o
novo terminal

15. Abordagem de Engenharia Civil

16. Simulação
Abordagem Tradicional EB: MSProject
Por que Simular?
Ampliar visibilidade do processo
Estudar um sistema complexo
Gerenciar o risco
Ativo para tomada de decisão

17. Parcerias
Troca de experiências ....

18. Modelagem Matemática
1. Entradas de dados 2. Processamento de dados – Simulação
3. Análise de Resultados

19. Objetivos Gerais do Projeto de Simulação
Os objetivos do Projeto de Terraplenagem do TPS3
• Identificar possíveis gargalos no sistema
• Apresentar alternativas de melhoria
• Identificar cronograma factível
• Dimensionar os recursos necessários

20. Fases do Projeto
FASE II
Detalhamento da operação
FASE I
Logística de acesso

21. Fases I
Considerações
Logística de Acesso
Foco em acesso e movimentações
Premissa de gerais
Obra como “caixa preta”
FASE I
Logística de Acesso

22. Fases do Projeto
FASE II
Detalhamento da operação
FASE I
Logística de acesso

23. Fase II
Fase detalhada do projeto
FASE II
Input: tempo de ciclo
estimado na Fase I Detalhamento da operação
Geração de Cenários
Otimista, Realista e
Pessimista
Teste de alternativas lógicas de trabalho na obra, permitindo o gerenciamento do
risco do projeto

24. O Projeto de Simulação
Fases do Projeto
CENÁRIOS DE
CENÁRIOS BASE CENÁRIOS DE
MELHORIAS
Fase I Planejamento SENSIBILIDADE
Aum. das
Inicial Impacto do trânsito
capacidades
EXPANSÃO DO PROJETO
Fase II
Detalhamento do Plano de Terraplenagem
Transferência de Know-How para o
Fase III
Exército Brasileiro

25. Fase I
Visualizar o comportamento do sistema para diferentes
configurações
Variação da frota disponível
Tempos de operação e capacidades de
equipamentos
Impactos: chuva e trânsito interno
Diferentes métodos de trabalho para a operação de
escavação
Identificar gargalos, e testar alternativas de melhoria

26. Modelagem Matemática – Visao Sistemica
Churchman 1968
Pedreiras
Jazida de solo Bota-fora
FORNECEDORES DESCARTE
SISTEMA
Pres. Dutra e VIAS
outras ARMAZENAGEM
Bota Espera 1
Bota Espera 2
OBRAS
Frente de
Portões Equipes
trabalho

27. Modelagem Matemática

28. Comparativo de Cenários
CENÁRIOS BASE CENÁRIOS DE MELHORIA
B1 B2 M1 M2 M3 M4
Projeto Original
Pedra não Aumento das capacidades Maior
ideal dos recursos aumento
CENÁRIOS DE SENSIBILIDADE
S1 S2 S3 S4
Teste de maior
Testes de Adequação do modelo impacto

29. Análise: Cenários Base
CENÁRIOS BASE
Principais análises e resultados B1 B2
Basalto não
Projeto Original
ideal
Pedra não ideal
50
45 Original
40 47
Período (meses)
35 36
30 Esperado = 28 meses
25
20
15
10
5 4 4
0
Planejamento Original Pedra não Ideal
Crono (mês) Per. chuva

30. Análise: Cenários de Melhoria
CENÁRIOS DE MELHORIA
Principais análises e resultados M1 M2 M3 M4
Aumento das capacidades Maior
dos recursos aumento
50 Crono (mês) Per. chuva
45
40 Original
35
30
Período (meses)
Esperado = 28 meses
25 36 36
47 Melhor Cenário Melhor Cenário
20
20 20
15 28
10
5
4 4 5 2 3 2
0
Planejamento Pedra não Redução Redução do Cenário B1 Cenário M2
Original Ideal Frota Prazo com com uso de com uso de
Caçambas adição de Frota Interna Frota Interna
recursos

31. Análise: Cenários de Sensibilidade
CENÁRIOS DE SENSIBILIDADE
Principais análises e resultados S1 S2 S3 S4
Teste de maior
Testes de Adequação do modelo impacto
40 Original Crono (mês) Per. chuva 40
40
35 36 35
30 Esperado = 28 meses
25
28
Período (meses)
Melhor Cenário
20 20
15
10
5 4
4 2 2 3 4
0
Planejamento Redução do Cenário M2 com Cenário M2 com Cenário M2 com Cenário S1 com
Original Prazo com Efic. 50% Aumento 50% Aumento 100% Aumento 50%
adição de Escavação (2x T Trânsito (1.5x T Trânsito (2x T Trânsito (1.5x T
recursos Operação) Trânsito) Trânsito) Trânsito + 2x T
Operação)

32. Análise: Cenários de Sensibilidade
CENÁRIOS DE SENSIBILIDADE
Impacto de caçambas na rodovia S1 S2 S3 S4
Incremento de caçambas/h na Rod. Pres. Dutra Testes de Adequação do modelo
Teste de maior
impacto
100 95
MEDIA MAX
90
80
Num. de veículos
70
64 64
60 55 55
48 47
50 45 45 45
44 44 44 44 44
41
40 37
31
30 27
20 15
10
0
B1 - B2 - Pedra não M1 - Redução M2 - Redução M3 - Cenário M4 - Cenário S1 - Cenário S2 - Cenário S3 - Cenário S4 - Cenário
Planejamento Ideal Frota do Prazo com B1 com uso de M2 com uso de M2 com Efic. M2 com M2 com S1 com
Original Caçambas adição de Frota Interna Frota Interna 50% Aumento 50% Aumento 100% Aumento 50%
recursos Escavação (2x Trânsito (1.5x Trânsito (2x T Trânsito (1.5x
T Operação) T Trânsito) Trânsito) T Trânsito + 2x
T Operação)

33. Análise: Cenários de Sensibilidade
CENÁRIOS DE SENSIBILIDADE
Utilização de escavadeiras S1 S2 S3 S4
Teste de maior
Testes de Adequação do modelo impacto
100% 95%
90% 83% 83%
83%
80%
80% 73% 74%
68% 68%
70% 65% 65% 65%
% Utilização
60% 53%
50%
43% 43%
40% 33% 34%
32%
30% 25% 25%
20%
10%
0%
B1 B2 M1 M2 M3 M4 S1 S2 S3 S4
Util. Média Escavadeiras % Util. Média Escavadeiras AQS %

34. Resumo Executivo
Pontos críticos que impactam nos prazos
TRÂNSITO NA REGIÃO
Cenário S2 piora de 50% = 28 meses
Cenário S3 piora de 100% = 35 meses
BAIXA EFICIÊNCIA NAS ESCAVAÇÕES
Cenário S1
Ineficiência de 50% = 40 meses
A combinação destes fatores críticos (S4 = 40 meses) demonstra que...
... uma baixa eficiência na escavação causaria o maior impacto no prazo.

35. Resumo Executivo: Quantidade de Caçambas
Caçambas necessárias
300
251 251 168 259 251 259 259 259 259 251
6 6 6 6 6
250 6 6 6 6
48 48 48 48 48
48 48 48 48
Num. de veículos
200
6
23 106 106 106 106 106
150 101 101 101 101
100 80
12 12 15 12 15 15 15 15 12
12
50 84 84 84 84 84 84 84 84 84
47
0
B1 B2 M1 M2 M3 M4 S1 S2 S3 S4
Caçambas 5 - Frota interna Caçambas 4 - Aterrar com SAQ
Caçambas 3 - Lançar Pedra Caçambas 2 - Retirar Solo Alta Qualidade SAQ
Caçambas 1 - Retirar Solo Mole SM

36. Resumo Executivo
Conclusões
CRONOGRAMA PREVISTO
Impossibilidade de entrega da obra em 28 meses
Cenários Base
B1 = 36 meses ou B2=47 meses
MELHORIAS E REDUÇÃO DO PRAZO
Cenários de Melhoria (com investimento)
M2 = 20 meses

37. Fase II
Sistema de Escavação
Modelagem detalhada do sistema de
escavação
CRONOGRAMA DA OBRA
+
escavadeiras, tratores,
caminhões e vias de acesso
(limitações físicas das tecnologias de construção)
Estudos das pilhas de pedra

38. Cronograma
Cronograma de escavação
1 2 3 4
REMOVER REMOVER LANÇAR ATERRAR
SAQ SM PEDRA COM SAQ
6 equipes trabalhando simultaneamente
Atividades planejadas para terminarem ao mesmo tempo
Áreas de escavação subdivididas em faixas de 7m de largura – facilita o processo de
remoção

39. Cronograma
Cronograma de escavação
1 2 3 4
REMOVER REMOVER LANÇAR ATERRAR
SAQ SM PEDRA COM SAQ
Restrições
A atividade seguinte só é iniciada se as faixas adjacentes (acessos) já tiverem
terminado suas atividades

40. Cronograma
Índice de Completação
Escavadeiras
ENTRADAS
Caçambas
Tempo de Realocação (min.)
SAQ a Remover (m3)
TOTAL (m3)
%Util Escavadeiras
SAÍDAS
Fila média Caçambas
Tempo Individual da Atividade
Tempo Total da Atividade
Atraso Individual por Bloqueio
Atraso Total por Bloqueio

41. Resultado: Cronograma de Utilização
Alocação das equipes
REMOVER
SAQ
REMOVER
SM
LANÇAR
PEDRA
ATERRAR
COM SAQ
Imagem de alocação da Equipe 1
Total de Equipes: 6

42. Animação

43. Cenários
Configuração da Fase II
CENÁRIOS DE
CENÁRIOS BASE
MELHORIA
B1 B2 M1 M2
Base com Recursos em Recursos
Cascalho Ideal Excesso Balanceados
Índice 50%
ESTUDO DA PILHA DE PEDRA
P1 P2 P3 P4 P5
B1 com P1 com P2 com P3 M2 com
recebendo
cascalho frota pilha cascalho frota
não ideal iInterna menor com chuva Interna

44. Análise: Cenários Base
CENÁRIOS BASE
Principais análises e resultados B1 B2
Base com
Pedra Ideal
Índice 50%
30
27
25
26,6
Período (meses)
20
15
10
5
2 2
0
Cenário Base Base com Índice 50%
Crono (meses) Per. chuva

45. Análise: Cenários de Melhoria
CENÁRIOS DE
MELHORIA
Principais análises e resultados M1 M2
Recursos em Recursos
Excesso Balanceados
Melhor = 23 meses
25,0
23
20,0
Período (meses)
15,0
14,8
10,0
5,0
1 2
0,0
Recursos em Excesso Recursos Balanceados
Crono (meses) Per. chuva

46. Análise: Estudo da Pilha de Pedra
ESTUDO DA PILHA DE PEDRA
Principais análises e resultados P1 P2 P3 P4
P3
P5
B1 com P1 com P2 com M2 com
recebendo
pedra não Frota pilha Pedra com Frota
ideal Interna menor Chuva Interna
40
40
35
38,1
30
Melhor = 23 meses
25 26,8
Período (meses)
23
20 23
15
10
5
3 2 3 2 2
0
B1 com pedra não P1 com Frota P2 com pilha P3 recebendo M2 com Frota
ideal Interna menor Pedra com Chuva Interna
Crono (meses) Per. chuva

47. Resultados
Resultados consolidados do sistema de escavação
Meses Per. Chuva
40
40
38,1
35
30
Recursos Melhor = 23
27 26,6 em Excesso 26,8 meses
25
Período (meses)
23 23 23
20
15
14,8
10
5
2 2 1 2 3 2 3 2 2
0
Pedra Ideal B2 = B1 com M1 =B2 com M2 = B2 com P1 = B1 com P2 = P1 com P3 = P2 com P4 = P3 com P5 = M2 com
índice de 3 escavadeiras jazida de frota interna e pilha inicial de pedra sendo Pilha Inicial
completação escavadeiras balanceadas pedra pilha de pedra pedra menor estocada nas de Pedra e
de 50% em células atendendo inicial BEs mesmo Frota Interna
menores e 4 até 2 no período de
nas maiores caçambas por chuva
vez

48. Resumo Executivo
Conclusões
M2: RECURSOS BALANCEADOS
Execução do cronograma em 23 meses
assumindo abastecimento de pedra ideal
P5: M2 COM PILHA INICIAL DE PEDRA
Execução ainda em 23 meses
Uso de pilha de PEDRA inicial com
frota interna de caminhões

49. Phone 55 11 3849 8757
Fax 55 11 3845 4967
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