SisRot Lix®

O SisRot Lix® é um SAD Espacial que permite a SETORIZAÇÃO e ROTEIRIZAÇÃO  otimizada de regiões com alta densidade de serviço, tais como: a Coleta de Lixo Domiciliar e Seletiva, Varrição, …

pintura de meio-fio, coleta conteinerizada ou mista, Entrega/Coleta de Gás Engarrafado, Prevenção da Dengue/Zika/Chikungunya/Febre Amarela, Entrega de correspondências, Leitura de Energia/Gás/Água, Inspeção de Trilhos, Dutos, Rede Elétrica  e outras.

APLICAÇÕES DO SISROT LIX – ÁREA DE COBERTURA E ROTAS

1. COLETA DE LIXO DOMICILIAR
2. COLETA DE LIXO SELETIVA DOMICILIAR
3. VARRIÇÃO MANUAL E/OU MECANIZADA;
4. PINTURA DE MEIO-FIO;
5. COLETA EM CONTEINER OU MISTA;
6. LIMPEZA DE LOGRADOUROS PÚBLICOS;
7. LIMPEZA DE FEIRAS-LIVRES;
8. COLETA/ENTREGA DOMICILIAR DE GÁS ENGARRAFADO;
9. LEITURISTAS DE ENERGIA/ÁGUA/GÁS;
10. ROTAS DO CARTEIRO – CORREIOS;
11. AGENTES ENDEMIAS – CONTROLE DA DENGUE / CHIKUNGUNYA / ZIKA/ FEBRE AMARELA / TUBERCULOSE;
12. INSPEÇÃO DE LINHAS DE TRANSMISSÃO, REDES ELÉTRICAS/ESGOTO;
13. INSPEÇÃO DE DUTOS OU TRILHOS;
14. RONDAS POLICIAIS

O SisRot LIX® vem sendo desenvolvido ao longo de 30 anos pela equipe da GRAPHVS, desde o mestrado, doutorado e pós-doutorado do prof Marcos Negreiuros, e Mestrado de sua equipe técnica de desenvolvimento principal (Ver equipe).

VERSÃO 2.0

Veja o vídeo da versão 2.0

VERSÃO 4.0 (Lançamento Jan/2024!)

Esta versão incorpora a resolução de processos de coleta domiciliar mista com conteiner, coleta combinada com amontoamento e puxada, seletiva domiciliar e varrição (manual e mecânica) no mesmo ambiente considerando a formação simultânea de Zonas / Setores / Circuitos e Rotas de uma frota heterogênea (VeÍculos de diferentes capacidades de carga).

Esta versão foi amplamente melhorada da anterior, incluindo agora no modo de edição a visualização dos mapas com fundo imagens de satélite e mapas digitais dos mais importantes mantenedores deste servi;co (Google, ESRI e OSM), estando mais rápida, mais ampla, com melhores recursos de preparação das redes, otimização de setores e rotas e com maiores possibilidades de resolução de problemas extremamente complexos relacionados ao agrupamento e roteirização de veículos em serviços de alta densidade populacional.

RECURSOS

• Geoprocessador ESRI
  Consultas diretas no mapa com a visualização de ruas, bairros, rios, lagos e outros (Casamento de endereços);
• Visualização de arquivos .SHP gerados a partir de dados proprietários de empresas de geoprocessamento ou gratuitos provenientes da OSM;
• Camadas: Oceano, Cidade, Bairro, Hidrografia, Quadras, Ruas e Setores Censitários.
• Editor de Grafos:
  Malha Viária: Inserção/Alteração/Deleção/Visualização de Cruzamentos ou Vértices notáveis;
  Tipos de Vértices: Rede, Garagem e Destino Final;
  Criação/Alteração/Retirada de vias de mão única e mão dupla, e duplicação de vias;
  Seleção/Retirada dos segmentos de logradouro requeridos para serviço;
  Planilha de produção por segmento de rua: por metro ou por outro fator – no de residêcia ou número de pessoas;
  Mudança automática de sentido de rua: Mão-Única -> Mão Dupla, Mão-Única -> Mão-Única;
  Movimentos Proibidos: manobras não permitidas em cruzamentos;
  Checagem e construção da forte-conectividade da rede viária: Vértices Isolados, componentes Conexas, vértices não atingíveis;
  Obtenção automática de redes a partir de arquivos .SHP e .XML (OSM);
  Juntar/separar/eliminar redes: armazenamento e composição de partes independentes.

   
Visão do SisRot Lix – Rede (Nova, Salvar e Eliminar)

Geração de grafos no padrão .GRF e .XML (Formato texto para banco de dados)

Editor e Gerador de Agrupamentos

(a) Jardins, Itaim Bibi e outros – SP

(b) Divisão de Zona em Setores  –  (Setores 45t e 57t)

(c) Divisão de Setores em Circuitos (Circuitos 15t e 19t)

(d) Divisão de um Setor em 3-Circuitos ou viagens (Circuitos 15t e 19t)

• Ferramentas de Agrupamento
  • Criação e alteração de Regionais, Zonas, Subzonas e Circuitos sobre Segmentos Requeridos – sem restrições somente por quantidade de unidades;
  • Transferência de segmentos de rua com acompanhamento de dispersão e carga entre regionais/zonas/setores/circuitos – dependendo do nível de visualização;
  • Criação de Regionais/Zonas/Setores/Circuitos sobre Segmentos Requeridos – com restrições de peso por circuito;Criação simultânea de Zonas+Setores+Circuitos sobre Segmentos Requeridos – com restrições de peso e tempo máximo de serviço por setor (Relativo ao dia de trabalho de um caminhão ou mais tipos distintos de de lixo ou de uma semana de trabalho de um varredor de rua, carteiro, leiturista de energia/gás/água).
• Rotas com “Puxada” definidas com o parâmetro da distância de puxada. Permitindo que o motorista encoste e faça a puxada em ruas sem saída, e outros pontos;
• Rotas com Pontos Especiais de coleta, onde aqui é possível incluir nos percursos pontos especiais de coleta com carga específica, onde se tem grande concentração de lixo;
  

Misturando rotas sobre ligações e rotas sobre pontos especiais de coleta (General Routing Problem).

Setores divididos incluindo conteiners.

Rotas considerando segmentos de rua e conteirners

• • Unidades de carga: Quarteirão, pontos especiais de coleta, pontos de puxada ou coleta em conteiners;
  • Rotas Combinadas – Coleta Amontoando (Humana) e Coleta Mecanizada;
  • Rotas por Setor – Incluindo restrições de tempo total de serviço e carga por setor
  • Rotas por circuito – Incluindo apenas velocidades e tempos de carga/descarga
  • Rotas Balanceadas – equilibrar as cargas por viagem
  • Rotas Suavizadas – procura reduzir o desgaste do motorista com movimentos como retornos em U e manobras à direita e esquerda, preferindo movimentos em frente e à esquerda (lado da direção do motorista).
    Serviços de Rotas (Jales/SP) – Domiciliar em coleta amontoando (humana) e com o veículo.
• Recursos Avançados Editor de rotas – permite alterar cada rota individualmente, evitando problemas não indicados nos parâmetros de rotas;
  Editor de Frequências módulo de geração de frequências (de acordo com o dia da semana, horário de trabalho) e atribuição a zonas a frequências específicas;
  Cadastro de Veículos e Pessoal é um módulo que permite manter o cadastro de pessoal e de veículos ativos para uso operacional,
  Atribuição de Veículos e Pessoal a Setores de Serviço permite a composição de equipes de trabalho e atribuição destas equipes aos seus veículos e seus locais de trabalho em campo;
  Geração de Pontos de Acumulação é um módulo que permite a criação de pontos de acumulação onde será colocado o lixo varrido em sacos padrões em esquinas de logradouros acompanhando o percurso varredor manual. Estes pontos são enviados ao sistema SisRot Full que aqui se integra para gerar rotas do caminhão de coleta dos sacos da varrição manual.
• Visualizadores e Relatórios
  Resultados dos Agrupamentos e Rotas
  Regional/Zona/Setor/Circuito – Indicando quantidade de segmentos agrupados, dispersão, carga total, capacidade do veículo ou de carga de serviço(Visão em Relatório e na Tela)
  Visão Animada das rotas por setores e/ou circuitos;
  Visão em Multigrafo da Rota do Circuito (Esta visualização é única e direta, representando a orientação de travessia de cada segmento de rua de um segmento e se há ou não serviço no local)
  Visão em arquivo .KLM – Google Earth ou Google Maps (Arquivo útil para ser usado pelas empresas rastreadoras ou para acompanhamento de veículos ou pessoal enquanto realizam seu trabalho no campo). Múltiplos setores e rotas simultaneamente são gerados, aumentando a produtividade do serviço.
  Relatório de Rotas no Circuito – indicando o multigrafo com o nome das vias atendidas, a carga, o tempo e a distância do percurso com produção em arquivos .XLS e/ou .PDF
  Relatório de Setor – indica a região de cobertura com a visão dos agrupamentos dos circuitos, e mostra os resultados de cada circuito (conforme relatório anterior) com produção em arquivos .XLS ou .PDF
  Relatório de Zonas – indica as Zonas de Coleta com a visão dos agrupamentos dos Setores, e mostra os resultados gerais das Zonas (Prerímetro, produção, frequência e horários) com produção em arquivos .XLS e/ou .PDF
  Relatório de Rota por Circuito – indicando todo o movimento no circuito, trecho a trecho, com a descrição das atividades a serem realizadas e os horários de cobertura conforme início, tempos de descarga e as velocidades de operação com o caminhão vazio, com o caminhão cheio, com o caminhão em carga e com o caminhão trafegando no trecho sem serviço. Ex:ROTAS_01020101_MAZAGAO_OSM – A4

PRINCIPAIS PARÂMETROS

Tipos de unidade de coleta (veículos, varredores, varredeira mecânica) disponível, custo fixo,  custo variável, e quantidades (se houver)
Locais da garagem e de destino final
Velocidades de veículo/Indivíduo: Cheio, Vazio, Serviço, Entre Serviços
Tempo de Carga/Descarga entre duas viagens
Distância e taxa de acumulação de lixo varrido
Distância máxima de puxada
Rotas Balanceadas (Rotas com cargas próximas no mesmo setor)
Rotas Suavizadas (Rotas que minimizam retornos e U e movimentos à esquerda, preferindo movimentos em linha reta e mantendo serviço contínuo).

VARRIÇÃO – SETORIZAÇÃO E ROTEAMENTO

No processo de setorização e roteamento da varrição, semelhante ao que se deve fazer para os leituristas de energia, de luz e de gás, assim como o carteiro e o agente de saúde, define-se automaticamente os setores de varrição de acordo com a frequência de cada área requerida. Em seguida o sistema produzirá rotas abertas, indicando o local de início e fim de cada dia de trabalho da semana assim como o percurso mais econômico a ser executado.

Setores exemplo de varrição cada um com 6 dias de trabalho.

Divisão de um setor em 6 circuitos a serem executados em 6 dias de trabalho da semana

Rota do terceiro dia de trabalho

Acima – SisRot LIX                                                                   Abaixo Google Maps
Visualização em .KML do segundo dia de trabalho.

A visão acima é de percursos que são percorridos de forma monotônica por garis que ao concluírem o seu serviço vão para suas casas deixando o lutocar no local de destino. A rota inversa pode ser realizada da mesma forma no próximo dia, facilitando a chegada do gari e retomada do serviço, principalmente em locais com frequências maiores.

O modelo acima é adequado para uma dupla de garis trabalhando no mesmo itinerário simultaneamente entre duas sarjetas do mesmo segmento de rua. No entanto, itinerários menores podem ser construídos considerando o percurso de um só gari para ambos os lados da via.

Para ser mais realista ao trabalho realizado pelos garis ou mesmo por serviços mecânicos de desobstrução de bueiros, é possível tratar o mesmo problema de outra forma, a partir dos contornos de quadra, como se apresentam nas figuras abaixo.

        
Neste modelo de cálculo de varrição os setores e itinerários são construídos de forma a garantir que apenas um gari estará trabalhando, como deve ser. Passagens entre quadras, travessias de quarteirão não são computadas, e assim os roteiros e custos ficam mais próximos ao real, já que a produtividade de dois garis é bem maior do que dois trabalhando no mesmo lado, quando se coloca um de cada lado da via. No SisRot LIX o número de garis é minimizado e a cobertura das sarjetas e maximizada em uma escala sem precedentes. Essa abordagem é aplicada nos projetos de  pintura de meio-fio, além da varrição quando a camada de quadras está disponível nos arquivos da cidade.

Aqui por exemplo, podemos mostrar facilmente a escala do processo de confecção de setores e itinerários de varrição para uma situação hipotética da subprefeitura SÉ de São Paulo. Mais de 300 itinerários de circuitos foram produzidos e divididos, assim como seus itinerários, considerando uma carga máxima de serviço por gari de 2400m. Tudo calculado e representado em menos de 10 minutos.

 

METODOLOGIA DE SOLUÇÃO

Os nossos métodos são todos desenvolvidos para uso em memória principal dos computadores modernos, garantindo o máximo desempenho na obtenção das soluções e sua verificação. O sistema foi desenvolvido nesta versão para computadores de 32bits, podendo ser usado em máquinas 64bits, com capacidade de resolução para cidades de grande porte como Fortaleza, Campo Grande, Curitiba, Brasília, e através de processos de regionalização em mega-cidades como São Paulo, Rio de Janeiro e Belo Horizonte. O sistema suporta redes de até 70mil vértices e 130mil ligações para resolução de cidades de grande porte.

Obviamente o desempenho dos métodos depende bastante do tamanho das redes. Deste modo recomenda-se que ao máximo seja fracionada. No entanto, grandes redes garantem maiores e melhores resultados de otimização dos percursos e recursos, reduzindo substancialmente pessoal e equipamento utilizado para as empresas.

Algoritmos de Agrupamento  Capacitado

Desenvolvidos pelos introdutores do problema na literatura mundial da área, inclui-se no SisRot Lix  os melhores métodos (Estado da Arte) no tratamento de problemas de agrupamento heterogêneo, problema este também introduzido pela equipe de pesquisadores da GRAPHVS.

Algoritmos de Roteamento 

Simétrico e Assimétrico (Leituristas/Varredores/Agentes/Carteiros) – Problema do Carteiro Rural Aberto (ORPP – Open Rural Postman Problem) – Algoritmos Estado da Arte desenvolvidos pelos pesquisadores da GRAPHVS.

Assimétrico (Coleta de Lixo e Distribuição de Gás Engarrafado) – Problema do Carteiro Rural Generalizado (GRPP – Generalized Rural Postman Problem) – Algoritmos Estado da Arte desenvolvidos pelos pesquisadores da GRAPHVS.

Problema de Setorização e Roteamento – Sector Routing Problem

São unidos os dois conjuntos de métodos acima indicados, de modo a obter os melhores resultados em economia global para o problema de setorização e roteamento. Este problema indica a necessidade de desenvolver rotas que cobrem uma região em uma ou mais viagens, partindo de uma garagem e concluindo um descarrego a cada carga completa ser atingida, isto permanecendo em um número máximo de horas de trabalho, O problema assim como os métodos estado da arte foram propostos pelos pesquisadores da GRAPHVS, e atendem amplamente os conceito das aplicações acima elencadas.

Setorização e Roteirização (rota apresentada somente de um circuito do setor)

 Características do Setorizador e Roteirizador SisRot LIX:

1.  Gerador de rotas por regiões agregadas ou separadas;
2. Gerador de áreas fixas de atendimento;
3. Seleção individual e múltipla de segmentos de rua que participam da coleta;
4. Agrupamento das áreas de coleta e edição dos agrupamentos;
5. Editor de malha viária específico para roteamento em arcos, utilizando a tecnologia de grafos;
6. Editor de áreas de serviço (Altera o conjunto de segmentos de rua que pertencem a uma regional, zona, setor e/ou circuito);
7. Editor de rotas por segmento de rua;
8. Abre/Salva rotas para verificação de percursos realizados;
9. Sistema utiliza geoprocessamento de pontos de referência e demais elementos geográficos pertinentes a rotas (segmentos de ruas, sentidos de ruas, dias de coleta da semana, tipo de equipamento específico para o uso);
10. Localização automática de endereços por CEP e número sobre o mapa geoprocessado, usando mapas Google ou mesmo busca e indicação manual sobre o território nos dois tipos de mapas;
11. Integração com mapas gerados de fontes .OSM;
12. Definição simultânea de roteiros de veículos iguais ou distintos com restrições simultâneas de produção e tempo (minimizando frota e custo total de coleta na cidade);
13. Rotas em frota homogênea e heterogênea, possibilitando 3 diferentes maneiras de gerar soluções de agrupamento e roteamento das áreas de coleta;
14. Única garagem e destino final (Aterro, Estação de Transferência, Lixão) para um conjunto de rotas;
15. Gerador de cenários de produção de lixo em função da distância da coleta, ou planilhas para recepção de dados de produção de lixo por segmento de rua indicados por levantamentos de cubagem;
16. Produção probabilística do lixo por segmento de rua;
17. Cálculo de produção baseado na população por setor censitário da cidade;
18. Rotas considerando a coleta sobre segmentos de ruas (rua-a-rua) e/ou sobre pontos especiais de coleta (Grandes condomínios, Locais de Puxada e Conteiners). Caracterizando o módulo de coleta Generalizado (Em pontos e segmentos de logradouro simultaneamente);
19. Roteirização com melhorias interativas (Pós-Otimização) e suavização das rotas (redução de retornos em U e manobras difíceis);
20. Módulo de geração de rotas de varrição após agrupamento específico (Aqui não se considera as orientações das vias de varrição, e a varrição é feita e medida conforme o eixo da via);
21. Módulo de geração automática de pontos de acumulação de lixo para a coleta da Varrição ou para coleta em Feiras (Integrado ao SisRot FULL);
22. Escala diária/período dos veículos e frota de utilização diária (Veículos → Rotas);
23. Módulo de transmissão de dados de rotas a serem realizadas por dia da semana para o CherryTrack LIX (Motorista e Gestor);
24. Módulo de escala e atribuição de veículos a rotas;
25. Base de dados e relatórios de acompanhamento de rotas planejadas x praticadas (se usado CherryTrack LIX com atualização automática dos dados da evolução das rotas e posicionamento de clientes);
26. Módulo de geração de grafos em 3D (considerando altitude dos cruzamentos das vias e pontos especiais de coleta);
27. Módulo de cadastro e atribuição de FREQUÊNCIAS de coleta para Zonas de operação (Turno, Horários de Turno, Dias da Semana), visualização do mapa de frequências considerando o conjunto das frequências de visualização;
28. Módulo de cadastro de Conteiners, Pontos Especiais de Coleta, Linhas de Frete/Coleta Manual/Puxada;
29. Módulo de cadastro de PESSOAL considerando função, (Turno, Turno de Trabalho, Disponibilidade Diária, Período de Folga/Férias Prevista);
30. Módulo de Atribuição de PESSOAL de coleta para SETORES de operação (Turno, Horários de Turno, Dias da Semana), incluindo recursos de gerenciamento de TURMAS de coleta que são atribuidas por dia;
31. Relatórios de custo total das rotas por período, desempenho de motoristas e tempos de serviço por circuito de coleta;
32. Relatórios de rotas em Multigrafo (Específico, sobre o mapa e para  visualizador geográfico)  em formato .PDF nas escalas A4,A3 e A0;
33. Relatórios dos setores de coleta, e devidas distribuições dos circuitos por setor, indicando as distâncias a serem percorridas, tempos de execução de cada viagem e o total, balanceamento de carga, contiguidade dos circuitos e setores em formato .PDF nas escalas A4,A3 e A0;
34. Relatório de frequências de coleta com atribuição de frequências a Zonas de serviço;
35. Relatório de PESSOAL de coleta (Motoristas e garis) cadastrado;
36. Relatório de composição de turmas de coleta;
37. Relatório de ATRIBUIÇÃO de PESSOAL (Guarnição) a Motorista, Veículos e SETORES;
38.  Geoprocessamento em nível de cidades utilizando geoprocessador da ESRI (Maior empresa mundial de geoprocessamento);
39.  Gerenciador integrado de posicionamento de clientes conectado ao Google Maps por API, o qual transfere coordenadas para o banco de dados do S i s R o t;
40.  Integrado ao Google EARTH e/ou Maps^TM para visualização dos agrupamentos e das rotas através de arquivos .KML;
41.  Link com os dados gerados pelo sistema de acompanhamento via GPS (CherryTrack );
42.  Geração de arquivo no formato .XML e .KML ou indicado pela empresa para rastreamento dos veículos e motoristas.

 Opções (por solicitação – itens de customização):

1. Escala diária para varrição  (Funcionário → Setores de varrição);
2.  Revisão de rotas para novas execuções;
3.  Localização de garagens e estações de transferência conforme o custo de instalação e distribuição do destino final;
4. Avaliação dos melhores setores de coleta e varrição em função de levantamentos específicos.