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Número de Registro: 67/2025

Título: Inovação e transformação digital na roteirização veicular da Associação de Catadores de Materiais Recicláveis de Lavras (ACAMAR)

Programa de Extensão: (indefinido)

Resumo da Proposta: O projeto “Inovação e transformação digital no processo de roteirização veicular da Associação de Catadores de Materiais Recicláveis de Lavras (ACAMAR)” tem como principal objetivo apresentar um software para o apoio à tomada de decisão da ACAMAR quanto à roteirização de seus veículos. Considerando um conjunto de vias que obrigatoriamente devem ser percorridas, assim como suas demandas quanto ao tempo de coleta e ao tempo máximo dos percursos, o objetivo consiste em minimizar o tempo total de realização das rotas. Como resultados esperados, o projeto pretende otimizar os recursos da cooperativa de catadores, gerando uma transformação digital e sistematizando o processo de planejamento logístico da ACAMAR. Além disso, busca-se um engajamento de estudantes com relação a aplicações de Pesquisa Operacional em contextos reais. Número de vagas para alunos de graduação: 3 vagas.

Área Temática: Tecnologia e Produção

Instituições Parceiras: Associação de Catadores de Materiais Recicláveis de Lavras (ACAMAR).

Número Estimado de Participantes: 5

Locais de Realização:

1) Departamento de Ciência da Computação (DCC) da Universidade Federal de Lavras (UFLA).
2) Associação de Catadores de Materiais Recicláveis de Lavras (ACAMAR).

Data de Início: 01/07/2025

Data de Término: 30/06/2026

Justificativa:

A logística desempenha um papel fundamental na competitividade e sustentabilidade de empresas de todos os portes. No caso da ACAMAR, a eficiência logística pode representar uma possibilidade de economia, que pode ser reinvestida de outra forma pela cooperativa. Atualmente, o processo logístico da ACAMAR é feito de forma manual, com base na experiência de seus cooperados. No entanto, os mesmos entendem que um processo sistemático para a sugestão de rotas poderia comprovar se a roteirização hoje praticada pode ser aprimorada, além de reduzir o tempo dos gestores ao realizar essa tarefa.
Diante desse cenário, a implementação de um algoritmo de logística visa automatizar e otimizar atividades de coleta de lixo reciclável efetuado em um conjunto de ruas do município de Lavras (MG). Propõe-se o uso de dados reais e critérios de desempenho previamente definidos. Isso proporciona decisões mais rápidas, precisas e estratégicas.
Além disso, o uso de algoritmos permitirá à ACAMAR ganhar eficiência operacional, reduzir custos com transporte e melhorar o seu nível de serviço. O projeto também se alinha à crescente demanda por transformação digital, oferecendo uma solução escalável, acessível e adaptada à realidade do negócio.

Caracterização dos Beneficiários: A Associação dos Catadores de Materiais Recicláveis de Lavras (ACAMAR) é uma organização que atua em Lavras, MG, e desempenha um papel fundamental na coleta seletiva e reciclagem na cidade. A ACAMAR contribui para a redução do volume de lixo, geração de renda para catadores e conscientização da população sobre a importância da reciclagem.

Objetivos: Desenvolver um software que auxilie na tomada de decisões relativas à roteirização de veículos no contexto da ACAMAR.

Metas: 1) Apresentar uma proposta de algoritmo de otimização para o auxílio à tomada de decisão quanto à logística de coleta de lixo reciclável, realizada pela ACAMAR. 2) Desenvolver uma interface gráfica para a interação dos gestores da ACAMAR com a solução algorítmica. 3) Promover a interação entre os funcionários da ACAMAR, professores e estudantes dos cursos de Ciência da Computação e Sistemas de Informação, criando um ambiente de troca de conhecimentos e experiências.

Fundamentação Teórica: O problema de roteamento de veículos no contexto da ACAMAR trata-se de uma variação do Problema de Roteamento em Arcos com Dependência de Tempo. Acredita-se que o algoritmo HGS-CARP (“Vidal, T. (2017). Node, edge, arc routing and turn penalties: Multiple problems - one neighborhood extension. Operations Research, 65(4), 992-1010.”) seja o mais apropriado para o problema, visto a sua eficiência computacional para a resolução de problemas dessa natureza.

Metodologia: Para atingir os objetivos propostos neste projeto, os seguintes passos metodológicos são necessários: 1) Proposição de uma adaptação de um algoritmo para o problema de roteamento modelado no contexto da ACAMAR. 2) Recentemente, uma parceria do Cefet/MG, Campus Divinópolis, com o Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC/USP), desenvolveu um aplicativo denominado Recicla++ (https://site-recicleplusplus.web.app/). O programa auxilia associações de catadores no gerenciamento de informações e elaboração de rotas para a coleta de lixo reciclável. Trata-se de uma coleta baseada em propriedades já pré-agendadas. Mesmo não tomando a roteirização por vias, a interface desenvolvida pelos dois grupos de pesquisadores pode ser adaptada para o contexto da ACAMAR, e servir de base para motoristas que poderão operacionalizar as novas rotas geradas. 3) A interação dos funcionários da ACAMAR responsáveis pela execução do projeto, juntamente com a equipe de alunos e professores da UFLA, se dará através de reuniões presenciais de ambos os grupos. Os encontros serão realizados na ACAMAR, e quando houver necessidade, a UFLA servirá de local para as discussões. Vale ressaltar que a parceria UFLA/ACAMAR é uma importante aliada para democratizar o acesso ao conhecimento e aplicar a ciência na transformação concreta da realidade.

Impactos na Formação Discente: 1) Desenvolvimento da capacidade analítica na aplicação de conceitos relativos à roteirização veicular. 2) Desenvolvimento de algoritmos de otimização combinatória. 3) Desenvolvimento de habilidades ligadas à codificação de interfaces gráficas com o usuário. 4) Abstração de características de um problema real por meio de interação com a ACAMAR, nas reuniões presenciais.

Relação Ensino, Pesquisa e Extensão: O projeto se articula com o ensino, pois os estudantes universitários aplicam conhecimentos adquiridos nas disciplinas de Programação de Computadores, Estruturas de Dados, Programação Orientada à Objetos, Algoritmos em Grafos e Complexidade de Algoritmos. Do ponto de vista de pesquisa, é um trabalho com potencial de inovação e geração de artigo científico. No quesito extensão, integra a universidade com a comunidade externa e contribui para o desenvolvimento social e econômico da região de Lavras.

Relação com a Sociedade e Impacto Social: O desenvolvimento do projeto tem impacto nas metas de desenvolvimento social sustentável, visto que propõe uma ferramenta computacional que auxilie no planejamento da coleta de lixo reciclável. Dessa forma, pretende-se cobrir as principais vias de acesso aos bairros de Lavras, além de otimizar o tempo do percurso ao sugerir para o motorista um trajeto otimizado. Isso pode gerar maior engajamento da população com relação aos horários e as rotas da coleta.

Resultados Esperados: 1) Gestão eficaz dos recursos relacionados à logística pela da ACAMAR. 2) Fortalecimento da relação entre a UFLA e a cooperativa de catadores supracitada. 3) Aumento do interesse de alunos da graduação em Ciência da Computação e Sistemas de Informação pela área de Algoritmos e Otimização. 4) Divulgação das atividades de extensão realizadas no DCC/UFLA para a comunidade externa.

Indicadores de Acompanhamento e Avaliação: 1. Reuniões periódicas com a instituição parceira. 2. Validação técnica das soluções geradas. 3. Validação empírica das rotas através da análise da instituição parceira.

Cronograma: Abaixo é apresentado o cronograma do projeto, juntamente com uma estimativa de sua carga horária semestral: Mês 1: Reuniões com equipe da ACAMAR para formalização das regras de negócio do problema (2 horas). Estudo sobre o Problema de Roteamento em Arcos e sua adaptação para o contexto da ACAMAR (16 horas). Mês 2: Modelagem dos dados da empresa em estruturas de dados computacionais (38 horas). Meses 3 a 7: Desenvolvimento de algoritmo para a roteirização da coleta de lixo pela ACAMAR (138 horas). Reuniões de repasse com a equipe da ACAMAR (6 horas). Meses 8 a 10: Implementação de interface gráfica para interação da solução com os gestores da ACAMAR (88 horas). Reuniões de repasse com a equipe da ACAMAR, para ajuste das soluções (12 horas). Meses 11 e 12: Testes adicionais com o produto gerado e elaboração de artigo científico (40 horas). Carga horária total: 340h. O aluno que participar terá 340h por ano.

Descrição Resumida: O projeto “Inovação e transformação digital no processo de roteirização veicular da Associação de Catadores de Materiais Recicláveis de Lavras (ACAMAR)” tem como principal objetivo apresentar um software para o apoio à tomada de decisão da ACAMAR quanto à roteirização de seus veículos.

Equipe:

Alunos de Graduação:

• BRUNO CRESPO FERREIRA - Tipo: Voluntário - Início: Não definido. - Término: Não definido - Vínculo: Ativo
• FELIPE GERALDO DE OLIVEIRA - Tipo: Voluntário - Início: Não definido. - Término: Não definido - Vínculo: Ativo
• MATEUS CORREA PODDIS - Tipo: Voluntário - Início: Não definido. - Término: Não definido - Vínculo: Ativo

Docentes:

• ANDREZA CRISTINA BEEZAO MOREIRA - Início: 01/07/2025 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo

Técnicos Administrativos:

Nenhum

Alunos de Pós-Graduação:

Nenhum

Outros Usuários:

Nenhum

Renovações de Projetos:

Coordenador do Projeto: MAYRON CESAR DE OLIVEIRA MOREIRA

Setor: DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO

E-mail Institucional: mayron.moreiraufla.br

E-mail Alternativo: mayroncesargmail.com

Situação de Aprovação: Registrado

Submetido pelo Coordenador do Projeto em: 02/06/2025 - 21:43:07

Aprovado pelo Conselho Departamental (Lavras) ou pelo Colegiado de Extensão (Paraíso) em: 04/06/2025 - 11:10:06

Aprovado pelo Colegiado de Extensão (Lavras) ou pelo Diretor da UA (Paraíso) em: Nenhuma

Histórico de Coordenação:

• MAYRON CESAR DE OLIVEIRA MOREIRA: De 02/06/2025 em diante.