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FATORES INTERVENIENTES NA
OPERAÇÃO E LOGÍSTICA PORTUÁRIA:
ESTUDO DE CASO DO PROCESSO DE
EMBARQUE E DESCARGA DO
TERMINAL PORTUÁRIO PONTA DA
MADEIRA -TPPM.
Leo Tadeu Robles
(Universidade Federal do Maranhão - UFMA)
Sergio Sampaio Cutrim
(Universidade Federal do Maranhão - UFMA)
Natalia Salomão Marcos
(VALE)
Resumo O presente trabalho analisa os principais fatores intervenientes na
operação e logística portuária do minério de ferro no Terminal
Portuário Ponta da Madeira - TPPM localizado em São Luís -
Maranhão. O estudo de caso analisou os impactos doos principais
intervenientes dos dois principais subsistemas portuários: a Descarga,
da chegada do trem carregado de material, seu descarregamento nos
viradores de vagão e encaminhamento para empilhamento nos pátios;
e o Embarque, composto pela recuperação do produto nos pátios e seu
embarque no navio. A metodologia utilizada é a do estudo de caso,
baseado em pesquisa bibliográfica, na análise de relatórios gerenciais
e em entrevistas semiestruturadas com responsáveis operacionais no
porto. As conclusões apontam para uma dependência do porto com a
ferrovia com a Manobra Ferroviária como principal fator
interveniente na Descarga e no Embarque o fator de Aguardando Maré
impactando a operação. Recomenda-se ainda a extensão da análise
para um período maior, mas pode-se identificar a gestão integrada dos
subsistemas da logística portuária.
Palavras-chaves: Operação Portuária; Logística portuária; Terminal
Portuário Ponta da Madeira - TPPM; VALE.a -TPPM; VALE.
20, 21 e 22 de junho de 2013
ISSN 1984-9354
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1. Introdução
A VALE é a segunda maior empresa mineradora do mundo, maior das Américas, um
dos maiores produtores mundiais de minério de ferro e pelotas e ocupa o segundo lugar na
produção de níquel (Vale, 2011). O Terminal Portuário Ponta da Madeira (TPPM), localizado
em São Luís no estado do Maranhão, Nordeste do Brasil, faz parte do Sistema Norte da
VALE que ainda inclui a Estrada de Ferro Carajás. Sua maior proximidade aos mercados
norte-americano e europeu o posiciona estrategicamente na exportação de minério de ferro e
grãos agrícolas.
O TPPM é o segundo maior porto brasileiro em movimentação e suas instalações
podem operar simultaneamente até quatro navios. O Píer 1 já recebeu o maior navio de
granéis sólidos do Mundo de 420 mil t de porte brutoi (TPB). O Píer 2 acomoda navios de até
155 mil t de TPB. O Píer 3 possui dois ancoradouros e três carregadores de navios, operando
navios de até 220 mil t de TPB no bordo sul e 180 mil t de TPB no bordo norte.
O presente artigo analisa os principais fatores intervenientes na operação e logística
portuária no processo de descarga e embarque no TPPM, apresentando os principais gargalos
da ferrovia e do porto, identificando-se causas e agravantes de impactos na descarga e
embarque, como: o fenômeno das marés que diminuem as horas disponíveis para atracação e
desatracação; a dragagem necessária para retornar o porto à sua profundidade de projeto.
O estudo foi desenvolvido no TPPM, identificando-se seu processos e equipamentos a
a partir da chegada dos trens com minério de ferro, sua descarga nos viradores de vagão, onde
o minério descarregado é transportado por correias até os pátios de armazenagem
intermediária.
Esses pátios são divididos áreas demarcadas por balizas, onde os produtos são
separados de acordo com suas especificações e qualidade. Os pátios contam com máquinas
especializadas responsáveis por empilhar o material que chega e o recuperar pra seu
encaminhamento para embarque nos navios graneleiros. Essas máquinas são empilhadeiras,
recuperadoras e outras com as duas funções, não simultaneamente.
Com o navio atracado, inicia-se a recuperação do produto a ser embarcado, o qual é
retirado (recuperado) do pátio e movimentado novamente por correias até o navio.
Aparentemente um processo simples, porém com dificuldades advindas das alternativas
possíveis e referentes às rotas, pilhas, máquinas a utilizar e mais envolvido no processo.
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Na descarga de minério de ferro, o principal impacto detalhado foi a manobra
ferroviária, identificando-se as falhas que agravam esse impacto e quais as melhorias que
poderiam ser feitas para diminuí-lo. No embarque de minério, o principal impacto
identificado é resultante do fenômeno das marés, que restringe as janelas de operação, ou seja,
os intervalos de tempo para atracação e desatracação dos navios. Caso uma janela seja
perdida, o navio precisa aguardar a próxima, o que pode representar até oito horas de
ociosidade.
A metodologia utilizada foi a de estudo de caso com uso de evidências qualitativas e
quantitativas na investigação de fenômeno contemporâneo dentro do seu contexto real, no
qual os limites entre o fenômeno e o contexto não são claramente percebidos. Foram
utilizadas fontes múltiplas de evidência: entrevistas, arquivos, documentos, observações, etc.
Yin (2001).
O estudo de caso aplicou métodos e técnicas estatísticas, e sua análise e diagnóstico
parte da base teórica representada por artigos, livros, sítios especializados, complementada
com informações obtidas em entrevistas não estruturadas aplicadas junto a gestores,
operadores e técnicos envolvidos no processo de embarque e descarga, as quais
complementadas com consultas a relatórios gerenciais da empresa permitiram a identificação
e análise dos fatores intervenientes que causam impactos no processo de descarga e
embarque.
2.Fundamentação Teórica
2.1 Atividade Portuária
Prata (2006) apresenta que um sistema de transportes é composto pelos indivíduos e
bens transportados, pelos veículos para deslocamentos, pelas redes e infraestrutura onde
ocorrem os fluxos de movimentação. Os portos podem ser considerados como elos logísticos,
onde se encontram diversos segmentos de complexas redes de transportes ou, mais
simplesmente, portos podem ser entendidos como nós de interseção de hidrovias, rodovias,
ferrovias, aerovias e dutovias tanto para cargas, como passageiros.
A viabilidade de um porto, por seus investimentos significativos na participação e
interação de diversos modais de transporte, está associada à movimentação de grande
quantidade de cargas e na interdependência com seus sistemas de acesso. No caso do TPPM, a
interface principal é o modal ferroviário.
Estudo da UNCTAD (United Nations Conference on Trade and Development -
Conferência das Nações Unidas sobre Comércio e Desenvolvimento) propôs uma
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categorização dos portos de acordo com suas estratégias de desenvolvimento, suas políticas
comerciais e suas organizações gerenciais e espaciais, definindo quatro gerações de portos,
conforme apresentado no Quadro 1.
Quadro 1 – Classificação dos portos em gerações
Primeira Geração Anterior a 1950 – Acesso ao mar; transferência modal de mercadorias;
Armazenagem intermediária; entrega.
Segunda Geração Incorpora atividades industriais e comerciais, agregando valor às mercadorias. O
porto como centro de manuseio e de serviços.
Terceira Geração Desde 1980: Incorpora a estruturação da comunidade portuária, o fortalecimento
das relações com as cidades portuárias e entre usuários dos portos. Extensão dos
serviços prestados para além da sua fronteira e integração de sistemas de
processamento de dados. O porto se torna uma plataforma logística de apoio.
Quarta Geração Desde 2000. Portos fisicamente separados passam a operar em rede formada por
operadores comuns (terminais) ou por meio de uma administração comum.
Fonte: UNCTAD 1992; 1999 apud Verhoeven, 2009.
A categorização apresentada no Quadro 1 envolve a incorporação de funções logísticas
pelos portos além de suas fronteira territoriais. O TPPM pode ser enquadrado na classificação
de porto de Terceira Geração, como exportador de granéis sólidos, parte de cadeia logística
integrada e, como tal, componente da estratégia de verticalização da VALE.
Alfredini e Arasaki (2009) classificam os portos em função da carga movimentada e
ao tipo de equipamento em: Portos de carga geral, isto é, a carga é acondicionada em qualquer
tipo de invólucro (sacaria, fardos, barris, caixas, bobinas, etc.) em pequenas quantidades;
Portos especializados, que movimentam predominantemente determinados tipos de cargas,
tanto na exportação como na importação, como: granéis sólidos ou líquidos (carga sem
embalagem, como os minérios), contêineres, pesqueiros, de lazer (marinas), etc.
Do ponto de vista comercial, Bogossian (1981) afirma que a competitividade portuária
se dá basicamente por quatro aspectos: eficiência do porto, fatores institucionais de sucesso,
competitividade em preço e nível de prestação de serviços. Por sua vez, Sequeira (2002)
resume: um porto eficiente é aquele que minimiza a permanência do navio.
O TPPM tem sua competitividade associada ao desempenho da sua cadeia logística,
ou seja, a concorrência não se apresenta entre portos ou, mesmo terminais, mas no mercado
internacional de seu principal produto, o minério de ferro. Note-se que a eficiência da cadeia
logística que faz parte é fundamental para a competitividade do minério de ferro da VALE,
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principalmente no mercado do Extremo Oriente, vis a vis, seus concorrentes australianos bem
mais próximos a esse mercado.
2.2 Principais Fatores Intervenientes no Processo Logístico do TPPM
Estudos existentes indicam como principais fatores intervenientes no processo
logístico do TPPM estão relacionados a gargalos ferroviários e portuários, fenômenos das
marés e a dragagem. A seguir, apresenta-se cada um deles.
A implantação de ferrovias se justifica por sua vantagem energética em relação ao
transporte rodoviário, principalmente, em distâncias acima de 500 km diminuindo a emissão
de poluentes que se reflete em menores custos sociais. (Villar e Marchetti, 2006). Outra
vantagem é sua capacidade de movimentar grandes volumes, a qual se acentua para grandes
distâncias. Na competência com a rodovia, sua restrição é a restrição de rotas e linhas e falta
de regularidade e tempos de percurso maiores.
Em relação aos portos, Trovar e Ferreira (2006) indicam que a eficiência dos portos
está ligada diretamente ao crescimento econômico dos países, pois quanto mais eficientes
forem, menores serão os custos e melhores os níveis de serviço.
No Brasil, a Lei 8.630 de Fevereiro de 1993, conhecida como Lei de Modernização
dos Portos, determinou novas configurações de responsabilidade para o setor público e
privado na construção e operação da infraestrutura portuária do país, as quais podem ser
consideradas positivas, viabilizando investimentos significativos no setor. O setor público
ficou responsável pela construção e manutenção da infraestrutura portuária, como por
exemplo, projetos de dragagem e de acessos terrestres, projetos ambientais e segurança, além
da fiscalização do porto. O setor privado é responsável pela operação de embarque e
desembarque da carga nos terminais. (Marchetti e Pastori, 2006).
A capacidade portuária é determinada em função de variáveis como, por exemplo:
áreas disponíveis para armazenamento de carga, produtividade dos equipamentos de
movimentação, capacidade dos acessos terrestres e marítimos, profundidade do cais que
determina a tipologia de navio possível de operar. (Marchetti e Pastori, 2006).
Portos operam de forma sistêmica e podem ser subdivididos em subsistemas de
recebimento e expedição terrestre; subsistema de armazenamento e embarque de mercadorias
ou pessoas e subsistema de acesso aquaviário. Assim, conforme propõem Marchetti e Pastori
(2006), a expansão dos portos depende do aumento da capacidade de recebimento,
armazenagem e expedição, aperfeiçoamento da operação, aumento da produtividade dos
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equipamentos e sistemas, reorganização da gestão ferroviária no porto, integração operacional
entre terminais e diversificação de produtos.
Os fenômenos das marés têm grande importância para a segurança da navegação,
especialmente para as condições específicas do TPPM, como segue.
Miguens (1993) indica que a superfície dos mares não permanece constante por
diversos fatores e o principal deles é a atração da Lua e do Sol que faz com que a massa
líquida se mova verticalmente gerando as marés e também horizontalmente gerando as
correntes marítimas.
É chamada de Preamar (PM) quando a maré atinge seu ponto mais alto em um
intervalo de seis horas, nível máximo de uma maré cheia. Baixamar (BM) acontece quando a
maré atinge seu ponto mais baixo em um intervalo de tempo de seis horas, nível mínimo de
uma maré vazante. (Miguens, 1993)
O dia lunar tem aproximadamente 24h50 e por este motivo a BM e preamar PM não
acontecem sempre no mesmo horário, sendo que o padrão é ocorrência de 2 BM e 2 PM, por
dia, sendo o intervalo entre elas pouco mais de seis horas como apresentado na Figura 1.
(Miguens, 1993).
Figura 1 - Curva senoidal das ocorrências
Fonte: Miguens, 1993.
As marés também variam quatro vezes em cada lunação (aproximadamente 30 dias)
devido às forças de atração da Lua e do Sol e podem ser de dois tipos: sizígia, quando as
forças se somam (duas vezes a cada lunação), produzindo PM muito altas e BM muito baixas;
e também, duas vezes a cada lunação, acontecem as marés de quadratura, quando as forças de
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atração da Lua e do Sol se opõem ocasionando em preamares mais baixas e baixamares mais
altas. (Miguens, 1993).
Miguens (1993) apresenta que a importância que navegantes conheçam as marés e as
correntes, com segue:
- possibilidade de passar em locais com menor profundidade;
- datas, horários e velocidades seguras para navegar nestes locais;
- velocidade da corrente marítima na superfície para obter a velocidade no fundo
desejada;
- escolha do tipo de amarração e folgas adequadas das espias;
- e necessidade de parar motores e máquinas refrigeradas à água salgada em
determinados períodos, para evitar que as tomadas d´água, por ficarem no fundo do
casco, aspirem lama ou areia.
Para prevenir os riscos das marés e correntes, são utilizadas as Tábuas de Marés, e de
acordo com cada porto e marés locais são utilizadas regras e melhores horários em cada maré
para uma atracação segura (VALE, 2011a).
Estudo da VALE (2011b) apresenta a identificação das marés seguras para atracação e
desatracação de cada tipo de embarcação. O horário certo varia de acordo com o tipo de maré
(PM ou BM), altura da maré, TPB, calado, entre outros, porém na maioria dos casos,
principalmente considerando navios acima de 190 mil TPB, a regra de desatracação ou
atracação é no horário de início da BM ou duas horas antes do início da PM.
Por último, a dragagem se apresenta como um dos principais fatores intervenientes nos
sistemas portuários, na solução das dificuldades de atracação de navios grandes em portos
com profundidade menor que a necessária para sua operação, além de permitir o
carregamento em baixa-mar, principalmente de sizígia. Dragagem consiste na escavação para
retirada de terra e resíduos do fundo do mar, garantindo a navegabilidade de navios com
segurança e permitindo receber embarcações maiores. (RIMA, 2010),
É necessário que seja feita a batimetria para medir a profundidade do canal de acesso e
do berço de atracação dos navios e, assim, identificar a necessidade de realizar a dragagem ou
a impossibilidade de atracar um navio devido ao assoreamento. (RIMA, 2010).
No caso estudado, o TPPM da Vale se apresenta como porto especializado de elevados
investimentos em capacidade e operação, em que as condições locais de marés também é
crítica, como se verá adiante.
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3. Estudo de Caso do TPPM da Vale.
3.1 Vale: Características e sistemas
A Vale foi criada em 1º de Junho de 1942 pelo Decreto-lei n.º 4.352, iniciando suas
atividades como uma empresa pública, tornando-se privada em 1997. Tem sede no Brasil e
atua em 38 países, sendo considerada a segunda maior mineradora do mundo.
Em relação ao minério de ferro, na qual é a maior produtora do mundo, a Vale
produziu em 2010 297 milhões de t. A empresa também pesquisa, produz e comercializa
níquel (segundo maior produtor mundial), concentrado de cobre, bauxita, carvão, alumina,
alumínio, potássio, caulim, manganês, ferro-liga, cobalto, metais preciosos e metais do grupo
platina. VALE (O que fazemos)
O sistema produtivo integra as operações da mina, ferrovia e porto, com o
planejamento de toda a sua cadeia produtiva, a qual, no Brasil, é dividida em três
Sistemas: Norte, Sudeste e Sul e mais a operação de Sergipe com o Terminal Marítimo
Inácio Barbosa.
O Sistema Sudeste é composto pela Estrada de Ferro Vitória Minas (EFVM) que
faz a ligação das mais de 15 minas da região com o Complexo Portuário de Tubarão,
localizado em Vitória, no Espírito Santo. O Sistema Sul é composto por três complexos
de mineração e por dois portos marítimos, o Terminal de Ilha de Guaíba (TIG) e o da
Companhia Portuária Baia de Sepetiba (CPBS).
O Sistema Norte, foco do estudo, é constituído pela estrada de ferro Carajás
(EFC) e pelo Terminal Portuário Ponta da Madeira (TPPM), em São Luís, Maranhão,
exclusivo para o escoamento do minério de ferro da Vale oriundo do Complexo de
Carajás no Pará. A Vale não restringe a utilização de sua malha ferroviária e de seus
terminais portuários apenas a movimentação de seus produtos, e estende suas operações
e serviços para clientes dos mais diversos setores.
3.2 O Terminal Portuário Ponta da Madeira e o Sistema Norte
O Sistema Norte é composto pela Mina de Carajás; estrada de Ferro Carajás e o
TPPM. Em 2010, o Sistema Norte teve a seguinte distribuição de vendas em relação a
clientes: China 45,6%, Japão 13,1%, Outros 10,5%, Coréia 7,4%, Alemanha 7,1%, Itália
4,4%, França 4,2%, Reino Unido 3,05, Brasil 2,9% e Holanda 2,0%. (Vale, Sistema Norte
Minério de Ferro). A produção de minério de ferro do Sistema Norte passou de 55,00 Mtpa
em 2002 para 109,09 Mtpa em 2011.
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O TPPM, mostrado na Figura 3, é responsável pelo recebimento do material (minério
de ferro, insumos para produção de pelotas e manganês) proveniente de Carajás, descarga nos
viradores de vagão, estocagem em pátios a céu aberto e, finalmente, embarque do material
que se destina a clientes em todo o mundo, principalmente Europa e Ásia Oriental.
Figura 2 - Terminal Portuário Ponta da Madeira
Fonte: Vale sistema Norte Minério de Ferro
Os processos do porto iniciam quando a ferrovia entrega o trem com material nos
viradores de vagão que viram dois vagões ao mesmo tempo, a uma taxa de 8.000 t por hora,
ou com dois viradores simultâneos a uma taxa de 16.000 t por hora.
Os trens são divididos em lotes devido à capacidade do braço posicionador. Cada trem
chega com três lotes, cada um com 110 vagões e aproximadamente 100 t por vagão, portanto,
cada trem transportando até 33.000 t de minério de ferro.
O descarregamento de cada lote dura em média 90 minutos e a manobra ferroviária
entre os lotes dura de 15 a 20 minutos. O tempo total para descarregar o trem inteiro é de 5
horas e 30 minutos, se não ocorrer ociosidade ou falhas, portanto, cada virador é capaz de
descarregar pouco mais de quatro trens por dia. A área de estocagem é formada por nove
pátios, nomeados de A a I com os produtos Sinter Feed, Pelet Feed, Manganês e Pelota.
Seis pátios possuem entre 100 e 110 balizas, e três são menores com 60, 90 e 95
balizas. Cada baliza possui doze m e armazena 10.000 t no caso de Sinter Feed e quando o
material é especial (qualquer material diferente de Sinter Feed) armazena 6.500 t. Em épocas
chuvosas, o armazenamento de Sinter Feed diminui para 8.000 t e o de material especial para
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5.500 t. As pilhas atingem o máximo de quinze m de altura, enquanto em tempos chuvosos
essa altura precisa ser menor para evitar desmoronamentos.
Em relação às máquinas de pátio, o TPPM possui onze máquinas, entre empilhadeiras,
recuperadoras e ambas. O TPPM possui três píeres para embarque de navios que recebem o
minério recuperado dos pátios.
Píer 1: com maior calado, 23 m, atraca Capesize, VLOC e Valemax com o carregador
de navio (CN1) com taxa de 16.000 t por hora. O Píer II, arrendado pela Vale da EMAP –
Empresa Maranhense de Administração Portuária), administradora do Porto de Itaqui, possui
18 m de calado e 280 m de comprimento e é destinado a produtos de soja, ferro-gusa e
concentrado de cobre, sendo os dois últimos prioridade por serem de maior valor agregado.
Existe ainda a possibilidade de ser embarcar minério e manganês no Píer II.
Píer 3 Norte: com calado de 21 m, atraca navios com DWT de até 180.000 t, com
carregador de navio CN3 com taxa de 8.000 t por hora. Píer 3 Sul: com calado de 21 m, atraca
navios com DWT de até 180.000 t, com carregador de navio CN5 com taxa de 8.000 t por
hora. O píer 3S e 3N têm um terceiro carregador de navio, o CN4 com taxa de 8.000 t por
hora que pode carregar no norte e no sul para aumentar a sua taxa.
O Píer 4 encontra-se em construção e vai contar com dois berços com capacidade para
atracar navios de até 400 mil t de minério de ferro cada, sendo que o primeiro berço deve
entrar em operação a partir de meados de 2013 e o outro no início de 2015.
O pátio possui as correias que transportam o minério do virador para as empilhadeiras
e das recuperadoras para os carregadores de navio. Existem vários caminhos que se cruzam, e
são utilizadas as cabeças móveis para mudar as rotas, de forma que caso ocorra algum
problema em alguma correia, existe outra opção de rota sem a necessidade de parar o
empilhamento ou carregamento.
As correias possuem capacidade de 8.000 t por hora e quatro destas com capacidade
de 16.000 t por hora que alimentam os equipamentos com capacidade de empilhar 16.000 t
por hora.
Não faz parte do porto, porém diretamente relacionada devido à utilização dos pátios e
o embarque do material é a Usina de Pelotização, responsável pela aglomeração do Pellet
Feed com outros insumos de forma a tornar este mais resistente, com propriedades físicas,
químicas e mecânicas necessárias para os processos dos clientes. São produzidas diariamente
em média 12.000 t de pelotas, e a capacidade da usina atinge 20.000 t por dia.
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O Pellet Feed que é utilizado pela usina tem qualidade superior daquele que é
exportado, é armazenado nos pátios G e E e recuperado com a recuperadora da usina. Após o
processo, as pelotas são armazenadas no pátio A, exclusivo para este produto através da
empilhadeira da usina.
Com expansões do Complexo de Carajás, projetos Serra Sul e Serra Leste, a ferrovia e
o porto também têm previstas expansões previstas até 2015. O TPPM deverá ser o maior
porto de exportação de minério de ferro do mundo com capacidade de exportar mais de
duzentos milhões de t de minério de ferro. Além das expansões de minério de ferro também
existe aumento de demanda para carga geral, especialmente para concentrado de cobre e grãos
relacionados à finalização da Ferrovia Norte Sul.
4. Resultados e Discussão
As entrevistas não estruturadas junto aos com gestores, operadores e técnicos
envolvidos no processo de embarque e descarga e consultas a relatórios gerenciais da empresa
permitiram a identificação e análise dos fatores intervenientes que causam impactos no
processo de descarga e embarque, conforme se apresenta a seguir.
O estudo apresenta como limitação o fato de que foram disponibilizados para a
pesquisa, relatórios gerenciais apenas do mês de setembro de 2011, sob a justificativa de
confidencialidade estratégica. Porém, as entrevistas com os gestores e técnicos permitiram
identificar os fatores numa característica realista da operação e logística do TPPM.
Dessa forma, a análise foi feita com base nos relatórios OEE de descarga e de
embarque, os quais foram discutidos e avaliados nas entrevistas com os gerentes e
supervisores de setor do TPPM entrevistados.
4.1 Fatores Intervenientes no Processo de Descarga
Os principais fatores intervenientes no processo de descarga, mostrados no gráfico de
Pareto da Figura 3, são manobra ferroviária; sem programação externo; aguardando
planejamento/qualidade; P0-ferrovia; outros internos; P0-operacional; outros externos;
mudança de rota; manobra de equipamento e aguardando ER recuperar.
A Manobra Ferroviária decorre desde o momento em que o trem chega ao porto e os
lotes são posicionados nos viradores de vagão. Se após o término da descarga de um lote, o
próximo já estiver pronto para ser posicionado, essa manobra dura em média 20 minutos por
lote. Porém, podem acontecer problemas que impactam esse tempo, como por exemplo, os
vagões chegarem aplicados, ou seja, freados, na posição de descarregar, e precisarem voltar
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para serem drenados novamente. Falhas na locomotiva também aumentam o tempo de
manobra.
Impactos da Descarga
-
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
100,00
Man
obra
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40,00%
60,00%
80,00%
100,00%
Figura 3 - Impactos da Utilização da Descarga em Setembro de 2011.
Fonte: VALE, 2011d.
Sem Programação Externo. Esse impacto se apresenta quando o trem acaba de ser
descarregado e a ferrovia ainda não disponibilizou o próximo trem para iniciar o
descarregamento. É necessário um acompanhamento frequente para disponibilização dos trens
a serem descarregados logo que o anterior finalizou e os vagões vazios foram retirados na
antecipação da retirada dos vazios.
Aguardando Planejamento/Qualidade. Quando os trens chegam e de acordo com o
produto que contém, é informado pela Qualidade qual o melhor local para empilhar e onde há
espaço suficiente. De acordo com o tamanho da pilha antes dessa descarga, não é possível
descarregar todo o lote para uma mesma pilha e, nesse caso, a operação para se determinar a
nova rota para empilhamento. A otimização da descarga objetiva diminuir os tempos de
mudança de rota e manobras de equipamentos.
Outro fator que pode impactar a operação é a umidade do minério ou até mesmo
grande concentração de água, acarretando no entupimento do chute (parte da empilhadeira),
que ocorre principalmente nas épocas de chuva.
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P0-Ferrovia. Podem acontecer falhas anteriores ao início da descarga, que estão
ligadas ao vagão e são consideradas paradas de responsabilidade da ferrovia. Algumas destas
falhas são: vagões aplicados, problemas no vagão que impediram a acoplagem do braço,
perdas de posição inicial do carro empurrador, falhas no sensor, acoplagem de mangote, entre
outros. E após a descarga a retirada de vagões vazios.
Outros Internos. São paradas não programadas e de responsabilidade da Descarga,
por exemplo, acidentes, descarrilamentos, desalinhamento da correia e paradas decorrentes de
problemas na linha de embarque que se tiverem empilhadeiras na mesma linha sendo usadas,
estas também param.
P0-Operacional. Paradas na rota da descarga para o empilhamento, as mais comuns
são referentes ao acionamento da chave de emergência ou acionamento da chave de sonda
devido a entupimento do chute.
Outros Externos. Paradas não programadas por causas externas à descarga e sobre as
quais tem pouca influência para evitar o incidente. Por exemplo, o desarme da rede elétrica da
Eletronorte que para todo o processo, além do tempo decorrido para sua ligação, e chuvas que
em determinadas épocas do ano, na região são diárias e prolongadas.
Mudança de Rota. As rotas são determinadas de acordo com os produtos que vão ser
descarregados, porém pode haver desvios e necessidade de mudança da rota previamente
estabelecida, devido à quebra de equipamentos, pilha completa, entre outros. Para diminuição
deste impacto, é possível utilizar a manobra ferroviária para reposicionamento das rotas.
Manobra de Equipamento. Os equipamentos precisam ser manobrados quando a
pilha atingiu sua capacidade máxima e o equipamento precisa mudar de baliza. A diminuição
deste impacto foi alcançada com a inclusão de metas de manobra para os operadores.
Aguardando ER Recuperar. Os equipamentos do pátio com as duas funções, ora são
utilizados pela Descarga para empilhar e ora pelo Embarque para recuperar. No caso
explicitado no relatório analisado, o equipamento estava sendo utilizado para recuperar e a
descarga precisou aguardar o término para iniciar o empilhamento.
4.2 Fatores Intervenientes no Processo de Embarque
Os fatores intervenientes identificados que causam impacto no processo de embarque,
apresentados no gráfico de Pareto da Figura 4, são Aguardando Maré; Manobra de Atracação;
P0-Operacional; Outros Internos; Amarração; Mudança de Porão; Outros Externos;
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Aguardando Minério; Desatracação; Manobra de Equipamento; Parada para Trimming e
Aguardando OK Oficial.
Aguardando Maré. O maior impacto se dá pela restrição de horário que o navio pode
atracar ou desatracar, o que pode acontecer quatro vezes ao dia e dependendo do navio duas
vezes, devido à restrição de alguns navios não saírem na baixa-mar.
Impactos do Embarque
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
30,00
35,00
40,00
Aguar
d. M
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0,00%
20,00%
40,00%
60,00%
80,00%
100,00%
Figura 4 - Impactos da Utilização do Embarque em Setembro de 2011.
Fonte: VALE, 2011e.
Foi identificada uma relação entre o impacto Aguardando passar baixa-mar (impacto
que, anteriormente, era considerado apenas no fator Outros Externos) e o Aguardando Maré.
Além, é claro, de serem influenciados pelos efeitos das marés, existe sempre a possibilidade
de quando um navio que pára para passar baixa-mar não antes considerada, perder a próxima
maré.
As principais causas do aumento dos impactos das marés é o aumento dos navios e do
assoreamento dos píeres, sendo necessária maior dragagem para atender ao calado destes
navios. Outra causa é a complexidade do sistema porto, pois, com maior alternativas de rotas
é possível aumentar a confiabilidade, porém a maior flexibilidade também pode gerar mais
opções na tomada de decisão, gerando tempos excessivos referentes à manobra de
equipamento, troca de pilhas, mudança de cabeça móvel, entre outros.
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Manobra de Atracação. Com o Prático a bordo, o navio é posicionado e atracado no
píer durante as janelas de maré em manobras sem risco de causar prejuízos à embarcação e ao
cais.
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P0-Operacional. Problemas ocorridos durante o carregamento e que causaram a sua
parada, por exemplo, desalinhamento das correias, detecção de rasgos, atuação de limitador
de fluxo, entre outros.
Estas paradas poderiam ser amenizadas com manutenções preventivas, as quais, nem
sempre acontecem quando e como previsto, acarretando quebras antes das paradas
programadas ou após manutenções que não foram feitas corretamente ou completas.
Outros Internos. O impacto deste item não detalhado no Relatório OEE para
setembro foram 56,48 horas, das quais a maioria, 23%, 13,13 horas foram referentes a
aguardando baixa-mar. Além de ser mais um impacto das marés na operação do píer tem sua
importância para tomada de decisões de dragagem. Nesse sentido, sugeriu-se sua
consideração separada do item Outros Internos.
As amarrações impedem os movimentos que embarcações livres estão sujeitas, ou
seja: translações (deslocamento, abatimento e arfagem) e rotações (balanço, caturro e
cabeceio). Os cabos são necessários para que as embarcações fiquem atracadas com segurança
no berço, permitindo assim a movimentação das cargas.
Atualmente, a maioria é feito de fibras sintéticas que de um modo geral tem mais fácil
manuseio por serem mais leves e não absorverem água, ou cabos mais rígidos de arames de
aço, mas que não devem ser utilizados em terminais de inflamáveis. Os cabos são fornecidos
pelas próprias embarcações e sua manutenção é de responsabilidade do armador da
embarcação. Em terra, os cabos são fixados em cabeços de amarração ou ganchos de
desengate rápido.
Mudança de Porão. Os navios são divididos em vários porões carregados no porto, e
devido às várias forças que são aplicadas a estrutura do navio quando o minério é despejado, é
necessário o plano de carga alinhado entre o Capitão do navio e os responsáveis portuários
para evitar acidentes. No plano de carga é definida a ordem de carregamento dos porões e
nunca o são até a sua totalidade, sendo necessárias pelo menos duas passadas pelo mesmo
porão.
Esse tempo de mudança entre os porões está entre os impactos do embarque e,
portanto, quanto menor for esse tempo e menos porões forem carregados, duas vezes, mais
vantagem para o porto. Os navios do tipo Valemax, maior navio mineraleiro do mundo e que
opera no TPPM, já possuem estruturas mais modernas para carregar os porões até o fim,
sendo necessária apenas uma troca por porão.
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Outros Externos. Este item abrange alguns impactos que totalizaram 36,38 horas, das
quais 27,8 horas (76%) referentes à instalação de filtros e que também poderiam ser
consideradas separadamente para se buscar soluções. O filtro passou a ser necessário após a
rotatividade do estoque dos pátios ter aumentado e sua quantidade não ser suficiente para
realizar a retirada da umidade das pilhas atendendo as exigências dos clientes.
Aguardando Minério. Após a liberação para instalação do primeiro filtro e a
liberação do carregamento, existe um tempo de ida do minério da recuperadora para o
carregador de navio.
Desatracação. Com o Prático a bordo, o navio é desatracado do píer durante as janelas
de maré que permitem a manobra sem perigo de causar prejuízos à embarcação e ao cais.
Manobra de Equipamento. Para o carregamento, as recuperadoras são posicionadas
nas pilhas que contêm o produto na qualidade solicitada pelo cliente e, dependendo da pilha
ou em caso de navios maiores ou que irão carregar produtos diferentes, é necessário o
embarque de várias pilhas, exigindo um tempo de manobra para o equipamento mudar a fila
que está recuperando. Quando o estoque se encontra em nível crítico, este tempo aumenta
pela necessidade de várias manobras e diferentes pilhas para atender o carregamento do navio.
Parada para Trimming. Após o término do carregamento, todos os calados dos
navios são verificados, e faz-se a arqueação para se verificar a carga a bordo, comparar com o
resultado do Imediato do navio e dividir carga restante nos porões de trimming considerando a
solicitação para o navio e os calados máximos de saída.
Arqueação Inicial. Geralmente é feita quando o navio vai pela primeira vez ao porto
e é preciso checar seu lastro, se está abicado ou derrabado, e todas as suas dimensões, para
evitar que possíveis imperfeições que possa possuir antes que o carregamento seja passado
para a responsabilidade do porto.
Aguardando OK Oficial. Após término do carregamento, o inspetor confirma se
foram feitas todas as checagens necessárias, se a carga embarcada confere com o plano de
carregamento e em seguida é dado o OK oficial de término do carregamento.
6. Considerações Finais
O artigo detalhou os processos envolvidos no embarque do minério no TPPM, desde
seu recebimento da mina até o carregamento do navio com o produto desejado pelo cliente.
Para tanto, foram analisados os principais impactos na operação da ferrovia e do porto.
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A estrutura operacional do porto é descrita a partir da descarga do minério nos
viradores de vagão, seu encaminhamento em seguida aos pátios em que os diferentes
materiais são armazenados, com a utilização de máquinas que empilham os materiais no pátio
e os recuperam quando serão embarcados e, por fim, seu encaminhamento aos píeres e
carregamento nos navios.
Os processos de descarga e embarque no porto foram analisados, identificando-se os
principais impactos da utilização, perdas operacionais, excluindo o tempo gasto com
manutenção, da descarga e do embarque. Para tanto, analisaram-se os diagramas de Pareto
que apresentam os fatores de impacto em ordem de criticidade.
Durante o detalhamento do principal impacto da descarga, foi detectada a dependência
do porto com a ferrovia, principal responsável pelo maior impacto na Descarga, a Manobra
Ferroviária. No caso do embarque, o principal impacto, Aguardando Maré, deixou clara a
necessidade de realização de estudos para o aumento de janelas de atracação e desatracação e
planejamento mais acurado dessas operações.
Trabalhos futuros podem focalizar em algum impacto ou processo na busca de
alternativas de melhorias nos processos e seus fatores. No entanto, será necessário estender a
análise para períodos maiores, assim como, acompanhar os resultados gerados nos relatórios
operacionais e assim se propor novos procedimentos.
Em todo caso, identificou-se a gestão integrada dos subsistemas operacionais do
TPPM, na busca contínua de melhorias de eficiência, redução de tempos e, consequentemente
de custos, ao encontro da diretriz estratégica da VALE de maior competitividade de seu
minério de ferro no mercado internacional, altamente concorrencial.
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i Tonelagem de Porte Bruto (TPB), em inglês, Deadweight Tonnage (DWT), DWT (deadweight ton) ou seja,
peso total que o navio movimenta, incluindo a carga, combustível, óleo, tripulação, peças sobressalentes,
suprimentos, água potável e água de lastro expresso em toneladas métricas. Usualmente são conhecidos como:
Handymax: 30,000 – 50,000 DWT; Panamax: 50,000 – 80,000 DWT; Cape Size (Pos-Panamax) 80,000 -
200,000 DWT; Very Large Ore Carrier (VLC) 150,000 – 300,000 DWT; Ultra Large Ore Carrier (ULC) over
300,000 DWT. STOPFORD, 2009.