Modelagem de cenarios de programacao de producao de combustíveis em refinarias de petroleo via simulacao continua

Abstract

A programação de produção de uma cadeia de suprimentos de petróleo e derivados é uma atividade bastante complexa, que envolve o tratamento direto de múltiplas variáveis, diversos agentes de produção e de distribuição e meios de deslocamento de matérias primas e produtos capazes de interligar esses agentes entre si e aos mercados consumidores. Tanto o planejamento de médio e longo prazo quanto o acompanhamento das operações no nível operacional, no dia a dia, envolvem a tomada constante de decisões que impactam diretamente na capacidade de suprimento dos consumidores e na viabilidade de operação dos atores produtivos e de distribuição, e consequentemente na lucratividade das unidades envolvidas. Essas decisões geralmente precisam ser tomadas de forma rápida e eficaz, sempre envolvendo a assumpção de algum nível de incerteza. A utilização de simulação de eventos discretos tem um largo histórico de aplicação em plantas industriais para avaliação de múltiplos cenários possíveis, quantificação de incertezas, identificação de gargalos operacionais e estudo de alternativas ótimas. O problema tratado neste trabalho envolve, porém, movimentação de correntes líquidas com vazão variável, em um processo cuja natureza é intrinsecamente contínua. Para modelagem deste tipo de sistema, foi utilizado o software de simulação FlexSim, e seu módulo especificamente desenvolvido para o tratamento de problemas com correntes fluidas, o FloWorks, que traz uma abordagem voltada para eventos contínuos. O modelo desenvolvido neste trabalho buscou representar o sistema real de recebimento, mistura, movimentação e expedição de nafta petroquímica de uma refinaria real de petróleo. O modelo mostrou bom potencial de aplicação em tomadas de decisão reais acerca deste sistema, a partir da avaliação do comportamento probabilístico das principais variáveis de interesse definidas, como necessidade de uso de tancagem em diferentes cenários de qualidade e vazão das correntes, além de diferentes cenários de tempo de espera por navios para carregamento dos lotes produzidos. Além disso, o modelo e a ferramenta também mostraram grande potencial para desenvolvimentos futuros, com acréscimo de complexidades que possam refletir ainda melhor o problema real, e expansão para outros sistemas de derivados ou outras unidades operacionais e sistemas de tancagem.