REVISÃO BIBLIOGRÁFICA e METODOLOGIA (1)

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE NOVE DE JULHO 
DIRETORIA DE CIÊNCIAS EXATAS 
CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO 
 
 
 
 
 
ÉLIDA BEATRIZ ANTERO DA SILVA 
MILENA DE OLIVEIRA ROCHA 
 
 
 
 
 
 
 
 ANÁLISE DE MELHORIAS DENTRO DA CADEIA DE SUPRIMENTOS 
 
PROJETO INTEGRADOR ROBÔ PARA TRANSPORTES DE CARGAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SÃO PAULO 
2021 
ÉLIDA BEATRIZ ANTERO DA SILVA - 2217101929 
MILENA DE OLIVEIRA ROCHA - 2219108177 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANÁLISE DE MELHORIAS DENTRO DA CADEIA DE SUPRIMENTOS 
 
PROJETO INTEGRADOR ROBÔ PARA TRANSPORTES DE CARGAS 
Grupo 13 
 
 
 
Trabalho apresentado à Universidade Nove de 
Julho – UNINOVE, como parte dos requisitos para 
aprovação no Projeto Integrador Robô para 
Transportes de Cargas. 
Orientador: 
Prof. Me. Luciano Marques Pereira 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SÃO PAULO 
 2021 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................................... 5 
1.1 OBJETIVO ................................................................................................. 5 
1.2 ESTRUTURA DO TRABALHO .................................................................. 6 
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA .................................................................................................. 7 
2.1 SUPPLY CHAIN MANAGEMENT ............................................................... 7 
2.2 LOGÍSTICA E SUA IMPORTÂNCIA NA SUPPLY CHAIN ......................... 7 
2.2.1 Transporte...................................................................................................................... 8 
2.2.2 Centro de Distribuição .................................................................................................. 8 
2.2.3 Armazenagem ................................................................................................................ 9 
2.2.3.1 Principais sistemas para um Armazém Robotizado ..................................................... 9 
2.3 INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL: UMA REVOLUÇÃO PARA A SUPPLY 
CHAIN ........................................................................................................... 11 
2.3.1 Vantagens da Inteligência Artificial na Logística ............................................... 12 
2.3.2 Exemplos da Inteligência Artificial aplicada à Logística ........................................ 13 
2.3.3 Sistema WMS na Inteligência Artificial .................................................................... 14 
2.4 ROBÔS AUTÔNOMOS NA GESTÃO DA CADEIA DE SUPRIMENTOS . 15 
2.4.1 Sistema e Robô Kiva ................................................................................................... 15 
3 METODOLOGIA ................................................................................................................ 17 
3.1 PROPOSTAS DE PROJETOS DE MELHORIA NA CADEIA DE 
SUPRIMENTOS ............................................................................................. 17 
3.2 PROJETO 1-IMPLANTAÇÃO DO SISTEMA KIVA NA SUPPLY CHAIN ................ 17 
3.2.1 Eficiência de Automação e Ia no Sistema Kiva ........................................................ 17 
3.2.2 Arquitetura, Mecânica e parte eletrônica do Robô Kiva ....................... 18 
3.2.3Funcionamento do Robô na Supply Chain ................................................................. 19 
3.2.4 Robô Kiva e as melhorias na Cadeia de Suprimentos ............................................. 20 
3.3 PROJETO 2-IMPLANTAÇÃO DO SISTEMA WMS NA SUPPLY CHAIN20 
3.3.1 Mapeamento por Picking ............................................................................................ 20 
3.3.2 Solicitações por Picking .............................................................................................. 20 
3.3.3 Curva Abc .................................................................................................................... 21 
3.3.4 Visões em tela única .................................................................................................... 21 
3.3.5 Armazéns Eficientes .................................................................................................... 21 
3.3.6 Otimização do Transporte .......................................................................................... 22 
3.3.7 Monitoramento ............................................................................................................ 22 
3.3.8 Otimização das Rotas .................................................................................................. 22 
4 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................ 24 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
A proposta do trabalho é o estudo de melhorias da cadeia de suprimentos através da 
utilização robô e inteligência artificial. E como a utilização dessa automação pode gerar mais 
produtividade e eficiência, e consequentemente aumento do faturamento da organização. 
O crescente avanço tecnológico tem revolucionado a cadeia de suprimentos. A inteligência 
artificial (IA), por exemplo, está ganhando cada vez mais destaque quando se trata de otimizar 
processos e funções complexas na gestão da supply Chain. As indústrias de vários setores da 
economia vêm sendo automatizadas gradualmente nas últimas décadas. No entanto, os recentes 
avanços de tecnologia da informação e da robótica já começam a transformar radicalmente o modo 
de produzir bens de consumo e até serviços. 
A quarta revolução industrial está promovendo o uso de tecnologias inovadoras, como 
robótica avançada, inteligência artificial, técnicas de processamento e troca de dados, internet das 
coisas, entre outras tecnologias (WORDL ECONOMIC FORUM, 2017). 
A IA (Inteligência Artificial) permite que uma grande quantidade de dados vindos da 
logística e cadeia de suprimentos sejam coletados e analisados, com o objetivo de se obter melhores 
resultados em processos e funções complexas. A automatização de processos é fundamental para 
qualquer empresa se destacar dentro do mercado, focando em qualidade a agilidade. 
O uso de sistemas inteligentes e computadorizados junto com a robotização é uns dos 
pontapés para a modernização, aumento da qualidade e produtividade, um processo logístico 
automatizado é aquele que possui sistemas avançados de controle de estoque e com uso de robôs 
para transporte e manuseio de mercadorias. 
 
1.1 OBJETIVO 
 
O objetivo desse projeto é analisar e explicar como é o uso da inteligência artificial nas 
indústrias com foco na cadeia de suprimentos e robotização, mostrar a evolução dessas 
metodologias e quais as melhorias elas trouxeram para a logística, principalmente no 
armazenamento e controle de mercadorias e como isso afeta as corporações e a sociedade no dia a 
dia. A inovação e melhorias do Sistema de Transporte de Carga Tradicional, serão aplicadas no 
sistema de Armazenagem Convencional. Será realizado a implantação de dois projetos, sendo eles: 
1° Implantação do Sistema e Robô Kiva e 2° Implantação do Sistema WSM na cadeia de 
suprimentos. 
 
1.2 ESTRUTURA DO TRABALHO 
 
A revisão bibliográfica trará as definições de Supply Chain com um todo e a estrutura dessa 
cadeia, e os avanços da área após o surgimento da indústria 4.0 e como as empresas estão se 
reinventando para inserir as novas tecnologias. Nesse capítulo também teremos as definições de 
inteligência artificial e o robô AGV( Veiculo Autônomo Guiado). 
Na metodologia será informado a aplicabilidade da Inteligência Artificial e o Robô AGV 
dentro da Cadeia de Suprimentos e como essas novas tecnologias estão revolucionado e 
melhorando as tomadas de decisão dentro das empresas. 
Por fim, no Capitulo Análise de Resultados, traremos informaçõese dados estatísticos 
mostrando como as tecnologias citadas estão se destacando no mercado atual e as vantagens de 
obtê-los e inseri-los na cadeia de Suprimentos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
 
Neste capítulo serão apresentados estudos e conceitos da Cadeia suprimentos, Inteligência 
Artificial, e AGV Veiculo Autônomo Guiado. 
 
2.1 SUPPLY CHAIN MANAGEMENT 
O SCM, sigla para Supply Chain Management, diz respeito a área da empresa que integra 
o fluxo de recursos, sejam eles materiais ou imateriais, como produtos, serviços, tecnologias 
e dados financeiros. Ou seja, sua função é realizar todos os processos envolvidos na cadeia de 
suprimentos. A gestão da cadeia de suprimentos cuida do processo que se inicia desde o pedido 
realizado pelo cliente até o momento da entrega do produto, incluindo o Lead Time, tempo gasto 
nesse processo. Tendo uma função similar a dos processos logísticos da organização, mas com essa 
preocupação que relaciona desde a produção de um valor para o cliente até a sua entrega. Além 
disso, cada empresa possui seus métodos de decidir o que fazer durante as etapas de entrega do 
produto até o cliente, ou seja, definir como será sua gestão da cadeia de suprimentos. Porém, para 
dar conta de todo o trabalho a ser realizado, o SCM necessita de uma boa gestão de projetos. 
(COUTINHO, 2020) 
2.2 LOGÍSTICA E SUA IMPORTÂNCIA NA SUPPLY CHAIN 
 
Logística é o processo de planejamento e execução do eficiente transporte e 
armazenamento de mercadorias desde o ponto de origem até o ponto de consumo. O seu objetivo 
é atender aos requisitos do cliente de maneira oportuna e econômica. (LOUZADA, 2019) 
Muitas empresas se especializam prestando serviços a fabricantes, varejistas e outras 
indústrias com grande necessidade de transportar mercadorias. Alguns possuem toda a gama de 
infraestrutura, desde aviões a caminhões, armazéns e softwares, por outro lado, outras se 
especializam em uma ou duas partes. (LOUZADA, 2019) 
Embora a entrega pontual de pacotes intactos sempre tenha sido importante em toda a 
cadeia de suprimentos, ela se tornou ainda mais importante nos últimos anos. Isso porque o 
comércio omnicanal, com a entrega em domicílio ou no varejo concomitantemente encomendados 
por smartphones, se torna mais comum. (LOUZADA, 2019) 
Assim, fornecedores, fabricantes, distribuidores e varejistas tiveram que melhorar seus 
processos logísticos para atender à demanda por uma entrega mais rápida e conveniente de uma 
variedade maior de produtos. Eles também tiveram que integrar melhor seus processos e sistemas 
para melhorar a visibilidade da cadeia de suprimentos. (LOUZADA, 2019) 
 
2.2.1 Transporte 
 
O gerenciamento de transporte se concentra no planejamento, otimização e execução do 
uso de veículos para movimentar mercadorias entre armazéns, locais de varejo e clientes. Dessa 
forma, o transporte é multimodal e pode incluir meio como oceanos, aéreos, ferroviários e 
rodoviários, por exemplo. Assim, esse se trata de um processo complexo que envolve planejamento 
e otimização de rotas e cargas de remessa, gerenciamento de pedidos, auditoria de frete e 
pagamento. Também pode estender-se ao gerenciamento de pátios, um processo que supervisiona 
o movimento de veículos através dos pátios externos às fábricas, armazéns e instalações de 
distribuição. Além disso, o gerenciamento de operadoras é um aspecto importante, uma vez 
que o preço, a disponibilidade e a capacidade das transportadoras podem variar muito. (LOUZADA, 
2019) 
As empresas de logística normalmente usam o software do sistema de gerenciamento de 
transporte (TMS) para ajudar a atender às demandas da logística relacionadas ao transporte. Há 
também aplicações de nicho, como sistemas de gerenciamento de pátio. (LOUZADA, 2019) 
 
2.2.2 Centro de Distribuição 
 
Os custos de armazenagem equivalem de 12% a 40% das despesas logísticas de toda a 
empresa, sabendo administrar esses custos estrategicamente, podem-se conquistar oportunidades 
de aumento da lucratividade e um real crescimento empresarial. (SILVA, 2014) 
O real desafio logístico é a distribuição física de produtos para clientes com maior distância 
da sua fonte de fornecimento, a eficácia das operações está na definição estratégica das instalações 
de armazenagem e na forma de distribuição que será aplicada de maneira econômica. (SILVA, 
2014) 
Analisando esse cenário, chega-se o conceito de centros de distribuição de produtos: são 
instalações estratégicas da rede logística que recebem cargas de produto final de consumo ou até 
mesmo matérias-primas que podem ser estocadas, movimentadas ou sofrer transbordo. Depois 
esses produtos serão enviados aos pontos de venda ou encaminhados para processo produtivo no 
caso das matérias-primas. Este conceito ainda se classifica em dois grupos, as estruturas 
escalonadas e as estruturas diretas. (SILVA, 2014) 
• Estrutura escalonada: é quando uma rede possui um ou mais centros de armazenagem, 
próximo das áreas de mercado. Exemplo: CDA - Centro de distribuição avançado. (SILVA, 2014) 
• Estrutura direta: é quando os produtos são expedidos de um ou mais armazéns centrais 
diretamente para os clientes. Também pode utilizar instalações, não para manter 
estoques, mas para agilizar o fluxo do produto, aliando com baixo custo de transporte. 
(SILVA, 2014) 
 
2.2.3 Armazenagem 
 
Armazenagem ou gerenciamento de armazém inclui funções como gerenciamento de 
estoque e atendimento de pedidos. Envolve também o gerenciamento de infraestrutura e processos 
de depósito. A maioria das empresas usa o software WMS (warehouse management system) para 
gerenciar o fluxo e o armazenamento de mercadorias, além de rastrear estoques. A maioria dos 
fornecedores de software de ERP oferece módulos TMS e WMS, além de componentes mais 
especializados para gerenciamento de estoque e outras funções de logística. (LOUZADA, 2019) 
 
2.2.3.1 Principais Sistemas para um Armazém Robotizado 
 
• Transelevadores: é um sistema automático capaz de coletar e colocar paletes ou 
caixas nas estantes. Um transelevador é formado por uma robusta torre que discorre ao longo das 
estantes e por um berço com garfos onde é colocado o palete ou caixa transferida. Substituem as 
empilhadeiras. (MECALUX, 2020) 
• Pallet Shuttle: o Pallet Shuttle se desloca ao longo do canal da estante compacta e 
aproxima o palete situado ao fundo e à inversa. Em sua versão semiautomática, o Pallet Shuttle 
trabalha junto ao operador, uma vez que este pode programá-lo e manuseá-lo diretamente a partir 
da empilhadeira com um tablet. Um operador manuseia o Pallet Shuttle a partir da empilhadeira 
com um tablet digital em um armazém robotizado, por exemplo: Figura 1 apresenta o modelo de 
Pallet Shuttle. (MECALUX, 2020) 
 
Figura 1- Modelo de Pallet Shuttle 
 
Fonte: Mecalux, 2020. 
 
• Transportadores: sejam de roletes, cintas ou correntes, os transportadores são 
um sistema estático de transferência de cargas no armazém. Evitam deslocamentos de mercadorias 
com equipamentos de movimentação manuais. Esse dispositivo costuma ser desenvolvido como 
um complemento indispensável dos transelevadores em armazéns automáticos, embora 
os transportadores sejam utilizados para finalidades muito variadas em diferentes áreas do 
armazém. (MECALUX, 2020) 
• Sistema de Monotrilho Elétrico (EMS): o Sistema de Monotrilho Elétrico (EMS) 
ou transportadores suspensos fazem a mesma operação que os transportadores com a diferença de 
que contam com um sistema de guias suspenso (não vai fixado no pavimento do armazém). Sua 
principal vantagem é a alta velocidade que atingem, por isso, são usados para meias distâncias, tal 
como podemos ver no armazém que a Mecalux projetou para a empresa polonesa Sokpol 
(MECALUX, 2020). 
• Robôs antropomórficos para picking automático: em alguns armazéns cuja operação 
seja previsível e estável, é possível instalar braços robóticos queexecutem toda a fase de 
preparação de pedidos de forma automática. Estes são robôs industriais fixos que normalmente 
auxiliam na colocação e paletização da mercadoria. (MECALUX, 2020) 
 
2.3 INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL: UMA REVOLUÇÃO PARA A SUPPLY CHAIN 
 
Simplificar e acelerar processos de negócios de alto volume ao longo da cadeia de 
suprimentos é essencial para as finanças, estoques de produtos, pedidos de compra, transações 
e fulfillment (transporte, armazenamento, manuseio e entrega) de uma empresa de logística, bem 
como para suas funções estratégicas. Muitas dessas atividades são repetitivas e sujeitas a erros 
humanos. (QUALITAT, 2020) 
No dia a dia de uma empresa, diversas transações de compra e venda são realizadas e 
registradas no sistema de gestão. Essa é uma das fontes que possibilita o armazenamento de dados 
relacionados à operação, que contém informações importantes sobre o comportamento dos clientes 
e do mercado como um todo. (QUALITAT, 2020) 
Contudo, não é possível realizar a sua análise de forma manual em tempo hábil para extrair 
informações relevantes. Nesse ponto, as ferramentas que utilizam inteligência artificial são 
fundamentais para executar essa tarefa. (QUALITAT, 2020) 
Na área de suprimentos, a principal vantagem fica por conta da automação das atividades e 
da otimização da estimativa de demanda. Esse é um fator estratégico que garante que a empresa 
adquira materiais em quantidades suficientes para atender aos clientes. (QUALITAT, 2020) 
Com a inteligência artificial, torna-se possível analisar o histórico de compras de cada 
cliente e reconhecer padrões de consumo. Desse modo, o gestor tem visibilidade sobre: 
• A expectativa de vendas no período; 
• A tendência de oscilação do mercado; 
• Os custos reais e projetados da operação. 
Como o banco de dados está em constante atualização, há a garantia de que as decisões são 
tomadas com base em novas informações. (QUALITAT, 2020) 
 
 
 
2.3.1 Vantagens da Inteligência Artificial na Logística 
 
A inteligência artificial contribui com muitas vantagens para as empresas logísticas e 
aquelas que dependem das operações e processos logísticos. Por estar em constante 
atualização, podem surgir novos benefícios a qualquer momento. Mas, por enquanto, abaixo 
estão as principais vantagens da inteligência artificial na logística. (BRANDÃO, 2020) 
• Otimiza a tomada de decisões: Na logística, os erros podem custar caro para as 
empresas que devem lidar com uma enorme quantidade de informações todos os dias. Mitigar 
os riscos de cometer esses erros é uma das grandes vantagens da inteligência artificial. 
(BRANDÃO, 2020) 
Existem softwares que analisam os dados e otimizam a assertividade na tomada de 
decisões em busca das melhores soluções, com baixo chances de erros de cálculos. A própria 
otimização das rotas de entregas pode ser incluída entre as vantagens da inteligência artificial 
na logística. (BRANDÃO, 2020) 
• Redução de gastos logísticos: Com a tomada de decisões mais certeiras, a 
inteligência artificial também permite uma maior redução de gastos com logística. (BRANDÃO, 
2020) 
Os sistemas de IA têm o propósito de diminuir os gastos por meio das seguintes otimizações: 
✓ Planejamento de rotas para o transporte de cargas; 
✓ Alocação inteligente de mercadorias nos armazéns; 
✓ Definição do momento ideal de realizar manutenção dos veículos; 
✓ Redução de recursos, como combustível e pneus. (BRANDÃO, 2020) 
 
• Aumenta a produtividade das empresas: como consequência direta tanto da tomada 
de decisões quanto da redução de gastos, a produtividade logística também cresce, tornando os 
processos mais eficientes. (BRANDÃO,2020) 
A maior parte disso ocorre graças à capacidade da IA de ler e interpretar os dados para 
solucionar um problema da melhor forma. Isto é, a inteligência artificial na logística permite uma 
produção e operação padronizada conforme os objetivos da gestão, facilitando a escalabilidade do 
negócio em um menor período. (BRANDÃO,2020) 
• Maior satisfação dos clientes: Ninguém gosta de receber entregas com atrasos, 
sejam consumidores finais ou outras empresas propriamente ditas. 
A satisfação do cliente deve ser sempre uma prioridade de qualquer bom negócio. Aliás, 
hoje em dia existem chatbots para a inteligência artificial para melhorar o relacionamento com o 
cliente. É uma ferramenta que se tornou um sucesso no e-commerce. (BRANDÃO,2020) 
Como resultado de toda as vantagens acima, a inteligência artificial na logística também 
contribui para garantir maior satisfação dos clientes. Prazo de entregas menores, preços mais 
atrativos e rastreamento de pedidos são alguns dos principais fatores em jogo. (BRANDÃO, 2020) 
 
2.3.2 Exemplos da Inteligência Artificial aplicada à Logística 
 
As aplicações da inteligência artificial na logística pode ser vista em diversos elementos 
relacionados à logística, como: 
• Gestão de transporte de cargas; 
• Supply Chain; 
• Gestão de frotas. 
A automação por meio da inteligência artificial pode ser aplicada, por exemplo, na gestão 
de despacho de caminhões. O sistema pode rastrear as frotas, supervisionar entregas, ver as suas 
cargas e até mesmo acompanhar as multas dos veículos periodicamente, caso existam. 
Os softwares de inteligência artificial também já estão sendo utilizados para gerenciar 
alterações de últimas horas dentro da logística, previsão de horário de chegada, estimativa de tempo 
e, além de tudo, levando em conta a própria influência do clima. Grandes transportadoras utilizam 
dados metrológicos para produzir previsões específicas para cada local onde há entregas. Já em 
relação ao armazém e à gestão de estoque, a IA é capaz de analisar padrões no inventário, verificar 
quais produtos têm mais saídas e, portanto, devem ser reabastecidos primeiro. Outro exemplo muito 
interessante do uso da inteligência artificial na logística está na parceria entre a DHL e a Amazon. 
As empresas oferecem um serviço de inteligência artificial em voz para que os consumidores 
possam rastrear seus pacotes e obter mais informações utilizando a Echo Amazon. (BRANDÃO, 
2020) 
Como é possível notar, é graças a todos esses exemplos e vantagens que a inteligência 
artificial é uma solução necessária para as empresas se tornarem referências quando o assunto é 
logístico. É fundamental seguir as melhores tendências do mercado logístico para não ficar para 
trás. 
2.3.3 Sistema WMS na Inteligência Artificial 
 
Ao contrário do que pensa o senso comum, furtos e roubos, apesar de representativos, não 
são as principais causas das perdas de estoque. Os grandes vilões são vencimento e a avaria em 
produtos. De acordo com Castro (2018), somente no setor supermercadista, são responsáveis por 
75% das perdas totais. No setor farmacêutico este índice chega a 60%. 
Recentemente, uma pesquisa da consultoria global Planet Retail RNG revelou que as perdas 
entre os varejistas giram em torno de 1,99% do faturamento. Outro estudo, do Labfin/Provar com 
a Fundação Instituto de Administração (FIA), apontou número semelhante, de 1,96%, em 2017. 
Estes índices mercadológicos comprovam a necessidade de prestar atenção nas perdas, já 
que a sua prevenção é um tema recorrente em setores que o uso de estoque é intensivo, citando aí 
as indústrias de bens de consumo, alimentos, têxtil, varejo e comércio eletrônico. O mais 
preocupante é que em segmentos como o varejo, por exemplo, nos quais as margens são apertadas, 
a perda pode ser proporcionalmente igual ao lucro líquido do negócio. Por isso, é comum que as 
empresas mantenham áreas dedicadas a resolver este problema. (CASTRO, 2018) 
Com a inteligência artificial foi possível a criação de um sistema de gerenciamento de 
estoques (WMS – Warehouse Management System), que tem como objetivo principal tornar o 
controle de inventário mais eficazes e eficientes. (CASTRO, 2018) 
Um sistema como esse permite classificar os itensde maior importância para que 
os inventários cíclicos sejam mais efetivos, gerar de forma automática o endereçamento de 
materiais no armazém de acordo com a rota de abastecimento planejada, armazenar históricos de 
entradas e saídas, manter atualizado o rastreio de cada material, entre muitas outras 
funcionalidades. (CASTRO, 2018) 
Assim, o WMS atua, por exemplo, na área de picking (separação e preparação de pedidos), 
tornando o processo mais direcionado. 
Com um software WMS também é possível mensurar a produtividade da equipe e o tempo 
de retrabalho. Além disso, a disposição dos itens no estoque conforme o fluxo de vendas deve 
seguir processos categóricos a fim de evitar perda de produtos por prazo de validade, por exemplo. 
(CASTRO, 2018) 
Outro ponto ao qual o software é aliado é a hora do inventário. Conseguir acompanhar as 
entradas e saídas de produtos ao longo do dia possibilita que você feche o dia de forma mais rápida, 
com a descrição facilitada da contagem de itens e quais destinos estão ocupados ou desocupados. 
(CASTRO, 2018) 
 
2.4 ROBÔS AUTÔNOMOS NA GESTÃO DA CADEIA DE SUPRIMENTOS 
 
Os robôs autônomos ou os veículos guiados automaticamente são equipamentos 
chaves no desenvolvimento de fábricas que querem se tornar inteligentes (YIN; ZHAO, 
2013). Além disso, conforme Bechtsis et al. (2018) robôs autônomos possibilitam uma 
inovação radical em diversos processos, como, por exemplo: manuseio dos estoques e apoio 
a serviços de logística interna e externa. 
Segundo Gružauskas, Baskutis e Navickas (2018), esses equipamentos exigem um 
investimento de capital inicial alto, porém, possibilitam o desenvolvimento de uma GCS com 
o mínimo de interferência humana. Para alcançar essa gestão dinâmica, outros elementos da 
indústria 4.0 precisam ser incorporadas no desenvolvimento dessas tecnologias, tais como 
internet das coisas e simulação (BECHTSIS et al., 2018), e big data. (GRUŽAUSKAS; 
BASKUTIS; NAVICKAS, 2018) 
2.4.1 Sistema e Robô Kiva 
 
O sistema de automação do armazém da empresa Kiva Systems integra várias funções, 
desde o armazenamento de estoque até o controle de qualidade e o cumprimento dos pedidos 
(D'ANDREA; WURMAN, 2008 apud IDA, 2012). Usados por grandes varejistas americanos como 
The Gap, Saks Fifth Avenue, Walgreens e Amazon, o sistema utiliza robôs autônomos, unidades 
de prateleiras móveis e software de controle integrado para preencher pedidos feitos nos principais 
varejistas a qualquer hora do dia ou da noite. Ele pode lidar com produtos de todos os tamanhos e 
formas, além de ser capaz de movê-los para os operadores quando necessário, ganhando agilidade 
e economia. 
 O robô recebe ordens de um computador para buscar objetos num armazém. Pequeno, 
pode passar sob a mercadoria armazenada quando está sem carga, o que evita o congestionamento 
nos corredores. Quando encontra o volume desejado, faz um movimento de rotação para se fixar à 
pilha de caixas. Depois, segue para a avenida mais próxima e transita pelo menor caminho até o 
destino. (GREGO, 2012) 
Um funcionário recebe o produto para embalar e despachar. Após algum tempo de trabalho, 
o robô se encaminha a uma estação de recarga para reabastecer as baterias. Nisso, ele se parece 
com robôs domésticos usados como aspirador de pó e cortador de grama, que também buscam a 
estação de recarga quando a fome de energia aperta. Esses robôs podem trabalhar de maneira 
ordenada, sem colisão, principalmente devido à manipulação do software, por exemplo: a figura 2 
apresenta o modelo do Robô Kiva. (GREGO, 2012) 
 Figura 2 – Modelo do Robô Kiva 
 
 
Fonte: Turbos Squid, 2021 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 METODOLOGIA 
 
Neste capítulo serão apresentados a aplicação do Robô Kiva na Cadeia de suprimentos, 
aliado com a Inteligência artificial ele traz automação, produtividade e eficiência na supply Chain. 
Será analisado a utilização dessas ferramentas e as melhorias que eles proporcionam para o 
armazenamento, controle e transporte de estoque. 
 
3.1 PROPOSTAS DE PROJETOS DE MELHORIA NA CADEIA DE SUPRIMENTOS 
 
A realização da inovação e as melhorias no Sistema de Transporte de Carga Tradicional, 
será aplicada no Sistema de Armazenagem Convencional que consiste no uso de prateleiras e 
corredores, criando espaço suficiente para as empilhadeiras passarem entre elas. Comum em armazenagem 
de cargas paletizadas, pois permite fácil separação dos produtos e facilita a manipulação de estoques com 
alta movimentação. Trata-se de um sistema simples, que é fornecido em módulos, por isso pode ser 
adaptado a vários tamanhos de galpões. É indicado também para armazenagem de produtos com 
grande variação dimensional e formatos de embalagem, desde tambores até caixas comum. (HARD, 
2019). 
Para a melhoria desse sistema convencional, iremos propor dois projetos de automatização, 
que irá contribuir para a produtividade, eficiência e redução de custos no armazém. O projeto 1 
será a implantação do Sistema e Robô Kiva, trazendo mais agilidade no processo de armazenagem 
e empacotamento do produto para ser enviado a entrega. No projeto 2 será a implantação do 
software WMS para gerenciar o fluxo e o armazenamento das mercadorias, além de rastrear 
estoques. 
 
3.2 PROJETO 1 - IMPLANTAÇÃO DO SISTEMA KIVA NA SUPPLY CHAIN 
 
3.2.1 Eficiência de Automação e Ia no Sistema Kiva 
 
A eficiência da automação emprestada pela inteligência artificial aos processos de negócios 
de hoje foi além das linhas de montagem do passado. Em várias funções de negócios, como 
marketing e distribuição, a IA conseguiu acelerar os processos e fornecer aos tomadores de decisão 
informações confiáveis. (NONES, 2020) 
A automação de distribuição com a ajuda da IA também tem sido uma vantagem importante 
de vários varejistas. Por meio do monitoramento e controle suportado pela IA, os varejistas podem 
prever e responder com precisão à demanda do produto. (NONES, 2020) 
Um exemplo é o gigante do varejo on-line, a Amazon. Em 2012, adquiriu a Kiva Systems, 
que desenvolveu robôs de armazém. Desde a sua implementação, os robôs Kiva têm a tarefa de 
monitorar e reabastecer produtos e atender pedidos. Eles podem até fazer o levantamento para você. 
Esse é um grande salto na eficiência da Amazon, comparado ao momento em que os humanos 
tiveram que fazer o trabalho pesado. (NONES, 2020) 
 
3.2.2 Arquitetura, Mecânica e parte eletrônica do Robô Kiva 
 
O robô Kiva tem apenas 76 cm de comprimento, 64 cm de largura e 41 cm de altura, 
consegue carregar uma tonelada de itens, apesar de seu pequeno tamanho. O sistema desenvolvido 
pela Kiva compreende 5 componentes principais: 
1. Prateleiras Kiva projetadas sob medida (cápsulas) que são móveis e altamente 
flexíveis; 
2. Uma grade de códigos QR 2D implantados no chão (conhecidos como "fiduciais"); 
3. Uma estação de embalagem inteligente decorada com escalas, lasers e sensores; 
4. Robôs laranja hercúleo que rapidamente levantam e movem os pods ao redor do 
andar; 
5. O mais importante de tudo: um sistema de software robusto e complexo. 
(LASMANA, 2018) 
 
Os robôs Kiva têm duas partes importantes: unidade de elevação e unidade de acionamento. 
O levantamento de unidade consiste em móveis que são capazes de levantar e pesar mais de 1000kg. 
A unidade matriz é o próprio robô. O robô Kiva é construído a partir de vários peças complexas e 
principalmente personalizadas. O mecanismo de vida do robô é alcançado através de um 
mecanismo de parafuso de esfera alimentado por um único motor DC. O robô se move a uma 
velocidade de cerca de 7,5 km / h. (LASMANA, 2018) 
Cada lado do invólucro externo possui uma matriz de sensores IR e um sistema 
pneumáticopára-choques para detecção e prevenção de colisões. Há também uma porta de 
carregamento(os bots Kiva se encaixam automaticamente durante o carregamento) e uma série de 
LEDsde status para sinalizar a atividade do bot. Ambas as metades da carenagem são feitas de 
ABS moldado a vácuo. Tubo de vinil / borracha e um sensor de pressão simples são usados na 
carenagem para que assim que uma mudança na pressão é detectada, o robô para todos os 
movimentos. As partes eletrônicas do robô Kiva consistem em bateria e pote de carregamento, dual 
câmera dentro do mecanismo de elevação, placa lógica principal e o elevado mecanismo. 
(LASMANA, 2018) 
 
3.2.3 Funcionamento do Robô na Supply Chain 
 
O Robô Kiva completa a tarefa de pedido em quatro etapas: 
1. Os robôs Kiva recebem os pedidos e vão para a posição do rack móvel sob seleção. 
2. Os robôs Kiva transportam o rack móvel do local original para o site em uma fila e 
se preparar para ser selecionado. 
3. Os pedidos são atendidos, retirados, embalados e verificados novamente pelos 
selecionadores. 
4. O rack móvel que foi escolhido seria enviado de volta para o local de 
armazenamento, por exemplo: a figura 3 apresenta as quatro etapas do robô kiva completando a 
tarefa. (LASMANA, 2018) 
 Figura 3: As Quatro etapas do robô Kiva completando a tarefa 
Fonte: Lasmana, 2018. 
3.2.4 Robô Kiva e as melhorias na Cadeia de Suprimentos 
 
Com a utilização do sistema Kiva em grandes centros de distribuição melhorias são 
alcançadas. O sistema de robôs pode tornar a movimentação de mercadorias até três vezes mais 
rápida em comparação com métodos tradicionais, com empilhadeiras ou esteiras transportadoras. 
Os robôs reorganizam automaticamente o armazém, colocando os itens mais requisitados em áreas 
próximas. Reduz as distâncias percorridas por trabalhadores para alocar produtos em suas cestas 
de encomenda, uma tarefa complexa que exige poderosa visão computacional da máquina para ser 
bem executada, cortando o tempo de ciclo de 60-75 minutos para 15 minutos. Com a ajuda desses 
robôs, a eficiência geral do sistema de separação seria melhorar em 3,4 a 5 vezes. A utilização 
desse sistema reduz custos e expande a capacidade de entregas rápidas. (GREGO, 2012) 
 
3.3 PROJETO 2 - IMPLANTAÇÃO DO SISTEMA WMS NA SUPPLY CHAIN 
 
3.3.1 Mapeamento por Picking 
 
Essa função consegue analisar e separar as mercadorias por endereço de picking (preparação 
de pedidos para expedição), comparando as movimentações diárias com a capacidade máxima de 
cada mapeamento. (TOTVS, 2019) 
3.3.2 Solicitações por Picking 
 
As movimentações no estoque acontecem sempre pela procura de produto. Quando a 
empresa compra um produto, ele fica no estoque até a venda ser efetuada. Nessa etapa, o operador 
recebe uma solicitação de carga e entrega. Por não ter controle sobre todas as fases desse processo, 
porém, não consegue se organizar. Com o uso de um WMS, a empresa obtém a análise de um 
determinado período e a indicação do melhor mapeamento do seu endereço de picking. Por 
exemplo, o sistema pode sugerir melhorias para uma grande movimentação de caixas em que 
endereço do produto está inadequado. (TOTVS, 2019) 
Em quesito de eficiência de gestão, acabar com esse gargalo é um diferencial competitivo 
em relação à concorrência. 
3.3.3 Curva Abc 
 
Um dos pontos mais importantes da operação, essa análise melhora as regras de 
movimentação no estoque segundo a classificação do produto, cuja atualização é automática 
Também é possível identificar a sazonalidade de acordo com o artigo e o período. O objetivo aqui 
é definir que itens devem estar mais perto das áreas de embarque para que a movimentação seja 
rápida, evitando desperdício de recursos e mão-de-obra. (TOTVS, 2019) 
3.3.4 Visões em tela única 
 
O WMS oferece uma tela de análise gerencial, que aponta uma variedade de dados, como 
por exemplo: 
• Movimentações internas dos itens; 
• Expedição; 
• Recebimento; 
• Documentos movimentados; 
• Visualização por período, 
• Áreas de estoque que precisam de novos recursos. 
Tudo isso acontece de forma rápida e dinâmica, para você ter certeza na hora de definir suas 
prioridades e garantir uma gestão com ações estratégicas focadas em resultados. (TOTVS, 2019) 
3.3.5 Armazéns Eficientes 
 
Como exemplo de Inteligência Artificial na logística inbound, é possível destacar o avanço 
de empilhadeiras automatizadas e sem operadores, sistemas de armazenagem automáticos, como 
transelevadores e esteiras inteligentes, digital picking system, Internet das Coisas na logística, entre 
outros. 
Toda essa transformação tem possibilitado não só armazéns mais modernos e eficientes, 
mas também métodos e sistemas mais inteligentes e dinâmicos de operações, como o cross docking 
e, até mesmo, de gestões mais amplas e eficazes, garantindo a redução de custos, mais 
produtividade e experiências positivas nas entregas. (TOTVS, 2019) 
3.3.6 Otimização do Transporte 
 
A Inteligência Artificial também contribui para controlar o transporte de mercadorias. Essa 
coordenação pode ser feita de forma bem simples (a partir de um aplicativo, por exemplo). 
O dispositivo favorece uma comunicação rápida entre a empresa e o motorista durante toda 
a rota entre origem e o destino da encomenda. O controle de frota, por meio de um painel 
(computador a bordo), já é aplicado em muitas gestões logísticas. (BEATRIZ, 2020) 
A IA ainda promove melhorias no processo de entrega, permitindo inclusive que o 
comprovante de recebimento seja assinado eletronicamente. 
 
3.3.7 Monitoramento 
 
São usados algoritmos de aprendizado da máquina para identificar, com segurança, o 
motorista que está guiando determinado veículo naquele exato momento. Tal tecnologia faz isso 
analisando a maneira como o profissional dirige o caminhão. Usando um software adequado, o 
gestor detecta falhas na condução e quem é responsável por elas. Dessa maneira, fica mais fácil 
controlar os gastos com combustível e manutenção, evitando erros recorrentes na condução do 
veículo. (BEATRIZ, 2020) 
Um sistema de automação chamado TMS, tal como o ERP e o WMS, pode aproveitar 
recursos de IA e Machine Learning para aprimorar os seus processos de administração de veículos. 
 
3.3.8 Otimização das Rotas 
 
Falando sobre logística externa de transporte, distribuição e entrega, um dos maiores 
investimentos atualmente em grandes empresas é no aumento de inteligência e eficiência para rotas, 
principalmente terrestres. Aplicativos como o Waze, que usamos em nossos trajetos diários de 
carros, são uma amostra desse poder. Ele coleta dados de vários motoristas no trânsito e os analisa 
em uma Inteligência Artificial especializada para apontar ao motorista o caminho mais rápido até 
o seu destino. 
Ainda de acordo com Beatriz (2020), as soluções corporativas desse tipo de tecnologia já 
estão ainda mais avançadas. Além de buscar caminhos mais rápidos, elas podem fazer milhões de 
combinações de rotas em segundos, analisando distâncias, durabilidade de carga, gasto de 
combustível e até dados mais abrangentes como de estradas mais perigosas para o roubo de cargas. 
Um armazém robotizado é aquele que conta com sistemas automáticos e com um software 
especializado para o controle e manuseio das mercadorias. Ainda assim, o uso de maquinaria e 
robôs no âmbito logístico não é algo novo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
COUTINHO, THIAGO. O que é Gestão da Cadeia de Suprimentos (SCM) e por que ela é 
decisiva no seu negócio?. Disponível em: < https://www.voitto.com.br/blog/artigo/gestao-da-
cadeia-de-suprimentos-scm> . Acesso em: 15.Abr.2021 
LOUZADA, PAULA. O que é logística? Como funciona? Quais os tipos? FM2S. Disponível 
em: <https://www.fm2s.com.br/o-que-e-logistica-como-funciona-quais-os-tipos/> . Acesso em: 
15 Abr. 2021 
SILVA, RAFAEL. Design de Centros de Distribuição e Modelagem de Custos./ Rafael Henrique da 
Silva 1. ed. – Brasília: NT Editora, 2014. 
 
MECALUX. O armazém robotizado na era da logística4.0. Disponível em: 
<https://www.mecalux.com.br/blog/armazem-
robotizado#:~:text=%2D%20Transelevadores,Substituem%20as%20empilhadeiras.>. Acesso em: 
15.Abr.2021 
QUALITAT. Como a RPA e a Inteligência Artificial podem melhorar as Cadeias de 
Suprimentos. Disponível em: https://grupoqualitat.tech/como-a-rpa-e-a-inteligencia-artificial-
podem-melhorar-as-cadeias-de-suprimentos/ . Acesso em: 15 Abr. 2021 
BRANDÃO, BRUNA. O que é Inteligência Artificial na Logística? Como funciona? . 
Disponível em: < https://maplink.global/blog/inteligencia-artificial-
logistica/#:~:text=Vantagens%20da%20intelig%C3%AAncia%20artificial%20na,novos%20bene
f%C3%ADcios%20a%20qualquer%20momento> . Acesso em: 16 Abr.2021 
CASTRO, RODRIGO. O uso da Inteligência Artificial na redução de perdas de estoque. 
Disponível em: < https://www.ecommercebrasil.com.br/artigos/inteligencia-artificial-perdas-de-
estoque/ > Acesso em: 16 Abr.2021 
BECHTSIS, D. et al. Veículos autônomos inteligentes em cadeias de suprimentos digitais: 
uma estrutura para integração inovações para redes de valor sustentável. Journal of Cleaner 
Production, v. 181, p. 60–71, 2018. 
GRUŽAUSKAS, V .; BASKUTIS, S .; NAVICKAS, V. Minimizando o trade-off entre 
sustentabilidade e custo desempenho eficaz usando veículos autônomos. Journal of Cleaner 
Production, v. 184, p. 709-717, 2018 
GREGO, MAURICIO. Kiva, os robôs espertos que a Amazon comprou. Disponível em: 
https://exame.com/tecnologia/kiva-os-robos-espertos-que-a-amazon-comprou/ . Acesso em: 18 
Abr.2021 
INSTITUTE FOR DEFENSE ANALYSES (IDA). (2012) U.S. Government. Emerging Global 
Trends in Advanced Manufacturing. Disponível em: de http <://www.manufacturing-
policy.eng.cam.ac.uk/policies-documents-folder/usaemerging-global-trends-in-advanced.pdf> 
Acesso em: 20 Abr.2021 
GRUPO HARD. (2019). Conheça os 10 principais tipos de sistemas de armazenagem e 
movimentação. Disponível em: <https://blog.hard.com.br/conheca-os-10-principais-tipos-de-
sistemas-de-armazenagem-e-movimentacao/> Acesso em: 25 Abr.2021 
NONES, DANIEL. O que é um robô de push intelligence e como eles vão mudar a gestão das 
empresas? Disponível em:< https://www.rampfy.com/blog/o-que-e-um-robo-de-push-
intelligence-e-como-eles-vao-mudar-a-gestao-das-
empresas/#:~:text=A%20efici%C3%AAncia%20da%20automa%C3%A7%C3%A3o%20emprest
ada,tomadores%20de%20decis%C3%A3o%20informa%C3%A7%C3%B5es%20confi%C3%A1
veis. > Acesso em: 25 Abr.2021 
LASMANA, INA DWI. Kiva Robot and System's Study. Disponível em: 
<https://library.universitaspertamina.ac.id/xmlui/handle/123456789/242> Acesso em: 25 
Abr.2021 
TOTVS (2019). O que é WMS e como funciona o controle de estoque. Disponível em: 
https://www.totvs.com/blog/atacadista-distribuidor/wms-o-que-e-e-como-funciona-o-controle-de-
estoque/ Acesso em: 25 Abr.2021 
BEATRIZ, ANA. Saiba mais sobre os benefícios da Inteligência Artificial na Logística. 
Disponível em:< https://cargox.com.br/blog/saiba-mais-sobre-os-beneficios-da-inteligencia-
artificial-na-
https://www.rampfy.com/blog/o-que-e-um-robo-de-push-intelligence-e-como-eles-vao-mudar-a-gestao-das-empresas/#:~:text=A%20efici%C3%AAncia%20da%20automa%C3%A7%C3%A3o%20emprestada,tomadores%20de%20decis%C3%A3o%20informa%C3%A7%C3%B5es%20confi%C3%A1veis
https://www.rampfy.com/blog/o-que-e-um-robo-de-push-intelligence-e-como-eles-vao-mudar-a-gestao-das-empresas/#:~:text=A%20efici%C3%AAncia%20da%20automa%C3%A7%C3%A3o%20emprestada,tomadores%20de%20decis%C3%A3o%20informa%C3%A7%C3%B5es%20confi%C3%A1veis
https://www.rampfy.com/blog/o-que-e-um-robo-de-push-intelligence-e-como-eles-vao-mudar-a-gestao-das-empresas/#:~:text=A%20efici%C3%AAncia%20da%20automa%C3%A7%C3%A3o%20emprestada,tomadores%20de%20decis%C3%A3o%20informa%C3%A7%C3%B5es%20confi%C3%A1veis
https://www.rampfy.com/blog/o-que-e-um-robo-de-push-intelligence-e-como-eles-vao-mudar-a-gestao-das-empresas/#:~:text=A%20efici%C3%AAncia%20da%20automa%C3%A7%C3%A3o%20emprestada,tomadores%20de%20decis%C3%A3o%20informa%C3%A7%C3%B5es%20confi%C3%A1veis
https://www.rampfy.com/blog/o-que-e-um-robo-de-push-intelligence-e-como-eles-vao-mudar-a-gestao-das-empresas/#:~:text=A%20efici%C3%AAncia%20da%20automa%C3%A7%C3%A3o%20emprestada,tomadores%20de%20decis%C3%A3o%20informa%C3%A7%C3%B5es%20confi%C3%A1veis
https://library.universitaspertamina.ac.id/xmlui/handle/123456789/242
https://www.totvs.com/blog/atacadista-distribuidor/wms-o-que-e-e-como-funciona-o-controle-de-estoque/
https://www.totvs.com/blog/atacadista-distribuidor/wms-o-que-e-e-como-funciona-o-controle-de-estoque/
https://cargox.com.br/blog/saiba-mais-sobre-os-beneficios-da-inteligencia-artificial-na-logistica#:~:text=A%20Intelig%C3%AAncia%20Artificial%20tamb%C3%A9m%20contribui,e%20o%20destino%20da%20encomenda.
https://cargox.com.br/blog/saiba-mais-sobre-os-beneficios-da-inteligencia-artificial-na-logistica#:~:text=A%20Intelig%C3%AAncia%20Artificial%20tamb%C3%A9m%20contribui,e%20o%20destino%20da%20encomenda.
logistica#:~:text=A%20Intelig%C3%AAncia%20Artificial%20tamb%C3%A9m%20contribui,e
%20o%20destino%20da%20encomenda.> Acesso em: 01 Mai.2021 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
https://cargox.com.br/blog/saiba-mais-sobre-os-beneficios-da-inteligencia-artificial-na-logistica#:~:text=A%20Intelig%C3%AAncia%20Artificial%20tamb%C3%A9m%20contribui,e%20o%20destino%20da%20encomenda.
https://cargox.com.br/blog/saiba-mais-sobre-os-beneficios-da-inteligencia-artificial-na-logistica#:~:text=A%20Intelig%C3%AAncia%20Artificial%20tamb%C3%A9m%20contribui,e%20o%20destino%20da%20encomenda.