Dissertação

{pt_PT=Optimization of offshore supply vessel’s fleet size, mix and routing} {} EVALUATED

{pt=As companhias de petróleo e gás necessitam lidar com uma complexa cadeia de suprimentos, especialmente quando envolvidas na produção offshore. Custos substanciais na logística upstream provém do uso de embarcações de apoio offshore para transportar os suprimentos necessários para as instalações offshore. Com o objetivo de minimizar custos, esta tese propõe uma formulação de fluxo em arco para determinar as rotas óptimas e a composição da frota de embarcações de apoio offshore para atender a demanda de carga de um conjunto de instalações offshore. A formulação foi referida neste trabalho como Problema de Roteamento de Veículos Misto e Dimensionamento de Frota com coleta e entrega simultânea e o modelo foi implementado no software de optimização. Um estudo de caso para os campos de óleo e gás na área de pré-sal brasileira foi investigado com diferentes cenários de demanda, número de unidades offshore e taxas de afretamento das embarcações de apoio offshore. Observou-se que a função objetivo e as restrições usadas no modelo são efetivas e que a formulação encontra soluções óptimas para problemas de pequeno tamanho. Na maioria dos cenários, o modelo formou grupos com unidades que estão perto umas das outras. É sugerido usar a demanda de carga semanal média para encontrar a configuração de frota óptima; enquanto que a real demanda atualizada pode ser usada para configurar as rotas a cada semana. Alternativamente, no caso em que a companhia decida adoptar rotas fixas, aconselha-se usar a configuração de rota para demanda acrescida em 20% em relação à média., en=The oil and gas companies need to deal with a complex supply chain, particularly when they are related to the offshore production. Substantial costs in the upstream logistics arise from the use of platform supply vessels to transport required commodities to offshore installations. With the objective to minimize costs, this thesis proposed an arc-flow formulation to determine the optimal routes and fleet composition of platform supply vessels to attend the cargo demand from a given set of offshore installations. The formulation was referred in this work as Fleet Size and Mix Vehicle Routing Problem with Simultaneous Pickup and Delivery and the model was implemented in the optimization software. A case study for oil and gas fields in the Brazilian Pre-Salt area was investigated with different scenarios of demand, number of offshore units and charter rates of platform supply vessels. It was observed that the objective function and constraints used in the model are effective and the formulation finds optimal solutions for small-size problems. In most of scenarios, the model formed clusters with units that are close to each other. It is suggested to use the average weekly demand to find the optimal fleet configuration; while the updated real demand can be used to configurate the routes every week. Alternatively, in case the company decides to adopt a fixed route, it is advised to adopt the route configuration for the average demand upscaled in 20%.}
{pt=Embarcação de apoio offshore, Optimização, Embarcação de apoio às plataformas, Problema de roteamento de veículos, Logística., en=Offshore supply vessel, Optimization, Platform supply vessel, Vehicle routing problem, Logistics.}

Setembro 28, 2018, 16:0

Orientação

ORIENTADOR

Tiago Alexandre Rosado Santos

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar