Análise do transporte rodoviário de produtos perigosos Classe 1 - explosivos: estudo de caso utilizando o Método Fuzzy AHP

Winston Andrade; Andre Felipe Henriques Librantz; Geraldo Cardoso de Oliveira Neto; Carlos Alberto Lopes

doi:10.5585/2024.27182

Authors

Winston Andrade Universidade Nove de Julho - UNINOVE https://orcid.org/0000-0002-9166-4974
Andre Felipe Henriques Librantz Universidade Nove de Julho - UNINOVE https://orcid.org/0000-0001-8599-9009
Geraldo Cardoso de Oliveira Neto Federal University of ABC https://orcid.org/0000-0002-4744-3963
Carlos Alberto Lopes Universidade Nove de Julho - UNINOVE https://orcid.org/0000-0003-0875-5064

DOI:

https://doi.org/10.5585/2024.27182

Keywords:

road transport, dangerous products, explosives, Analytical Hierarchical Process – AHP, FUZZY AHP

Abstract

Road transport accounts for 61.1% of freight transport in Brazil, with a network of 1,721,342 km. ANTT regulates the land transport of goods, including dangerous goods, according to the legislation. Sectors such as mining, oil, gas, the defense industry and public security use explosive products, classified as class 1 dangerous goods by the UN. A literature review identified the lack of specific research on the transport of explosives. This research focuses on the road transport of these products, aiming to identify, categorize and prioritize risk factors, in addition to establishing connections between the most relevant factors using a multicriteria decision analysis. The Delphi method is used to identify relevant criteria, while the FUZZY AHP (FAHP) offers a flexible and comprehensive approach to deal with the uncertainty of the six most important risk factors used in the model, Road Conditions, Driver Behavior, Vehicle Conditions, Lack of Security, Theft and Driver Profile. The research fills a gap in the literature on risk management in the transportation of explosives and contributes to industry, regulators and stakeholders in improving safety policies.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Winston Andrade, Universidade Nove de Julho - UNINOVE

Formado em Matemática e Engenharia de Produção, com pós-graduação lato sensu em Matemática, Mestrado em Administração de Empresas e Doutorado em Informática e Gestão do Conhecimento. Professor titular na FATEC desde 2015, lecionando disciplinas como Modelagem de Processos, Matemática Aplicada a Informática e Simulação em Logística, desde 01/02/2024 atuo como coordenador do curso de Desenvolvimento de Software Multiplataforma na FATEC Zona Sul. Experiência de mais de vinte anos em sistemas elétricos, automação industrial, planejamento logístico, controle de estoques e cadeia de suprimentos. Atualmente, trabalho em pesquisas sobre estratégias empresariais e sistemas de produção, unindo teoria e prática

Andre Felipe Henriques Librantz, Universidade Nove de Julho - UNINOVE

Formado em Física Bacharelado pelo Instituto de Física da USP - IFUSP (1997). Possui mestrado em Ciências pela Universidade de São Paulo - USP (2000) e doutorado em Tecnologia Nuclear em Materiais pela Universidade de São Paulo - USP (2004). Possui Pós-Doutorado pela USP (2006) em Modelagem e Simulação Computacional e em Engenharia, com ênfase em Pesquisa Operacional, também pela USP (2015). Foi diretor do Programa de Pós-graduação em Engenharia de Produção da Uninove (PPGEP) de 2009 a 2015. Atualmente é diretor do Mestrado e Doutorado em Informática e Gestão do Conhecimento (PPGI) e docente do PPGEP da mesma Instituição, onde atua em regime de dedicação exclusiva. Tem experiência na área de Modelagem e Simulação Computacional e em métodos multicritério de apoio à decisão aplicados no planejamento, otimização e no controle de processos.

Geraldo Cardoso de Oliveira Neto, Federal University of ABC

Bolsista Produtividade em Pesquisa (PQ) nível 2, consultor Ad-hoc da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) e do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), Pós-doutorado pela Universidade de Aveiro - Portugal em Gestão e Engenharia Industrial (2018 e 2022), Pós-doutorado pela Universidade Federal de São Carlos (UFScar) em Engenharia de Produção (2015), Doutorado em Engenharia da Produção (2012) com reconhecimento de título na Universidade de Aveiro em Portugal, Doutorado em Administração de Empresas (2013), Mestrado em Engenharia de Produção (2008), Especialização em Gestão da Qualidade e Produtividade (2006), Especialização em Gestão de Pessoas (2006) e Graduação em Administração de Empresas (2004). Atualmente é professor e pesquisador do Programa de Mestrado e Doutorado em Engenharia da Produção da Universidade Federal do ABC (UFABC) na Linha de Pesquisa Manufatura Avançada e Gerência de Produção com experiência didática e científica em: (i) Big Data Analytics e Técnicas de Machine Learning para tomada de decisão em operações com uso de Python, possibilitando desenvolver avaliação exploratória com uso de estatística descritiva, bivariada e multivariada e determinar a técnica apropriada de Machine Learning para os problemas em operações; (ii) Avaliação da ecoeficiência, sustentabilidade e circularidade resultantes da adoção de Tecnologias da Indústria 4.0 em diferentes setores industriais, verificando o grau de maturidade da Indústria 4.0; (iii) Gestão de Operações, considerando a gestão da cadeia de suprimentos, logística, planejamento e controle da produção, qualidade, transporte e manutenção preventiva; (iv) Ecoeficiência em Operações, que visa avaliar a vantagem econômica e ambiental com uso de Mass Intensity Factor no: produto por meio de Design For Environment e Avaliação do ciclo de vida, processo produtivo com uso de Produção Mais Limpa e rede de suprimentos com a adoção de Logística Reversa, Cadeia de Suprimentos verde e Ecologia industrial; (v) Sustentabilidade em Operações, para a mensuração do desempenho sustentável e dos níveis de sustentabilidade (fraco, moderado e forte); (vi) Economia Circular, para avaliação da circularidade da implantação das ferramentas da ecoeficiência em operações, bem como, investigar o seu relacionamento com tecnologias da indústria 4.0; e (vii) Revisão Bibliométrica e Sistemática da Literatura. Também é Guest editor da Sustainability (A2 Qualis-Capes) e participou de atividades consultivas em gestão de operações com foco em planejamento e controle da produção, logística, ciência de dados, gestão da qualidade, gestão da cadeia de suprimentos, planejamento e controle da produção, produção mais limpa, logística reversa, gestão de resíduos, economia circular e indústria 4.0.

Carlos Alberto Lopes, Universidade Nove de Julho - UNINOVE

Professor de Ensino Superior. Mestre em Engenharia de Produção - (UNINOVE - 2017 / 2019). Conhecimento e Experiência em Metodologias Ativas. Conteudista de Disciplinas no Ambiente Virtual de Aprendizagem (AVA). Curso de Altos Estudos Militares - Categoria I (EsIE-RJ / 2019), Curso Avançado de Inteligência - (EsIMEx-DF / 2008), MBA em Estratégia Empresarial (UNINOVE / 2008). Curso de Estudos de Política e Estratégia pela Associação dos Diplomados da Escola Superior de Guerra - São Paulo (ADESG-SP / 2007), Bacharel em Administração (UNIFEG-MG / 2004). Bacharel em Teologia pela Universidade Cidade de São Paulo (UNICID/2024). Capitão Veterano do Exército Brasileiro, Assessor Técnico do Comando da 2 Região Militar - Chefe do Posto de Apresentação da Comissão de Seleção Permanente das Forças Armadas de SÃO PAULO-SP.

References

Accettura, A., Bubbico, R., Garzia, F., & Mazzarotta, B. (2014). Improving security in road transportation of hazardous materials. International Journal of Safety and Security Engineering, 4(4), 289–305. https://doi.org/10.2495/SAFE-V4-N4-289-305

Araújo, F. A., Dos Reis, J. G. M., da Silva, M. T., & Aktas, E. (2022). A Fuzzy Analytic Hierarchy Process Model to Evaluate Logistics Service Expectations and Delivery Methods in Last-Mile Delivery in Brazil. Sustainability (Switzerland), 14(10). https://doi.org/10.3390/su14105753

Ayyildiz, E., & Taskin Gumus, A. (2021). Pythagorean fuzzy AHP based risk assessment methodology for hazardous material transportation: an application in Istanbul. Environmental Science and Pollution Research, 28(27), 35798–35810. https://doi.org/10.1007/s11356-021-13223-y

Beatriz, H., & Rozados, F. (2015). O uso da técnica Delphi como alternativa metodológica para a área da Ciência da Informação.

Bȩczkowska, S. (2019). The method of optimal route selection in road transport of dangerous goods. Transportation Research Procedia, 40, 1252–1259. https://doi.org/10.1016/j.trpro.2019.07.174

Bernatik, A., Rehak, D., Cozzani, V., Foltin, P., Valasek, J., & Paulus, F. (2021). Integrated environmental risk assessment of major accidents in the transport of hazardous substances. Sustainability (Switzerland), 13(21). https://doi.org/10.3390/su132111993

Bubbico, R., Cave, S. Di, & Mazzarotta, B. (2004). Risk analysis for road and rail transport of hazardous materials: A GIS approach. Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 17(6), 483–488. https://doi.org/10.1016/j.jlp.2004.08.011

Bueno, W. P., Rezer, J. A. P., Martha, K. A., & Bueno, V. P. (2019). FrameWork FUZZY AHP. Rev. Elet. Gestão e Serviços, 10(2177–7284), 1–26.

Chang, D.-Y. (1996). EUROPEAN JOURNAL OF OPERATIONAL RESEARCH Applications of the extent analysis method on fuzzy AHP. In European Journal of Operational Research (Vol. 95).

Chen, F., Wang, C., Wang, J., Zhi, Y., & Wang, Z. (2020). Risk assessment of chemical process considering dynamic probability of near misses based on Bayesian theory and event tree analysis. Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 68. https://doi.org/10.1016/j.jlp.2020.104280

F. Unikasari, I. Iftadi, W.A. Jauhari, & D. Danardono. (2013). Study of the Factors That Affecting Automobile Seat Comfort. IEEE.

Fabiano, & Goulart. (2010). AUXÍLIO À DECISÃO UTILIZANDO O MÉTODO AHP-ANÁLISE COMPETITIVA DOS SOFTWARES ESTATÍSTICOS.

Felisoni, P. R., Fellipe, S. M., & André Felipe Henriques Librantz. (2022). A FUZZY AHP ANALYSIS OF IT OUTSOURCING MONITORING IN PUBLIC ORGANIZATIONS. 12, 48–65. https://doi.org/10.22478/ufpb.2236-417X.2022v12nespecial.62059

Felisoni, P., Silva Martins, F., & Felipe Henriques Librantz, A. (2021). A study on knowledge management in IT services outsourcing in public companies using fuzzy-AHP A fuzzy-AHP analysis of IT outsourcing monitoring in public organizations View project Competitiveness for Urban Planning View project. https://www.researchgate.net/publication/355108505

Funo, K. A., Junior, J. M., & Marins, F. A. S. (2013). Risk factors in aerospace supply chain: Qualitative and quantitative aspects. Producao, 23(4), 832–845. https://doi.org/10.1590/S0103-65132013005000016

Guarino, L. C., Taciana Gabriel Gussen, C., & Roberto Ribas, J. (2012). O MÉTODO FUZZY AHP APLICADO À ANÁLISE DE RISCOS DE USINAS HIDRELÉTRICAS EM FASE DE CONSTRUÇÃO.

Gul, M., Guneri, A. F., & Nasirli, S. M. (2019). A fuzzy-based model for risk assessment of routes in oil transportation. International Journal of Environmental Science and Technology, 16(8), 4671–4686. https://doi.org/10.1007/s13762-018-2078-z

Joaquim Filho, J. (2023). Identifying electric vehicles batteries technology trends: a prospective study based on patent mining. Brazilian Journal of Business, 5(3), 1595–1613. https://doi.org/10.34140/bjbv5n3-011

Junior, W., Martins, F. S., & H Librantz, A. F. (2021). RESISTANCE IN PROCESSES OF CHANGE IN INFORMATION TECHNOLOGY: A FUZZY AHP APPROACH RESISTÊNCIA EM PROCESSOS DE MUDANÇA EM TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO: UMA ABORDAGEM FUZZY AHP RESUMO. 37(3), 2021. https://doi.org/10.15628/holos.2021.10355

Kinjo, É. M. (2021). MODELAGEM E SIMULAÇÃO DE REDES BAYESIANAS PARA O CÁLCULO DE PROBABILIDADE DE FALHA EM SISTEMAS IoT NA SAÚDE.

Li, Y. L., Yang, Q., & Chin, K. S. (2019). A decision support model for risk management of hazardous materials road transportation based on quality function deployment. Transportation Research Part D: Transport and Environment, 74, 154–173. https://doi.org/10.1016/j.trd.2019.07.026

Lopes, C. A. (2019). GESTÃO DE RISCO NO TRANSPORTE RODOVIÁRIO DE PRODUTOS PERIGOSOS – CLASSE 1 (EXPLOSIVOS). UNINOVE, 1–133.

Machado, E. R., Do Valle Junior, R. F., Pissarra, T. C. T., Siqueira, H. E., Fernandes, L. F. S., & Pacheco, F. A. L. (2018). Diagnosis on transport risk based on a combined assessment of road accidents and watershed vulnerability to spills of hazardous substances. International Journal of Environmental Research and Public Health, 15(9). https://doi.org/10.3390/ijerph15092011

Marques, J. B. V., & Freitas, D. de. (2018a). Método DELPHI: caracterização e potencialidades na pesquisa em Educação. Pro-Posições, 29(2), 389–415. https://doi.org/10.1590/1980-6248-2015-0140

Martins, L. S. (2022). Reciclagem de baterias de veículos elétricos: Obtenção dos metais a partir de um processo hidrometalúrgico utilizando ácidos orgânicos.

Page, M. J., McKenzie, J. E., Bossuyt, P. M., Boutron, I., Hoffmann, T. C., Mulrow, C. D., Shamseer, L., Tzlaff, J. M., Akl, E. A., Brennan, S. E., Chou, R., Glanville, J., Grimshaw, J. M., Hróbjartsson, A., Lalu, M. M., Li, T., Loder, E. W., Mayo-Wilson, E., McDonald, S., McGuinness, L. A.,

Stewart, L. A., Thomas, J., Tricco, A. C., Welch, V. A., Whiting, P., & Moher, D. (2022). The PRISMA 2020 statement: An updated guideline for reporting systematic reviews. Revista Panamericana de Salud Pública, 46, e112. https://doi.org/10.26633/RPSP.2022.112

Patel, P., & Sohani, N. (2016). System safety assessment based on past incidents in oil and gas industries: A focused approach in forecasting of minor, severe, critical, and catastrophic incidents, 2010-2015. Advances in Materials Science and Engineering, 2016. https://doi.org/10.1155/2016/3410637

Romeu, F., Brunstein, I., em Engenharia de Produção, D., Titular, P., Minoro Abe, J., em Matemática, B., & Filosofia, em. (1997). Um Estudo de Tomada de Decisão Baseado em Lógica Paraconsistente Anotada: Avaliação do Projeto de uma Fábrica. In Artificial Intelligence etc.

Saaty. (1986). Axiomatic foundation analytic. MANGEMENT SCIENCE, 7.

Saaty. (1994). How Make Decision.

Saaty, T. L. (2003). Decision Aiding Decision-making with the AHP: Why is the principal eigenvector necessary. www.elsevier.com/locate/dsw

Saaty, T. L. (2008). Decision making with the analytic hierarchy process. In Int. J. Services Sciences (Vol. 1, Issue 1).

Saaty, T. L. (2016). THE ANALYTIC HIERARCHY AND ANALYTIC NETWORK PROCESSES FOR THE MEASUREMENT OF INTANGIBLE CRITERIA

AND FOR DECISION-MAKING.

Saaty, T. L., & Hu, G. (1998). Ranking by Eigenvector Versus Other Methods in the Analytic Hierarchy Process. In Appl. Math. Lett (Vol. 11, Issue 4).

Saaty, T. L., & Katz, J. M. (1990). How to make a decision: The Analytic Hierarchy Process. In European Journal of Operational Research (Vol. 48).

Santos, A. R. F., Rodrigues, A. A., Rabelo, R., Abe, J. M., Sousa, N. C., Sobral, J. V. V, & Buonafina, M. A. M. (2017). UMA ANÁLISE DO PROTOCOLO DE ROTEAMENTO RPL BASEADAS NA LÓGICA PARACONSISTENTE PARA INTERNET DAS COISAS.

Santos, H. H., & Siqueira, R. M. (2017). ANALYTIC HIERARCHY PROCESS, ANALYTIC NETWORK PROCESS E FUZZY AHP: UM ESTUDO COMPARATIVO ENTRE OS MÉTODOS. https://www.researchgate.net/publication/321884233

Sartori, H., & Cordeiro, C. C. M. (2021). LEIS E DIRETRIZES PARA O TRANSPORTE TERRESTRE DE CARGAS PERIGOSAS NO BRASIL. Revista Ibero-Americana de Humanidades, Ciências e Educação, 7(11), 782–791. https://doi.org/10.51891/rease.v7i11.3105

Şencan, M., & Yavuz, H. (2017). TRANSPORTATION OF DANGEROUS GOODS: TURKEY MODEL. In Journal of International Trade, Logistics and Law (Vol. 3, Issue 2).

Teles, H. (2020). O USO DE REDES BAYESIANAS PARA MODELAGEM E SIMULAÇÃO DOS FATORES DE RISCO NO TRANSPORTE RODOVIÁRIO DE CARGAS.

Torretta, V., Rada, E. C., Schiavon, M., & Viotti, P. (2017). Decision support systems for assessing risks involved in transporting hazardous materials: A review. In Safety Science (Vol. 92, pp. 1–9). Elsevier B.V. https://doi.org/10.1016/j.ssci.2016.09.008

Walendzik, M., Kamiński, T., Pawlak, P., & Demestichas, K. (2021). The Analysis of Organizational and Legal Possibilities to Reduce the Dangers Related to Road Transport of Dangerous Goods in Poland. Journal of KONBiN, 51(1), 15–28. https://doi.org/10.2478/jok-2021-

Xia, Y., Ma, F., Liao, H., & Liao, Z. (2020). Study on Features of Hazardous Goods Transport Accidents on Highway. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 741(1). https://doi.org/10.1088/1757-899X/741/1/012071

Yang, M., Khan, F. I., & Sadiq, R. (2011). Prioritization of environmental issues in offshore oil and gas operations: A hybrid approach using fuzzy inference system and fuzzy analytic hierarchy process. Process Safety and Environmental Protection, 89(1), 22–34. https://doi.org/10.1016/j.psep.2010.08.006

Yang, Q., Chin, K. S., & Li, Y. L. (2018). A quality function deployment-based framework for the risk management of hazardous material transportation process. Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 52, 81–92. https://doi.org/10.1016/j.jlp.2018.02.001

Yu, S., Li, Y., Xuan, Z., Li, Y., & Li, G. (2022). Real-Time Risk Assessment for Road Transportation of Hazardous Materials Based on GRU-DNN with Multimodal Feature Embedding. Applied Sciences (Switzerland), 12(21). https://doi.org/10.3390/app122111130

Zadeh, L. (1965). Fuzzy Sets.