UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA ANDRÉ LUIZ DE

UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA

ANDRÉ LUIZ DE OLIVEIRA DIAZ

UM WEBSERVICE FOMENTADOR DA METODOLOGIA ZERI NA CADEIA DE

PRODUÇÃO

Palhoça

2011

ANDRÉ LUIZ DE OLIVEIRA DIAZ

UM WEBSERVICE FOMENTADOR DA METODOLOGIA ZERI NA CADEIA DE

PRODUÇÃO

Projeto de Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Graduação em Ciências da Computação da Universidade do Sul de Santa Catarina, como requisito para a graduação em Ciências da Computação.

Orientador: Prof. Aran Bey Tcholakian Morales

Palhoça

2011

RESUMO

Cada vez mais, é maior, a competição entre empresas e entre cadeias de produção.

Recentemente, um quesito tornou-se relevante nessa competição: a

sustentabilidade ambiental dos processos de uma companhia. Dentro do âmbito da

computação, esse trabalho propõe o desenvolvimento de um web service que se

comunique com os diversos membros de uma cadeia de produção sendo seu

escopo limitado aos elementos da cadeia em torno do bambu. Ele deve permitir a

coleta e armazenamento dos dados do ciclo produtivo desses elementos. Entre os

objetivos, destaca-se o de propor redenhos (remodelagens) de cadeias

convencionais em cadeias mais sustentáveis. O conjunto de redenhos

implementados na cadeia deve crescer ao longo do tempo à medida que novos elos

(membros) são adicionados nesta e novas soluções zeri sejam inseridas no banco

de dados. Depois, é feita uma revisão bibliográfica dos temas-chave: cadeias de

produção, sistemas gerenciadores da cadeia de suprimentos, metodologia zeri, web

services e um estudo de caso de um web service gerenciador da cadeia de

suprimentos para finalizar a revisão. Os capítulos 3 e 4 tratam, respectivamente,

sobre a metodologia do trabalho e a modelagem do sistema (com requisitos, casos

de uso e diagramas da UML). A seguir, o desenvolvimento do sistema (capítulo 5) foi

levado a cabo com as tecnologias gratuitas: PHP, NuSOAP, MySql e Servidor

Apache. Arquitetura do sistema, codificação e estrutura de dados, validação e

conclusões fazem parte desse capítulo. Por fim, o último capítulo encerra o trabalho

com suas conclusões e possibilidades para trabalhos futuros.

Palavras-chave: Zeri. Emissão Zero. Sustentabilidade ambiental. Cadeias de

produção. Web service. Integração de cadeias. Cadeias de produção verdes.

Cadeias de produção sustentáveis. Remodelagem de cadeias de produção.

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Figura 1 – Elemento da cadeia de suprimentos.…....................................................................12

Figura 2 – Proposta de solução para a cadeia do bambu.….....................................................28

Figura 3 – Modelo de negócio simplificado.…........................................................................33

Figura 4 – Diagrama de caso de uso: insere solução................................................................43

Figura 5 - Diagrama de caso de uso: manufatura entra na cadeia Zeri.....................................44

Figura 6 - Diagrama de seqüência.............................................................................................45

Figura 7 - Diagrama de atividades............................................................................................46

Figura 8 - Relação entre a arquitetura do sistema e as ferramentas de implementação...........49

Figura 9 – Tabela “dados_cz” do banco de dados zeri.............................................................50

Figura 10 – Tabela “elos_cz” do banco de dados zeri..............................................................51

Figura 11 – Tabela “solucao_zeri” do banco de dados zeri......................................................51

Figura 12 – Tabela “graduacao_zeri” do banco de dados zeri..................................................52

Figura 13 – Tabela “usuario” do banco de dados zeri..............................................................52

Figura 14 – Modelo entidade-relacionamento do banco de dados............................................53

Figura 15 – Tela inicial de autenticação do sistema.................................................................54

Figura 16 – Tela de atualização dos parâmetros da cadeia.......................................................55

Figura 17 – Tela do resultado da atualização dos parâmetros e da busca por solução Zeri......56

LISTA DE QUADROS

Quadro 1 - Tabela input-output antes da primeira etapa...........................................................19

Quadro 2 - Tabela input-output de produção mais limpa.........................................................20

Quadro 3 - Tabela Output-Input do resíduos da cervejaria.......................................................20

Quadro 4 – Descrição do caso de uso nº1.................................................................................37






Quadro 10 – Descrição do caso de uso nº7...............................................................................40



Quadro 13 - Descrição dos atores do negócio...........................................................................42

Quadro 14 - Inserção do arquivo de classes NuSOAP..............................................................48

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO......................................................................................................................7

1.1 CONTEXTO DO PROBLEMA............................................................................................7

1.2 OBJETIVO GERAL.............................................................................................................8

1.3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS................................................................................................8

1.4 JUSTIFICATIVA.................................................................................................................9

1.5 ESTRUTURA DO TRABALHO.......................................................................................10

2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA............................................................................................11

2.1 CADEIAS DE SUPRIMENTOS........................................................................................11

2.2 SOFTWARE GERENCIADOR DA CADEIA DE SUPRIMENTOS (SGCS)...................15

2.3 METODOLOGIA ZERI.....................................................................................................17

2.3.1 Introdução.......................................................................................................................17

2.3.2 A Metodologia................................................................................................................18

2.3.2.1 Tabela de input-output..................................................................................................19

2.3.2.2 Tabela de outpu-input...................................................................................................20

2.3.2.3 Conglomerados industriais............................................................................................21

2.3.2.4 Identificação de avanços tecnológicos..........................................................................21

2.3.2.5 Projeto de formulação de políticas................................................................................22

2.3.3 Fechando os ciclos..........................................................................................................22

2.4 WEB SERVICES..................................................................................................................23

2.4.1 A estrutura do web service.............................................................................................23

2.4.2 Soap.................................................................................................................................24

2.4.3 Wsdl.................................................................................................................................24

2.4.4 Uddi..................................................................................................................................24

2.5 ESTUDO DE CASO: UM WEB SERVICE PARA UMA CADEIA DE

SUPRIMENTOS.......................................................................................................................25

3 METODOLOGIA DO TRABALHO.................................................................................27

3.1 CARACTERIZAÇÃO DO TIPO DE PESQUISA.............................................................27

3.2 PROPOSTA DA SOLUÇÃO ESPECÍFICA PARA A CADEIA EM TORNO DO

BAMBU E DEFINIÇÃO DO TERMO....................................................................................27

3.3 ETAPAS METODOLÓGICAS..........................................................................................29

3.3.1 Escolha do tema.............................................................................................................29

3.3.2 Revisão de literatura.....................................................................................................29

3.3.3 Justificativa....................................................................................................................29

3.3.4 Formulação do problema..............................................................................................30

3.3.5 Determinação dos objetivos: Geral e específico..........................................................31

3.4 DELIMITAÇÕES...............................................................................................................31

4 MODELAGEM DA ARQUITETURA..............................................................................32

4.1 MODELO CONCEITUAL DO NEGÓCIO.......................................................................32

4.2 LEVANTAMENTO DE REQUISITOS.............................................................................33

4.2.1 Requisitos de Negócio....................................................................................................33

4.2.1.1 Requisitos funcionais....................................................................................................33

4.2.1.2 Requisitos não funcionais.............................................................................................34

4.2.1.3 Regras de negócio.........................................................................................................35

4.2.2 Descrição dos casos de uso.............................................................................................36

4.2.3 Descrição dos atores do negócio....................................................................................41

4.2.4 Diagramas dos casos de uso...........................................................................................42

4.2.5 Diagrama de seqüência..................................................................................................44

4.2.6 Diagrama de atividades.................................................................................................45

5 DESENVOLVIMENTO......................................................................................................47

5.1 FERRAMENTAS E TECNOLOGIAS DE DESENVOLVIMENTO................................47

5.2 ARQUITETURA DO SISTEMA.......................................................................................48

5.3 CODIFICAÇÃO E ESTRUTURA DE DADOS................................................................49

5.4 VALIDAÇÃO.....................................................................................................................54

5.5 CONCLUSÕES FINAIS DO CAPÍTULO.........................................................................56

6 CONCLUSÃO......................................................................................................................58

6.1 CONCLUSÕES..................................................................................................................58

6.2 TRABALHOS FUTUROS.................................................................................................58

REFERÊNCIAS......................................................................................................................60

APÊNDICE I...........................................................................................................................62

APÊNDICE II..........................................................................................................................63

7

1 INTRODUÇÃO

1.1 CONTEXTO DO PROBLEMA

Hoje em dia, a concorrência entre empresas está cada vez maior, resultando em uma

busca por tecnologias e práticas que permitam uma maior eficiência na produção de certo

item. Qualquer nova técnica que reduza o custo de produção, otimize e/ou diminua o

desperdício no ciclo produtivo (diversas etapas para obtenção de um bem de consumo) tende

a ser incorporado.

Nos últimos dez anos, outro quesito tornou-se relevante entre as empresas: a

sustentabilidade ambiental. Hoje em dia, esta tomou várias formas e significados. Porém, sua

essência é a mesma: “Um negócio sustentável é aquele que satisfaz às necessidades de hoje

sem prejudicar as oportunidades das gerações futuras”. (LESTER BROWN apud PAULI,

1996, p. 48).

A cadeia de produção, conhecida também como cadeia de suprimentos (CS) ou supply

chain (SC, sigla em inglês), fornece a estrutura para a realização do ciclo produtivo. Além

disso, permite integrar diferentes elementos (elos) que de alguma forma participam na

produção de certo item ou prestam determinado serviço.

Segundo Gomes (2004), a gerência da CS torna automática (via sistema computacional)

o compartilhamento de três tipos de informação, são eles: o fluxo de produtos, o fluxo de

informações e o fluxo financeiro. A CS engloba a coordenação e integração desses fluxos

passando por vários níveis dentro da cadeia, ou seja, indo do produtor do insumo (elo inicial)

usado na transformação do bem material em questão até a entrega deste ao consumidor final

(elo final).

Atualmente, as principais preocupações de um Sistema Gerenciador da Cadeia de

Suprimentos (SGCS), ou, em inglês, Supply Chain Management Software (SCMS) são:

- redução de estoque;

- busca pela escala;

- redução do tempo de entrega, entre outros.

Para esclarecer melhor, Christopher (1997, pg. 13) escreve: “a cadeia de suprimentos

representa uma rede de organizações, através de ligações, nos dois sentidos, dos diferentes

processos e atividades que produzem valor na forma de produtos e serviços que são colocados

8

nas mãos do consumidor final.”

Na década de 90, Gunter Pauli criou o instituto Zeri (Zero Emissions Research

Initiative; em português: inciativa em pesquisas de emissão zero). Ele tem como um dos

objetivos promover e desenvolver projetos sustentáveis para cadeias de produção diminuindo

ou até eliminando totalmente os resíduos poluentes gerados pela produção de um produto ou

serviço prestado.

Através da busca por idéias simples observadas na natureza, é possível remodelar

(redesenhar) os ciclos de produção e retirar da natureza recursos sem prejudicar as gerações

futuras. A metodologia Zeri baseia-se em três pilares tal como Pauli (2011, tradução minha)

diz:

(1)Suprir as necessidades básicas de todas as espécies deste planeta com os recursos existentes; (2)Encontrar soluções criativas para os problemas urgentes de nossos tempos e (3)A natureza não produz lixo, a única espécie neste planeta capaz de produzir lixo é o ser humano. Na natureza, o que é lixo para uma determinada espécie ou reino animal, é transformado em nutriente e energia para outra.

Desde então, zeri passou a ser sinônimo de sustentabilidade ambiental e otimização de

ciclos produtivos. Por isso, o trabalho presente define e propõe o termo graduação zeri como

sendo o grau de adoção de práticas sustentáveis na cadeia de suprimentos.

A metodologia zeri será usada como forma de reorganizar (redesenhar) cadeias de

produção e a tecnologia web service será a ferramenta (o facilitador) para tal.

1.2 OBJETIVO GERAL:

Desenvolver um Web Service para redesenhar cadeias de produção que gerem uma

redução dos seus resíduos poluentes segundo a metodologia Zeri.

1.3 OS OBJETIVOS ESPECÍFICOS SÃO:

• descrever e implementar um web service que se comunique com os diferentes

membros (elos) da cadeia produtiva com o fim de coletar informações referentes aos

9

seus ciclos produtivos e, quando houver, propor remodelagens na cadeia sob a óptica

da metodologia Zeri;

• o web service deve propor remodelagens que promovam a redução ou eliminação de

resíduos da cadeia, obtendo maior sustentabilidade ambiental na mesma;

• definir e propor o termo “graduação Zeri”. Ela indica em que nível um determinado

membro está em concordância com o conceito Zeri e

• o trabalho tem o objetivo de modelar, implementar, demonstrar o funcionamento e

validar um exemplo entre fornecedores de matéria-prima (bambu) e consumidores do

primeiro e segundo nível de beneficiamento desse insumo.

1.4 JUSTIFICATIVA:

A preocupação com a conservação do meio ambiente já não é mais uma ferramenta de

marketing empresarial. Passou a ser uma questão de perpetuação das espécies (inclusive a

humana) e culturalmente absorvido pela sociedade. Ela exige e apoia iniciativas de empresas

em relação a este quesito.

Por este motivo, o estudo tem como foco o fomento da sustentabilidade ambiental na

cadeia produtiva via uma ferramenta computacional. De acordo com Pauli (1996), um fator

crucial para a tomada de decisão é a informação e o problema do desenvolvimento sustentável

é um problema de falta desta.

Após a experiência internacional dos projetos da fundação Zeri, provou-se a viabilidade

econômica e a capacidade de transformar cadeias convencionais em cadeias sustentáveis com

alto valor agregado, por isso, teve-se a preferência por tal metodologia.

A adoção de um SGCS, atualmente, já é reconhecido mais como uma vantagem

competitiva frente aos concorrentes do que um custo para as empresas envolvidas. A esse

respeito, explica Gomes (2004, p. 121):

Houve tempo em que as empresas viam seus fornecedores e clientes como adversários e procuravam reduzir seus custos ou aumentar seus lucros às custas de seus parceiros. Atualmente, as empresas que atuam dessa forma percebem que a simples transferência de custos para os parceiros não as torna mais competitivas. As companhias de ponta reconheceram a falácia dessa abordagem e procuram tornar a cadeia de suprimentos competitiva como um todo, com o valor que elas adicionam e os custos que elas reduzem em geral.

A prática da sustentabilidade na cadeia, de fato, agrega mais valor ao produto final,

10

sendo esse o principal fator motivante para o gerente de produção de cada elemento elo

implementar tal prática. Outro fator importante para o gerente de produção é a obtenção de

certificados e adequação às normas ambientais por meio da adoção de práticas sustentáveis.

Além disso, percebe-se uma mudança de paradigma na competitividade entre empresas.

Antes, a competição dava-se entre organizações, agora se dá entre cadeias.

1.5 ESTRUTURA DO TRABALHO:

Na seção 1.1, encontra-se a contextualização do problema na qual é apresentada

brevemente a metodologia zeri e uma introdução sobre cadeia de suprimentos. Em 1.2, o

objetivo geral é descrito e, em seguida, na seção 1.3, os objetivos específicos do trabalho. Na

seção 1.4, é apresentada a motivação e justificativa do trabalho.

No capítulo 2, é realizada uma fundamentação e desenvolvimento dos temas abrangidos

pelo estudo: cadeia de produção, software gerenciador da CS, metodologia Zeri, e web

service e, por fim, um estudo de caso demostrando o uso do web service em uma CS.

No capítulo 3, descreve-se a metodologia do trabalho, subdividindo-o em quatro seções:

caracterização do tipo de pesquisa, proposta da solução específica para a cadeia em torno do

bambu, etapas metodológicas e delimitações.

Capítulo 4, neste é desenvolvida a modelagem da arquitetura com o levantamento de

requisitos, descrição dos casos de uso, diagramas de casos de uso, diagrama de atividades e

diagrama de sequência.

O quinto capítulo, o de desenvolvimento, está divido em: ferramentas e tecnologias de

desenvolvimento, arquitetura do sistema, codificação e estrutura de dados, validação e

conclusão.

Por último, o sexto capítulo trata sobre as conclusões do trabalho e possibilidades

futuras para este projeto.

11

2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

Este capítulo apresenta os temas relacionados ao desenvolvimento do trabalho. São eles:

cadeias de suprimentos, softwares gerenciadores da cadeia de suprimentos, metodologia zeri e

web services.

´

2.1 CADEIAS DE SUPRIMENTOS

Em termos gerais, pode-se dizer que uma cadeia de suprimentos é a estrutura física e

lógica que integra os centros de extração de matéria-prima, manufaturas (fábricas), centros de

distribuição (operadores logísticos, atacadistas, depósitos) e varejistas (lojas).

Esses elementos são interligados por rotas de transporte ou, como define Madeira

(2008, pg. 118 e pg. 119), canais de distribuição. Eles podem ser rodoviário, ferroviário,

aéreo, aquaviário ou dutoviário e permitem a movimentação do fluxo de demanda

(requisições dos clientes), do fluxo de suprimento (fornecimento de insumos, manufaturados

ou produtos acabados) e a gerência do fluxo de caixa (pagamentos pelos produtos ou serviços

prestados).

A globalização dos mercados, o aumento da competição, entre as empresas, a

flexibilização dos canais de distribuição (entidades envolvidas no transporte do insumo e/ou

produto do início até o fim da cadeia), o deslocamento de indústrias manufatureiras para

países com mão de obra mais barata (fenômeno conhecido na literatura como “dispersão da

manufatura”) fizeram com que o gerenciamento da cadeia emergisse como uma importante

ferramenta estratégica, especialmente, após o ano de 2000.

A figura a seguir ilustra os elementos elo que compõe uma determinada cadeia de

produção.

12

Figura 1 . Elementos da cadeia de suprimentos. Fonte: Logística e Gerenciamento da Cadeia de Distribuição: Estratégia, Operação e Avaliação de Antonio Galvão Novaes, 2007, pg. 220

Não há um consenso entre os autores sobre o escopo de atuação da CS. Alguns autores a

chamam de cadeia de abastecimento, outros de cadeia de suprimentos ou cadeia de produção.

Há, ainda, os que a definem como cadeia logística que, para alguns, está mais relacionada aos

fluxos internos de uma empresa como afirma Gomes (2004).

Definição do principal órgão internacional dessa área para gerência da Supply Chain,

segundo Gomes (2004):

Supply Chain Management compreende o planejamento e gerenciamento de todas as atividades envolvidas com a aquisição, conversão e o gerenciamento logístico. Inclui principalmente a coordenação e colaboração com os parceiros dos canais, que podem ser fornecedores, intermediários, provedores de serviços terceirizados e clientes. Em essência, o Supply Chain Management integra o gerenciamento do suprimento e da demanda, internamente e ao longo da cadeia de suprimentos.

Definição do mesmo órgão para logística segundo Gomes (2004):

13

Logística empresarial é a parte do Supply Chain Management que planeja, implementa e controla o eficiente e efetivo fluxo direto e reverso, a estocagem de bens, serviços e as informações relacionadas entre o ponto de origem e o ponto de consumo, no sentido de satisfazer as necessidades do cliente.

Dessa forma, o conceito de cadeia de produção estende o conceito de logística. Ele

preocupa-se com a otimização de fluxos dentro da organização. Enquanto, a cadeia tem o

intuito de planejar, gerenciar e otimizar os ciclos inter organizacionais.

O foco da gerência da CS está nos processos de compra e venda entre produtores,

fabricantes, atacadistas e varejistas. E, de fato, Fleury (2000, pg. 39) confirma tal quando fala

da necessidade de integração dos processos na cadeia de suprimentos.

Existe uma relação próxima entre logística e CS. Baseado no livro de Novaes (2007), a

evolução da logística culminou no surgimento da cadeia de suprimentos e pode ser dividida,

cronologicamente, em quatro fases descritas a seguir.

A primeira é chamada de “Atuação Segmentada”: após a II Guerra Mundial, a indústria

procurou atender um mercado consumidor (de automóveis, eletrodomésticos, engarrafados,

enlatados) em grande expansão com pouca variabilidade, ou seja, os produtos eram

padronizados, havia pouca personalização. Não havia recursos informáticos apropriados,

portanto o controle da produção era feito manualmente. O estoque passava da manufatura

para o centro de distribuição e desse para o varejista havendo apenas o conhecimento da

demanda do elo seguinte. De uma ponta a outra, não se sabia em qual situação se encontrava o

estoque e demanda. Nessa fase, o “termômetro” que aferia o desempenho de uma cadeia era o

estoque.

Na segunda fase, chamada “Integração Rígida”, vários fatores impulsionaram o

surgimento de uma integração incipiente da cadeia, são eles: surgiam mais cores, tamanhos e

acabamentos para geladeiras, automóveis; novos eletrodomésticos apareceram; nos

supermercados, uma variedade grande de alimentos passou a ser oferecida e mudou o hábito

dos consumidores “convencidos” pela publicidade das empresas; na década de 70, a crise do

petróleo, tornou o transporte de mercadorias mais caro. Além disso, houve a utilização da

informática para otimizar estoques e a busca por centros de distribuição, ainda que de forma

tímida.

Enfim, essas transformações obrigaram as empresas a buscar uma maior integração da

cadeia por meio de otimização de atividades e planejamento da produção. O objetivo dessa

integração foi reduzir estoques, custos e o deslocamento desnecessário de insumos e/ou

mercadorias ao longo da cadeia. Foi alcançada, ainda que de forma rígida, uma certa

14

integração através da racionalização dos processos das empresas. Mesmo assim, não era

possível uma correção dinâmica, em tempo real, do planejamento da produção ao longo do

tempo.

A terceira fase, chamada “Integração Flexível”, permitiu a integração entre os agentes

da cadeia em dois níveis: tanto no ambiente interno da empresa como nas relações entre

fornecedores e clientes. Tal como, na fase anterior, a integração ainda é restrita a dois elos, ou

seja, ela alcança, apenas, o fornecedor ou cliente conseguinte localizado no nível superior ou

anterior da cadeia com o qual está diretamente conectado.

Essa fase inicia, em fins da década de 1980, marcando o surgimento do uso do EDI

(Electronic Data Interchange). Antes disso, as informações de demanda de produção eram

inseridas manualmente para, depois, serem processadas por computador e distribuídas à

manufatura. Consequentemente, não era possível corrigir as flutuações da demanda em tempo

real. Assim, esses dados serviam como heurística para futuras tomadas de decisão. Esse

dinamismo de correção da demanda possibilitou uma considerável redução nos níveis de

estoque. Desse fato, deriva o nome da fase, “Integração Flexível”.

A quarta e última fase, “Integração Estratégica (CS)”, atinge um patamar a mais na

escala evolutiva da logística. Nela, ocorre uma otimização de caráter estratégico, não mais

operacional. Por exemplo, um novo elemento estratégico surge: postponement (postergação).

Esse trata da postergação do acabamento final do produto para o último elo possível na cadeia

de forma que as tendências mais recentes de consumo sejam incorporadas ao produto

semiacabado em tempo hábil.

Uma outra estratégia nova, chamada empresa virtual (ou empresa ágil), reúne

produtores de alto valor agregado (geralmente eletrônicos) nas proximidades de um aeroporto,

quando um pedido é feito pela internet de um computador, por exemplo. Os componentes são

montados, e o produto final é despachado rapidamente via transporte aéreo.

Nessa fase, nota-se, sobretudo na Europa, grande preocupação com a conservação do

meio ambiente cunhado sob o termo logística verde. Outro aspecto importante dessa tendência

é a logística reversa. Ela trata do processo de retorno ao ciclo produtivo, através da

reciclagem, dos materiais (papel, alumínio, plástico, baterias) usados em embalagens e itens

de consumo.

Uma das características, em destaque, é a interpenetração de operações entre os elos da

cadeia. Diferentemente das fases anteriores, em que cada elemento tinha um papel bem

definido, um fornecedor (elo anterior) de componentes pode participar da montagem do

produto dentro de uma célula na linha principal da fábrica (elo posterior). Outra característica

15

é a terceirização de atividades de uma empresa e o uso de tecnologias da informação para

melhorar o nível de serviço, e reduzir custos.

A cadeia de produção tem, além da função de gerenciamento, a função de criar valor

para o consumidor final através da otimização proporcionada pela integração das entidades

envolvidas no processo de manufatura e distribuição de certo item. Criação de valor significa

oferecer ao elo seguinte da cadeia um produto melhor acabado, com otimizações em seu

processo produtivo, um produto com características diferentes do padrão (customizado), com

redução de seu custo e de seu resíduo poluente. Para Larsen (1999, tradução minha), gestão da

cadeia de abastecimento consiste no gerenciamento de relações ao longo do canal de

distribuição entre vendedores e compradores para entregar um produto a um menor custo.

Em resumo, a CS tem como principais objetivos: a satisfação total do consumidor final;

a criação de parcerias entre fornecedor e cliente em toda a cadeia; a disponibilização, entre os

membros, do acesso às informações operacionais e estratégicas e, por fim, a agregação de

valor ao consumidor final eliminando desperdícios, custos e aumentando a eficiência.

2.2 SOFTWARE GERENCIADOR DA CADEIA DE SUPRIMENTOS (SGCS)

Até o advento dos sistemas de informação, o fluxo de demanda e de informações das

cadeias era feito através de documentos em papel que o tornava um procedimento bastante

lento e suscetível a erros. Após o surgimento das tecnologias da informação, houve uma

melhora significativa na comunicação entre os membros da cadeia, consequentemente maior

rapidez das atividades.

Essa rapidez tornou os prazos de entrega cada vez mais curtos. Além disso, a melhoria

na infraestrutura de transportes permitiu maior agilidade na entrega. Logo, o lead time

(período decorrido entre o pedido do cliente e a entrega do produto) foi encurtado à medida

que esses dois fatores se desenvolviam. Isso propiciou ainda mais a necessidade de uma

ferramenta gerenciadora da cadeia.

Hoje em dia, seria impossível gerenciar uma CS sem um SGCS em função da

complexidade e do tamanho das cadeias, haja vista o que foi dito por Leite (2009):

Aumentos significativos nas quantidades e na variedade das mercadorias produzidas e comercializadas atualmente exigem alto desempenho de planejamento, operação e controle das cadeias de suprimentos para chegar eficientemente ao mercado.

16

Segundo Madeira (2008, pg. 137), existem diferentes tecnologias da informação para

gerenciar a CS. Entre eles, encontra-se o EDI (Electronic Data Interchange, Intercâmbio

eletrônico de dados), ERP (Enterprise Resourcing Planning, Planejamento de recursos do

negócio) e o APO (Advanced Planner and Optimizer, Planejador e Otimizador avançados).

Nenhum deles supre totalmente as necessidades do gerenciamento da cadeia, dada sua

diversidade e extensão. Cada tipo abrange uma esfera distinta.

O primeiro a surgir foi o EDI, um sistema de envio e recebimento de documentos

eletrônicos padronizados entre membros de uma cadeia. Esses documentos são gerados a

partir de dados das transações comerciais e enviados eletronicamente aos membros.

Várias informações são enviadas por esse sistema como, por exemplo: lista de preços,

pedido de cotação, cotação, pedido de compra, programação de entrega, aviso de embarque,

boleto bancário de pagamento, etc.

O sucesso do EDI foi limitado devido à falta de padronização e à diversidade de

aplicações que tornou a adoção e a implementação complexas.

Inicialmente, o sistema ERP foi desenvolvido para gerenciar as operações internas de

empresas de manufatura sem enfoque para a CS. Porém, como as funções de um gerenciador

da CS são naturalmente a extensão dos sistemas de manufatura anteriores, alguns desses

incluem aplicativos relevantes para solver as tarefas da CS.

As operações internas de uma fábrica podem ser traduzidas como as atividades dos

setores de compras, recebimento, estoque, controle da produção, vendas e entregas.

Apesar dele ter aumentado seu escopo de abrangência ao longo dos anos incorporando a

gerência de quase todos os setores da empresa de manufatura, seu foco está na produção, ou

seja, na gerência da esfera operacional. O ERP conta com um conjunto de módulos de

planejamento que transforma a demanda em planejamentos para a gerência do suprimento,

produção e distribuição.

A inadequação do ERP para o gerenciamento da CS é notável quando ele não consegue

gerenciar as atividades que englobam várias empresas de manufatura inter-relacionadas. De

fato, ele pode ser usado para mais de uma fábrica de forma individual. Porém, o planejamento

integrado dos membros de uma cadeia o qual permite um aumento da eficiência fica fora do

alcance do ERP.

O APO foi desenvolvido especificamente para gerenciar a CS, já que seu foco está no

planejamento e projeto da cadeia. Diferentemente do ERP que dá suporte à produção de uma

empresa de manufatura, o APO toma como ponto de partida um conjunto de instalações

17

(vários membros) da CS.

Nesse sistema, é feito uma descrição detalhada do projeto da cadeia com suas

instalações, rotas de transporte e demais características. A principal vantagem do sistema

APO é o fato dele basear-se em modelos matemáticos que suportam a otimização. Assim, ele

pode otimizar a estrutura da CS em termos de medidas de desempenho previamente

especificadas, tal como custos, nível de serviço e lucratividade.

O APO não tem foco na produção, ou seja, na esfera operacional. Portanto, as cadeias

costumam complementar essa deficiência com o uso conjunto do ERP, combinando os dois

aplicativos, isto é, usando o APO para planejar e gerenciar o movimento dos produtos na

cadeia e o ERP para gerenciar a produção de cada elo é possível obter uma boa solução para a

CS.

A tendência atual dos fabricantes de SGCS aponta que o APO seja incorporado como

mais um módulo oferecido pelo ERP.

2.3 METODOLOGIA ZERI

2.3.1 Introdução

O instituto Zeri foi fundado por Gunter Pauli, em 1994, como uma agência das Nações

Unidas em Tóquio. Até a data de elaboração desse trabalho, ele dirige a organização e,

atualmente, sua sede está localizada na Suíça, Genebra.

A instituição Zeri utiliza a análise sistêmica: um paradigma holístico, baseado na teoria

sistêmica de Fritjof Capra, oposto ao paradigma mecanicista de Reneé Decartes. Por meio

dessa, é possível integrar cadeias produtivas e proporcionar, de forma sustentável, todas as

necessidades dos seres humanos. Segundo Pauli (1998), são elas: água, alimentação,

vestuário, energia, empregos e habitação. Com o aumento da produtividade, pode-se criar

mais com menos recursos consumidos.

Segundo a metodologia Zeri, a estratégia de upsizing é um oposto ao termo usado na

Economia, downsizing. Em resumo, downsizing representa a redução de custos e postos de

trabalho para obter mais lucratividade. Enquanto, o upsizing gera mais lucro, abrindo novos

postos de trabalho, criando novas oportunidades de negócio através do reúso de resíduos

18

como insumo, da redução do desperdício e aumento da produtividade na cadeia. Enfim,

upsizing agrega mais valor ao produto ou serviço ofertado, tal pode ser lido em Upzising

(PAULI, 1998, p. 205):

O conglomerado de atividades industriais através do qual subprodutos sem valor para um negócio são convertidos em inputs de valor agregado para outros, possibilitando, desta forma, o aumento da produtividade, a transformação global de capital, de mão-de-obra e matérias-primas em produtos adicionais e na venda de serviços, a preços competitivos, resultando na geração de postos de trabalho e na redução – e eventual eliminação – de efeitos adversos às pessoas e ao meio ambiente.

De acordo com o conceito de Emissão Zero, criado por Pauli, todos os inputs devem ser

utilizados na produção sem que haja resíduo líquido, sólido ou gasoso. Quando houver

resíduos, eles devem ser usados na criação de valor agregado por outras indústrias. É esse

valor agregado que torna a metodologia economicamente viável.

O conceito Zeri pode ser aplicado a qualquer ramo da atividade econômica, porém, o

instituto Zeri possui modelos prontos e experiência em determinados setores, como:

•biosistemas integrados, trata do aproveitamento integral da biomassa, aumento da

produtividade e agregação de valor através do uso de: bactérias, enzimas, cogumelos e

minhocas;

•separação de materiais, trata do fechamento do ciclo produtivo através do reaproveitamento

de recursos. Por exemplo, reciclagem de latas de alumínio, papel e garrafas plásticas;

•matérias renováveis, trata do uso de matérias-primas renováveis em substituição às matérias-

primas não renováveis, por exemplo, bambu como alternativa para a construção civil, fibra de

coco ao invés de polímeros para a estofaria de assentos, carro elétrico como alternativa limpa,

etc.

A metologia descrita, a seguir, é baseada no livro Emissão Zero (1996), Upsizing

(1998) e no conteúdo disponibilizado na página da instituição Zeri (PAULI, 2011).

2.3.2 A Metodologia

Através da minimização dos inputs e da maximização dos outputs na cadeia produtiva,

pode-se alcançar o objetivo de aproveitamento integral dos recursos naturais que é o foco da

19

metodologia Zeri. Isso resulta em mais produção, menos resíduos, redução de custos,

agregação de valor, mais oportunidades de negócio e trabalho.

Segundo Pauli (1996), há cinco fases de análise para se chegar a tal objetivo:

1. buscar aproveitamento total;

2. matriz Output-Input;

3. conglomerados industriais;

4. identificar avanços tecnológicos;

5. projeto de formulação de políticas.

Cada um deles será descrito a seguir.

2.3.2.1 Buscar aproveitamento total:

O aproveitamento total trata da análise dos insumos consumidos (inputs) e dos produtos

resultantes e resíduos gerados (outputs). É criada uma tabela (chamada Input-Output) na qual

são inseridos os insumos no eixo vertical e os produtos e resíduos no eixo horizontal. Nessa

etapa, é feita a quantificação e descrição dos itens no ciclo produtivo.

Com a análise dessa tabela, é possível encontrar melhorias para alcançar o

aproveitamento integral dos insumos e, consequentemente, reduzir a emissão de resíduos. A

seguir, a figura ilustra uma tabela input-output simplificada de uma cervejaria convencional

como exemplo.

Input \ output Cerveja H2O Grão consumido CO2H2O 100 \ 10 100 \ 80 100 \ 10Malte 100 \ 8 100 \ 1 100 \ 91Levedura ... ... ...

Quadro 1 . Tabela input-output antes da primeira etapa.Fonte: Pauli (1998)

A figura seguinte ilustra uma tabela input-output simplificada da mesma cervejaria após

20

a aplicação da primeira etapa da metodologia zeri.

Input \ output Cerveja H2O Grão consumido CO2H2O 50 \ 10 50 \ 30 50 \ 10Malte 100 \ 8 100 \ 1 100 \ 91Levedura ... ... ...

Quadro 2 . Tabela input-output de produção mais limpa.Fonte: Pauli (1998)

Nela, percebe-se uma redução do consumo de água (H2O) para produzir a mesma

quantidade de cerveja. Nessa etapa, antes de procurar outros elos da cadeia que consumam os

resíduos produzidos, realiza-se uma busca pelo aproveitamento integral dos recursos

consumidos naquele processo.

2.3.2.2 Matriz Output-Input:

A matriz output-input trata da análise dos possíveis novos produtos que podem resultar

do reaproveitamento dos resíduos da tabela anterior. Por esse motivo, essa etapa requer uma

abordagem criativa e multidisciplinar. Geralmente, não há uma única solução (tabela). Mas,

sim, várias tabelas possíveis.

É nessa etapa que o valor agregado proporcionado pela metodologia Zeri será obtido.

Segundo Pauli (1996), para obter tal tabela, os seguintes itens devem ser priorizados: avaliar o

potencial para valor agregado, estabelecer as necessidades energéticas, determinar os

investimentos de capital, revisar as necessidades de espaço físico e calcular as oportunidades

de criação de postos de trabalho.

A seguinte tabela ilustra uma versão simplificada da tabela output-input para os

resíduos emitidos que não puderam ser aproveitados pela produção de cerveja na etapa

anterior.

O \ I limpeza cultivo de peixe

algas irrigação cogumelos minhocas TOTAL

H2O 100 \ 2 100 \ 80 100 \ 10 100 \ 8 100 \ 0 100 \ 0 100% \ 100%

21

Fibras de proteína

100 \ 0 100 \ 0 100 \ 0 100 \ 0 100 \ 60 100 \ 40 100% \ 100%

…..........Composto residual para cogumelosFrangos

Quadro 3 . Tabela Output-Input do resíduos da cervejaria.Fonte: Pauli (1998)

Após essa etapa, verifica-se o reaproveitamento de resíduos de um elo da cadeia (H2O e

fibras resultantes da produção de uma cervejaria) como insumos para outros elos, por

exemplo: indústria de produtos de limpeza, cultivo de peixes, cultivo de algas, irrigação,

cultivo de cogumelos e minhocas.

A última coluna (TOTAL) da tabela demonstra o resultado da solução Zeri. Ela indica a

porcentagem de reaproveitamento dos resíduos emitidos. Caso seja alcançado 100% (cem por

cento), não há resíduos resultantes e segue-se para a próxima etapa . Caso não seja alcançado,

a segunda etapa é repetida até obter-se 100% (cem por cento) de reaproveitamento de

resíduos.

2.3.2.3 Conglomerados industriais:

Conglomerados industriais são a criação de um modelo em que o objetivo é otimizar os

processos de produção, reduzir transportes, estoques, definir o fluxo dos materiais e resíduos

reaproveitados na cadeia. O resultado final é a criação de uma nova cadeia (chamada

conglomerado industrial) devido ao ganho de escala para a produção e com mais valor

agregado, haja vista a remoção de ineficiências e resíduos.

2.3.2.4 Identificar avanços tecnológicos:

Um papel importante na implementação da solução é a escolha da tecnologia apropriada

22

para cada caso, principalmente, nos casos em que a integração entre processos impõe gargalos

tecnológicos. Às vezes, é necessário fazer reengenharia dos processos para possibilitar a

integração dos mesmo. Em outras situações, uma nova descoberta tecnológica é a solução.

Essa nova descoberta deve levar em conta não apenas sua eficiência, mas as

características ecológicas, sociais e econômicas em que será implantada. Por isso, o

desenvolvimento de novas tecnologias é um fator importante.

2.3.2.5 Projeto de formulação de políticas:

Após projetar o sistema, esse deve se adequar às jurisprudências e às realidades

culturais locais. Apesar de existir legislação ambiental, as possibilidades geradas pelas

matrizes Produtos-Insumos são, na maioria, subutilizadas.

A implantação do modo de produção ZERI tem um papel importante para as políticas

de qualquer comunidade já que este promove a sustentabilidade, redução de resíduos e

desperdício na cadeia, aumento da produção e da produtividade, geração de mais postos de

trabalho e novas oportunidades de negócio.

2.3.3 Fechando os ciclos:

Os passos citados anteriormente são executados até o momento em que não haja mais

resíduos poluentes. Quando se atinge esse objetivo, diz-se que o ciclo de produção de tal

produto foi fechado. Isto é, para obter-se tal produto não são emitidos quaisquer tipos de

poluentes ao longo de sua cadeia produtiva. Às vezes, é necessário repetir a execução desses

passos até que o objetivo seja atingido.

No caso da cadeia do bambu, exemplo citado no capítulo 3, tem-se que resíduos gerados

da extração de bambu, como óleos essenciais, são reaproveitados para a medicina para

fabricação de medicamentos. Da extração desses óleos essenciais, sobra uma massa verde

(basicamente fibra de bambu) que é aproveitado como insumo para o cultivo de cogumelos.

Assim, como vários outros exemplos, a cadeia do bambu pode ser fechada de forma que o

resultado é um conglomerado industrial economicamente viável, ambientalmente sustentável

23

e com maior valor agregado do que uma cadeia convencional.

2.4 WEB SERVICES

Web service é um componente (uma das tecnologias) da arquitetura orientada a serviço

(SOA – Service-Oriented Architecture). Esse componente é um programa de computador que

permite a comunicação de diferentes programas rodando em diferentes plataformas

executadas em diferentes linguagens. Com ela, torna-se possível criar e operar conexões entre

dois sistemas remotos, utilizando uma nova linguagem comum (padronizada) conhecida como

XML (Extensible Markup Language).

Um dos objetivos do web service é a interoperabilidade de sistemas, ou seja, alcançar a

integração de sistemas que rodam em sistemas operacionais distintos sobre diferentes tipos de

hardware. Por exemplo, isso permite que uma aplicação cliente escrito em determinada

linguagem comunique-se via Internet com a aplicação servidor.

Em suma, Breitman (2005) define bem as características da tecnologia web services: ser

independente de plataforma, independente do local de onde é enviada a mensagem,

independente da linguagem do aplicativo do software cliente e independente do tipo de

processador usado pelo servidor.

No entanto, web service nem sempre é a melhor tecnologia para a implementação de um

SOA. Nos casos em que a interoperabilidade for priorizada e não o desempenho, um web

service costuma ser a melhor solução.

2.4.1 A estrutura do web service

Para um web service funcionar, ele depende de três padrões de software inter-

relacionados baseados em XML tal como disse Pulier (2008):

1.Simple Object Access Protocol (SOAP) – Protocolo que define o formato das mensagens;

2.Web Services Description Language (WSDL) – Contém a descrição do que faz o web

service e de como requisitar a ele e

24

3.Universal Discovery, Description and Integration (UDDI) – Diretórios dos web services

disponíveis para uso.

2.4.2 Soap

O protocolo SOAP foi criado para trabalhar em ambiente descentralizado e distribuído,

suas mensagens consistem em duas partes: a primeira descreve o seu conteúdo e como

processá-la, chamada header, e a segunda, contém regras que representam os tipos de dados

definidos pela aplicação e as chamadas e respostas do procedimento, chamada body.

Segundo Breitman (2005), há um elemento a mais que constitui a mensagem SOAP, o

envelope. O envelope SOAP “envolve” as duas partes descritas no parágrafo anterior, header

e body.

2.4.3 Wsdl

O wsdl é um padrão de documento XML especificado pela W3C (World Wide Web

Consortium) que descreve serviços Web. Um serviço wsdl descreve uma ou mais operações

de troca de mensagem. Cada operação possui, basicamente, um tipo, uma mensagem, um tipo

de porta e suas ligações em sua estrutura XML.

Com o web service, as tarefas de troca de mensagens são simplificadas enormemente.

Desde que o requisitor e o provedor concordem na descrição dos serviços, um desenvolvedor

que cria uma aplicação cliente para acessar uma aplicação provedora de dados, pode fazê-lo

apenas lendo e processando o documento wsdl para gerar as mensagens SOAP necessárias

para invocar o serviço. Tal aplicação provedora de dados pode ser criada por outro

desenvolvedor, em outra linguagem, usando outra plataforma, localizado a milhares de

quilômetros.

2.4.4 Uddi

25

O Universal Discovery, Description and Integration, é o que permite a característica

principal do web service funcionar. Ele torna a busca pelos wsdl dos web services disponíveis

rápido.

“Pense no UDDI como um tipo de 'páginas amarelas' de web services. Se você quisesse

encontrar um web service em sua empresa, procuraria no UDDI.”(PULIER, 2008).

Existem dois tipos de UDDIs: os proprietários (restritos para o uso de algumas

empresas) e os públicos disponíveis na Internet.

Ambos possuem uma estrutura básica:

•XML Schema: descrição dos negócios e serviços;

•API UDDI: uma interface baseada em mensagens SOAP para publicar e buscar informação

do UDDI;

•UBR (Registro de negócios UDDI): são os operadores que disponibilizam e disseminam a

implementação UDDI. Também, são responsáveis pela sincronização do registro existente nos

vários UBRs.

O UDDI é necessário apenas em caso de que o cliente do web service não conheça o

endereço URL (Universal Resource Location) do serviço exposto. No contexto deste trabalho,

não é usado UDDI, uma vez que se conhece o endereço do web service.

2.5 ESTUDO DE CASO: UM WEB SERVICE PARA UMA CADEIA DE SUPRIMENTOS

Baseado no exemplo citado por Pulier (2008), segue, abaixo, um caso de uso da

aplicação de um web service para gerência de uma possível cadeia de suprimentos.

A arquitetura SOA é uma opção adequada para o gerenciamento da cadeia produtiva tal

como será percebida na melhoria obtida por esse exemplo, seja uma companhia manufatureira

com duas fábricas.

No modelo de processo de negócios dessa cadeia, diz se uma fábrica estiver sem uma

peça específica, seu sistema ERP envia uma mensagem para o computador da sede; este

consulta automaticamente o ERP da outra fábrica sobre a existência de tal peça em estoque.

26

Se essa fábrica não o tiver, o computador da sede envia um pedido eletrônico para o sistema

ERP do fornecedor.

Para suportar tal processo de negócio, é implementada uma arquitetura corporativa

composta por quatro sistemas conectados através de três interfaces proprietárias. São eles: um

mainframe (rodando o ERP) na primeira fábrica se conecta ao servidor Windows da sede;

esse, por sua vez, se conecta ao minicomputador na segunda fábrica e ao servidor Sun do

fornecedor.

Para uma integração fortemente acoplada como essa, a modificação, expansão e

manutenção, ao longo do tempo, pode ser onerosa e inflexível. Por exemplo, a adição de um

novo fornecedor para as fábricas implicaria uma revisão de todo o processo de negócio e,

consequentemente, de toda a arquitetura corporativa.

A adoção de um web service pode agilizar esse processo através da eliminação das

interfaces proprietárias. Tal permite que a primeira fábrica se comunique diretamente com a

segunda e realize pedidos sem ter que passar pelo computador sede. É possível alterar a

arquitetura tradicional e suas interfaces. No entanto, não seria viável pela alta complexidade e

tempo consumido. Com o web service, o sistema da sede pode monitorar as transações entre

fábricas e fornecedores por meio do recebimento de mensagens SOAP que trafegam em

formato XML.

Para entender o benefício da arquitetura SOA, basta supor, agora, que o fabricante pode

instituir um sistema de leilão eletrônico para seus pedidos facilmente. Os fornecedores

interessados em participar precisam, apenas, se conectar ao sistema de leilão através de um

web service. Os ganhos decorrem de ambos os lados, a manufatura pode gerenciar seus

fornecedores e custos de forma mais eficaz, e os fornecedores aumentam as chances de ganhar

novos negócios.

Do ponto de vista tecnológico, a implementação de um leilão eletrônico é uma tarefa

simples. Para isso, basta que os desenvolvedores de software tenham conhecimento das

especificações do web service do manufaturador, utilizando seu registro de serviços

disponíveis. Enquanto isso, os desenvolvedores de software dos fornecedores devem

processar o documento WSDL e derivar a informação da política correta que será necessária

para interoperar com o sistema de leilão.

Além disso, quando novos fornecedores são acrescidos ou anteriores são substituídos, o

setor de TI (Tecnologia da Informação) pode responder, rapidamente, ao novo cenário.

27

3 METODOLOGIA DO TRABALHO

Este capítulo apresenta as etapas de pesquisa, proposta de solução para o problema

exposto, delimitações e a descrição da metodologia do trabalho.

3.1 CARACTERIZAÇÃO DO TIPO DE PESQUISA

Neste trabalho, será utilizada a pesquisa aplicada, uma vez que há o objetivo de alcançar

a geração de conhecimento para a aplicação prática deste. Além disso, ele se propõe à solução

de um problema específico.

Quanto à forma de abordagem do problema, este será qualitativo, pois não é necessário

o uso de métricas e técnicas estatísticas para demonstrar indutivamente a relação entre o

mundo real e o objeto de estudo de acordo com Andrade (2007).

Do ponto de vista do procedimento técnico, a pesquisa experimental será aplicada no

estudo de caso, já que permite um estudo do ambiente com a simulação de variáveis deste,

sendo capaz de incluir formas de controle e o consequente efeito que tais variáveis produzem

neste.

Para a contextualização e fundamentação do problema, foi realizada uma pesquisa

bibliográfica.

3.2 PROPOSTA DA SOLUÇÃO ESPECÍFICA PARA A CADEIA EM TORNO DO

BAMBU E DEFINIÇÃO DO TERMO

A figura a seguir mostra como os elementos da cadeia de suprimentos em torno do

bambu inter-relacionam-se de forma que o resíduo resultante de um processo, por exemplo,

processo: extração de bambu / resíduo: broto de bambu pode ser reaproveitado como insumo

para outro processo em outro elo da cadeia (insumo: broto de bambu), a indústria de gêneros

alimentícios.

28

Figura 2 . Proposta de solução para a cadeia do bambu. Fonte: Baseado em Pauli (1998).

O Web service Zeri que propõe remodelagens na cadeia está disponível através de um

endereço web. A interface para o analista zeri permite que esse insira as soluções para a

cadeia de produção segundo a metodologia zeri.

Um banco de dados armazena essas soluções e os dados dos ciclos produtivos dos

elementos da cadeia de suprimentos.

A proposta desse trabalho é, também, definir e propor o termo “graduação Zeri”.

Quando um novo elemento da CS cadastra-se no sistema, ele recebe uma graduação Default

que significa sem graduação uma vez que não houve, ainda, adoção de soluções Zeri até

aquele momento.

À medida que o novo elemento recebe propostas de remodelagem dos processos de seu

ciclo produtivo e as implementa, sua graduação é atualizada com novos valores dependendo

da porcentagem de redução dos resíduos emitidos por seus processos.

29

Por exemplo, após a aplicação da segunda etapa da metodologia zeri ilustrada no quadro

3 (pg. 20), a coluna “TOTAL” indica que a porcentagem de reaproveitamento de resíduo

daquele processo foi 100% (cem por cento). Portanto, a graduação Zeri dele foi atualizada

para o código “ZT” (Zeri Total ou Zeri 100%), ou seja, a redução de resíduo emitido foi de

100% (cem por cento).

Caso não tivesse alcançado cem por cento, sua graduação Zeri seria atualizada para o

código “ZPxx” (Zeri Parcial seguido de um número entre 00 e 99). Por exemplo, se a coluna

“TOTAL” indicasse uma porcentagem de 60 (sessenta) por cento, sua graduação Zeri seria

“ZP60”, indicando um reaproveitamento de 60 por cento do resíduo emitido.

3.3 ETAPAS METODOLÓGICAS

3.3.1 Escolha do tema

Baseado nos conhecimentos do autor sobre sustentabilidade ambiental, sobre o instituto

Zeri e sobre cadeias de produção, foi definido este tema de trabalho. Também, foi levado em

consideração a importância e atualidade do assunto. Por último, a raridade ou até,

provavelmente, o ineditismo do tema em um Trabalho de Conclusão de um Curso Superior

em Ciências da Computação foi um motivador a mais para a escolha deste tema.

3.3.2 Revisão de literatura

Após a definição do tema, foi feita uma revisão bibliográfica sobre os temas

correlacionados, como cadeias de suprimentos, arquitetura soa e web service, softwares

gerenciadores da cadeia produtiva e metodologia Zeri. Essa revisão bibliográfica foi

apresentada no capítulo 2.

3.3.3 Justificativa

30

Sabe-se que as cadeias de suprimentos causam um grande impacto na natureza em

várias formas. Em tempos de grande preocupação com o meio ambiente, percebe-se a

importância do tema já que este trará uma proposta para beneficiar a modelagem de cadeias

produtivas de modo a eliminar resíduos poluentes, aumentar sua produtividade e, ao mesmo

tempo, reduzir a exploração de recursos naturais.

Em relação à opção pela pesquisa experimental como método, Kerlinger (1979)

argumenta que esta é altamente confiável uma vez que há grande controle da situação

podendo isolá-la de qualquer interferência exterior. Assim, através da manipulação da

realidade, pretende-se aferir comportamentos (causa e efeito) do fenômeno produzido.

3.3.4 Formulação do problema

Gil (1995) sugere, de forma flexível, a adoção de 5 passos para a formulação do

problema: (a) o problema deve ser formulado como uma pergunta; (b) o problema deve ser

delimitado a uma dimensão viável; (c) o problema deve ter clareza; (d) o problema deve ser

preciso e, por último, (e) o problema deve apresentar referências empíricas.

Abaixo seguem os 5 passos para a formulação do problema:

(a) é possível um web service aplicar a metodologia Zeri para beneficiar o tratamento de

resíduos de uma CS?

Sim. As informações coletadas da cadeia podem ser armazenadas, filtradas e

correlacionadas. O resultado disso é a descoberta de soluções zeri que permitem a redução de

resíduos da CS e o aproveitamento integral dos insumos;

(b) o problema pode ser delimitado a uma dimensão viável?

Para fins de exemplificação, o escopo do problema será limitado à cadeia de produção

em torno do bambu;

(c) o problema tem clareza?

Criar uma web service que retorne as possíveis remodelagens na cadeia de suprimentos

de acordo com seus dados de entrada;

(d) o problema é preciso?

31

O foco do problema será propor remodelagens, levando em conta a transformação dos

resíduos gerados pela extração de bambu em insumos que beneficiem outros consumidores da

cadeia;

(e) o problema apresenta referências empíricas?

Não foram encontradas referências empíricas sobre a proposta de solução na literatura.

3.3.5 Determinação dos objetivos: Geral e específico

Posterior à revisão bibliográfica, foi possível readequar os objetivos do trabalho e

concentrar o foco do mesmo na modelagem e desenvolvimento de um software para encontrar

soluções zeri no contexto da cadeia do bambu.

Nessa nova proposta de trabalho, uma implementação do software passou a ser

priorizado como forma de validação dos resultados em contraposição à descrição e ao

detalhamento de um modelo conceitual.

3.4 DELIMITAÇÕES:

“Escolhido o tema, torna-se necessário delimitá-lo, fixar sua extensão ou abrangência e profundidade. Quando mais delimitado um assunto, maior é a possibilidade de aprofundar a abordagem.”(ANDRADE, 2007)

Assim, o tema proposto foi limitado à modelagem e implementação de um Web Service

para redesenhar cadeias de produção de acordo com a metodologia Zeri. Como resultado, este

redesenho deve gerar uma redução na emissão de resíduos nocivos à natureza.

Depois, a implementação, testes e validação serão restritos a uma parcela da cadeia de

suprimentos do bambu, já que a implementação integral da cadeia tornaria o trabalho extenso

demais.

Por fim, este trabalho não pretende gerenciar, automatizar tomadas de decisão ou

controlar estoque de uma cadeia de suprimentos, mas, sim, implementar o web service zeri

com o propósito de obter melhorias nos processos onde não há aproveitamento integral do

insumo.

32

4 MODELAGEM

4.1 MODELO CONCEITUAL DO NEGÓCIO

O modelo proposto pode parecer simplificado para a visão de um gerente de produção

de uma fábrica, por exemplo, uma vez que o mesmo pretende ser um guia para analistas de

sistemas na implementação de web services com o propósito de integrar cadeias de forma

sustentável sob a óptica da metodologia zeri.

De acordo com Eriksson (2000, pg. 2, tradução minha):

Um modelo de negócio é uma abstração de como funciona o negócio. Seus detalhes diferem de acordo com a óptica de quem criou o modelo. Cada um terá, naturalmente, uma impressão diferente dos objetivos e visões do negócio inclusive em relação a sua eficiência e os diversos elementos que participam na execução do negócio. Isto é normal, e o modelo de negócio não resolverá completamente essas diferenças...

Não é necessário modelar todos os detalhes do negócio, ou seja, todas as informações

que circulam pela cadeia de suprimentos. Pois, de acordo com Eriksson:

O modelo de negócio proverá uma visão simplificada da estrutura do negócio que funcionará como uma base para comunicação, melhorias ou inovações. Esse, também, definirá os requisitos do sistema de informações que dará suporte ao negócio. Não é necessário modelar todo o negócio ou descrever cada detalhe deste.

Este modelo é delimitado a tratar as informações pertinentes ao ciclo produtivo e seus

resíduos gerados. Outros tipos de informação não são tratados por não pertencerem ao escopo

de propósitos deste trabalho.

Para fins de implementação, testes e validação serão modelados, nesse capítulo, apenas

as interações entre o fornecedor de matéria-prima e das manufaturas visíveis na figura 3. Para

este trabalho, a modelagem e desenvolvimento dos web services clientes dos distribuidores e

varejistas da cadeia de suprimentos não são relevantes.

Devido ao formato e tamanho, segue, em anexo, o modelo conceitual do negócio em

maiores detalhes. Abaixo, é demonstrado um modelo conceitual simplificado.

33

Figura 3 . Modelo de negócio simplificado. Fonte: Do autor.

4.2 LEVANTAMENTO DE REQUISITOS

4.2.1 Requisitos de Negócio

A seguir, são descritos os requisitos funcionais, os não funcionais e as regras de

negócio, seguindo a notação UML.

4.2.1.1 Requisitos funcionais

São requisitos funcionais do sistema:

•RF01 - redesenhar a CS sob a óptica da metodologia Zeri;

•RF02 – a (s) sugestão (ões) de remodelagem deve (m) gerar alguma redução de resíduo

poluente na CZ;

•RF03 – a cada solução Zeri encontrada para um membro ou conjunto deles, o Web

Service Zeri (WS Zeri ou apenas web service) deve retornar, em tela, a sugestão de

Varejista Distribuidor Manufatura 1 Manufatura nFornecedor

Matéria-prima

Banco de dados

WebService Zeri

WebServiceVarejista

WebServiceDistribuidor

WebServiceManufatura

WebServiceManufatura

WebServiceFornecedor

Exposição dos dados do ciclo produtivo por

meio do webservice cliente

WebService recebe os dados por xml, faz buscas no BD por

soluções Zeri e as retornapor xml

34

remodelagem da CS ao (s) membro (s) pertinente (s);

•RF04 – o Web Service cliente referente a cada elemento da cadeia (fornecedores de

matéria-prima, manufaturas, distribuidores, varejistas) deve expor seus dados atualizados

referentes ao ciclo produtivo;

•RF05 – o banco de dados deve conter soluções Zeri e permitir que sejam acrescidas ou

atualizadas novas soluções ao longo do tempo por um usuário administrativo (com

privilégios superiores no sistema);

•RF06 - o web service deve buscar, no banco de dados, por melhorias nos processos das

cadeias (primeira análise de busca por solução Zeri) em três casos sempre que: novas

soluções Zeri sejam inseridas, parâmetros dos ciclos produtivos sejam atualizados

(alterados) ou novos membros sejam inseridos. No caso modelado da cadeia do bambu,

uma manufatura de produtos alimentícios inserida na cadeia pode receber como insumo o

broto de bambu (um item antes considerado resíduo no ciclo da extração do bambu);

•RF07 – na primeira etapa de análise de busca por solução Zeri, o Web Service compara

os resíduos gerados por um membro (recém inserido ou atualizado) com os dados

armazenados em banco. Caso encontre um consumidor para tal resíduo, os dados são

retornados aos membros envolvidos para verificar a possibilidade da aplicação da solução

Zeri;

•RF08 – ainda na primeira etapa de análise de busca por solução Zeri, o Web Service

compara os insumos consumidos pelo membro (recém inserido ou atualizado) com os

dados armazenados em banco. Caso encontre um fornecedor para tal insumo (desde que

seja proveniente de resíduo), os dados são retornados aos membros envolvidos para

verificar a possibilidade da aplicação da solução Zeri;

•RF09 - criar a chamada graduação Zeri a qual indica em que nível um determinado

membro está em concordância com a metodologia Zeri.

•RF10 - O objetivo do sistema é elevar ao máximo a graduação Zeri de todos os

participantes, e

•RF11 – mensalmente e anualmente são enviados relatórios de desempenho para os

elementos da CZ. Esses relatórios contêm informações sobre as melhorias aplicadas,

melhorias pendentes, graduações Zeri e redução de resíduos alcançados.

4.2.1.2 Requisitos não funcionais

35

São requisitos não funcionais do sistema:

•RNF01 – para a modelagem dos processos de negócio será utilizada a versão gratuita do

Bizagi Process Modeler®;

•RNF02 – em termos de usabilidade, essa deve favorecer a interação do usuário final com

o sistema. Esse usuário acessa o web service cliente para inserir ou atualizar

aproximadamente 20 (vinte) parâmetros da cadeia. Portanto, a interação deve ser rápida e

prática;

•RNF03 – armazenar, em banco de dados relacional, as soluções Zeri encontradas assim

como os dados (parâmetros) relativos aos membros da cadeia;

•RNF04 – o web service deve retornar respostas (sobre melhorias nos processos

produtivos), automaticamente, quando essas já estiverem no banco de dados. Em caso

negativo, a resposta tardará tão logo a (s) solução (ões) Zeri ou o (s) elo (s) faltante (s) da

cadeia seja (m) inserido (s). Quanto mais elementos da cadeia de produção estiverem

cadastrados e mais soluções Zeri estiverem armazenadas, maior será a chance do web

service encontrar melhorias e propor remodelagens;

•RNF05 – em relação à segurança das mensagens SOAP, a tecnologia a ser usada para

implementar o web service permite a criptografia de dados enviados e recebidos pelo WS e

•RNF06 – para o usuário desenvolvedor do web service, haverá documentação disponível

para que este possa implementá-lo ou expandi-lo em / para setores diferentes.

4.2.1.3 Regras de negócio

São regras de negócio:

• RN01 – permitir a criação de um novo usuário (e senha) para cada companhia

cadastrada no sistema;

36

• RN02 – impor a autenticação ao usuário para que seja possível a inserção ou

atualização dos dados de sua companhia;

• RN03 - impor a autenticação ao usuário administrativo para que seja possível a

inserção ou atualização das soluções Zeri;

• RN04 – os elementos da CZ devem concordar em expor (e mantê-los atualizados) os

dados dos seus ciclos produtivos com o fim de que seja possível a análise e

remodelagem da cadeia;

• RN05 – o Web Service Zeri deve propor soluções baseadas na metodologia Zeri com o

objetivo de transformar, se houver, o resíduo de um ciclo produtivo em insumo para

outro ciclo;

• RN06 – quando o WS Zeri encontrar uma solução Zeri, esse dever retornar, na tela do

sistema, a proposta de remodelagem ao (s) membro (s) envolvidos com as informações

pertinentes;

• RN07 – sempre que um proposta de remodelagem for implantada pelo (s) membro (s)

da CZ, os novos parâmetros do ciclo produtivo devem ser atualizados no WS Zeri e

graduação Zeri deve ser atualizada;

• RN08 – sempre que um usuário insira seus dados na CZ, a graduação Zeri deve ser

atualizada para “default”;

• RN09 - quando o WS Zeri propor uma remodelagem e esta for implementada pelas

partes interessadas, as mesmas devem comunicar (pelo sistema) a homologação da

solução e atualizar, o mais breve possível, seus novos parâmetros na cadeia Zeri e

• RN10 – o Analista Zeri deve inserir todas as soluções Zeri possíveis e mantê-las

atualizadas.

4.2.2 Descrição dos casos de uso

Após o levamento de requisitos, inicia-se a descrição de casos de uso tendo o usuário

final como centro, pois como disse Lima (2005):

... O sistema é visto sob a perspectiva do usuário, por isso a visão de caso de uso ocupa uma posição central – a base para as demais visões, essencial para a análise, desenho, implementação, testes e plano do desenvolvimento do sistema ...

37

Através do caso de uso, é possível conhecer o comportamento de um sistema. Seu nome

refere-se a uma funcionalidade que o sistema deve prover. Ele consiste de um conjunto de

definições que descrevem “o que” é realizado e não “o como” é realizado.

Os usuários finais e os desenvolvedores do sistema trabalham em conjunto nessa etapa

de tal forma que o caso de uso se torna um instrumento de comunicação entre as partes. A

seguir, os quadros ilustram os casos de uso do sistema proposto.

Nome Criar usuárioIdentificador CU001Descrição Uma nova companhia (fornecedor, manufatura, distribuidor ou varejista)

não pertencente à cadeia Zeri deseja cadastrar um usuário. Ator primário Gerente (de produção) de um elemento da cadeia produtiva.Pré-condição 1 . não ser usuário do sistema e

2 . acessar a interface de da cadastro de usuário.Fluxo principal 1 . o gerente acessa a interface de cadastro de novo usuário;

2 . ele insere um usuário (identificador), uma senha e a mesma senha novamente;3 . clica no botão “Criar” e4 . o WS Zeri responde que a operação teve sucesso.

Fluxo alternativo 3.1 . o gerente escolhe um identificador já criado.Pós-condição O novo elemento tem um usuário cadastrado na cadeia virtual Zeri.Regras de negócio RN01.

Quadro 4 . Descrição do caso de uso nº1.Fonte: Do autor.

Nome Autentica usuárioIdentificador CU002Descrição Autentica usuário pertencente à cadeia Zeri, seja ele um elemento

membro da cadeia ou um usuário administrativo. Ator primário 1 . gerente (de produção) de um elemento da cadeia produtiva ou

2 . analista Zeri.Pré-condição 1 . ser usuário do sistema e

2 . acessar a interface de autenticação de usuário.Fluxo principal 1 . o gerente (ou analista Zeri) insere seus dados de cadastro nos campos

“usuário” e “senha”;2 . clica no botão “Entrar” e4 . o WS Zeri abre a interface correspondente.

38

Fluxo alternativo 1.1 . o usuário insere dados incorretos.Pós-condição O usuário acessa sua interface no WS Zeri.Regras de negócio RN02 e RN03.


Nome Expõe dadosIdentificador CU003Descrição Uma nova companhia (fornecedor, manufatura, distribuidor ou varejista)

insere os parâmetros do seu ciclo produtivo através da interface do web service cliente.

Ator primário Gerente (de produção) de um elemento da cadeia produtiva.Pré-condição 1 . ter um usuário no sistema;

2 . acessar interface do web service cliente e autenticar seu usuário.Fluxo principal 1 . o gerente acessa a interface do web service cliente para inserir seus

dados;2 . ele insere todos os parâmetros do seu ciclo produtivo;3 . clica no botão “Cadastrar dados” e4 . o WS Zeri retorna o status da operação com os seguintes dados: confirmação do sucesso da inserção e resumo dos parâmetros inseridos.

Fluxo alternativo 3.1 . o gerente não insere todos os parâmetros;1.1 e 2.1 . o gerente clica no botão “Encerrar Sessão”

Pós-condição O novo elemento integra a cadeia virtual Zeri. Regras de negócio RN04.


Nome Atualiza dadosIdentificador CU004Descrição Uma nova companhia (fornecedor, manufatura, distribuidor ou varejista)

atualiza os parâmetros do seu ciclo produtivo através da interface do web service cliente.

Ator primário Gerente (de produção) de um elemento da cadeia produtiva.Pré-condição 1 . ter um usuário no sistema;

2 . acessar interface do web service cliente e autenticar seu usuário e3 . ter os dados inseridos na cadeia.

Fluxo principal 1 . o gerente acessa a interface do web service cliente para atualizar seus dados;2 . ele altera os novos parâmetros do seu ciclo produtivo;3 . clica no botão “Atualizar dados” e

39

4 . o WS Zeri retorna o status da operação com os seguintes dados: confirmação do sucesso da atualização e resumo dos parâmetros atualizados.

Fluxo alternativo 1.1 e 2.1 . o gerente clica no botão “Encerrar Sessão”.Pós-condição O novo elemento atualiza seus dados na cadeia virtual Zeri. Regras de negócio RN04.


Nome Busca solução Zeri Identificador CU005Descrição Após a inserção ou atualização dos parâmetros do ciclo produtivo de um

membro, o WS Zeri retorna o resultado da busca por solução Zeri. Ator primário WS ZeriPré-condição 1 . inserir ou atualizar parâmetros na cadeia Zeri.Fluxo principal 1 . o WS Zeri retorna o status da operação com os seguintes dados:

identificação se o processo gera, ou não, resíduos e o resultado da primeira análise por solução Zeri, contendo a proposta de remodelagem da cadeia com os dados das companhias possíveis integrantes da solução Zeri caso houver.

Fluxo alternativoPós-condição O WS Zeri realiza busca por solução Zeri e retorna os resultados. Regras de negócio RN05 e RN06.


Nome Graduação Default Identificador CU006Descrição O WS Zeri atualiza a graduação Zeri (como default) da companhia

pertinente após inserção do novo membro.Ator primário WS ZeriPré-condição 1 . ter um usuário no sistema;

2 . acessar interface do web service cliente e autenticar seu usuário.3 . inserir dados na cadeia Zeri.

Fluxo principal 1 . o WS Zeri recebe a primeira inserção de parâmetros de um usuário já cadastrado e2 . o WS Zeri insere, no banco de dados, a graduação default para companhia pertinente.

Fluxo alternativo 1.1 . os dados não são válidos para a inserção.

40

Pós-condição Atualizar a graduação Zeri do membro pertinente. Regras de negócio RN08.


Nome Atualiza graduação ZeriIdentificador CU007Descrição O WS Zeri atualiza a graduação Zeri do (s) membro (s) pertinente (s)

após homologada remodelagem proposta.Ator primário Gerentes (de produção) dos elementos elo envolvidos.Pré-condição 1 . homologação da remodelagem proposta;

2 . atualização (alteração) dos parâmetros do ciclo produtivo do (s) membro (s), conforme a proposta de remodelagem.

Fluxo principal 1 . cada membro envolvido na remodelagem deve comunicar, ao WS Zeri, a homologação da proposta, via seu cliente de web service;2 . os parâmetros do ciclo produtivo do (s) membro (s) envolvidos na solução Zeri (remodelagem) devem ser atualizados através do cliente de web service e3 . o WS Zeri calcula a nova graduação Zeri de cada membro envolvido conforme sua performance em relação à emissão de resíduos.

Fluxo alternativo 1.1 . um dos membros, ou todos, não comunica, ao WS Zeri, a homologação da proposta;2.1 . um dos membros, ou todos, não atualiza os novos parâmetros no WS Zeri.

Pós-condição Atualizar a graduação Zeri dos membros envolvidos.Regras de negócio RN07.


Nome Gerente remodela cadeiaIdentificador CU008Descrição Após receberem a proposta de remodelagem do WS Zeri, os gerentes

analisam, aprovam a proposta, planejam e executam a integração dos elos com sucesso e, em seguida, comunicam a homologação da solução e atualizam seus novos parâmetros nos seus respectivos web services cliente.

Ator primário Gerentes (de produção) dos elementos elo envolvidos.Pré-condição O WS Zeri encontrar solução Zeri e propor uma remodelagem.Fluxo principal 1 . os gerentes dos integrantes da remodelagem proposta reúnem-se para

analisar e aprovar a proposta;

41

2 . eles planejam e executam a integração de seus ciclos produtivos visando a solução Zeri proposta;3 . os resultados positivos da integração são aferidos ou estimados (por exemplo: redução ou eliminação de resíduos poluentes, insumos mais baratos, insumos não afetados por sazonalidades, redução de custo no transporte, etc);4 . os integrantes homologam a solução e a comunicam ao WS Zeri através de seus web services clientes;5 . estes (os gerentes) atualizam seus novos parâmetros nos seus respectivos web services clientes e6 . o WS Zeri atualiza a graduação Zeri dos integrantes conforme desempenho obtido após a remodelagem.

Fluxo alternativoPós-condição 1 . os dados atualizados da remodelagem Zeri são expostos.

2 . a graduação Zeri é atribuída aos integrantes. Regras de negócio RN09.


Nome Atualiza/insere solução ZeriIdentificador CU009Descrição Analista Zeri atualiza ou insere novos parâmetros de soluções Zeri

através de sua interface no web service cliente. Ator primário Analista Zeri Pré-condição 1 . ter um usuário administrativo no sistema e

2 . acessar interface do web service cliente e autenticar seu usuário.Fluxo principal 1 . o Analista preenche os campos de inserção de nova solução Zeri ou

altera alguma solução já inserida no BD;2 . clica no botão “Inserir” ou “Atualizar”, conforme operação desejada e3 . o WS Zeri retorna o status da operação com os seguintes dados: confirmação do sucesso da inserção (ou atualização) e resumo dos parâmetros inseridos (ou atualizados).

Fluxo alternativoPós-condição O Analista Zeri insere ou atualiza solução. Regras de negócio RN010.


4.2.3 Descrição dos atores do negócio

42

Uma vez que o ator é algo externo ao sistema modelado, não fazendo parte desse tal,

como afirma Lima (2005), os atores do sistema WS Zeri serão apenas os gerentes de produção

dos respectivos elementos da cadeia e o analista Zeri (usuário administrativo responsável

pelas soluções Zeri) os quais serão descritos e ilustrados no quadro a seguir.

nº Ator Descrição1 Gerente (s) de

produçãoDefinição – ator responsável por inserir e atualizar os parâmetros da cadeia e coordenar a implantação das soluções Zeri propostas, garantindo a acuracidade dos dados.Frequência de uso – esporádico, apenas quando, no web service cliente, forem inseridos ou atualizados os dados e quando houver proposta de remodelagem da cadeia.Conhecimento em informática – conhecimento básico sobre browsers e sistema operacional.Conhecimento sobre o processo – seu conhecimento é profundo em relação aos processos de produção, porém não é claro em relação ao funcionamento da tecnologia Web Service.Grau de escolaridade – nenhum, 1º grau, 2º grau, 3º grau e especializações.Permissões de acesso - ele possui acesso restrito ao WS Zeri, pois sua função limita-se a inserir e atualizar os dados, receber as propostas de remodelagem da cadeia e implementá-las caso forem aprovadas.

2 Analista Zeri Definição – ator responsável por inserir e atualizar os parâmetros das soluções zeri, garantindo a acuracidade dos dados.Frequência de uso – fequente, sempre que houver dados a inserir ou atualizar.Conhecimento em informática – conhecimento básico sobre browsers e sistema operacional até conhecimento avançado de informática.Conhecimento sobre o processo – seu conhecimento é vasto em relação aos processos de produção e metodologia Zeri porém, não é claro em relação ao funcionamento da tecnologia Web Service.Grau de escolaridade – nenhum, 1º grau, 2º grau, 3º grau e especializações.Permissões de acesso - ele possui acesso privilegiado (usuário administrativo) no sistema WS Zeri pois sua função requer tal.

Quadro 13 . Descrição dos atores do negócio.Fonte: Do autor.

4.2.4 Diagramas dos casos de uso

43

A figura, a seguir, ilustra uma inserção de solução pelo analista Zeri. Nela é feita a

autenticação de usuário, nesse caso, um usuário administrativo (CU002). O cliente de web

service retorna os campos para preenchimento. O analista insere os dados e clica em “Inserir”.

Em seguida, o WS Zeri confirma o sucesso da inserção com o resumo dos dados (CU009).

Figura 4 . Diagrama de caso de uso: insere solução. Fonte: Do autor.

A figura, abaixo, representa o seguinte caso de uso: uma manufatura produtora de

gêneros alimentícios (já, previamente, cadastrada), localizada próxima a um fornecedor de

matéria-prima bambu será inserida na cadeia virtual Zeri através da exposição (inserção) de

seus dados no web service cliente. Para isso, é feita a autenticação do usuário membro da

cadeia (CU002). Após expor os dados (CU003), o WS Zeri deve buscar por melhorias na

cadeia (CU005). Uma solução Zeri é encontrada: o aproveitamento do broto de bambu, antes

um resíduo inconveniente, agora se torna em um insumo de baixo custo para a beneficiadora

de alimentos. É feita a proposta de remodelagem aos interessados (CU005). Os membros

envolvidos analisam, aprovam a proposta, planejam e executam a integração dos elos com

sucesso e, em seguida, atualizam seus novos parâmetros no web service cliente (CS008). O

WS Zeri recebe os parâmetros atualizados, insere-os no BD e atualiza a graduação Zeri,

conforme o desempenho obtido na redução de resíduos emitidos (CS007).

Analista ZeriInsere solução

WS Zeri

Autentica usuário

44

Figura 5 . Diagrama de caso de uso: manufatura entra na cadeia Zeri. Fonte: Do autor.

4.2.5 Diagrama de seqüência

Em UML, o diagrama de seqüência faz parte dos diagramas que modelam a dinâmica do

sistema. Em síntese, ele ordena a cronologia da troca de mensagens entre objetos mostrando,

através das “linhas de vida”, as mensagens enviadas a diferentes objetos.

De fato, o diagrama de seqüência dá enfase para a ordem temporal na qual as

mensagens são enviadas segundo Booch (2000).

A seguir, o diagrama de seqüência ilustra as mensagens enviadas e recebidas pelos

objetos do sistema.

Expõe dados

Gerente de produção(manufatura alimentícia)

Busca solução Zeri

Gerente remodela cadeia

Atualiza dados

WS Zeri

Atualiza graduação Zeri

Autentica usuário

45

Figura 6 . Diagrama de seqüência. Fonte: Do autor.

4.2.6 Diagrama de atividades

Esse diagrama serve para modelar o comportamento do sistema em formato de

fluxograma. Ele ilustra a lógica das etapas que um processo pode executar. Em síntese, um

diagrama de atividades é tal que “especifica a coordenação de execuções de comportamentos,

usando um modelo de fluxo de controle e de dados. O fluxo de execução é modelado como

nós de atividade conectados por extremidades.” (OMG apud LIMA, 2005, p.232 ).

46

A seguir, o diagrama de atividades é ilustrado.

Figura 7 . Diagrama de atividades.Fonte: Do autor.

Cadastro novo usuário

Autentica usuário

Expõe dados do ciclo produtivo

Busca por solução Zeri

Não tem solução

Tem solução

Retorna resposta

Propõe remodelagem

Membros da cadeia implementam remodelagem Membros atualizam parâmetros

WS Zeri atualiza graduação Zeri

47

5 DESENVOLVIMENTO

O capítulo de desenvolvimento consiste em cinco partes: a primeira descreve as

ferramentas e tecnologias adotadas para a implementação do web service e do banco de dados,

a segunda mostra uma descrição da arquitetura do sistema, a terceira esclarece de que forma

foi codificada a solução assim como a estrutura de dados, a quarta possui testes para a

validação do sistema e, por fim, a quinta encerra o capítulo com as conclusões.

5.1 FERRAMENTAS E TECNOLOGIAS DE DESENVOLVIMENTO

Para a definição da ferramenta de implementação (linguagem de programação), foi feita

uma pesquisa sobre as linguagens que oferecem suporte a web services. Uma vez que o foco

do trabalho é construir uma solução para remodelagem de cadeias, foram pesquisadas

ferramentas com bibliotecas próprias que implementam web services. O objetivo é ter o web

service como um meio para descrever e transmitir dados, e não desenvolver um web service

desde o princípio.

Há várias APIs (Application Programming Interface) para implementar web services e

plugins para auxiliar o desenvolvimento em Java, como, por exemplo, o J2SE ou J2ME

possui a API Axis que implementa web services. No caso deste trabalho, em que é necessário

uma implementação rápida (tempo de desenvolvimento) a linguagem escolhida foi PHP

devido à simplicidade de instalação e utilização.

Em PHP, existem três formas de criar web services. Através do módulo SOAP

Extension, uma extensão disponível a partir da versão 5, através do repositório de classes

PEAR (PHP Extension and Application Repository) ou através da API desenvolvida em PHP

chamada NuSOAP. Foi escolhida esta última por possuir suporte embutido ao WSDL, por ser

mais completa que as outras e por ser de fácil instalação e utilização.

Para invocar os métodos que implementam os clientes e os servidores do web service,

basta declarar a inserção do arquivo de classes NuSOAP através da seguinte linha de código

do quadro a seguir.

48

Quadro 14 – Inserção do arquivo de classes NuSOAP. Fonte: Do autor.

Após a opção pela API NuSOAP e a linguagem PHP, o banco de dados escolhido foi

MySQL e o servidor escolhido foi Apache.

5.2 ARQUITETURA DO SISTEMA

A seguir, a Figura 11 ilustra as relações entre os componentes do sistema desenvolvido

e os atores que o utilizam com a menção das tecnologias de desenvolvimento.

49

Figura 8 . Relação entre a arquitetura do sistema e as ferramentas de implementação. Fonte: Do autor.

De qualquer ponto com acesso à internet, um usuário acessa o web service cliente

(desenvolvido com as tecnologias php, mysql, nusoap), insere ou atualiza (passo “1” da figura

11) os dados referentes ao seu ciclo produtivo. Essa ação dispara uma mensagem SOAP em

formato xml (passo “2” da figura 11).

O web service zeri consulta seu banco de dados em busca de possíveis melhorias na

cadeia de produção, segundo a metodologia Zeri (passo “3” da figura 11). Se há solução, essa

é retornada ao cliente, senão, é retornada uma mensagem dizendo que, naquele momento, com

os dados inseridos na cadeia, não há possibilidade de remodelagem da mesma. Ambas são

enviadas via mensagem SOAP (passo “4” da figura 11).

A qualquer momento, um usuário com privilégio de administrador pode inserir ou

atualizar soluções zeri (passo “5” da figura 11) através de sua interface de solução zeri. Essa

ação, também, dispara uma mensagem SOAP em formato xml (passo “6” da figura 11).

5.3 CODIFICAÇÃO E ESTRUTURA DE DADOS

50

Abaixo, seguem a estrutura de dados e o dicionário de dados.

A figura 12, a seguir, mostra a tabela principal, “dados_cz”, do WS Zeri. Ela contém as

informações do ciclo produtivo de todos os elementos da cadeia. Cada elemento elo da cadeia

possui um identificador id único, um ou mais processos (campo da tabela: processo), por

exemplo: manufatura do bambu, beneficiamento de óleo, extração de algum minério ou

vegetal, etc.

Figura 9 . Tabela “dados_cz” do banco de dados zeri. Fonte: Do autor.

Esse processo requer um insumo (campo da tabela: insumo) para sua realização o qual é

mensurado através de uma quantia (campo da tabela: quant_ins) segundo uma métrica (campo

da tabela: met_ins), por exemplo: tonelada, litro, quilograma, metro cúbico, etc.

O resultado desse processo é obter certo produto (campo da tabela: produto) o qual é

mensurado através de uma quantia (campo da tabela: quant_ins) segundo uma métrica (campo

da tabela: met_ins), por exemplo: tonelada, litro, quilograma, metro cúbico, etc. Durante ou

ao final desse processo, um resíduo (campo da tabela: residuo) pode ser gerado o qual possui

uma quantia e uma métrica similarmente.

Por fim, o campo sazon define a sazonalidade do processo, ou seja, durante qual período

do ano o processo ocorre.

51

A figura, abaixo, contém informações dos elementos elo da cadeia em uma tabela

chamada “elos_cz”. Da mesma forma que a tabela anterior, o id é único para cada elemento

da cadeia.

Figura 10 . Tabela “elos_cz” do banco de dados zeri. Fonte: Do autor.

O campo “nome” refere-se ao nome da companhia; o “setor”, ao ramo de atividade

econômica da companhia; o “fone”, ao telefone de contato da companhia e o “email”, ao e-

mail de contato da companhia.

Para trabalhos futuros, pretende-se incluir informação de posicionamento geográfico

com fim de que a busca por melhoria na cadeia zeri leve em consideração a menor distância

rodoviária, aérea ou hidroviária entre os elos. O resultado da distância seria obtido através de

consultas a outros web services públicos disponíveis na internet. Por isso, foram incluídos os

campos “lat” (latitude geográfica) e “longi” (longitude geográfica).

A tabela, abaixo, “solucao_zeri”, contém as soluções Zeri do WS Zeri, ou seja, nela são

armazenadas as correlações entre os resíduos gerados e as possíveis transformações destes em

insumos para outros elos. Diferente das anteriores, o campo “id” dessa tabela não tem relação

ao elemento elo da cadeia. Ele apenas identifica cada solução nesta tabela.

Figura 11 . Tabela “solucao_zeri” do banco de dados zeri.

52

Fonte: Do autor.

O campo “processo” identifica em que processo ocorreu a geração de resíduo. O campo

“residuo” identifica o resíduo gerado, e o campo “zeri” indica a possível transformação do

resíduo em insumo.

A tabela “graduacao_zeri”, abaixo, informa, em forma de pontuação, em que nível de

alinhamento à metodologia Zeri tal elemento se encontra. O campo “id” referencia cada

elemento elo da cadeia.

Figura 12 . Tabela “graduacao_zeri” do banco de dados zeri. Fonte: Do autor.

O campo “grau” contém a pontuação, quanto maior a pontuação mais sustentável

(menos resíduos gerados por seus processos e/ou mais resíduos consumidos da cadeia) é tal

elo. E, por último, “def” é a definição verbal para tal pontuação.

Para fins de autenticação, a tabela da figura 16, abaixo, armazena os usuários que

compõem os elos da cadeia. O identificador único, “id”, é o mesmo das tabelas: “dados_cz”,

“elos_cz” e “graduacao_zeri”. O campo “nome” especifica o usuário, o campo “senha”

armazena sua senha e o campo “ativo” diz se tal usuário já inseriu ou não os dados do seu

ciclo produtivo, ou seja, se ele já integra a cadeia zeri.

Figura 13 . Tabela “usuario” do banco de dados zeri. Fonte: Do autor.

53

A figura, abaixo, mostra o modelo entidade-relacionamento do banco de dados do WS

Zeri.

Figura 14 . Modelo entidade-relacionamento do banco de dados.Fonte: Do autor.

Abaixo, segue a forma de como foram codificadas as informações. Abaixo, são

mostrados os trechos de código dos arquivos mais relevantes para o esclarecimento da

implementação.

O cliente do WS Zeri faz sua autenticação no arquivo “wszeri.html”. Ele dispara a

execução do “autentica.php”. Nele, é feita a conexão com o banco de dados mysql. Caso

usuário e senha informados estejam corretos, o campo “ativo” retornado pela consulta é

verificado. Caso seja igual a “1”, abre-se ao usuário uma página para atualização dos

parâmetros de seu elemento elo. Caso não, abre-se ao usuário uma página para a inserção dos

parâmetros de seu elemento.

Após o preenchimento dos formulários, o botão “Atualizar” (ou “Cadastrar dados”, em

caso de inserção) submete esses dados ao arquivo “clienteWszInsere.php”. Esse implementa o

cliente do web service Zeri que fará a requisição ao servidor WS Zeri. As dezenove variáveis

passadas via formulário ao “clienteWszInsere.php” são armazenadas em variáveis PHP da

seguinte forma: $p0, $p1, .., $p18.

O cliente invoca o método “insereParam” do servidor (definido no escopo do cliente

como “wszInsere.php”) passando essas variáveis em formato de parâmetros de função. O

arquivo servidor possui a implementação do método chamado. Nele, é feita a conexão com o

54

banco de dados e, depois, a atualização das tabelas (ou inserção dos dados) “wszeri.elos_cz”,

“wszeri.dados_cz”, “wszeri.graduacao_zeri” onde wszeri identifica a base de dados.

Ainda dentro de tal método, é realizada uma chamada a outro método, “buscaSolZeri”.

Esse método fará a busca por solução Zeri para a cadeia, ou seja, considerando os parâmetros

dos ciclos produtivos dos elementos da cadeia, a busca retornará possíveis elos que possam

consumir os resíduos gerados por esse membro recém atualizado (ou inserido) ou verificará se

algum resíduo emitido pela cadeia pode ser consumido por esse em forma de insumo.

Essa busca, no banco de dados, é feita através da correlação direta entre os campos

“insumo” e “residuo” dos processos de cada membro da cadeia zeri. Caso encontre resultado

(s), o método retorna os dados do (s) elemento (s) elo envolvido (s). Caso não, é retornada

uma mensagem dizendo que, naquele momento, com os dados e elos inseridos na cadeia não

há possibilidade de remodelagem da cadeia.

5.4 VALIDAÇÃO

O usuário do sistema (previamente cadastrado) autentica seus dados (usuário e senha)

na tela inicial ilustrada pela figura a seguir.

Figura 15 . Tela inicial de autenticação do sistema. Fonte: Do autor.

55

Ele entra na área de atualização dos parâmetros da cadeia de seu elemento elo, uma vez

que esses já foram previamente inseridos no banco de dados WS Zeri. Essa área é subdividida

em duas: uma seção de dados da companhia do elemento elo (nome, setor, fone, e-mail,

latitude e longitude) e outra de dados do ciclo produtivo (processo, insumo, quantidade,

produto, resíduo, sazonalidade e outros).

A Figura 19 ilustra a tela de atualização dos parâmetros da cadeia com as duas

subdivisões: dados do elemento elo e dados do ciclo produtivo.

Figura 16 . Tela de atualização dos parâmetros da cadeia. Fonte: Do autor.

Com o comando de “Atualizar”, os dados são inseridos no banco de dados e, em

seguida, é realizada a busca por solução zeri, considerando os dados já armazenados e estes

novos recém inseridos. O comando “Encerrar sessão” retorna para a tela inicial.

A Figura 20 ilustra a tela seguinte à execução do comando “Atualizar”. Esta retorna, ao

usuário, as respostas: a confirmação do sucesso da operação; o resumo dos dados atualizados;

a identificação se o processo gera, ou não, resíduos; se o processo pode, ou não, consumir

resíduos de outros elementos elo da cadeia (com a descrição dos elementos); se o processo

pode, ou não, fornecer seus resíduos como insumo para outros elos da cadeia (com a descrição

dos elementos).

56

Figura 17 . Tela do resultado da atualização dos parâmetros e da busca por solução Zeri.Fonte: Do autor.

No caso da Figura 20 acima, o processo gera resíduos que podem sem consumidos por

outros dois elos da cadeia zeri. Em cada apartado, há a informação da companhia, contendo os

dados de contato e os dados referentes ao seu ciclo produtivo com o fim de que o usuário faça

uma avaliação prévia da possibilidade de integrar os ciclos produtivos dos elos relacionados.

5.5 CONCLUSÕES FINAIS DO CAPÍTULO

57

É necessário readequar os casos de uso da modelagem, uma vez que a mesma foi

planejada para obter os dados de entrada do sistema via xml sem intervenção humana. Dessa

forma, a modelagem não previu o uso de interfaces de autenticação, inserção e atualização de

parâmetros para os elementos da cadeia.

O WS Zeri, em sua versão inicial 1.0, cumpriu o seus propósitos: autenticação de

usuário; permitir inserção e atualização de dados de cada elemento elo; permitir inserção e

atualização de soluções zeri e buscar, entre os elementos da cadeia, os possíveis consumidores

de resíduos gerados por esta.

Não foi possível implementar, nesta versão, a segunda análise de solução zeri. Nesta

segunda análise, mais avançada que a primeira, é feito a correlação (cruzamento de dados)

entre os dados de duas tabelas do banco de dados. Isto resulta em soluções zeri com maior

valor agregado (conhecimento aplicado).

58

6 CONCLUSÃO

Este capítulo apresenta, em resumo, como os objetivos específicos foram alcançados.

Em seguida, são descritas possibilidades para trabalhos futuros.

6.1 CONCLUSÕES

O primeiro objetivo específico da proposta foi alcançado nos capítulos de modelagem e

desenvolvimento: a descrição e implementação de um web service que se comunique com os

diferentes elos da cadeia a fim de coletar informações referentes aos seus ciclos produtivos

com o fim de propor redesenhos na cadeia de suprimentos segundo a metodologia Zeri.

O segundo objetivo específico, promover a sustentabilidade da cadeia, diminuindo seus

resíduos emitidos, é um complemento do primeiro objetivo e, também, foi alcançado.

Em terceiro lugar, a definição e proposição do termo “graduação Zeri” foi obtido pela

introdução (capítulo 1), descrição e detalhamento na proposta de solução na seção 3.2 (pg. 27)

e modelagem (capítulo 4).

Por último, o quarto objetivo específico foi abordado na seção 3.4 (pg. 31), modelado

no capítulo 4 e desenvolvido e validado no capítulo 5.

6.2 TRABALHOS FUTUROS

Um trabalho futuro é a remodelagem da cadeia buscando a menor distância rodoviária,

hidroviária ou aérea entre os membros dependendo da forma de transporte do produto. Isto

pode ser feito através de consultas a web services públicos disponíveis na internet.

Estes calculam distâncias entre pontos geográficos (cada ponto possui uma latitude e

uma longitude). Os parâmetros de entrada para este web service externo são dois pontos

geográficos e o valor retornado é uma distância (valor numérico) em determinada métrica.

Outra expansão possível é utilização do serviço para outros tipos de cadeias produtivas

não apenas a cadeia em torno do bambu. O sistema modelado tem a possibilidade de abranger

59

qualquer tipo de cadeia, desde que sejam parametrizados e populados as tabelas do banco de

dados pertinentes.

60

REFERÊNCIAS

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BOOCH, Gray; Rumbaugh, James e Jacobson, Ivar; UML, guia do usuário. 10º Edição. Rio de Janeiro: Editora Campus, 2000.

BREITMAN, Karen Koogan; Web Semântica: a internet do futuro. Rio de Janeiro: LTC, 2005.

CHRISTOPHER, Martin; Logística e gerenciamento da cadeia de suprimentos : estratégias para a redução de custos e melhoria dos serviços. São Paulo: Pioneira, 1997.

DEITEL, H. M. & Deitel, K. Steinbuhler; E-bussiness e e-Commerce para administradores. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2004.

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APÊNDICE I – MODELO CONCEITUAL DO NEGÓCIO

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APÊNDICE II – PROCESSOS DE NEGÓCIO

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UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA ANDRÉ LUIZ DE