Software de gerenciamento de frota de resíduos: como reconstruímos a coleta nos Bálcãs

O mercado global de gestão de resíduos vale cerca de US$ 1,5 trilhão neste ano. A parcela dele que funciona com sensores e dados em tempo real em vez de cronogramas fixos é muito menor, cerca de US$ 3,7 bilhões, mas cresce mais de 16% ao ano. A maior parte desse crescimento não se refere à adição de mais cobertura de GPS. É sobre eliminar a lacuna entre a leitura de um sensor e uma decisão de roteamento.

O rastreamento GPS diz onde estão seus caminhões. Ele não informa quais paradas devem ser puladas hoje. Esse é o verdadeiro teste para software de gerenciamento de frota de resíduos: não se trata de mostrar um ponto em um mapa, mas de transformar dados de sensores em uma decisão de roteamento.

Eu lidero o suporte técnico na Navixy. Alguns anos atrás, uma empresa de gestão de resíduos nos Bálcãs nos pediu ajuda para corrigir rotas ineficientes e colocar novos motoristas em dia em um terreno desconhecido. Quando terminamos, havíamos mudado como a operação funcionava, não apenas onde os caminhões apareciam na tela.

Isto é o que construímos, por que tomamos cada decisão e onde ainda temos trabalho a fazer.

Quatro problemas antes de começarmos

Quando começamos a trabalhar com esse cliente, nos sentamos com a equipe de despacho para entender o que realmente estava desacelerando a operação, e quatro problemas surgiram repetidamente:

• Precisão de planejamento. O planejamento de rotas funcionava em um cronograma fixo, então os caminhões visitavam cada parada independentemente de quão cheia a caçamba realmente estava.
• Segurança do contêiner. Nada sinalizava se um contêiner havia sido movido ou levado sem permissão.
• Verificação de trabalho. Os despachantes não tinham uma forma confiável de confirmar se um caminhão havia esvaziado um contêiner em vez de apenas passar por ele.
• Fator humano. Motoristas novos que não conheciam o terreno precisavam de semanas acompanhando outros antes de conseguirem operar uma rota sozinhos.

O hardware no local

Decidimos que o sistema precisava de um alerta antecipado: assim que um contêiner atingisse 70% da capacidade, isso devia ser registrado como um sinal, não esperar que o motorista descobrisse ao chegar. Todo o resto nesta seção decorre dessa única decisão.

Para agir de acordo, instalamos dois sensores e construímos a lógica em torno deles. Em cada contêiner, um sensor de nível a laser informa o status. Como os contêineres não se movem, a duração da bateria foi o fator decisivo: configuramos o intervalo de transmissão para seis horas, permitindo que um sensor funcionasse por anos sem substituição da bateria. Esse intervalo também é o motivo de o limite ser de 70% e não mais alto: se um contêiner ultrapassar esse valor às 5 da manhã, pode não relatar novamente até as 11, e precisávamos dessa margem.

Em cada caminhão, instalamos dispositivos de GPS e de barramento CAN que leem dados do motor, além de um sensor de peso na carroceria. Ao atingir 90% da carga nominal, o motorista precisa saber antes de fazer mais três paradas.

Quer uma visão mais ampla primeiro? Veja o que o software de gerenciamento de frota de resíduos pode fazer em todo o setor.

Dos dados do sensor à decisão de despacho

Dois sensores e três regras criadas na ferramenta de automação de processos da Navixy, IoT Logic, transformaram esses problemas em um fluxo de trabalho automatizado. Cada regra foi criada em um painel simples: entrada, condição, ação.

As duas primeiras regras resolvem o problema de segurança do contêiner. Cada contêiner tem uma geocerca em torno dele, dimensionada para que um caminhão em coleta fique dentro da cerca, mas o trânsito que passa não. Se um dispositivo de contêiner sair desses limites, significando que o contêiner foi movido e não apenas ultrapassado, a primeira regra é acionada: o dispositivo passa a relatar a cada 30 segundos, e um alerta em pop-up junto com um e-mail chegam ao despachante. A transmissão em alta frequência continua até que o contêiner esteja de volta dentro de sua geocerca.

A segunda regra reverte isso. Assim que o dispositivo entrar novamente em sua geocerca, ele retorna ao ciclo de seis horas automaticamente. Nenhuma ação do despachante é necessária.

A terceira regra resolve o problema de planejamento e sobrecarga pelo lado do caminhão. Quando o sensor de peso ultrapassa 90% da capacidade nominal, a regra acende uma lâmpada de advertência no painel da cabine. O motorista vê isso, sabe que o caminhão está cheio e segue para descarregar em vez de assumir outra parada que não consiga acomodar.

Todas as três regras vivem no mesmo painel de arrastar e soltar. Quando é preciso ajustar um limite, seja por estação do ano ou porque um local enche mais rápido que os outros, a equipe faz a alteração ali, sem mexer em mais nada.

Planejamento de rotas que segue o nível de preenchimento

Uma vez que os contêineres acima de 70% são identificados, o sistema cria uma rota otimizada a partir dessa lista e a envia para o tablet do motorista por meio do X-GPS Tracker. Contêineres abaixo do limite ficam fora da lista do dia.

O terreno adicionou uma restrição que os dados do sensor por si só não conseguiam capturar. Certas ruas têm trechos íngremes que desgastam muito um caminhão carregado, e elas precisam ser evitadas quando um caminhão está cheio. O cliente mapeou essas vias manualmente e alimentamos a lista na lógica de roteamento por meio da Navixy API.

Agora, um caminhão carregado recebe uma rota que evita essas ladeiras. A economia em manutenção, com menos quebras e custos de serviço mais baixos, foram uma das razões para o projeto continuar além do piloto.

Para novos motoristas, isto resolveu o problema inicial: alguém que não conhece a área pode seguir a rota no tablet desde o primeiro dia e cobrir as paradas corretas sem precisar acompanhar um colega experiente por semanas.

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Comprovando que a coleta de resíduos aconteceu

O terceiro problema em nossa lista era a verificação de trabalho: os despachantes não tinham uma maneira confiável de confirmar se um caminhão havia realmente esvaziado um contêiner em vez de apenas passar por ele. Fechamos essa lacuna com um relatório nativo da Navixy: quando um caminhão entra na geocerca de um contêiner e sua velocidade cai para zero, o evento é registrado junto ao caminhão, à localização do contêiner e ao horário.

Os motoristas também registram relatórios de campo pelo X-GPS Tracker: fotos de contêineres danificados, lixeiras movidas, pontos de acesso bloqueados. Esses relatórios chegam diretamente ao despachante e acrescentam contexto que nenhum sensor pode fornecer.

Na plataforma de análise de frotas da Navixy, IoT Query, criamos um relatório de quilometragem que conta apenas os quilômetros percorridos enquanto o caminhão estava carregado, pois a quilometragem carregada é acompanhada separadamente para manutenção. Isso resolve um problema que nenhum relatório padrão abrange: distâncias carregadas e descarregadas desgastam o caminhão de maneiras diferentes, e o cliente precisava que ambas fossem registradas separadamente, com base em sua própria especificação.

Onde estamos agora e o que ainda estamos aprendendo

Esta é uma implantação parcial; abrange fluxos selecionados de resíduos recicláveis, não toda a frota. Há aspectos que ainda estamos descobrindo.

Contaminação do sensor é uma preocupação real de manutenção. Poeira de resíduos, umidade e acúmulo de material dentro de um contêiner podem bloquear o sensor a laser e produzir leituras de preenchimento imprecisas. Inspeção e limpeza regulares agora fazem parte da operação, um custo contínuo que o cliente não havia previsto totalmente.

A aceitação dos motoristas é desigual. Motoristas mais jovens e recém-contratados adotaram rapidamente o roteamento via tablet. Alguns motoristas experientes relutaram em mudar um sistema que haviam aprendido ao longo de anos. A adoção de tecnologia e o treinamento de funcionários mostraram-se tão importantes quanto a implementação técnica.

O que posso dizer com sinceridade: onde o sistema está em funcionamento, as rotas são mais curtas, os caminhões descarregam antes de quebrarem, e novos motoristas atingem produtividade total mais rápido do que antes.

A mudança mais ampla

A escolha do hardware veio primeiro, e todo o restante decorreu dessa escolha. Os sensores de contêiner que selecionamos funcionam apenas com bateria, o que limitou o que eles poderiam relatar e definiu o intervalo de seis horas por trás do limite de 70%. Um sensor com energia solar removeria essa restrição, mas também aumentaria o preço, então adequar o hardware ao que o cliente podia pagar foi uma prioridade antes de qualquer decisão de software.

Depois que o hardware foi definido, construímos todo o resto em cima dele no Navixy. O rastreamento, o IoT Logic e o IoT Query juntos são o que nos permitiu entregar ao cliente uma solução completa para seu problema operacional, e não apenas uma resposta parcial.

Conversei sobre este projeto em nosso Navixy Telematic Talks com Bodo Erken, CEO da Trackerando, que faz projetos de telemática semelhantes para empresas de resíduos na Alemanha, partindo de um ponto de hardware diferente: contêineres de compactação com sensores OEM já integrados. A forma como ele descreve essa mudança coincide com o que construímos aqui:

"Quando comecei nesse ramo, telemática servia apenas para obter coordenadas de GPS. Mas hoje em dia estamos coletando dados em tempo real para os clientes, e isso muda tudo." — Bodo Erken, CEO da Trackerando, em entrevista no podcast da Navixy

Isto também mudou neste projeto. Os caminhões já tinham GPS antes de começarmos. O que adicionamos foi o conjunto de regras que transformam a leitura de um sensor em uma decisão: para os contêineres, para a carga e para a rota.

Se você estiver passando por um caso semelhante ou quiser iniciar um projeto com uma empresa de coleta de resíduos, entre em contato conosco e ajudaremos você a construir isso.