Para testar os modelos desenvolvidos serão consideradas diversas instâncias com diferentes objectivos.
Numa primeira fase será considerada uma instância de teste concebida propositadamente para avaliar a qualidade conceptual do modelo no que diz respeito à capacidade de lidar com uma frota heterogénea e também com pedidos incompatíveis, problemática apresentada na Secção 7.5. As características desta instância (apresentadas na Secção 8.1.1) e os resultados
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obtidos (Secção 8.2.1), revelaram o fraco desempenho dos dois modelos de grafos apresentados nas Secções 7.2 e 7.3.
Seguidamente serão utilizadas instâncias criadas por Cordeau e Laporte (2003) pelo facto de se terem tornado uma referência para o Dial-a-Ride Problem, sendo utilizadas por diversos autores que estudam este problema (Berbeglia et al., 2010; Cordeau & Laporte, 2003; Cordeau, 2006; Ropke et al., 2007). Com estas instâncias pretende-se avaliar o modelo de domínios finitos, de forma mais aprofundada, antes da sua aplicação do caso de estudo.
Em última instância serão considerados quatro dias de trabalho representativos da operação da delegação Amadora – Sintra da Cruz Vermelha Portuguesa e presentes em Loureiro (2010) e os resultados serão apresentados na Secção 8.2.3.
8.1.1. Instância de Teste
Como referido anteriormente esta instância surge com o intuito de avaliar a qualidade dos dife- rentes modelos concebidos tanto nível conceptual, como a nível de desempenho, sendo o pri- meiro responsável pela qualidade das soluções geradas e da verificação das restrições. Por outro lado, a nível de desempenho pretende-se apenas aferir se o modelo consegue gerar soluções em tempo “aceitável”.
Trata-se de um exemplo de dimensão reduzida na área do transporte de doentes que apresenta algumas particularidades interessantes no âmbito da heterogeneidade da frota, considerando veículos com diferentes capacidades, bem como ao nível dos pedidos incompatíveis, isto é, pedidos que não podem ser servidos pela mesma viatura devido a limitações de tempo ou de lugares (ver Secção 7.5).
Composto apenas por 8 pedidos de transporte, dos quais metade são pedidos para uma entidade de tratamento e os restantes, pedidos de regresso aos locais de residência, este exemplo considera uma frota composta por duas viaturas com capacidades distintas, uma que dispõe de 1 lugar sentado e outra de 2, podendo realizar transporte de doentes entre as 7:00 e as 19:00 horas. Os tempos de serviço são variáveis entre os diversos vértices de acordo com o utente e o local em causa. No que diz respeito aos passageiros, são considerados casos em que o utente se faz acompanhar por um familiar ou caregiver para o tratamento. Para informações mais específicas acerca deste exemplo de teste pode ser consultado o Anexo B onde se descrevem os 8 pedidos de transporte.
8.1.2. Instâncias Referência
Estas instâncias foram consideradas neste trabalho pelo facto de serem classificadas como
benchmark no que diz respeito ao Dial-a-Ride Problem, contemplando uma vasta gama de
características que serão interessantes para avaliar os modelos antes da sua aplicação ao caso de estudo.
Concebidas por Cordeau (2006), e disponíveis online2
, estas instâncias são compostas por
dois conjuntos diferentes, sendo um mais vocacionado para problemas onde são usados veículos com menor capacidade de transporte, tipicamente ligeiros (denominar-se-á por
conjunto a), e o outro contemplando veículos com uma maior capacidade (conjunto b). No
contexto desta dissertação ambos os conjuntos são interessantes dada a heterogeneidade da frota à disposição da delegação Amadora – Sintra da Cruz Vermelha Portuguesa (ver Tabela 2.1).
Todas as instâncias presentes nestes dois conjuntos foram geradas aleatoriamente, estando as diversas localizações que as compõem situadas num quadrado
10,10
10,10
, sendo que o único depósito real existente se localiza no centro do quadrado, com coordenadas
0,0 (Cordeau, 2006). As janelas temporais contêm um intervalo de 15 minutos, o que significa que os utentes poderão chegar no máximo com 15 minutos de antecedência às entidades de saúde e, após o seu tratamento, apenas é tolerável que esperem no máximo 15 minutos por transporte de regresso às suas residências. O período de operação varia de instância para instância num intervalo entre as 4 e as 12 horas.A principal diferença entre estes dois conjuntos de teste prende-se com a capacidade das viaturas que compõem a frota (homogénea) que dará resposta aos pedidos de transporte, 3 lugares sentados para o primeiro conjunto e 6 para o segundo. No primeiro conjunto o número de passageiros associado a cada pedido é sempre igual a 1, isto é, apenas o utente se desloca dentro da viatura de serviço e é estimado um tempo médio de serviço de 3 minutos. Por outro lado, no segundo conjunto de instâncias, o número de passageiros varia entre 1 e 6, sendo este último a capacidade da viatura, e o tempo de serviço associado a cada pedido varia linearmente consoante o número de passageiros. Outra diferença entre os dois conjuntos de instâncias é o tempo máximo de viagem para cada utente, fixo em 30 minutos para o primeiro conjunto e em 45 para o segundo.
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Pelo facto destas instâncias não estarem relacionadas com dias de serviço ou nenhuma outra característica, o seu nome será o único indicador superficial do conteúdo, sendo da forma “am-n” ou “bm-n”, com m o número de veículos que compõem a frota, n o número de pedidos de transporte e a primeira letra como indicativo do conjunto em que se inserem. Mais detalhes acerca destas instâncias poderão ser consultados no Anexo C e em Cordeau (2006)
8.1.3. Instâncias da Cruz Vermelha Portuguesa
As instâncias disponibilizadas pela delegação Amadora – Sintra da CVP baseiam-se em quatro dias representativos da sua actividade para uma ambulância do tipo A2-1 (ver Tabela 2.1), consistindo assim numa redução do problema real enfrentado pela delegação.
Estas instâncias diárias abrangem, no fundo, os pedidos de transporte realizados à Cruz Vermelha Portuguesa para os quatro dias em questão. O número de pedidos associado a cada um dos dias não varia muito, sendo o terceiro dia o menos concorrido, com apenas 11 pedidos de transporte, enquanto que no primeiro dia, o mais concorrido, existem 21 pedidos. Nos restantes dias são contemplados 19 pedidos. Para estes quatro dias apenas é disponibilizada uma ambulância com uma capacidade de 7 lugares sentados para dar resposta aos pedidos de transporte. Outro dado comum a todas as instâncias da CVP é o tempo de serviço para o qual se considera um valor médio de 5 minutos, bem como o tempo máximo de viagem para cada utente que é fixado em 60 minutos. Este intervalo é também tido em conta como margem de chegada aos locais, isto é, um utente poderá chegar, no máximo, uma hora mais cedo que o início do seu tratamento, devendo a ambulância da CVP chegar para recolher o utente até uma hora depois de terminado o tratamento. Nos próximos parágrafos seguem-se pequenas descrições dos quatro dias de serviço da CVP apresentados com mais detalhe no Anexo A.
Das instâncias representativas da actividade da delegação da CVP em estudo, a correspondente ao primeiro dia é a que tem mais pedidos de transporte, com um total de 21. Destes pedidos, 10 representam a necessidade de utentes se deslocarem dos seus locais de residência para as entidades prestadoras de cuidados de saúde e 11 para o percurso inverso. Todos os pedidos se centram em apenas duas entidades, a Movi Física e Reabe e podem ser consultados no Anexo A.2.
O segundo dia é composto por 19 pedidos de transporte, sendo 9 referentes a deslocações da residência para entidades de saúde e 10 para o percurso inverso, sendo no entanto o número de entidades visitadas superior ao do primeiro dia, como pode ser analisado através do Anexo A.3.
A instância referente ao terceiro dia de serviço é a que contém apenas 11 pedidos de transporte, sendo a maioria referente a deslocações para entidades. Mais precisamente, apenas 4 dos 11 pedidos são de regresso às residências dos utentes (Anexo A.4).
Por fim, o quarto dia tem o mesmo número de pedidos que o segundo dia, diferindo apenas pelo facto de existirem mais pedidos das residências para as entidades, 10 nesta situação e apenas 9 na situação inversa (Anexo A.5).