Modelos de otimização aplicados ao problema de máxima cobertura: estudo de caso do SAMU-BH

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dc.contributor.advisorSá, Elisangela Martins de
dc.contributor.advisor-coMartins, Flávio Vinícius Cruzeiro
dc.contributor.advisor-coLatteshttp://lattes.cnpq.br/3199420233273400
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/4686246805500174
dc.contributor.authorOliveira, Charles Paulino de
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/2320689907792949
dc.contributor.refereeSá, Elisangela Martins de
dc.contributor.refereeMartins, Flávio Vinícius Cruzeiro
dc.contributor.refereePaiva, Felipe Dias
dc.contributor.refereeSilva, Pedro Marinho Sizenando
dc.date.accessioned2025-05-14T18:25:57Z
dc.date.available2025-05-14T18:25:57Z
dc.date.issued2020-02-27
dc.description.abstractO Serviço de Atendimento Móvel de Urgência (SAMU) exerce função importante para o sistema de saúde brasileiro, fornecendo atendimento a demandas emergenciais da população por serviços de primeiros socorros, transporte de vítimas ou transferência de pacientes entre hospitais. Para que o atendimento às vítimas que demandam por este serviço seja bem-sucedido, é essencial que as ambulâncias cheguem aos locais de incidentes com agilidade. Um dos fatores que podem contribuir para que as ambulâncias cheguem até as vítimas de forma mais rápida refere-se às localizações das mesmas em locais que as permitam cobrir adequadamente suas demandas. Por isso, os gestores do SAMU devem estar atentos quanto à localização das bases de ambulâncias e à quantidade de veículos destinados a cada base, a fim de oferecer cobertura efetiva às demandas pelo serviço. Para auxiliar a tomada de decisão neste campo, a Pesquisa Operacional (PO) oferece um conjunto de métodos e ferramentas que podem indicar locais ideais para a instalação de bases e determinar a melhor forma de alocar ambulâncias. Por conseguinte, este trabalho visa a aplicar o Problema de Localização de Facilidades no SAMU da cidade de Belo Horizonte, Minas Gerais. O objetivo é contribuir com o desenvolvimento de modelos de otimização que dividem o dia em multiperíodos para tratar do problema de localização de bases, alocação e realocação de ambulâncias, de forma a maximizar a cobertura da demanda dentro de tempos de resposta satisfatórios. Trata-se de um estudo de caso com abordagem quantitativa, de natureza aplicada, com objetivo exploratório que se vale de duas técnicas da PO, a Simulação e a Programação Matemática. Baseados em referências da literatura, dois modelos são apresentados. A primeira formulação possui uma abordagem determinística enquanto a segunda se vale de uma abordagem estocástica. Além disso, aplica-se ao problema uma análise multiobjetivo que visa maximizar a cobertura da demanda enquanto o número de bases instaladas é minimizado. Por fim, um simulador é empregado, permitindo que as configurações propostas na otimização sejam comparadas entre si e também com as configurações atuais de operação. Os resultados obtidos na otimização indicam que a instalação de novas bases e/ou o deferimento para que as ambulâncias se alternem entre as bases ativas podem elevar o nível de cobertura do sistema em até 30% (para a formulação determinística) e em até 24,6% (para a formulação estocástica). Por meio da simulação é possível inferir que o modelo estocástico sem realocação gera os melhores resultados de cobertura e que, dadas as configurações atuais de instalação das bases, a proposta de realocação sugerida pelo modelo estocástico é a que produz melhores resultados.
dc.description.abstractotherThe Brazilian Emergency Medical System (SAMU) performs an important role for its healthcare system, providing emergency services to attend the population’s need for first aid services, victim transport, or patient transfers between hospitals. To assure a successful service for victims in need, it is essential that ambulances reach incident sites quickly. One of several factors that can affect the ambulances’ agility to reach victims refers to their locations; vehicles should be placed in a way that enables them to properly cover demand. Therefore, SAMU managers must be aware of the location of ambulance bases and the number of vehicles assigned to each one in order to afford effective coverage for service requests. To support the decision-making process in this field, Operations Research (OR) offers a set of methods and tools that can indicate ideal locations to install bases and determine the best way to allocate ambulances. Hence, this work aims to apply the Facility Location Problem to SAMU in the city of Belo Horizonte, in the state of Minas Gerais. The objective is to contribute to the development of optimization models that divide the day into multiple periods to address the problems of base locations and ambulance allocation/relocation in order to maximize demand coverage within satisfactory response times. This is a case study with a quantitative and applied approach, with an exploratory objective that draws on two OR techniques: Simulation and Mathematical Programming. Based on literature references, two models are presented. The first formulation has a deterministic approach, while the second uses a stochastic approach. In addition, a multi-objective analysis is applied to the problem, aiming to maximize coverage while minimizing the number of bases to be installed. Lastly, a simulator is used, allowing comparison between the settings proposed by both optimization models and the current operating configuration. Results from the optimization suggest that the installation of new bases and/or the deferral of ambulances to move among bases may increase the system’s coverage level by up to 30% (deterministic formulation) and up to 24.6% (stochastic formulation). Through simulation, it is possible to infer that the stochastic model without relocation generates the best coverage results, and that, given the current base locations, the relocation proposal suggested by the stochastic formulation is the one that provides the best results.
dc.identifier.urihttps://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/1464
dc.language.isopt
dc.publisherCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas Geraispt
dc.publisher.countryBrasilpt
dc.publisher.initialsCEFET-MG
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Administração
dc.subjectPesquisa operacional
dc.subjectOtimização multiobjetivo
dc.subjectMétodos de simulação
dc.titleModelos de otimização aplicados ao problema de máxima cobertura: estudo de caso do SAMU-BH
dc.typeDissertação

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