FERRAMENTAS DA QUALIDADE
SISTEMA CENTRO - RADIAL
Hub and Spoke
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
O que vem a ser o modelo
•Termo de logística empregada para descrever uma rede de
transportes que conecta origens a destinos
•O nome deriva-se do modelo "hub and spoke" de uma roda
O sistema Hub and Spoke é um modelo organizado conforme o nome indica. Em qualquer capacidade,
consiste num processo que flui por um conjunto de caminhos denominados "spokes", que se conectam
a locais centrais chamados de “hubs” ao atravessar ou retornar ao seu destino final. O conceito é
utilizado em diversos setores.
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
O que vem a ser o modelo
Empresas convergem para grandes centros de distribuição, que
realizam, essencialmente, três coisas
• Receber produtos/informação proveniente de vários fornecedores
• Consolidar produtos/informações de acordo com o local para onde
deverão ser enviados
• Remetê-los individualmente ao destino final.
O fundamental é a consolidação. Caso possuam um (ou alguns) grandes centros (hubs), as empresas podem
trazer peças de que necessita de vários lugares num carregamento designado para um destino comum.
O sistema possui vantagens e desvantagens que discutiremos depois.
Um "hub and spoke" é uma combinação de embarque e desembarque cruzado (cross-docking) e consolidação.
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
Processos que empregam esta ferramenta
Produtos manufaturados: Varejo
Serviços: Companhias aéreas
Informação: Serviços Finaceiros
Tecnologia: Sistemas de Softwares de negócios
O que se refere a produtos manufaturados, fornecedores de insumo, tanto na capacidade provedores de matéria-prima,
montadores, ou fabricantes de produto final, enviam seus produtos para um centro de distribuição designado e, a partir de lá,
a empresa do cliente os distribui para as lojas locais.
Um bom exemplo disso são os grandes varejistas de alimentos. Eles possuem diversos entrepostos distribuídos por uma
determinada região, que abrigam milhares e milhares de metros quadrados de itens de alimentos não perecíveis, de onde
diariamente partem caminhões para distribuir produtos para as subsidiárias
A associação mais comum com o modelo hub and spoke está na área das companhias aéreas. Qualquer voo de uma cidade
não hub para outra quase sempre passará por um aeroporto hub enquanto estiver em trânsito para seu destino.
Um sistema hub and spoke pode ser usado no fluxo de informações. No caso dos serviços financeiros (um portfólio de
parceira ou um fundo de parceira), uma configuração de serviço financeiro constitui dois ou mais fundos denominados
“spokes”, que são, então, investidos num portifólio considerado “hub”.
Uma matriz que utiliza um tipo particular de software pode lidar com subsidiárias ou divisões que empregam software um
diferente por terem necessidades diferentes (ex., volume de dados, localização ou tipo de negócio) . Eles utilizam a teoria
hub and spoke para integrar sistemas de software entre as duas partes. Embora a empresa seja organizada de modo
descentralizado, o modelo hub and spoke ainda possibilita o compartilhamento de informações e dados por toda a empresa.
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
Como funciona
Hub and Spoke puro
X
Hub and Spoke híbrido
Hub and Spoke puro – pode ser encontrado na área de encomendas e remessas, nas quais haja somente um hub
localizado no centro. Todas as rotas originalmente rumam para os hubs, recebem produtos localizados que já foram
separados e retornam para seus pontos de origem. E, é claro, o hub deve ter uma localização estratégica. Fatores
relativos a custo, tráfego e eficiência devem determinar qual o melhor sistema para qualquer organização.
Hub and Spoke híbridos – O modelo híbrido é encontrado tipicamente' no setor das companhias aéreas, onde quase
todos os voos que se originam em alguns spokes conectam-se por meio de um dos poucos hubs e seguem para o destino
pretendido. Várias companhias aéreas geralmente operam diversos hubs. Algumas vezes, é possível encontrar voos
diretos que não se conectam por meio de um hub. Voos diretos fundamentam-se em fatores de demanda e custo.
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
Como funciona
Hub and Spoke X Ponto a Ponto
• Um modelo consiste em transporte centralizado, ao passo
que outro consiste em muitas rotas descentralizadas
• O projeto Hub and spoke simplifica a rede de rotas
Um outro modo de ilustrar o modelo hub and spoke é contrastá-lo com uma configuração ponto a ponto.
O ponto a ponto funciona como um ônibus, percorrendo um trajeto e efetuando diversas paradas em
pontos ao longo do caminho. Com o hub and spoke, todos os modos de transporte ou processos
precisam passar por um local central e partir para os spokes.
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
Como funciona
•
Inter-hub (rotas principais)
•
Spokes (rotas secundárias)
Rotas Inter-hub são consideradas principais pois são rortas que se conectam entre hubs. Um Interhub seria um modelo designado como um sistema híbrido.
Spokes são todas as demais rotas entre hubs e suas respectivas origens não hubs.
Essa terminologia é útil para a comunicação entre departamentos e empresas que utilizam um modelo
hub and spoke.
Após entender como o sistema funcionaria melhor numa empresa, há importantes implicações
quantitativas a ser consideradas para se saber onde instalar seu hub e o melhor roteamento de
tráfego.
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
Como funciona
Métodos de projeto – vários modelos
•
•
•
•
análise fatorial ponderada
método centroide
modelos lineares
alocação única e múltipla p-problemas medianos hub
A análise fatorial ponderada avalia fatores qualitativos para se decidir onde instalar um hub. Esses fatores são
aqueles como clima, população, regulamentações do governo, etc. nas áreas sob apreciação.
O centroide será abordado futuramente na apresentação.
A programação linear constitui um cálculo designado para minimizar custos e maximizar lucros na remessa de
quaisquer quantidades de unidades para quaisquer locais.
Os problemas p-hub são os seguintes: dado um conjunto de spokes com diversas demandas de tráfego, escolha
uma quantidade x de spokes para instalar hubs e roteie o tráfego desses hubs a um custo mínimo de transporte.
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
Por que empregar o sistema
Uma distribuição hub and spoke apresenta várias vantagens,
que incidem sobre essas áreas em geral:
1. EFICIÊNCIA/ EFICÁCIA
2. ECONOMIA DE ESCALAS
3. REDUÇÃO DE CUSTOS
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
Por que empregar o sistema
EFICIÊNCIA E EFICÁCIA
• asseguram que a maior parte das rotas sejam completas
ou quase completas
• reduz a quantidade de entregas perdidas durante o
transporte
Pessoas, itens ou tecnologia que se originem do mesmo local, mas tenham destino diferente podem ser alocadas
em uma carga fornecendo-lhe capacidade de uso máxima em cada trânsito.
Ter um hub and spoke pode diminuir a complexidade da cdistribuição. Por exemplo, se você tiver seis centros que
precisem ser conectados entre si, terá 14 rotas possíveis indo de cada cidade para todas as outras, ao passo que,
com um hub and spoke, terá seis rotas. Quanto mais centros tiver para conectar, mais complexos serão os
números obtidos. Um hub and spoke elimina muitas rotas e habilita melhor a empresa a localizar os produtos que
saem de cada destino e transitam para outro.
Além disso, em plataformas financeiras, ter um hub através do qual fluem todos os investimentos comerciais
facilita a participação em investimentos transnacionais, pois todas as questões pertinentes a conformidade,
desafios práticos, disponibilidade de produtos são gerenciadas num único local.
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
Por que empregar o sistema
ECONOMIA DE ESCALAS
• Com cargas maiores, terá a vantagem de custos
menores por unidade.
Além disso, tendo como foco os hubs, estoques ociosos deixam de constituir um peso para as operações
locais e torna-se possível receber produtos/serviços conforme a necessidade.
Dispende-se menos para percorrer rotas todos os dias a partir de e para qualquer local e isso, portanto,
pode conduzir a um faturamento mais frequente. Obtêm-se economias de escopo e as economias de
escala alcançadas podem acarretar vantagens na participação no mercado.
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
Por que empregar o sistema
CUSTO DE TRANSPORTE REDUZIDO
• Gasta-se menos tempo no transporte, fato que reduz
diretamente o custo da atividade.
CUSTOS DE GESTÃO
• Especialistas em gestão geralmente focaliza um local
para logística de distribuição.
As vantagens de economia de custo assumem a forma de custos combustível, custos trabalhistas, custos
de posse, e possíveis custos de regulamentação.
Numa base de tecnologia da informação, muitos escritórios ou filiais locais podem precisar de diferentes
aplicações especícias às suas necessidades. O gerenciamento para prover tais aplicativos e acessos à
web pode reduzir custos de gerenciamento, com o desempenho dessas funções num local em vez de se
manter equipes de gerenciamento descentralizadas operando em cada filial.
O modelo também incrementa a segurança das empresas. A mesma ideia aplica-se a todos os outros
modelos hub and spoke em qualquer setor.
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
Desvantagens
•
•
•
Interrupção no hub
Vinculada com a capacidade do hub
Burocracia crescente
Quando se atribui uma pesada carga de operações a só local, coloca-se em o risco a funcionalidade total do hub
diante de problemas como intempéries, questões técnicas ou outros desastres naturais..
Na eventualidade do crescimento ou aquisição da empresa, até que haja tempo suficiente para construir, será limitado
pela capacidade de seu hub e isso acarretará estrangulamento ou sobrecargas no sistema.
Uma vantagem das oprações descentralizadas é a redução de burocracia. Os funcionários têm mais autonomia e,
portanto, necessita-se de menos para se conseguir permissão para que as coisas sejam feitas. Caso opere no sistema
hub and spoke, muitas aprovações precisam passar pelas operações centrais e isso pode aumentar a complexidade e
o tempo para se conseguir que as coisas sejam feitas
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
Aplicação
Ao procurar um método eficiente para projetar uma rede
hub and spoke
• Você se vê diante de uma situação, na qual suas
operações giram em torno de uma área geográfica e você
deseja saber onde situar um hub levando em conta dois
fatores :
• distâncias relativas?
• importância (quantidade de cargas) de rotas?
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
Aplicação
Projetar um modelo hub and spoke só é vantagem se efetuado de
maneira apropriada.
Para exemplificar um método de projeto, utilizaremos o método centroide.
Trata-se de um método empregado para se descobrir a melhor
localização para um centro de distribuição.
O método centroide é uma técnica que pode ser útil, principalmente se a empresa estiver numa situação na qual queira adotar um
projeto hub and spoke e encontre-se em processo de localização de um bom lugar para a instalação. O método auxilia a situar de
um centro em relação aos locais existentes e a dimensão das remessas.
A equação do método centroide:
Os locais existentes são identificados pelas coordenadas (x,y). Ao empregar as coordenadas e o volume de produtos que estão
sendo enviados de um lugar para outro (v), seu objetivo é resolver qual a melhor localização (Cx,Cy) para o seu centro de
distribuição.
•Equação
•Cx= soma(Axi * Vi) / soma Vi
•Cy= soma(Ayi * Vi) / somaVi
•Variáveis
•Cx (x coordenada de localização de instalação)
•Cy (y coordenada de localização de instalação)
•Vi (volume de produtos transferidos para cada local)
•Axi (x coordenada de i th local)
•Ayi (y coordenada de i th local)
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
Aplicação
•
Você possui uma rede varejista de produtos esportivos e
deseja construir um centro de distribuição para atender suas
operações locais no oeste da região intermontana, em vez de
mandar os vendedores enviarem diretamente para as lojas
locais.
•
Há 8 spokes ou filiais locais dentro da extensão geográfica
que pretende atender.
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
Aplicação
Suas respectivas coordenadas são
(100,165), (205, 300), (296,267), (371, 400), (445, 457), (526,
500), (600, 185), (634, 616)
Seus respectivos volumes de cargas em toneladas
mensais são (000,000)
25, 100, 560, 320, 1200, 420, 1520, 690
Onde instalar um novo centro de distribuição?
Essas são as soluções via Microsoft Excel:
Cy=(SOMA((B2*D2)+(B3*D3)+(B4*D4)+(B5*D5)+(B6*D6)+(B7*D7)+(B8*D8)+(B9*D9)))/(SOMA(D2:D9)) Cy=367
Cx=(SOMA((A2*D2)+(A3*D3)+(A4*D4)+(A5*D5)+(A6*D6)+(A7*D7)+(A8*D8)+(A9*D9)))/(SOMA(D2:D9)) Cx=499
(499, 367) é o melhor ponto para instalação em relação a determinados locais e dimensões de cargas
SISTEMA CENTRO RADIAL - Hub and Spoke
Bibliografia
•
•
•
•
•
Hudson, Scott, “Success with Hub and Spoke distribution”, Supply Chain
Cooperative – NC State University. 14, de março de 2003.
Pirkul, “An Efficient Procedure for Designing Single Allocation Hub and
Spoke Systems”, Management Science, 44:12 (1998) -Part-2 pg:S235 -S242
Elhedhli, Samir . "Hub-And-Spoke Network Design With Congestion
." Computers and Operations Research 32.6 (2005): 1615-1632.
Yaman, Hande . "Allocation strategies in hub networks."European Journal of
Operational Research16 June 2011, Pages 442-451 211.3 (2011): 442-451.
Horner, Mark W. . "Embedding economies of scale concepts for hub network
design."Journal of Transport Geography 9.4 (2001): 255-265.