REGISTRO DOI: 10.5281/zenodo.7677673
Elias do Nascimento1
Chimene Kuhn Nobre2
RESUMO
Este estudo apresenta um modelo de roteirização, através de software, novas tecnologias, que têm como objetivo maximizar a eficiência e custos das rotas do transporte escolar rural. Apesar de ser um tema pouco discutido em trabalhos científicos, o transporte escolar rural é de suma importância, podendo influenciar no rendimento escolar dos alunos. Portanto, é um tema de grande relevância, que deve ser debatido, sempre em busca de melhorias que possam dar qualidade e principalmente segurança. Nesse sentido, é fundamental a realização de pesquisas a nível de conhecimento, para realização de novos instrumentos que venham trazer benefícios na prestação do serviço de transporte à comunidade.
Nesse contexto, o MEC dispõe em resolução que os itinerários, em qualquer modalidade dos veículos de transporte escolar, devem ser definidos de forma a garantir o menor tempo e maior segurança dos estudantes nos percursos. Assim, o objetivo deste trabalho é encontrar dispositivos para otimizar rotas do transporte escolar rural.
Palavras-chave: Transporte Escolar. Logística. Rotas
ABSTRACT
This study presents a scripting model, through software, new technologies, which aim to maximize the efficiency and costs of rural school transport routes. Despite being a subject little discussed in scientific studies, rural school transport is of paramount importance, and can influence the students’ school performance. Therefore, it is a topic of great relevance, which must be discussed, always in search of improvements that can give quality and especially safety. In this sense, it is essential to conduct research at the level of knowledge, to carry out new instruments that will bring benefits in the provision of the transport service to the community. In this context, the MEC has a resolution that itineraries, in any type of school transport vehicles, must be defined in order to ensure the shortest time and greater safety of students on the routes. Thus, the objective of this work is to find devices to optimize rural school transport routes.
Keywords: School Transportation. Logistics. Routes
1 INTRODUÇÃO
Theobroma é um município do Estado de Rondônia, distante 314 km da capital Porto Velho. Possui área de 21.974,13 km². De acordo com o último censo do IBGE, realizado em 2010, o município possui 10.649 habitantes com 18,58% localizados em área urbana e 81,42% em área rural.
Com área predominante rural, no município possui 05(cinco) escolas na zona rural e 02(duas) na zona urbana. Devido à grande extensão rural do município, e a distância entre os alunos das escolas, surge a necessidade do transporte escolar diante dessa adversidade.
O transporte escolar rural foi definido pelo GEIPOT (1995) como sendo o “transporte de passageiros, público ou de interesse social, entre a área rural e a área urbana ou no interior da área rural do município”. Ou seja, pela definição apresentada, pode-se considerar como transporte rural aquele que serve a área rural, cujo destino da viagem pode estar localizado na área rural, mas que, em geral, localiza-se em área urbana.
O transporte escolar rural é considerado, por muitos pesquisadores, um problema complexo, em razão dos altos custos, ineficiência na prestação dos serviços, restrições de segurança, rotas múltiplas e incertezas quanto ao número diário de passageiros, entre outros problemas. (MORAES,2018, p 7).
A prestação desse serviço é obrigatória, e a Constituição Federal de 1988 assegura a isonomia ao aluno da escola pública, o direito ao transporte escolar, como forma de facilitar seu acesso à educação. Como também, a Lei nº 9.394/96, mais conhecida como LDB, que também prevê o direito do aluno no uso do transporte escolar, mediante a obrigação dos estados e municípios.
De acordo com a Constituição Federal, em seu artigo 205 “A educação é direito de todos e dever do Estado e da família, será promovida e incentivada com a colaboração da sociedade, visando o pleno desenvolvimento da pessoa, seu preparo para o exercício da cidadania e sua qualificação para o trabalho.”
Para atender de modo satisfatório, é necessária uma boa gestão deste transporte, que deve ser ofertado aos usuários sob a responsabilidade da Secretaria Municipal Educação de Theobroma de forma segura, com qualidade, pontualidade, sem interrupção, além de outros requisitos que atendam a legislação em geral. Nesse contexto, é fundamental que haja a oferta desse serviço de forma garantida e gratuita a fim de assegurar um direito constitucional.
A gestão do serviço de transporte escolar, é responsável pelo planejamento estratégico auxiliando no melhoramento do desempenho das atividades realizadas pela própria administração junto às empresas terceirizadas, o que permite ao gestor uma melhor e mais precisa tomada de decisão.
De acordo com o censo escolar de 2022, o Município de Theobroma tem o total de 817 alunos da rede municipal que necessitam do transporte escolar atualmente, e mais 315 alunos da rede Estadual, que nesse caso o município atende esses alunos de forma compartilhada com o Estado, além dos recursos repassados pelo Fundo Nacional de Desenvolvimento da Educação (FNDE) e o Programa Nacional de Apoio ao Transporte do Escolar (PNATE).
Embora observa-se que o Município se esforce para manter e aprimorar os serviços de transporte escolar, nem sempre é possível realizá-lo da maneira ideal e conforme o esperado. Em algumas situações imprevistas e adversas podem acontecer como em decorrência relacionadas a frota, barreiras e obstáculos físicos impostos pelas condições das vias rurais que podem prejudicar o transporte escolar.
Respondendo o seguinte questionamento dessa problemática: Qual a melhor rota indicada através dos aplicativos de roteamento do transporte escolar?
Diante desse problema, objetivo dessa pesquisa é buscar alternativas e estruturar as melhores rotas para o transporte dos alunos, através de novas tecnologias e aplicativos, a fim de diminuir o custo e o tempo de deslocamento dos alunos de casa à escola e seu retorno, em conformidade com a Resolução do (MEC) N°45/13, assim dispõe que os itinerários devem garantir o menor tempo e maior segurança dos estudantes nos percursos. Como também o Art.2° da Lei municipal de Theobroma/RO Nº578/2017, que determina o tempo máximo de deslocamento de cinco horas, que consiste no percurso de ida e volta às suas casas. Nesse contexto, o conceito de Martins (2010), justifica esta pesquisa pela necessidade de encontrar a melhor opção de rotas para o transporte escolar no município, diminuindo o tempo que os alunos fiquem em trânsito de modo seguro, evitando perda de desempenho escolar dos alunos. Como também, diminuir o custo do transporte escolar, através de métodos recentes, novos processos gerenciais e modernas ferramentas de gestão que são muito importantes. Muitos são os problemas encontrados no transporte escolar a nível nacional, e também no âmbito estadual e municipal, destacando alguns desses problemas como: atrasos, estradas ruins, falta às aulas por falta do transporte, cansaço dos alunos por rotas longas, entre outros. Por esses motivos faz-se necessário identificar rotas com menor tempo de percurso até a escola, além de relacionar o melhor custo-benefício do transporte escolar rural no município e diminuir a quilometragem percorrida pela frota do transporte escolar, e também o número de veículos, considerando suas capacidades e as particularidades do problema.
Assim concluímos que as melhores rotas indicadas, são aquelas que visam o menor tempo possível com menor número de veículo utilizado pela frota total, escolhendo as escolas mais próxima de cada rota, gerada através dos softwares TRANSCOLAR e do Sistema Eletrônico de Gestão do Transporte Escolar (SETE), que através de apontamentos realizados por georreferenciamento, indicando a localização da residência do aluno por meio de GPS e calculando a distância da escola mais favorável de tempo para o alunos e custos para a administração.
2 METODOLOGIA
A metodologia de pesquisa adotada é de natureza básica, com abordagem qualitativa, desenvolvida por meio do Método de Análise de Dados e levantamento de informações em observação de como ocorre o transporte escolar no Município. De acordo com Creswell (2010), na pesquisa qualitativa o intuito é que o pesquisador entenda o problema, assim como o participante, e utilize a pesquisa para conseguir informações. Os procedimentos metodológicos apresentados neste capítulo contemplam a classificação de pesquisa, a definição de unidade de análise e sujeitos da pesquisa, o procedimento de coleta de dados e a análise e interpretação dos dados, também assegurada em fontes a partir de material já publicado, como teses de graduação, mestrado, doutorado, revistas e artigos. Quanto à análise da metodologia e colhimento de dados por software, afirma Tecmic (2022), que softwares de otimização de rotas tentam determinar a menor rota para que uma pessoa percorra uma série de locais, visitando uma única vez cada um deles e retornando ao local de origem, de forma a realizar o menor caminho possível, reduzir o tempo necessário para a viagem e os custos de transporte e combustível.
Realização de pesquisa de campo, no município de Theobroma, no órgão executivo, respectivamente na Secretaria de Educação do município envolvendo a coordenadoria pedagógica e coordenadoria de transporte escolar. Assim classificando em quatro etapas essenciais:
Essa é a primeira etapa, que é escolher a área de pesquisa. A identificação dos pontos a serem atendidos dentro do limite da malha viária local, os pontos de origem e as escolas para as quais os alunos devem ser transportados, são a base inicial da pesquisa.
Na segunda etapa, realizamos o georreferenciamento, buscando os itinerários possíveis para o tráfego de veículos do transporte escolar rural. Esse processo aponta uma visão geral da rede viária. A partir deste mapeamento por GPS que se extrai as informações para solucionar o problema, como a obtenção das distâncias e o cálculo dos tempos de deslocamento da rota.
Na terceira etapa, consiste em associar a base georreferenciada a um banco de dados com as características de cada elemento. É possível preencher o banco de dados com as informações operacionais do problema de transporte, como, por exemplo, as velocidades de percurso e as condições das vias para cálculo dos tempos de deslocamento entre pontos consecutivos. Vale salientar que a base precisa ser atualizada somente quando forem construídas ou utilizadas novas vias. Por outro lado, o banco de dados pode ser constantemente atualizado em relação à velocidade de percurso e às condições de trafegabilidade das vias.
Quarta etapa foi a definição das restrições de tempo de embarque e capacidade dos veículos no transporte escolar rural, pode-se dizer que uma das restrições importantes do problema é o tempo de permanência do aluno no veículo enquanto outros alunos são coletados ao longo do percurso. Portanto, vale fazer uma distinção entre o Tempo Desejado (TD) e o Tempo Aceitável (TA) de permanência do aluno no veículo: o TD é utilizado para o planejamento das rotas iniciais, enquanto o TA é utilizado no caso da necessidade de ajuste no sistema de rotas proposto.
3 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Os estudantes brasileiros, que residem em zonas rurais, enfrentam uma série de dificuldades para terem acesso à educação e se manterem nas escolas, devido às longas distâncias de caminhada, ou os longos trajetos dentro do serviço de transporte escolar.
É considerado transporte escolar rural o deslocamento dos alunos residentes na área rural ou urbana às escolas ou nos limites do município (GEIPOT, 1995). Considera-se nesta pesquisa, transporte escolar o serviço ofertado de forma gratuita, ou custeada pelos responsáveis ao aluno, em veículos exclusivos ao transporte de alunos residentes em áreas rurais e urbanas. Neste sentido, é indispensável para acesso do aluno à escola, além de ser um direito garantido por lei, definindo-se o público-prioritário como a população residente em área rural.
A educação rural depende do transporte dos alunos e na maioria das vezes, o transporte escolar é o único meio de transporte dos alunos residentes em área rural para suas escolas. Os custos elevados de operação, distâncias longas dos estudantes até as escolas contribuem com os transtornos na prestação deste serviço. Por esses motivos o governo federal, criou através do Fundo Nacional de Desenvolvimento da Educação (FNDE) dois programas voltados ao transporte escolar: o Caminho da Escola e o Programa Nacional de Apoio ao Transporte Escolar (PNATE). O PNATE foi instituído pela Lei nº 10.880, que estabelece a transferência automática de recursos financeiros aos Estados e municípios destinados ao pagamento de serviços utilizados para o transporte escolar. O programa Caminho da Escola foi criado pela Resolução nº 3, em 2007, que estabelece a aquisição de veículos para o transporte escolar. A obtenção é realizada através de recursos orçamentários do Ministério da Educação, ligados ao BNDES ou de recursos próprios dos entes federativos.
Segundo o conceito de Martins (2010), o trajeto pode afetar o desempenho dos alunos, devido aos longos deslocamentos podendo afetar de 3 formas negativas no aprendizado. Esses impactos podem ser provocados pelo cansaço devido à caminhada por longos trajetos, tanto da casa para o embarque no transporte, como do embarque ao desembarque, na escola ou proximidades.
Posteriormente, Moraes (2018), salienta a complexidade de serviços de transporte escolar em razão dos altos custos, ineficiência na prestação dos serviços, restrições de segurança e rotas múltiplas.
A Lei nº 8.069/90 referente ao Estatuto da Criança e do Adolescente é outra legislação de suma importância, pois assegura-se da obrigação do poder público ao direito à educação da criança e do adolescente com garantia de prioridade, já mencionados na Constituição Brasileira de 1988 (Art. 227), por meio das quais a criança e o adolescente são vistos como sujeitos de direitos. O Estatuto também garante o acesso à escola pública e gratuita próxima de sua residência (Art.53). Sendo assim, em casos em que não seja possível a garantia da escola próxima ao aluno, o poder público deve fornecer transporte escolar gratuito e com qualidade. (PATRICIO & BARCELLOS, 2022, p. 11)
Conforme o estudo realizado por Patrício e Barcellos (2022), o Relatório Técnico de Utilização do Sistema de Informações Geográficas no Processo de Otimização da Roteirização do Transporte Escolar no estado do Espírito Santo, há concordância que para uma boa roteirização do transporte escolar são necessárias utilização de ferramentas de tecnologias disponíveis para possibilitar melhor planejamento e otimização de rotas, seja por meio de simulações virtuais de roteirização ou com o uso de Sistema de Informação Geográfica.
Nesse sentido, Martins (2010) faz um estudo sobre a Análise dos impactos das condições do transporte escolar rural no rendimento escolar dos alunos. Assim concluindo que a roteirização mal elaborada pode causar impactos negativos na apreensão do conhecimento dos alunos após a realização de longa viagem no transporte escolar, pois acredita que os alunos que possuem melhores condições de transporte escolar rural obtêm melhor rendimento escolar.
Devido às condições acima citadas, o FNDE resolveu complementar o programa existente ao novo projeto aprovado por meio da Resolução FNDE/CD nº 3, de 28 de março de 2007, do Programa Caminho da Escola. Este programa possui regras de padronização dos meios de transportes escolares visando melhor prestação do serviço de transporte escolar rural, redução dos custos e o atendimento dos alunos ao acesso à educação.
4 ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
A aplicação do método proposto neste trabalho é através de aplicativos que conseguem calcular de forma automática os ganhos de tempo e custos entre dois ou mais pontos consecutivos numa mesma viagem e ordená-los. Portanto, os dois softwares usam algoritmos e programação similares, indicando a menor rota partindo do ponto de origem ao destino do ponto de espera dos alunos.
Ao término de uma rota, o sistema indica os alunos georreferenciados mais próximos e assim a próxima rota será iniciada quando o tempo da rota anterior atingir o limite do tempo desejado. A ligação dos pontos indicará o maior ganho que estiver mais próximo (menor tempo de deslocamento) do ponto de origem/destino do que de qualquer ponto de outra rota já definida, sem que pertença às rotas anteriores, será o par inicial da próxima rota.
Diante do exposto, podemos afirmar que os seguintes softwares atendem de maneira simples e objetiva a solução desse problema, podendo ser utilizado de forma conjunta para análise de dados.
A utilização do Sistema Eletrônico de Gestão do Transporte Escolar (SETE) que é um software de governança que tem parceria com o FNDE voltado a auxiliar na gestão do transporte escolar dos estados e municípios de forma gratuita. Que funciona através da coleta de dados dos alunos e análises de mapas por localização GPS.
Outro software semelhante que é o Sistema Transcolar Rural, criado pela Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), que permite otimizar rotas e reduzir custos do transporte escolar rural, além do cadastro de dados, a otimização de rotas, cálculo de custos, e relatórios de viagens de forma automática, através de localização colhida pelo aplicativo GPS. O diferencial do sistema é a localização da residência do aluno através do código da unidade consumidora de energia.
Como na maioria das situações, as áreas da zona rural, não possuem um mapeamento completo, torna-se necessário realizar o georreferenciamento, que pode ser efetuado por aplicativos e ferramentas GPS. Para isto é necessário percorrer as vias utilizadas pelo transporte escolar e as demais vias da zona rural portando um GPS e registrar no aparelho os pontos de embarque e desembarque. A quantidade de alunos que embarca em cada ponto de parada e a localização das escolas para as quais os alunos são deslocados, são essenciais para o detalhamento das rotas.
Assim, diante do estudo realizado, encontra-se através desses sistemas, diversas possibilidades de rotas, através de pontos georreferenciados, visando o menor tempo de permanência do aluno no veículo, evitando a evasão escolar e a queda no rendimento do aluno.
4.1 Malha Viária Georreferenciada
O mapeamento da malha viária foi executado por meio de pesquisas de campo, através de rastreadores GPS instalados dentro dos veículos que realizam o transporte escolar rural e da análise de imagens de satélite. A localização georreferenciada de todos os alunos e escolas foi obtida por meio de dados fornecidos pelas concessionárias de energia elétrica, que já continham essas informações das residências dos alunos em suas bases de dados. Ao colocar esses dados no sistema dos softwares, as rotas puderam ser analisadas por suas características. Estes incluíram: caminho escolhido, distância percorrida e preenchimento de outros requisitos, como distância máxima de caminhada para os alunos e tempo de permanência dentro do veículo.
Através dos Sistemas Informativos de Dados, pode-se obter o mapeamento necessário, podendo ser verificado rota por rota ou em agrupamento, conforme malha viária na figura 1, a menor rota na figura 2 e a maior rota na figura 3. Dessa forma, o cenário do transporte escolar rural do município de Theobroma dispõe de 26 ônibus, atendendo 1.134 alunos alocados em 35 rotas, em que destes 26 veículos 09 conseguem fazer 02 rotas cada, percorrendo uma média diária de 2.542 km por dia, de acordo com dados do Sistema Integrado de Gestão Escolar. Ficando assim dentro do perímetro Municipal a menor rota com 66 km/dia e a maior 142 km/dia. (ver figuras 1, 2 e 3)
Figura 1 Rotas agrupadas
Fonte Secretaria Municipal de Educação de Theobroma Rondônia
figura 2 Rota mais curta
Fonte Secretaria Municipal de Educação de Theobroma Rondônia
Figura 3 Rota mais longa
Fonte Secretaria Municipal de Educação de Theobroma Rondônia
4.2 Alunos atendidos pelo transporte e respectivas escolas
O município de Theobroma possui cinco escolas na zona rural e duas na zona urbana que utilizam o transporte escolar. De acordo com o censo escolar do ano de 2022, o total de 817 alunos da rede municipal que necessitam do transporte escolar atualmente, e mais 315 alunos da rede Estadual são atendidos em conjunto com o município, conforme a Tabela 1 e 2.
Dessa maneira podemos listar na tabela 1, os alunos pertencentes a rede Estadual e Municipal, ambos atendidos nas escolas municipais em parceria entre o Município e o Estado. Nesse caso envolve a divisão de gastos de materiais de consumo e prestação do serviço de Transporte aos alunos, sendo que o transporte escolar tem o maior custo para a administração, e esse serviço é indispensável para o andamento das atividades escolares na zona rural, tornando viável essa parceria diminuindo a quantidade de veículo, observado que os alunos do município e do Estado são transportado juntos e no mesmo horário e assim diminui o custo sem prejudicar o rendimento desses alunos em sala de aula.
Tabela 1 Alunos que utilizam o transporte escolar
Fonte Secretaria Municipal de Educação de Theobroma Rondônia 2022
Tabela 2 Alunos que utilizam o transporte escolar nas escolas municipais
Fonte Secretaria Municipal de Educação de Theobroma Rondônia 2022
A tabela 2 contém informações do número de escolas e da quantidade de alunos matriculados em escolas que dependem do Transporte Escolar no município de Theobroma, residentes na área rural, georreferenciados através de pontos localização pela Unidade Consumidora (UC) de energia, ou por GPS em situações que não há o registro da UC.
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
A ideia principal desse trabalho foi utilizar métodos de amostragem para selecionar rotas customizadas com finalidades de melhorar a qualidade do serviço de transporte escolar. Quanto aos objetivos, pode-se dizer que o método apresentado no trabalho cumpriu satisfatoriamente o que foi pretendido inicialmente. O objetivo visa selecionar rotas otimizadas para o transporte escolar, através de desenvolvimento de um algoritmo para seleção de rotas, destacando na pesquisa os softwares SETE e TRANSCOLAR, que geram e desenvolvem mapas com as rotas selecionadas através de apontamentos realizados por georreferenciamento, indicando a localização da residência do aluno por meio de GPS e calculando a distância da escola mais favorável. Dessa maneira, os softwares tornam mais simples a roteirização, podendo ser utilizados em casos futuros mais complexos, envolvendo a rede de ensino ou até mesmo combinações de rotas entre as escolas, possibilitando a melhor escolha de rotas.
Dentre as vantagens da utilização dos softwares para roteirização, pode-se citar: a produção de uma solução de roteirização em menor tempo, a utilização de valores reais de distância e tempo de percurso em toda a rede viária, a possibilidade de análise de mudança dos valores e custos.
Ambos os sistemas obtiveram resultados satisfatórios com relação às estimativas. Os algoritmos mostraram velocidade e precisão nas estimativas e seleção das rotas. Contudo, verificamos que com o uso das ferramentas do TRANSCOLAR, além de identificar o melhor trajeto para execução dos itinerários, é possível ter as informações de custo compatível com a realidade dos serviços prestados. Apesar disso, é necessário investigar se é viável o tráfego através de todos os trechos selecionados para cada rota, priorizando a segurança dos usuários do transporte. Vale salientar que nem sempre a menor distância é a melhor opção na determinação das rotas escolares rurais no município.
O levantamento dos dados e observação de como ocorrem o transporte escolar no Município, evidencia a necessidade de um controle informatizado para o transporte escolar e a aplicação das metodologias e novas tecnologias como as dos softwares, para o desenvolvimento de rotas mais assertivas dentre as possibilidades.
Por fim, podemos afirmar que o transporte escolar público eficiente, é condição necessária para que seja cumprido o direito à educação.
REFERÊNCIAS
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1Aluno do Curso Superior de Tecnologia em Gestão Pública do Instituto Federal de Rondônia Campus Porto Velho Zona Norte. e-mail: eliasefran@hotmail.com
2Orientadora de TCC do Curso Superior de Tecnologia em Gestão Pública do Instituto Federal de Rondônia Campus Porto Velho Zona Norte. Mestre em Patrimônio Cultural (PPGPC/UFSM). e-mail: chimenekn@gmail.com