Digital Governance and Feasibility of a Port Community System (PCS) at the Port of Santos
a data-driven and stakeholder integration approach
DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.20074664Keywords:
Port of Santos; Port Community System; Data Science; Port Governance; XGBoost; Lead Time., Port of Santos, Port Community System, Data Science, Port Governance, XGBoost, Lead TimeAbstract
This article presents a feasibility study for the implementation of a Port Community System (PCS) at the Port of Santos, focusing on the transition from theoretical best practices to quantitative application. The Brazilian port sector exhibits high informational fragmentation, impacting the efficiency of national foreign trade. The methodology is grounded in the Data Science lifecycle, employing an unprecedented integration of datasets from ANTAQ, Porto Sem Papel (PSP), and Regulatory Consent Statistics. Preprocessing techniques such as KNN Imputer, One-hot Encoding, and Standard Scaler were applied, followed by an XGBoost predictive model optimized through the Optuna framework to analyze Lead Time bottlenecks. The results, validated by SHAP values and cluster analysis (K-Means), demonstrate that multistakeholder governance supported by predictive tools is capable of mitigating organizational and technical barriers. The study proposes an integration framework that leverages data analysis to support shared decision-making, aiming to enhance the competitiveness of the Port of Santos complex.
Downloads
References
AMAZON WEB SERVICES. Como funciona o clustering do k-means. [S.l.]: Amazon Web Services, [s.d.]. Disponível em: https://docs.aws.amazon.com/pt_br/sagemaker/latest/dg/algo-kmeans-tech-notes.html.Acesso em: 13 nov. 2025.
CHARLEAUX, Lupa; TOLEDO, Victor. O que é Machine Learning? Tecnoblog, out. 2024. Disponível em: https://tecnoblog.net/responde/machine-learning-o-que-e-como-funciona-e-quais-sao-os-tipos-de-aprendizado-de-maquina/. Acesso em: 10 nov. 2025.
HASTIE, Trevor; TIBSHIRANI, Robert; FRIEDMAN, Jerome. The elements of statistical learning: data mining, inference, and prediction. 2. ed. New York: Springer, 2009.
HUNTER, John D. Matplotlib: A 2D graphics environment. Computing in Science & Engineering, v. 9, n. 3, p. 90-95, 2007.
I JUNIOR. Automação de processos: como reduzir o retrabalho gerado por tarefas manuais. [S.l.], 22 set. 2022. Disponível em: https://ijunior.com.br/automacao-de-processos-como-reduzir-o-retrabalho-gerado-por-tarefas-manuais/. Acesso em: 27 fev. 2026.
IBM. O que é a análise de componentes principais (PCA)? [S.l.]: IBM, 2023. Disponível em: https://www.ibm.com/br-pt/think/topics/principal-component-analysis. Acesso em: 11 nov. 2025.
MINISTÉRIO DE PORTOS E AEROPORTOS. Porto de Santos está entre organizações mais eficientes do país, segundo publicação nacional. Brasília: MPor, 09 dez. 2025. Disponível em: https://www.gov.br/portos-e-aeroportos/pt-br/assuntos/noticias/2025/12/porto-de-santos-esta-entre-organizacoes-mais-eficientes-do-pais-segundo-publicacao-nacional. Acesso em: 27 fev. 2026.
PEDREGOSA, F. et al. Scikit-learn: Machine Learning in Python. Journal of Machine Learning Research, v. 12, p. 2825-2830, 2011.
PINHEIRO, João Manoel Herrera. Um estudo sobre Algoritmos de Boosting e a Otimização de Hiperparâmetros Utilizando Optuna. 2023. 147 p. Monografia (Engenharia Mecatrônica) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2023.
SIMÕES, Priscila Bayer de Oliveira et al. Benefícios da implantação de Port Community Systems: uma revisão da literatura. In: CONGRESSO NACIONAL INTEGRA PORTOS (CNIT), 2024.
SIMÕES, Priscila Bayer de Oliveira et al. Identificação de boas práticas em Port Community Systems: uma revisão de literatura. In: XLV ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO (ENEGEP), Natal, 2025.
WASKOM, Michael L. Seaborn: statistical data visualization. Journal of Open Source Software, v. 6, n. 60, p. 3021, 2021.
YOKOYAMA, Naoki. Modelos de Machine Learning. Medium, 30 out. 2020. Disponível em: https://naokiyokoyama.medium.com/modelos-de-machine-learning-bcb3f8ed1513. Acesso em: 15 nov. 2025.
Published
How to Cite
Issue
Section
Copyright (c) 2026 Revista Processando o Saber

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Os direitos autorais dos artigos publicados pertencem à Revista Processando o Saber e seguem o padrão Creative Commons (CC BY), que permite o remixe, adaptação e criação de obras derivadas do original, mesmo para fins comerciais. As novas obras devem conter menção ao(s) autor(es) nos créditos.















