971 resultados para Sugar production


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There has been substantial interest within the Australian sugar industry in product diversification as a means to reduce its exposure to fluctuating raw sugar prices and in order to increase its commercial viability. In particular, the industry is looking at fibrous residues from sugarcane harvesting (trash) and from sugarcane milling (bagasse) for cogeneration and the production of biocommodities, as these are complementary to the core process of sugar production. A means of producing surplus residue (biomass) is to process whole sugarcane crop. In this paper, the composition of different juices derived from different harvesting methods, viz. burnt cane with all trash extracted (BE), green cane with half of the trash extracted (GE), and green cane (whole sugarcane crop) with trash unextracted (GU), were investigated and the results and comparison presented. The determination of electrical conductivity, inorganic composition, and organic acids indicate that both GU and GE cane juice contain a higher proportion of soluble inorganic ions and ionisable organic acids, compared to BE cane juice. It is important to note that there are considerably higher levels of Na ions and citric acid, but relatively low P levels in the GU samples. A higher level of reducing sugars was analysed in the GU samples than the BE samples due to the higher proportion of impurities found naturally in sugarcane tops and leaves. The purity of the first expressed juice (FEJ) of GU cane was on average higher than that of FEJ of BE cane. Results also show that GU juices appear to contain higher levels of proteins and polysaccharides, with no significant difference in starch levels.

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In Australia, railway systems play a vital role in transporting the sugarcane crop from farms to mills. The sugarcane transport system is very complex and uses daily schedules, consisting of a set of locomotives runs, to satisfy the requirements of the mill and harvesters. The total cost of sugarcane transport operations is very high; over 35% of the total cost of sugarcane production in Australia is incurred in cane transport. Efficient schedules for sugarcane transport can reduce the cost and limit the negative effects that this system can have on the raw sugar production system. There are several benefits to formulating the train scheduling problem as a blocking parallel-machine job shop scheduling (BPMJSS) problem, namely to prevent two trains passing in one section at the same time; to keep the train activities (operations) in sequence during each run (trip) by applying precedence constraints; to pass the trains on one section in the correct order (priorities of passing trains) by applying disjunctive constraints; and, to ease passing trains by solving rail conflicts by applying blocking constraints and Parallel Machine Scheduling. Therefore, the sugarcane rail operations are formulated as BPMJSS problem. A mixed integer programming and constraint programming approaches are used to describe the BPMJSS problem. The model is solved by the integration of constraint programming, mixed integer programming and search techniques. The optimality performance is tested by Optimization Programming Language (OPL) and CPLEX software on small and large size instances based on specific criteria. A real life problem is used to verify and validate the approach. Constructive heuristics and new metaheuristics including simulated annealing and tabu search are proposed to solve this complex and NP-hard scheduling problem and produce a more efficient scheduling system. Innovative hybrid and hyper metaheuristic techniques are developed and coded using C# language to improve the solutions quality and CPU time. Hybrid techniques depend on integrating heuristic and metaheuristic techniques consecutively, while hyper techniques are the complete integration between different metaheuristic techniques, heuristic techniques, or both.

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Australia is the world’s third largest exporter of raw sugar after Brazil and Thailand, with around $2.0 billion in export earnings. Transport systems play a vital role in the raw sugar production process by transporting the sugarcane crop between farms and mills. In 2013, 87 per cent of sugarcane was transported to mills by cane railway. The total cost of sugarcane transport operations is very high. Over 35% of the total cost of sugarcane production in Australia is incurred in cane transport. A cane railway network mainly involves single track sections and multiple track sections used as passing loops or sidings. The cane railway system performs two main tasks: delivering empty bins from the mill to the sidings for filling by harvesters; and collecting the full bins of cane from the sidings and transporting them to the mill. A typical locomotive run involves an empty train (locomotive and empty bins) departing from the mill, traversing some track sections and delivering bins at specified sidings. The locomotive then, returns to the mill, traversing the same track sections in reverse order, collecting full bins along the way. In practice, a single track section can be occupied by only one train at a time, while more than one train can use a passing loop (parallel sections) at a time. The sugarcane transport system is a complex system that includes a large number of variables and elements. These elements work together to achieve the main system objectives of satisfying both mill and harvester requirements and improving the efficiency of the system in terms of low overall costs. These costs include delay, congestion, operating and maintenance costs. An effective cane rail scheduler will assist the traffic officers at the mill to keep a continuous supply of empty bins to harvesters and full bins to the mill with a minimum cost. This paper addresses the cane rail scheduling problem under rail siding capacity constraints where limited and unlimited siding capacities were investigated with different numbers of trains and different train speeds. The total operating time as a function of the number of trains, train shifts and a limited number of cane bins have been calculated for the different siding capacity constraints. A mathematical programming approach has been used to develop a new scheduler for the cane rail transport system under limited and unlimited constraints. The new scheduler aims to reduce the total costs associated with the cane rail transport system that are a function of the number of bins and total operating costs. The proposed metaheuristic techniques have been used to find near optimal solutions of the cane rail scheduling problem and provide different possible solutions to avoid being stuck in local optima. A numerical investigation and sensitivity analysis study is presented to demonstrate that high quality solutions for large scale cane rail scheduling problems are obtainable in a reasonable time. Keywords: Cane railway, mathematical programming, capacity, metaheuristics

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A crescente demanda por tecnologias que produzam biocombustíveis de maneira sustentável vem incentivando a utilização de diversos materiais lignocelulósicos para tal finalidade. O objetivo deste trabalho foi comparar o potencial de produção de açúcares (glicose e xilose) da palha e do bagaço de cana-de-açúcar. Inicialmente, as duas biomassas foram caracterizadas, mostrando percentuais muito similares de celulose e hemicelulose (42,1% e 22,6% para o bagaço e 39,2% e 22,7% para a palha, respectivamente). Isto evidencia potenciais similares de produção de açúcares. Posteriormente, foram realizados experimentos em laboratório para comparar os resultados de rendimento de xilose e produção de furfural após as reações de hidrólise ácida das duas biomassas, com o intuito de verificar se este processo, comumente utilizado para o bagaço, pode ser utilizado para a palha. As variáveis que foram avaliadas foram a concentração de ácido (0,5-3,0%m/m), o tempo reacional (15-60min) e a relação sólido-líquido (RSL - 0,1-0,2m/m). Concentrações de 42,72g/L e de 41,31g/L de xilose foram encontradas para a palha e para o bagaço, respectivamente, alcançando rendimentos de xilose superiores a 80%, em reações em laboratório. Também foram realizados ensaios de hidrólise ácida em planta piloto e de hidrólise enzimática em laboratório para avaliar os resultados de rendimento de glicose da palha. Os resultados de rendimento de xilose e produção de inibidores para estas reações foram avaliados e comparados com os dados obtidos em laboratório. Concentrações de 35,2g/Lde xilose e de 27,3g/L de glicose foram encontradas para a palha, alcançando rendimentos de xilose próximos a 100% e de glicose superiores a 64%, em reações de pré-tratamento em planta piloto e em reações de hidrólise enzimática em laboratório. Os resultados evidenciaram que as variáveis concentração de ácido e relação sólido:líquido são as mais influenciam na produção de xilose e glicose

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Atualmente a energia é considerada um vetor estratégico nas diversas organizações. Assim sendo, a gestão e a utilização racional da energia são consideradas instrumentos fundamentais para a redução dos consumos associados aos processos de produção do sector industrial. As ações de gestão energética não deverão ficar pela fase do projeto das instalações e dos meios de produção, mas sim acompanhar a atividade da Empresa. A gestão da energia deve ser sustentada com base na realização regular de diagnósticos energéticos às instalações consumidoras e concretizada através de planos de atuação e de investimento que apresentem como principal objetivo a promoção da eficiência energética, conduzindo assim à redução dos respetivos consumos e, consequentemente, à redução da fatura energética. Neste contexto, a utilização de ferramentas de apoio à gestão de energia promovem um consumo energético mais racional, ou seja, promovem a eficiência energética e é neste sentido que se insere este trabalho. O presente trabalho foi desenvolvido na Empresa RAR Açúcar e apresentou como principais objetivos: a reformulação do Sistema de Gestão de Consumos de Energia da Empresa, a criação de um modelo quantitativo que permitisse ao Gestor de Energia prever os consumos anuais de água, fuelóleo e eletricidade da Refinaria e a elaboração de um plano de consumos para o ano de 2014 a partir do modelo criado. A reformulação do respetivo Sistema de Gestão de Consumos resultou de um conjunto de etapas. Numa primeira fase foi necessário efetuar uma caraterização e uma análise do atual Sistema de Gestão de Consumos da Empresa, sistema composto por um conjunto de sete ficheiros de cálculo do programa Microsoft Excel©. Terminada a análise, selecionada a informação pertinente e propostas todas as melhorias a introduzir nos ficheiros, procedeu-se à reformulação do respetivo SGE, reduzindo-se o conjunto de ficheiros de cálculo para apenas dois ficheiros, um onde serão efetuados e visualizados todos os registos e outro onde serão realizados os cálculos necessários para o controlo energético da Empresa. O novo Sistema de Gestão de Consumos de Energia será implementado no início do ano de 2015. Relativamente às alterações propostas para as folhas de registos manuais, estas já foram implementadas pela Empresa. Esta aplicação prática mostrou-se bastante eficiente uma vez que permitiu grandes melhorias processuais nomeadamente, menores tempos de preenchimento das mesmas e um encurtamento das rotas efetuadas diariamente pelos operadores. Através do levantamento efetuado aos diversos contadores foi possível identificar todas as áreas onde será necessário a sua instalação e a substituição de todos os contadores avariados, permitindo deste modo uma contabilização mais precisa de todos os consumos da Empresa. Com esta reestruturação o Sistema de Gestão de Consumos tornou-se mais dinâmico, mais claro e, principalmente, mais eficiente. Para a criação do modelo de previsão de consumos da Empresa foi necessário efetuar-se um levantamento dos consumos históricos de água, eletricidade, fuelóleo e produção de açúcar de dois anos. Após este levantamento determinaram-se os consumos específicos de água, fuelóleo e eletricidade diários (para cada semana dos dois anos) e procedeu-se à caracterização destes consumos por tipo de dia. Efetuada a caracterização definiu-se para cada tipo de dia um consumo específico médio com base nos dois anos. O modelo de previsão de consumos foi criado com base nos consumos específicos médios dos dois anos correspondentes a cada tipo de dia. Procedeu-se por fim à verificação do modelo, comparando-se os consumos obtidos através do modelo (consumos previstos) com os consumos reais de cada ano. Para o ano de 2012 o modelo apresenta um desvio de 6% na previsão da água, 12% na previsão da eletricidade e de 6% na previsão do fuelóleo. Em relação ao ano de 2013, o modelo apresenta um erro de 1% para a previsão dos consumos de água, 8% para o fuelóleo e de 1% para a eletricidade. Este modelo permitirá efetuar contratos de aquisição de energia elétrica com maior rigor o que conduzirá a vantagens na sua negociação e consequentemente numa redução dos custos resultantes da aquisição da mesma. Permitirá também uma adequação dos fluxos de tesouraria à necessidade reais da Empresa, resultante de um modelo de previsão mais rigoroso e que se traduz numa mais-valia financeira para a mesma. Foi também proposto a elaboração de um plano de consumos para o ano de 2014 a partir do modelo criado em função da produção prevista para esse mesmo ano. O modelo apresenta um desvio de 24% na previsão da água, 0% na previsão da eletricidade e de 28% na previsão do fuelóleo.

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Esta dissertação centra-se no exame da evolução dos componentes do marco institucional em associação com as trajetórias de acumulação de capacidades tecnológicas de produção e inovação em setores à base de recursos naturais em economias emergentes. Esse relacionamento é examinado no setor de etanol brasileiro, no período entre 1970 e 2009. O marco institucional é operacionalizado à base das macro-instituições (os regimes complexos constituídos por políticas públicas), meso-instituições (as relações políticas e estruturas burocráticas) e as instituições baseadas em conhecimento (os institutos de pesquisa e as universidades). As trajetórias de acumulação de capacidades tecnológicas são examinadas à base de níveis de inovação. A dissertação baseia-se em um estudo de caso em nível setorial. Além disso, o estudo baseia-se em evidências obtidas a partir de fontes diversas, em nível de indústria, em documentos governamentais e também em evidências secundárias em nível de empresa. Os principais resultados desta dissertação são os seguintes: (1) O setor de etanol atingiu níveis inovadores de capacidade tecnológica nas duas funções analisadas. Numa escala de 1 a 5, o setor adquiriu, durante o 1º período (1970-1989), capacidades tecnológicas industriais (produto e processo) no Nível 3 e, durante o 2º período (1990-2009), o setor de etanol acumulou capacidades tecnológicas industriais no Nível 5. No tocante à acumulação de capacidades tecnológicas na área agrícola (matéria-prima), durante o 1º período, o setor adquiriu capacidades tecnológicas no Nível 4 e apenas no período seguinte atingiu o Nível 5. (2) As instituições desempenharam um papel relevante sobre as trajetórias de acumulação de capacidades tecnológicas no setor de etanol brasileiro. Entre elas destaca-se às atividades de P&D desenvolvidas em instituições baseadas em conhecimento, que acumularam capacidades tecnológicas de produção e inovação, compartilhadas com as empresas. (3) Entretanto, o estudo aponta para algumas vulnerabilidades do setor de etanol brasileiro no que se refere a sua capacidade de sustentar o seu desempenho inovador. Entre elas destaca-se: (1) grande parte das atividades inovadoras em nível de P&D é realizada a base de arranjos externos, com pouco esforço de atividades realizadas a partir das empresas; (2) apesar do enorme esforço governamental para desenvolver o setor, esse está direcionado (locked-in) à trajetória de acumulação de capacidades tecnológicas de etanol de 1ª geração; (3) os componentes do marco institucional incentivaram as atividades de pesquisa em universidades e institutos de pesquisa, em nível de bancada, que resultaram em invenções e projetos experimentais; (4) as condições favoráveis de mercado, a grande disponibilidade de cana-de-açúcar e a flexibilidade de produção de etanol/álcool contribuíram para a acomodação do setor de etanol, ou seja, parece haver uma zona de conforto no setor. Desta forma, as evidências alertam sobre a necessidade de investimentos em atividades inovadoras de P&D dentro das empresas (foco em inovações, riqueza e na diversificação para outros setores). Portanto, os resultados desta dissertação permitem apontar sugestões para gestores governamentais. As novas políticas públicas podem: (1) redirecionar as estratégias de acumulação de capacidades tecnológicas inovadoras, fortemente focadas na sustentação das trajetórias de acumulação de capacidades tecnológicas para produzir etanol de 1ª geração; (2) impulsionar a acumulação de capacidades tecnológicas de produção e inovação na trajetória emergente para produzir etanol de 2ª geração, atualmente em nível experimental e largamente desenvolvida dentro das instituições baseadas em conhecimento, e para diversificar os produtos para novos setores e linhas de negócio. Os resultados desta dissertação também sugerem aos gestores de empresas no setor brasileiro de etanol: (1) reformular as estratégias empresariais com a finalidade de expandir as atividades inovadoras dentro das empresas do setor de etanol, que poderão resultar na criação de inovações em escala industrial; (2) as empresas do setor de etanol deveriam assumir um comportamento proativo com a finalidade de coordenar os esforços de P&D em direção aos problemas e desafios futuros a serem enfrentados pelo setor brasileiro de etanol.

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Os mercados dos produtos oriundos da cana-de-açúcar no mundo vêm sofrendo nos últimos anos mudanças estruturais significativas. No cenário brasileiro, houve grande expansão da produção de cana-de-açúcar, impulsionados pela demanda dos carros flex –fuel, além da oportunidade de suprir o volume de açúcar que a União Europeia deixara de colocar no mercado mundial pela eliminação da subvenção aos exportadores de açúcar do bloco. As incertezas dos mercados exigem mudanças de estratégias de negócio, usinas projetadas para produção exclusiva de etanol, alteram sua estratégia para produção conjunta etanol e açúcar. Apesar dos processos comuns para produção de açúcar e etanol, não significa que essa mudança de estratégia seja fácil de ser efetivada, principalmente pelo aspecto energético. Estudos de processo de produção de açúcar mais eficientes energeticamente, com custos menores tem ganhado força na União Europeia, dentre elas a cristalização do açúcar por resfriamento. Vários cenários produtivos inclusive integrados a produção de etanol tem sido desenvolvidos ao longo dos anos. O objetivo do trabalho foi verificar por comparação de cenários, duas tecnologias de cristalização do açúcar (cozimento e resfriamento), em relação ao impacto nos excedentes de energia elétrica quando a produção de açúcar é adicionada a unidades que produzem somente etanol e energia elétrica. Por meio de simulações dos balanços térmicos dos cenários, observou-se uma restrição importante quando adotado a cristalização por cozimento, no que se refere aos volumes de excedentes de energia elétrica, e que pode ser minimizado se adotado o processo de cristalização por resfriamento, podendo assim ser uma alternativa quando se deseja mudar a estratégia do negócio, de produção exclusiva de etanol e energia elétrica para etanol, açúcar e energia elétrica.

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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

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The sugarcane is a widely adapted species to tropical climate and has made key role in economic development in Southeast and Northeast. The ability to adapt in different environments can be evaluated through the growth analysis and yield. This study aimed to evaluate the growth and yield of four sugarcane varieties (RB92579 and SP79-1011, RB931530 and RB93509) in the third ratoon. The experiment was conducted at the CECA/UFAL, Rio Largo (28 degrees 02'09 '' S, 35 degrees 49'43 '' W and 127m). The experimental design was randomized blocks. Was evaluated monthly the number of plants, height, leaf area index and stem diameter. The quality of raw material, dry matter and yield were evaluated at 360 DAC. The data were subjected to analysis of variance and means compared to each other by Tukey test. The results showed that the maximum tillering occurred at 90 DAC for all varieties, and the RB92579 showed greater tillering and greater height at 360 DAC. The variety RB931530 had superior diameter than the others. The RB92579 and RB93509 were higher than the others on the sugar production, dry matter and yield, however, differed ech only on the matter. Varieties RB92579 and RB931530 had similar levels of Brix, PCC and ATR. Since this latter variable responsible for developing the pricing of sugarcane industry.

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Este trabalho teve como objetivo avaliar a seletividade do herbicida topramezone aplicado de forma isolada e em mistura com tebuthiuron, em pós-emergência inicial, sobre dez variedades de cana-de-açúcar em condição de cana-planta. Os tratamentos utilizados foram: topramezone + Dash® (70 g ha-1 + 0,25% v/v); topramezone + tebuthiuron + Dash® (70 + 1.000 g ha-1 + 0,25% v/v); topramezone + tebuthiuron + Dash® (100 + 1.000 g ha-1 + 0,25% v/v); e ametryn + tebuthiuron (1.500 + 1.000 g ha-1), aplicados aos 35 dias após o plantio, além de uma testemunha sem aplicação de herbicidas. Durante a condução do experimento, todas as parcelas permaneceram livres da interferência das plantas daninhas por meio de capinas. As plantas de cana-de-açúcar estavam com duas a quatro folhas por ocasião da aplicação dos herbicidas. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados em parcelas subdivididas, com quatro repetições, sendo as variedades dispostas nas parcelas e os herbicidas nas subparcelas. As variedades utilizadas foram: SP 83 2847, SP 80 3280, RB 85 5453, SP 80 1842, SP 89 1115, RB 86 7515, PO 8862, RB 85 5156, SP 80 1816 e SP 81 3250. As avaliações visuais de fitotoxicidade foram realizadas aos 7, 14, 28 e 35 dias após a aplicação. Ao final do estudo foram determinados os parâmetros tecnológicos pol, fibra e brix e os parâmetros produtivos rendimento de colmos e produção de açúcar. A formulação isolada de topramezone seguida de suas misturas com tebuthiuron proporcionaram inicialmente severos sintomas visuais de injúrias às plantas de cana-de-açúcar; contudo, as plantas de todas as variedades testadas tiveram uma total recuperação visual a partir dos 35 dias após a aplicação dos herbicidas. A mistura de tebuthiuron com topramezone reduziu os sintomas de injúrias iniciais provocados por este último. A mistura de ametryn + tebuthiuron foi o tratamento que evidenciou a ação fitotóxica menos severa às plantas, independentemente da variedade estudada. Nenhum dos herbicidas testados afetou negativamente os componentes tecnológicos e produtivos, sendo as diferenças observadas dependentes apenas das variedades. Podem-se considerar seletivos os herbicidas utilizados sobre as variedades avaliadas de cana-de-açúcar.

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This work broaches the participation of the Jewish community in the urban expansion of Recife, Brazil, during the Dutch period (1630-1654). With the arrival of the Dutch, the village of Olinda, former capital of Pernambuco, was destroyed and Recife received the juridical statute of city (stad), becoming the capital of Dutch Brazil or New Holland. It became the main West Indians Company s entrepot in South Atlantic, serving as naval base, port of call for ships, and point of export of the sugar production of Pernambuco, and import of European goods and African slaves. In order to such administrative, military and economic functions be carried out, the sand isthmus where Recife used to stay, and the fluvial island of Antônio Vaz, received improvements of many sort. The Dutch hydraulic technology was put in practice, with a posture of opposition between civilization and nature. Among military works and production of urban equipments, the rivers shores were land-filled, canals were built, bridges were lifted, and hundreds of buildings were erected. The civil Dutch population of Recife engaged in the process of production of physical space, which brought a sense of collective action towards the formation of the urban, or burgher, community. From the physical to the social space, there was an effort towards Dutch cultural standards in the urban environment. The Zur Israel Jewish community, formed by private civilians, it is, nonemployees of the WIC, engaged in those processes. It produced physical space through the land-filling and improvement of non healthy areas, and was also responsible for the construction of a significant section of the town s buildings and some of urban equipments, such as stores, markets and slave-warehouses, making more dynamic their economical activities. But their social traffic was due to the adaptation of their behavior to the standards of Dutch sociability. Thus, the community body made itself part of the social body. Disposing of internal selfregulation, it produced spaces with their cultural references cemetery, synagogue, texts enjoying benefits of the government. Zur Israel inscribed itself in the universal history of the Jews as the first community of Americas, and had a fundamental part on the emancipation of Jews within Western society

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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

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Este estudo discute a relação entre as condições e a organização do trabalho como elementos que contribuem para a ocorrência de acidentes do trabalho. Os dados foram coletados em uma indústria produtora de açúcar, álcool e derivados, situada no Estado de São Paulo. Para a coleta dos dados utilizamos a observação direta do trabalho e realizamos entrevistas semidirigidas individuais como 22 trabalhadores do setor de produção de açúcar. A produção de açúcar foi indicada pela Equipe de Segurança e Higiene no Trabalho como o setor em que havia a maior ocorrência de acidentes. Por destacar o papel que a relação homem-trabalho desempenha na saúde física e psíquica dos trabalhadores, utilizamos a Psicodinâmica do Trabalho (Dejours, 1994) como referencial teórico para a análise dos dados obtidos nas entrevistas. A análise das entrevistas envolveu três aspectos: condições e organização do trabalho e insatisfação. Os resultados revelaram que o ambiente estudado apresenta fatores físicos, químicos e biológicos desfavoráveis à saúde dos trabalhadores. Quanto à organização do trabalho, os dados revelaram que a divisão do trabalho bem como o conteúdo das tarefas determinavam sobrecarga aos trabalhadores. O relato sobre a insatisfação envolveu: ausência de perspectiva para progressão profissional, falta de treinamento técnico, dificuldade em manejar equipamentos e inadequação dos equipamentos de proteção. Destaca-se também no discurso dos trabalhadores a ineficiência das ações organizacionais para a eliminação ou a neutralização dos riscos de acidentes do trabalho e a predominância da teoria do Ato inseguro na apuração da causalidade dos acidentes do trabalho.

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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)