Identificação e avaliação de variáveis críticas no processo de produção da cana-de-açúcar

A cana-de-açúcar é uma das culturas mais importantes economicamente no Brasil, apresentando para os próximos anos perspectiva de expansão da área cultivada. Em razão do aumento da demanda, faz-se necessária a manutenção e o incremento da produtividade no campo, otimizando, assim, os recursos já disponibilizados. O aprimoramento das operações agrícolas envolvidas na produção é uma das alternativas para o aumento da produtividade. É necessário, por questões operacionais e custos envolvidos, identificar aquelas operações de maior importância e estabelecer os padrões a serem atendidos pelas mesmas. Para tanto, o objetivo deste trabalho foi identificar e avaliar as variáveis críticas presentes no processo de produção da cana-de-açúcar. O trabalho foi desenvolvido em duas etapas. A primeira constou da identificação das variáveis críticas por meio da FMEA "Failure Mode and Effect Analysis" - e a segunda da avaliação no campo da variável de maior criticidade, determinando a capacidade do processo por meio do índice Cpk. Dezessete variáveis foram identificadas, sendo o espaçamento irregular entre sulcos a mais crítica. Os sistemas de orientação da operação de sulcação, manual e automático, não são capazes de atender aos limites de tolerância do espaçamento entre sulcos adotados pela Usina. É necessário rever esses limites e/ou analisar alternativas para melhorar os sistemas, a fim de atender aos padrões desejados.

Simulação da uniformidade da irrigação de sistemas convencionais de aspersão operando sob diferentes condições de vento

A uniformidade de aplicação de água é um importante fator a ser considerado na avaliação dos sistemas de irrigação por aspersão. A uniformidade em sistemas convencionais de aspersão depende de fatores como: o tipo de aspersor e suas condições operacionais, a disposição e o espaçamento entre aspersores no campo, e a velocidade e a direção do vento durante o período de aplicação de água. Tendo em visa que as complexas relações entre esses fatores e a uniformidade podem ser caracterizadas de forma mais eficiente com o auxílio da modelagem matemática, neste estudo, foram avaliadas simulações, fornecidas pelo modelo semiempírico de RICHARDS & WEATHERHEAD (1993), da distribuição espacial da água aplicada pelo canhão PLONA-RL250, operando sob diferentes condições de vento. Valores de uniformidade de Christiansen (CUC), obtidos com dados de ensaios de campo e em simulações digitais, foram comparados, mostrando-se, por meio de diversos índices (R² = 0,73; desvio absoluto médio de 4,1% e índice de desempenho de 0,78), que o modelo semiempírico avaliado fornece estimativas adequadas do CUC de sistemas convencionais de irrigação. Demonstra-se que a modelagem matemática permite reduzir o esforço e o tempo requeridos em trabalhos de campo envolvendo a avaliação da distribuição de água de canhões hidráulicos operando sob condições de vento.

Determinação do perfil radial de aspersores a partir de ensaios de distribuição de água em sistemas autopropelidos de irrigação

Este trabalho apresenta uma rotina computacional, em Visual Basic 6, para determinar o perfil radial de aspersores, mediante ensaios de equipamentos autopropelidos de irrigação. Para a avaliação do programa, foi utilizado o aplicativo computacional SIMULASOFT e dados de ensaios de campo de sistemas autopropelidos de irrigação. As lâminas aplicadas, geradas pelo programa SIMULASOFT, foram para o aspersor PLONA-RL250 (bocal = 20 x 6 mm; pressão = 490 kPa), em deslocamento linear com velocidade de 50 m h-1, e quatro ângulos de giro distintos (180; 270; 330 e 360º). As lâminas aplicadas, observadas nos ensaios de campo, em condições de vento menores que 1,5 m s-1, foram para o aspersor PLONA-RL250, operando na pressão de 392 kPa e sob as condições: i) bocal de 14 mm, ângulo de giro de 240º e velocidade de 30 m h-1; ii) bocal de 14 x 6 mm, ângulo de giro de 270º e velocidade de 55 m h-1. O perfil radial gerado pela rotina computacional com as lâminas aplicadas, geradas com SIMULASOFT, foi igual ao perfil radial obtido em ensaios de laboratório, revelando que o procedimento de cálculo está correto. Uma boa semelhança entre os perfis radiais do aspersor, determinados em ensaios de laboratório e gerados pela rotina computacional, com as lâminas obtidas nos ensaios de campo, foi observada, mostrando que ensaios de campo de sistemas autopropelidos de irrigação podem ser utilizados para a obtenção do perfil radial de aspersores.

Índice de capacidade do processo na avaliação da irrigação por aspersão

Analisar a qualidade da irrigação, além de avaliar seu bom funcionamento, é uma forma de verificar a viabilidade de sua implantação e operação. Como a uniformidade de distribuição é um dos parâmetros mais utilizados para essa avaliação, este trabalho objetivou utilizar técnicas de engenharia de qualidade, usando o índice de capacidade do processo (Cpl) para avaliar a uniformidade de distribuição de água em um sistema de irrigação por aspersão convencional. Os ensaios foram conduzidos no Núcleo Experimental de Engenharia Agrícola, UNIOESTE, com dois aspersores modelo Super10, marca NAANDAN, espaçados 9 m entre si, durante 25 irrigações de 1 h cada. Os dados climáticos foram coletados a cada 10 min, por uma estação meteorológica sem fio. Encontraram-se um CUC médio de 79,72% e velocidade do vento média de 1,85 m s-1. Foram aplicados os testes de controle de qualidade, elaborando os gráficos de controle de Shewhart e calculado o índice de capacidade do processo (Cpl), sendo que os resultados obtidos permitem afirmar que a utilização do índice de capacidade do processo torna-se uma ferramenta poderosa para classificar sistemas de irrigação em função de sua uniformidade de distribuição.

Administração limpa e enxuta em sistemas hidráulicos de colhedoras de cana-de-açúcar

Dentre as importantes mudanças nos processos de produção, está à necessidade de garantir sustentabilidade aos empreendimentos. Isso faz prever mudanças na gestão empresarial para adequar-se a um novo modelo, com a inserção dos conceitos de Produção Limpa, Mais Limpa, Enxuta e Manutenção Produtiva Total (MPT). O foco principal deste trabalho foi elaborar uma metodologia que possibilitou aumentar a confiabilidade nos sistemas hidráulicos das colhedoras de cana-de-açúcar, identificando e analisando os modos de falhas, visando à melhoria da qualidade ambiental e socioeconômica em uma indústria sucroalcooleira, promovendo a diminuição significativa do desperdício de óleo hidráulico durante o processo de colheita motomecanizada. O histórico existente no controle do planejamento da empresa, utilizado na Usina sucroalcooleira, permitiu a avaliação do desempenho operacional de colhedoras de cana-de--açúcar durante três safras. Durante esse período, por meio da elaboração e da efetivação de um controle total, acompanharam-se os modos de falhas no sistema hidráulico de cinco colhedoras. Com base na metodologia desenvolvida, elaborou-se um programa computacional para processar os dados obtidos e facilitar a tomada de decisões.

Proposta metodológica para avaliação de controlador automático de seções e pulverização

Na aplicação de produtos fitossanitários, a utilização de equipamentos que controlam automaticamente as seções da barra e a pulverização já é realidade; entretanto, ainda não há resultados que demonstrem a sua eficácia. Por esse motivo, este trabalho teve por finalidade desenvolver uma metodologia para a avaliação de um equipamento que controla automaticamente as seções e a pulverização. Avaliou-se um controlador automático de seções e pulverização de mercado, e, para tanto, foram utilizados três níveis de acurácia do sinal de GPS (algoritmo interno, SBAS e RTK), três ângulos para a simulação de entrada e saída da barra de pulverização em relação à borda do talhão (0; 45 e 60º ) e três velocidades de trabalho (1,66; 5,00 e 8,33 m s-1). A metodologia proposta possibilitou a determinação dos tempos e distâncias de abertura e fechamento das seções. Os coeficientes de variação para os tempos e distâncias de abertura e fechamento das seções indicaram uma variação considerável. Houve interações significativas em função do tipo de sinal de GPS. A configuração recomendada pelo fabricante e adotada para a avaliação do controlador automático de seções e pulverização não atende a todas as situações simuladas.

Método de avaliação de equipamentos para direcionamento de veículos agrícolas e efeito de sinais de GNSS

Pesquisas indicam que o uso de novas técnicas no campo da mecanização agrícola, como o tráfego controlado por meio de direcionamento com auxílio de Sistemas de Navegação Global por Satélites (GNSS), pode diminuir as exigências por energia associadas às operações de campo e aumentar a produtividade da mão de obra e da cultura. Alguns autores já utilizaram diferentes metodologias para avaliar erros de paralelismo em sistemas de orientação de veículos, porém não há um procedimento-padrão para medi-los. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi implementar uma planilha eletrônica específica, determinar e comparar a acurácia no paralelismo de dois sistemas distintos de orientação de veículos (uma barra de luz e um piloto automático com atuador de volante) em trajetórias retilíneas e utilizando sinal de GPS com dois sistemas de correção diferencial (um com algoritmo interno e outro, um sinal via satélite com acurácia submétrica). Para a avaliação dos sistemas de correção, utilizou-se como referência o sinal de correção diferencial RTK (Real Time Kinematic) para realização de cinco passadas paralelas sucessivas para cada sistema de correção, caracterizando cinco repetições de cada tratamento. A planilha viabilizou o método de avaliação utilizado e os erros apresentados para as correções nos dois equipamentos analisados mostraram-se compatíveis com operações que exijam acurácia de paralelismo da ordem de decímetros.

Período de recuperação do investimento em bomba hidráulica de melhor rendimento em sistemas de bombeamento na tarifa horossazonal verde

Neste trabalho, ajustou-se um modelo matemático para quantificar o efeito da variação do rendimento da bomba hidráulica na variação dos custos de um sistema de bombeamento, na estrutura tarifária horossazonal verde (subgrupo A4) e o tempo de recuperação do capital investido no equipamento de maior rendimento. Em seguida, o mesmo foi aplicado a um sistema de bombeamento para suprimento de um sistema de irrigação do tipo pivô central. As opções de rendimento da bomba hidráulica foram: 69,5% (bomba 1), 73% (bomba 2) e 78% (bomba 3), cujos custos de aquisição foram, respectivamente, R$ 6.176,00, R$ 8.479,00 e R$ 15.509,00. Os resultados da aplicação do modelo mostraram que: i) a substituição da bomba 1 pela bomba 2 foi viável, sendo o período de recuperação de capital 3,4 anos; ii) a substituição da bomba 1 pela bomba 3 foi viável, sendo o período de recuperação de capital 9,2 anos; iii) a substituição da bomba 2 pela bomba 3 foi inviável, sendo o período de recuperação de capital 21,1 anos superior ao período de amortização do investimento na avaliação econômica, considerado 15 anos.

Avaliação da acurácia no direcionamento com piloto automático e contraste da capacidade de campo operacional no plantio mecanizado da cana-de-açúcar

Com o crescimento da mecanização da cana-de-açúcar, é necessária uma dinamização dos processos, como no uso de técnicas de agricultura de precisão para uma diminuição do custo de produção. O presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de contrastar a acurácia nas passadas orientadas por dois sistemas de direcionamento, autodirecionamento via satélite versus manual, assim como comparar as capacidades de campo e a eficiência operacional envolvidos no plantio mecanizado da cana-de-açúcar. Foram analisados dois tratamentos: com e sem o auxílio do piloto automático por GPS RTK na operação de plantio mecanizado. As avaliações foram realizadas em condições de campo, na Usina IACO Agrícola S.A., em Chapadão do Sul - MS. De acordo com os resultados obtidos, afirmou-se que o uso do piloto automático na operação de plantio da cana-de-açúcar ofereceu uma acurácia de 0,033 m entre as passadas, sendo cinco vezes maior do que aquela obtida com o direcionamento manual, e que o seu uso não melhorou a eficiência operacional do conjunto mecanizado na operação de plantio, sendo limitada pelo sistema de colheita e transporte da cana muda para a plantadora.

Efeito da taxa de carregamento sobre a remoção de poluentes de esgoto em sistemas alagados construídos

Objetivou-se estudar o efeito da taxa de carregamento sobre a eficiência de sistemas alagados, construídos de escoamento horizontal subsuperficial (SAC-EHSS), em remover poluentes de esgoto sanitário. Os SAC-EHSS foram alimentados com efluente proveniente de tanque séptico, sob taxas de carregamento orgânico volumétrico (TCO V) de 53 a 231 g m-3d-1 de demanda química de oxigênio (DQO total) e as associadas taxas de carregamento (TC V) de demanda química de oxigênio solúvel, sólidos suspensos totais (SST), nitrogênio total (N-Total) e fósforo total (P-Total). Para avaliação de desempenho dos SAC-EHSS, as mesmas variáveis foram quantificadas em seu efluente. Relação linear e positiva foi obtida entre as taxas de remoção de DQO total, DQO solúvel e SST, e as TC V, nas faixas em que foram aplicadas, além de não terem sido observados efeitos negativos desta variável sobre a eficiência na remoção desses poluentes. As taxas de remoção de N-Total e P-Total não apresentaram, entretanto, tendência de aumento com a TC V aplicada nos SAC- EHSS, cultivados com taboa e utilizados no tratamento de efluente sanitário. As cargas aplicadas desses nutrientes devem ser consideradas referenciais no dimensionamento desses sistemas, caso se queira maximizar a remoção global de poluentes da água residuária.

Avaliação do modelo HYDRUS-1D na simulação do transporte de água e potássio em colunas preenchidas com solos tropicais

A preocupação com o destino de produtos químicos e água, aplicados ao solo, tem motivado vários pesquisadores a desenvolverem e aplicarem modelos teóricos, a fim de descrever os processos físicos envolvidos no transporte desses produtos no perfil do solo. Nesse sentido, esta pesquisa teve como objetivo aplicar o modelo HYDRUS-1D, bem como avaliar sua performance, em simulações do deslocamento do potássio e água (umidade do solo), em colunas segmentadas, preenchidas com dois tipos de solos tropicais, em condições não saturadas (Latossolo Vermelho- - Amarelo e Nitossolo Vermelho). Os parâmetros de transporte do potássio foram obtidos por meio de curvas de distribuição de efluentes (Breakthrough Curves (BTC)). O desempenho do modelo foi avaliado com base nos seguintes parâmetros estatísticos: erro máximo, erro absoluto médio, raiz quadrada do erro médio normalizado, coeficiente de massa residual, coeficiente de determinação, eficiência e índice de concordância de Willmott. Diante dos resultados obtidos, pôde-se concluir que o modelo HYDRUS-1D foi eficiente nas simulações de deslocamento do potássio e da água, em relação aos dois materiais de solo estudados.

Avaliação dos custos de implantação de biodigestores e da energia produzida pelo biogás

RESUMO Este trabalho objetivou avaliar os custos envolvidos na construção de modelos de biodigestores (indiano, chinês e canadense) no município de Cascavel – PR. Determinaram-se os custos de produção de energia a partir do biogás produzido por dejetos de caprinos, bovinos e suínos, para sistemas de semiconfinamento. Foram utilizadas propriedades rurais com 20; 40; 60; 80 e 100 animais de cada um dos três grupos avaliados. A partir do volume de dejetos produzidos por animal, foram dimensionados os biodigestores e calculados os custos para a construção e a implantação de cada modelo, e o custo total da produção anual de energia em função do número de animais. O biodigestor modelo canadense apresentou o menor custo de construção e de implantação, variando de R$ 2.104,00 a R$ 7.266,00. A geração de energia com dejetos de suínos apresentou o menor custo, variando de 0,015 a 0,050 R$/KWh em biodigestor modelo canadense. A maior produção anual de energia foi verificada para bovinos, variando de 24.090 kWh/ano a 120.450 kWh/ano, para os três modelos de biodigestor em estudo.

Sistemas de graduação para carcinoma de mama: estudo comparativo da concordância cito-histológica

OBJETIVOS: avaliar a concordância das classificações citológicas de graduação tumoral e nuclear nos esfregaços de punção aspirativa por agulha fina (PAAF) de carcinoma de mama com os métodos utilizados nos espécimes histológicos e compará-los para identificar aqueles que apresentam melhores resultados. MÉTODOS: a avaliação da concordância cito-histológica foi realizada em estudo retrospectivo de 50 casos de PAAF de carcinoma ductal invasivo de mama, confirmados histologicamente, aplicando-se de forma comparativa cinco sistemas de graduação. As classificações foram separadas segundo critérios de graduação tumoral (critérios nucleares e arquiteturais - sistemas de Mouriquand e de Guilford) e nuclear (sistemas de Black modificado por Fisher - BM, de Black simplificado - BS e de Hunt). As classificações utilizadas na histologia foram os sistemas de graduação de Scarff-Bloom-Richardson modificado por Elston (SBR modificado), para avaliação tumoral, e os de BM, para avaliação nuclear. RESULTADOS: os sistemas de graduação citológica que apresentaram maior concordância foram os sistemas de BM (K=0,358) e BS (K=0,302), baseados em critérios nucleares (anisonucleose, tamanho, mitose e cromatina). Dentre os sistemas de graduação citológica que apresentam critérios nucleares e arquiteturais, a classificação de Guilford demonstrou maior concordância (K=0,260), possivelmente pelo número maior de variáveis utilizadas, possibilitando menor margem de erro. CONCLUSÃO: no presente estudo, estes métodos mostraram-se regulares como sistemas de graduação citológica.

Avaliação microbiológica e molecular de líquidos articulares e peri-articulares de suínos

No presente estudo coletaram-se 115 amostras de líquido articular e peri-articular de suínos com suspeita clínica de doença articular oriundos de maternidade (30,43%), creche (44,35%) e crescimento/terminação (25,22%) de Sistemas Intensivos de Produção de Suínos (SIPs) para avaliação microbiológica e molecular. Observaram-se 57 (49,5%) amostras positivas em pelo menos uma das técnicas. No isolamento microbiano, 39,13% das amostras foram positivas, sendo Streptococcus spp. (19,72%), Arcabobacterium pyogenes (18,13%) e Escherichia coli (12,68%) os mais frequentes, havendo também a presença de Candida sp. (2,6%). Na técnica de Reação em Cadeia da Polimerase (PCR), em 20% das amostras foram detectados microrganismos com uma maior ocorrência de Mycoplasma hyosinoviae (34,09%), Erysipelotrix tonsilarum (20,45%) e Haemophilus parasuis (15,90%). Os microrganismos mais frequentemente isolados em animais com artrite, apresentaram distribuição em todas as faixas etárias, entretanto a fase de crescimento/terminação apresentou maior percentual (69%) de amostras positivas. Streptococcus spp. ocorreu em todas as fases sendo o microrganismo mais detectado. M. hyosinoviae foi observado principalmente em animais de creche. Na fase de crescimento/terminação as bactérias predominantes foram A. pyogenes, H. parasuis e E. tonsilarum. Aproximadamente metade dos casos foi negativo o que indica a provável ocorrência de processos degenerativos como a osteocondrose, embora a participação de infecções articulares e peri-articulares possam representar grandes perdas com menor ou maior impacto dependendo da fase de criação. Problemas articulares e/ou peri-articulares de origem infecciosas foram encontrados em todas as propriedades estudadas. O principal agente foi M. hyosynoviae, principalmente na creche, porém não se pode descartar o envolvimento de problemas degenerativos em associação.

Perfil sanguíneo e peso de órgãos internos de bezerros leiteiros criados em diferentes sistemas de aleitamento

Objetivou-se avaliar o perfil sanguíneo e o tamanho absoluto e relativo dos órgãos internos de bezerros em sistema de aleitamento convencional ou fracionado. Foram utilizadas 10 fêmeas, com peso corporal inicial médio de 37,53 kg (±2,36) e 12 machos com peso corporal médio de 81,6 kg (±8,6), ambos da raça Holandesa. O aleitamento convencional constituiu-se de quatro litros de leite fornecidos diariamente durante 54 dias de avaliação e o fracionado, de seis litros do 6º ao 25º dias de idade, quatro litros do 26º ao 45º dias de idade e dois litros do 46º ao 59º dias de idade, além de concentrado, feno de Cynodon sp., água e suplemento mineral fornecidos ad libitum. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, com cinco repetições para os parâmetros sanguíneos e seis repetições para o desenvolvimento dos órgãos internos. As coletas de sangue foram realizadas nas fêmeas nos dias sete, 21, 28, 42, 49 e 56 de idade. Para a avaliação dos órgãos internos os machos foram abatidos aos dois meses de idade, após jejum de 16 horas. Não foram observadas diferenças para os valores de proteínas totais, albumina, globulina, creatinina, ureia, colesterol e β-hidroxibutirato nas idades avaliadas (p>0,05). Entretanto, para a concentração de glicose houve interação entre os sistemas de aleitamento e os períodos avaliados, podendo ser observado que com 21 dias de idade a concentração foi maior nas bezerras mantidas em sistema fracionado, quando comparadas aos animais do grupo convencional. O sistema de aleitamento não alterou o peso corporal final, peso corporal final vazio e o peso dos órgãos internos, exceto para o coração, demonstrando que o sistema de aleitamento fracionado não altera as avaliações dos órgãos internos.