Programa computacional para o dimensionamento de colhedoras considerando a pontualidade na colheita de soja

A colheita de soja (Glycine max (L.) Merril) é uma operação crítica que pode sofrer atrasos resultando em perdas na quantidade e na qualidade do material colhido. Embora o valor das perdas seja desconhecido no País, os produtores empregam colhedoras com reserva de capacidade para concluir a operação no menor prazo possível. O excesso de capacidade aumenta os custos fixos e a falta dela aumenta os custos das perdas por atraso e, em ambos os casos, reduzem a renda líquida da operação, ao que se denomina custo de pontualidade. O problema do dimensionamento consiste em ajustar o custo do capital extra investido na capacidade da máquina para garantir a pontualidade e o custo das perdas por atraso, buscando maximizar a renda líquida. Devido à importância da cultura e da pontualidade, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do atraso no dimensionamento da frota e no custo da operação de colheita. Para tanto, desenvolveu-se um modelo computacional em linguagem Borland® Delphi 5.0, em que a entrada de dados inclui os atributos da região agroclimática, da colhedora e das cultivares de soja. O resultado é a renda líquida como indicador da pontualidade na operação para a colhedora selecionada. O programa foi utilizado para simular cenários numa propriedade na região de Ponta Grossa - PR, e os valores obtidos revelaram que a frota de colhedoras da propriedade opera com capacidade ociosa, produzindo renda líquida abaixo do potencial.

Rigidez do papelão ondulado: comparação entre resultados experimentais e os obtidos por cálculo analítico

Embalagens de papelão ondulado para produtos hortícolas têm como função principal a proteção do produto. O dimensionamento de uma embalagem de papelão requer o conhecimento da rigidez à flexão, que depende dos módulos de elasticidade dos elementos que o constituem. Este trabalho teve por objetivo calcular, a partir da caracterização física do papelão em laboratório, o módulo de elasticidade por diferentes métodos, comparando os resultados com os valores obtidos experimentalmente. Dez corpos de prova de cada um dos papéis selecionados para este estudo foram testados na direção de fabricação e na direção transversal. A resistência à tração dos papéis, capa e miolo, utilizada para calcular a rigidez, foi determinada em máquina universal de ensaios. Para a obtenção da rigidez à flexão, foi realizado o teste de quatro pontos. Foi observada expressiva variação entre os métodos pelos quais se obtêm os módulos de elasticidade que reflete nos valores de rigidez da estrutura. Os valores de rigidez obtidos experimentalmente foram sempre superiores aos valores obtidos por cálculos analíticos. Essa diferença pode ser atribuída a dois fatores conjugados: o processo de fabricação que confere maior rigidez do que os componentes isoladamente, e o outro componente é a adição de camada adesiva que não é levada em consideração nos cálculos analíticos.

Distribuição longitudinal e germinação de sementes de milho com emprego de tratamento fitossanitário e grafite

Teve-se o objetivo de avaliar as formas de se misturar o lubrificante sólido grafite nas sementes de milho, as dosagens e a influência desse na distribuição longitudinal e na germinação, em sementes sem e com tratamento fitossanitário, em mecanismo dosador com disco perfurado horizontal. Os fatores analisados foram: distribuição longitudinal das sementes (espaçamentos falhos, múltiplos e aceitáveis) e a porcentagem de germinação aos 7 e aos 14 dias após a instalação no germinador. Concluiu-se que o tratamento fitossanitário aumentou os espaçamentos falhos e múltiplos e reduziu os espaçamentos aceitáveis. O emprego de grafite reduziu os espaçamentos falhos e múltiplos e elevou os espaçamentos aceitáveis. A melhor forma de mistura do grafite ocorreu na máquina de tratamento fitossanitário de sementes. A distribuição longitudinal alcançou seu ponto ótimo com a dosagem de grafite de 3,37 g kg-1 de semente. As variáveis tratamento fitossanitário, mecanismo dosador e grafite não influíram na germinação das sementes de milho.

Levantamento e identificação dos símbolos gráficos utilizados para a caracterização de controles e comandos em máquinas agrícolas

Os símbolos gráficos utilizados para indicar a função dos comandos e controles das máquinas agrícolas tornam a operação mais segura. Logo, este trabalho teve por objetivo identificar a simbologia existente nas máquinas agrícolas disponíveis nas quatro principais concessionárias de Santa Maria - RS. No levantamento, foram utilizados como parâmetros os símbolos gráficos recomendados pelas normas técnicas, sendo os existentes nas máquinas estudadas fotografados e posteriormente anotados em planilha. O resultado encontrado foi, em média, de 86%, em relação à utilização dos símbolos gráficos recomendados pelas normas, porém existe também a utilização de símbolos gráficos criados pela própria empresa, o que pode gerar dúvidas no operador da máquina agrícola, pois nem sempre o significado dos mesmos coincide com o descrito nas normas. Os resultados demonstraram que os fabricantes das máquinas agrícolas utilizam as normas existentes, mas ainda não o fazem de forma correta e homogênea.

Distribución espacial de la rugosidad en parcelas agrícolas en Provincia de Buenos Aires - Argentina

O uso de imagens SAR para estimar e monitorar a umidade superficial do solo requer que se considere outros fatores que influenciam na retrodifusão do sinal-radar, entre os quais a rugosidade da cobertura da superfície à escala de centímetro é muito importante. Há diversos métodos para determinar a rugosidade, mas muitos são caros ou de operação de campo complexa. Neste trabalho, é apresentado um método versátil e econômico que usa máquina fotográfica e tela quadrada. Cada fotografia é processada numericamente obtendo a altura RMS, como parâmetro da rugosidade da cobertura. Por meio de técnicas geoestatísticas de krigagem é estimada a distribuição espacial da rugosidade. São mostradas experiências em áreas com cobertura de trigo, localizadas na área agrícola serrana da Província o Buenos Aires, Argentina. Os valores de RMS encontrados (29 mm < RMS < 48 mm) foram analisados com quatro critérios de rugosidade. É expressa sua utilidade para estimar o estado hídrico superficial de solos em áreas agrícolas mediante sua aplicação como entrada (input) nos modelos de retrodispersão de imagens SAR.

Proposta metodológica utilizando ferramentas de qualidade na avaliação do processo de pulverização

O objetivo deste trabalho foi gerar metodologia para avaliar o processo de pulverização com a utilização das ferramentas da qualidade. Para tanto, foram listados os fatores primários, secundários e terciários e, com auxílio da ferramenta "check list", foram elaboradas as listas de checagem. Foram avaliados os fatores mão-de-obra, máquina, material, meio e método de 32 processos de pulverização, antes da aplicação de agrotóxicos, em que cada fator recebeu uma pontuação, tendo como somatória total 750 pontos. A pontuação média dos fatores mão-de-obra, máquina, material, meio e método foram 78; 211; 49; 20 e 94 pontos, respectivamente. Considerando a somatória dos pontos dos fatores para os 32 processos, o valor mínimo encontrado foi de 230 e o máximo de 620 pontos. Com a metodologia proposta, podem-se identificar quais as causas comuns dos processos que podem afetar o seu resultado.

Profundidade de deposição de semente de milho na região dos Campos Gerais, Paraná

O sistema plantio direto encontra-se hoje plenamente incorporado à região dos Campos Gerais no Paraná. A acurácia e a precisão no processo de semeadura são itens de grande importância para que tal sistema alcance sucesso. Sendo assim, foram selecionadas 50 propriedades e, em 38, determinou-se a profundidade de deposição da semente de milho. A área experimental era formada por quatro ou cinco linhas de semeadura, onde se avaliaram dez plântulas por linha. A profundidade ficou em torno de 46 mm, observando-se diferenças significativas entre as linhas, em 21 áreas. O coeficiente de variação médio ficou em torno de 20%, limite estatístico entre médio e alto. Conforme análise de outros parâmetros, tais coeficientes podem representar diferentes tipos de erro no processo. Pode-se considerar o processo de semeadura da região como eficiente quando considerada a média da profundidade. Entretanto, a análise da variabilidade demonstra necessidade de ações junto a fatores antrópicos e de máquina.

Incorporação de casca de arroz e de braquiária e seus efeitos nas propriedades físicas e mecânicas de tijolos de solo-cimento

A forma indiscriminada de extração dos recursos naturais e a poluição gerada pelos resíduos promovem impactos sobre o meio ambiente e é motivo de grande preocupação. Visando a oferecer alternativas de destinação de resíduos agrícolas, o presente trabalho estudou composições da mistura de solo-cimento-resíduo agrícola, tendo como objetivo principal determinar os teores máximos de resíduos a serem incorporados sem o comprometimento de suas características mecânicas. Foram utilizados dois tipos de resíduos vegetais (cascas de arroz e de braquiária) e utilizou-se o cimento Portland CP II-F-32 para a composição dos tratamentos. Nas combinações, os teores de cimento e resíduo variaram desde 100% de cimento e 0% de resíduo, até 60% de cimento e 40% de resíduo. Os tijolos foram prensados com o auxílio de máquina de fabricação de tijolos e submetidos aos ensaios de compressão simples e absorção de água. Os melhores resultados, em termos de resistência à compressão simples e de absorção de água, foram obtidos pelos tratamentos com substituição de 10% de resíduos vegetais em relação ao teor de cimento. De forma geral, os resultados sugerem a possibilidade do uso desses resíduos no teor de 10%, sem o comprometimento das propriedades mecânicas relacionadas à resistência e à absorção de água dos tijolos de solo-cimento.

Distribuição de palha por colhedoras autopropelidas na colheita da soja

A dificuldade de obter distribuição uniforme dos resíduos, na largura de corte da plataforma da colhedora, tem sido constatada visualmente em culturas comerciais. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a uniformidade de distribuição transversal de palha por colhedoras autopropelidas na colheita da soja. Foram avaliadas nove colhedoras nas condições de operação e regulagem que estavam sendo usadas pelo operador. Foi utilizado o coeficiente de variação para a comparação das máquinas e a avaliação da uniformidade de distribuição, e realizada análise multivariada para avaliar a similaridade entre as colhedoras em função do coeficiente de variação, umidade da palha e largura da plataforma de corte. Todas as colhedoras apresentaram distribuição desuniforme de palha, resultando em faixas com elevada concentração da mesma na parte central da linha de deslocamento da colhedora e pouca nas extremidades, independentemente da largura da plataforma de corte. Apenas uma colhedora apresentou distribuição próxima da ideal, por possuir também um sistema distribuidor para a palha proveniente das peneiras. Constatou-se que a palha oriunda das peneiras da colhedora pode ser a responsável pela formação das faixas com elevadas quantidades de palha na linha central, independentemente do tamanho da máquina.

Atributos físicos e requerimento de potência de uma semeadora-adubadora em um Latossolo sob estados de compactação

Este experimento foi desenvolvido em um Latossolo, no Núcleo Experimental de Engenharia Agrícola, localizado em Cascavel - PR, com o objetivo de avaliar os atributos físicos e o esforço tratório de semeadora-adubadora em quatro estados de compactação, e sua influência na população inicial das culturas de soja e milho. O delineamento consistiu em esquema "Split Block", com dois fatores, sendo duas culturas (soja e milho) no primeiro fator e quatro estados de compactação no segundo fator, totalizando oito tratamentos. Os tratamentos foram: T0 - sem compactação adicional; T1 - com uma passada; T3 - com três passadas, e T5 - com cinco passadas de rolo compactador. Avaliaram-se a profundidade do sulco, a velocidade média de deslocamento, a força e a potência requerida na barra de tração na operação de semeadura, a densidade e a resistência do solo à penetração e, ainda, a população inicial das culturas. Com os resultados observados, pode-se concluir que a pressão aplicada pelo disco duplo defasado não foi suficiente para manter a mesma profundidade de sulco no maior estado de compactação. A resistência à penetração do solo de 2,50 e 3,00 MPa e a densidade do solo máxima de 1,39 Mg m-3 não interferiram na população inicial de plantas de soja, no entanto, para o milho, ocorreu redução nos tratamentos. À medida que ocorreu variação na profundidade de sulcamento e na velocidade de deslocamento, aumentou a força de tração por linha para as duas culturas estudadas.

Reconhecimento de variedades de soja por meio do processamento de imagens digitais usando redes neurais artificiais

Neste trabalho, foi aplicado o processamento de imagens digitais auxiliado pelas Redes Neurais Artificiais (RNA) com a finalidade de identificar algumas variedades de soja por meio da forma e do tamanho das sementes. Foram analisadas as seguintes variedades: EMBRAPA 133, EMBRAPA 184, COODETEC 205, COODETEC 206, EMBRAPA 48, SYNGENTA 8350, FEPAGRO 10 e MONSOY 8000 RR, safra 2005/2006. O processamento das imagens foi constituído pelas seguintes etapas: 1) Aquisição da imagem: as amostras de cada variedade foram fotografadas por máquina fotográfica Coolpix995, Nikon, com resolução de 3.34 megapixels; 2) Pré-processamento: um filtro de anti-aliasing foi aplicado para obter tons acinzentados da imagem; 3) Segmentação: foi realizada a detecção das bordas das sementes (Método de Prewitt), dilatação dessas bordas e remoção de segmentos não-necessários para a análise. 4) Representação: cada semente foi representada na forma de matriz binária 130x130, e 5) Reconhecimento e interpretação: foi utilizada uma rede neural feedforward multicamadas, com três camadas ocultas. O treinamento da rede foi realizado pelo método backpropagation. A validação da RNA treinada mostrou que o processamento aplicado pode ser usado para a identificação das variedades consideradas.

Caracterização da produção agroecológica do sul do Rio Grande do Sul e sua relação com a mecanização agrícola

A agricultura agroecológica tem-se destacado como uma das alternativas de renda para os pequenos agricultores devido à crescente busca por parte da população por alimentação mais saudável. No Rio Grande do Sul, a Associação Regional de Produtores Agroecológicos da Região Sul (Arpasul), constituída por 48 famílias, é representativa do processo de produção e de comercialização de produtos agroecológicos, servindo como referencial para o presente estudo. O objetivo principal deste trabalho foi o levantamento das necessidades dos produtores agroecológicos em relação à mecanização agrícola. As informações obtidas foram baseadas no sistema de produção utilizado, sendo caracterizados aspectos referentes à propriedade, às operações agrícolas e às necessidades específicas de máquinas e implementos. Por meio deste estudo, foi evidenciada a carência no atendimento das demandas específicas, na área de máquinas agrícolas para esse segmento, podendo servir como referencial para o desenvolvimento de novas máquinas e/ou aperfeiçoamento das existentes. A semeadora de milho e feijão foi a máquina que a maioria dos agricultores pesquisados indicou como sua maior necessidade.

Segregação de fertilizantes aplicados a lanço

A uniformidade transversal da distribuição de fertilizantes e corretivos a lanço tem grande dependência da qualidade e da condição física do produto a ser aplicado. Especialmente no caso das formulações, esse aspecto é relevante e por isso o presente trabalho teve o objetivo de verificar a distribuição dos grãos e a constância na formulação aplicada na extensão da largura de trabalho de uma máquina distribuidora a lanço com dois fertilizantes. Foram efetuadas análises químicas do produto depositado em coletores dispostos transversalmente e analisadas as distribuições individuais dos elementos das fórmulas. Os resultados evidenciam que os fertilizantes apresentaram diferenças na sua formulação ao longo da largura, sendo que o fertilizante que continha micronutrientes obteve maiores desvios (de até 100%) em relação à formulação aplicada, e sua segregação foi elevada em relação aos macronutrientes primários (até 9,5% para N) e secundários estudados (até 39,0% para Ca), o que também indica distribuição de pior qualidade dos fertilizantes. O outro fertilizante apresentou desvios de até 17,8% para N e 34,1% para K na formulação ao longo da largura de aplicação.

Modelagem matemática para seleção de conjuntos mecanizados agrícolas pelo menor custo operacional

A seleção de uma máquina agrícola pode tornar-se uma tarefa árdua, pois há diversas variáveis que devem ser consideradas. A escolha do equipamento mais adequado para uma propriedade agrícola é uma das etapas mais importantes do processo produtivo. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um modelo de computador por programação linear em plataforma web para seleção automatizada de conjuntos mecanizados agrícolas, baseados no menor custo operacional. O programa, desenvolvido em linguagem ASP.NET, pode ser acessado gratuitamente pela Internet (http://www.maquinas.ufms.br). O usuário pode selecionar um conjunto mecanizado agrícola dentro de uma vasta lista de opções que contém suas especificações técnicas ou deixar que o programa lhe retorne automaticamente a melhor opção, pelo menor custo operacional. O programa desenvolvido proporciona ao usuário uma seleção racional via Internet de conjuntos mecanizados, permitindo o estudo econômico do uso das máquinas e implementos, sem a necessidade da instalação de programas dedicados no computador, que dificultariam a manutenção do banco de dados.

Validação de um modelo de cálculo por elementos finitos do chassi de uma semeadora de quatro linhas

O comportamento estrutural estático de um chassi experimental de semeadora de quatro linhas para agricultura familiar foi testado, utilizando-se da técnica numérica de Análise de Elementos Finitos, onde se levou em consideração os esforços a que a máquina em questão estaria sujeita, quando suspensa do chão, pelos três pontos de engate do trator. Para a validação do modelo usado pelo software SolidWorks Simulation, submeteu-se um protótipo em escala real do chassi a carregamentos de forças verticais, a fim de comparar os deslocamentos reais da estrutura com os deslocamentos calculados pelo software. Dois estudos foram feitos do modelo para o cálculo dos deslocamentos da estrutura: no primeiro, não foram incluídos os suportes dos engates dos três pontos no cálculo, e os deslocamentos medidos não foram comparáveis com os calculados. No segundo estudo, quando foram incluídos os engates no cálculo, verificou-se que os resultados foram comparáveis com os obtidos na prática. Concluiu-se, portanto, que o segundo estudo é válido e que os cálculos da estrutura do chassi que foram realizados pelo software são confiáveis.