ANÁLISE OPERACIONAL EM MECANIZAÇÃO
AGRÍCOLA
PROF. DR. ROUVERSON PEREIRA DA SILVA
1. INTRODUÇÃO
Mecanização Agrícola: causa um certo fascínio
 Tratores sofisticados
 Máquinas especializadas
Atrativos!
No entanto, para quem se envolve com o
gerenciamento da produção e de seus custos, as
máquinas são muito mais que um desafio.
A mecanização representa:
 solução e viabilização de sistemas
 uma parcela significativa na composição dos custos
GRANDES DESAFIOS DA MECANIZAÇÃO
PREDIZER O QUE O TRATOR PODE
EXERCER DE FORÇA NUMA DADA
CONDIÇÃO
PREDIZER O QUE A MÁQUINA OU
IMPLEMENTO VAI EXIGIR PARA SER
TRACIONADA NESSA MESMA
CONDIÇÃO
FONTES DE INFORMAÇÃO PARA A TOMADA DE DECISÃO
INFORMAÇÃO OFERECIDA PELO FABRICANTE, DISTRIBUIDOR OU
VENDEDOR
associada à experiência pessoal e em alguns casos a alguma
experimentação de campo
PREDIÇÃO POR MEIO DE MODELOS DESENVOLVIDOS PELA
PESQUISA
Muitos desses modelos são analíticos e outros empíricos
Muitas variáveis complexas
O erro na predição, às vezes, frustra!
DURANTE DETERMINADA OPERAÇÃO DE CAMPO
QUAL A ÁREA QUE POSSO
TRABALHAR EM UM
DETERMINADO TEMPO ?
QUANTO TEMPO GASTAREI PARA
TRABALHAR DETERMINADA
ÁREA ?
DURANTE O DIMENSIONAMENTO DE UM SMA
QUANTAS MÁQUINAS COMPRAR ?
QUAL O TAMANHO DA MÁQUINA ?
DESEMPENHO OPERACIONAL
Informações que definem quali-quantitativamente
parâmetros das MIA sob determinadas condições
de trabalho
• Qualidade do serviço
• Quantidade executada de serviço
• Desempenho operacional (força, velocidade,
potência, etc.)
• Regulagens
• Necessidade manutenção
CONCEITOS BÁSICOS
POTÊNCIA
Produto da força em pela velocidade
𝐏 = 𝐅. 𝐯
Expressa em watts (W)
Outras unidades
• cavalo-vapor (cv) que equivale 736 W
• horse power (hp) que equivale 746 W
• 1cv = 0,986 hp
POTÊNCIA
F(largura de trabalho)
F(profundidade de trabalho)
F(velocidade de deslocamento)
F(resistência do solo)
CAPACIDADE DE CAMPO (CC)
Relação entre a área trabalhada e o tempo gasto
para realizar este trabalho
𝐶𝑐𝑇 = 𝐴/𝑇
ha/h
Alq/dia
CAPACIDADE DE CAMPO TEÓRICA (CCT)
razão entre a área trabalhada e o tempo, se a
máquina trabalhar 100% do tempo à velocidade
nominal, utilizando 100% de sua largura
obtida a partir de dados relativos às dimensões
dos órgãos ativos das máquinas e implementos
agrícolas
Largura teórica
Velocidade teórica
𝐶𝑐𝑇 = 𝐿𝑡 . 𝑣𝑡
Catálogos
Catálogos
CAPACIDADE DE CAMPO EFETIVA (CCE)
Capacidade efetivamente demonstrada pela
máquina no campo, sem se considerar os
tempos perdidos
𝐶𝑐𝐸 = 𝐿𝐑 . 𝑣 R
Largura real
Velocidade real
Medidas no campo
DETERMINAÇÃO DA CAPACIDADE DE CAMPO
EFETIVA
 Marcação de parcelas de 20 m de comprimento
 Medir a largura de trabalho da máquina ou implemento
 Marcar o tempo gasto em cada passada
 Calcular a velocidade média da operação
CAPACIDADE DE CAMPO OPERACIONAL (CCO)
Capacidade efetivamente demonstrada pela
máquina no campo, considerando-se os tempos
perdidos (manobras, regulagens, interrupções,
etc.)
𝐶𝑐𝑂 = 𝐴t/TM
Área trabalhada
Tempo máquina
(manobras,
paradas, etc.)
CAPACIDADE DE CAMPO OPERACIONAL (CCO)
𝐶𝑐𝐎 = 𝐿𝐑 . 𝑣R . EC
Largura real
Velocidade real
EFICIÊNCIA DE CAMPO (EC)
𝐶𝑐𝐎
EC =
. 𝟏𝟎𝟎
𝐶𝑐𝐄
Eficiência de campo
ESTIMATIVA DO TEMPO DISPONÍVEL (TD)
Datas de início e término
Observar condições (inicial e final)
ESTIMATIVA DO RITMO OPERACIONAL (RM)
Ritmo operacional expressa a quantidade de
serviço a executar (QS) no tempo disponível
𝐑𝐌 = 𝐐𝐒/𝐓𝐃
EXEMPLO
QS: 2.100 ha
TD: 70 horas
𝐑𝐌 = 𝟑𝟎 𝐡𝐚/𝐡
EXEMPLO
Planejar, por meio de um gráfico de GANTT, as
operações agrícolas requeridas para a reforma de
300 ha de cana de açúcar, para produção de
cana de ano e meio.
PLANEJAMENTO PARA SELEÇÃO
Para a seleção de MIA é necessário conhecer:
• Tempo disponível (TD)
• Ritmo operacional (RM)
ESTIMATIVA DO Nº DE CONJUNTOS (NC)
𝐑𝐌
𝐑𝐌
NC =
=
𝐶𝑐𝟎
𝐂𝐜𝐄. 𝐄𝐜
𝐑𝐌
NC =
𝐋𝐑. 𝐯𝐑. 𝐄𝒄
EXEMPLO
Largura teórica:
Velocidade teórica:
Largura real:
Velocidade real:
Área:
Tempo disponível:
Ec:
2,00 m
4,5 km/h
1,80 m
4,0 km/h
300 ha
60 horas
70%
Pergunta-se:
a) CcT ?
b) CcE ?
c) CcO ?
d) RM ?
e) Nc ?
a)
𝐶𝑐T = 𝐿t . 𝑣 t
𝐶𝑐T = (2,0 .4,5)/10 = 0,90 ha/h
b)
𝐶𝑐E = 𝐿𝐑 . 𝑣r
𝐶𝑐E = (1,8 .4,0)/10 = 0,72 ha/h
c)
𝐶𝑐𝐎 = 𝐿𝐑 . 𝑣r . Ec
d)
A
𝐑𝐌 =
TD
e)
𝐑𝐌
𝐑𝐌
Nc =
=
𝐶𝑐𝟎
𝐂𝐜𝐄. 𝐄𝐜
1,8 .4,0 . 0,7
𝐶𝑐O =
10
CcO = 0,50 ha/h
𝟑𝟎𝟎
𝐑𝐌 =
= 5,0 ha/h
𝟔𝟎
5,0
Nc =
= 10 conjuntos
0,5
EXERCÍCIO
Largura teórica:
Velocidade teórica:
Largura real:
Velocidade real:
Área:
Tempo disponível:
Ec:
2,00 m
4,5 km/h
1,80 m
4,0 km/h
300 ha
60 horas
70%