_________________________________ Proposta de Implementação de um Sistema para Monitoramento e Controle na Carcinicultura 1 PROPOSTA DE IMPLEMENTAÇÃO DE UM SISTEMA PARA MONITORAMENTO E CONTROLE NA CARCINICULTURA1 Thiago de C. Freitas Souza Gledston Carneiro da Silva Marcelo Santos de Farias Marcio Santos de Carvalho2 Resumo: A carência na carcinicultura por tecnologia e sistemas de informação tornou oportuna a utilização deste mercado, a ser explorado pela área da informática. Desta forma, pretende-se neste artigo descrever a idéia e o surgimento do Sistema de Informação Sedna Controller (SISC). A partir de uma breve contextualização sobre o uso da tecnologia da informação nas empresas contemporâneas e no agronegócio, informa-se a necessidade de criação do SISC. Objetiva-se demonstrar como o uso do SISC poderá tornar a criação de camarão em cativeiros mais produtiva e lucrativa. A metodologia utilizada cruzou métodos qualitativos e quantitativos, perfazendo um estudo triangular. Palavras-chave: Sistemas de Informação; Carcinicultura; Automatização; Sensoriamento; Desenvolvimento sustentável; Controle Remoto. Abstract: The Shrimp Breeding’s necessity for technology and Information Systems become opportune the exploration in computing and technology developers. Claim with this article describe the idea and the origin of the Information System Sedna Controller (SISC). From a short explication about the information technology utility on actual companies and agronomy business, instruct about the SISC creation necessity. Intend to show as the SISC will make the shrimp Projeto incubado no Centro de Empresas Nascentes - CENA, operando na Incubadora de TI da Faculdade de Tecnologia e Ciências – Feira de Santana. Projeto e artigo orientados pelo Prof. Doutor Gláucio Bezerra Brandão – Faculdade de Tecnologia e Ciências - Feira de Santana. E-mail: [email protected] 2 Estudantes do sétimo semestre do Curso de Sistemas de Informação da Faculdade de Tecnologia e Ciências - Feira de Santana, Bolsistas da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado da Bahia – FAPESB – categoria Apoio Técnico 3. E-mail: [email protected] 1 __________________________________________________________________________________________ Diálogos & Ciência –- Revista Eletrônica da Faculdade de Tecnologia e Ciências de Feira de Santana. Ano III, n. 6,dez. 2005. ISSN 1678-0493 http://www.ftc.br/revistafsa _________________________________ Proposta de Implementação de um Sistema para Monitoramento e Controle na Carcinicultura 2 breeding more productive and lucrative. The methodology crossed methods of quality and quantity, concluding a triangular study. Key-words: Systems of Information; Shrimp Breeding; Automatization; Sensor Collection; Sustainable Development; Remote Control. 1 Introdução Para a criação e implantação de um novo sistema em uma organização não é necessária apenas a construção e implantação de softwares e hardwares, mas também uma utilização estratégica do Sistema de Informação (SI) e da Tecnologia da Informação (TI) na organização. Atualmente, nota-se um crescimento expressivo nos investimentos em automação nos diversos setores empresariais. Estes direcionados principalmente na redução dos custos e no aumento da velocidade da informação. O mercado continua crescendo, e a visão do cliente que demanda a TI está totalmente direcionada à redução de custos, otimização de processos e o aumento nos lucros. A implantação de TI é imprescindível para o bom desempenho das empresas no mercado atual. Um bom gerenciamento das informações auxiliado pelo uso das tecnologias adequadas, gera para a empresa uma vantagem competitiva. Após estudos realizados sobre a carcinicultura brasileira, constatou-se que é um ramo muito promissor do agronegócio, e que vem crescendo em grande escala. Observou-se também que é um ramo pouco explorado na área da informática, e que possuem informações de grande importância para a produção. No modelo atual de criação, os criadores vêm tendo muitas perdas na produção devido à falta de tecnologia. Desta forma, pensou-se em desenvolver um sistema para a carcinicultura com fins de pesquisa e comercialização chamado Sistema de Informação Sedna Controller (SISC), visando à melhoria no monitoramento dos viveiros das fazendas. Em caráter de pesquisa, está sendo feito o desenvolvimento do sistema subdividido em três camadas: 1) a de alto nível ou interfaces utilizando UML, 2) a de médio nível ou conectividade, utilizando o protocolo RS 485 e a de 3) baixo nível, na qual todo o hardware da rede e dos sensores é desenvolvido. O sistema também exigiu uma demanda diversificada das referências, no que diz respeito às técnicas da criação do camarão, dados sobre o cultivo, dificuldades na criação e maneiras de melhorá-la, fazendo-se uso da tecnologia e dos sistemas de informação. __________________________________________________________________________________________ Diálogos & Ciência –- Revista Eletrônica da Faculdade de Tecnologia e Ciências de Feira de Santana. Ano III, n. 6,dez. 2005. ISSN 1678-0493 http://www.ftc.br/revistafsa _________________________________ Proposta de Implementação de um Sistema para Monitoramento e Controle na Carcinicultura 3 Nesta investigação utilizou-se a pesquisa quantitativa, por intermédio de estudo exploratório para um conhecimento mais vertical do problema e dos objetos da pesquisa. Quanto à pesquisa qualitativa, trabalhou-se com dados não quantificáveis, coletou-se e analisou-se materiais pouco estruturados e narrativos, que não necessitam tanto de uma estrutura, mas em compensação requerem o envolvimento do pesquisador ao máximo. Desta forma, este tipo de pesquisa produz grandes quantidades de dados subjetivos, dispensando grandes amostras, visto que o pesquisador qualitativo tem de evitar controlar a pesquisa, para que o estudo permaneça no contexto naturalista. A triangularização foi realizada para obter o cruzamento dos dados quantitativos e qualitativos, perfazendo assim um estudo mais detalhado sobre o problema abordado, facilitando a interpretação dos dados obtidos. 2 A Carcinicultura A indústria do pescado no Brasil, considerado-se o potencial do país para a pesca e para a aqüicultura, tanto de água marinha quanto de água doce, apresenta um panorama de desenvolvimento que varia apreciavelmente entre os seus dois grandes componentes: a pesca, revelando sintomas de estagnação, e a aqüicultura, mostrando expansão vigorosa. Por sua vez, dentro de cada um destes componentes são encontrados segmentos produtivos específicos que registram consideráveis variações de desempenho, o que, em termos gerais, cria dificuldades para que seja estabelecida uma visão global clara das reais perspectivas de médio e longo prazo da indústria de pescado nacional como um todo. Com 8,5 mil km de costa marítima, que abrange uma Zona Econômica Exclusiva de 4,3 milhões de km2, com 12% do total da reserva de água doce do planeta e mais 2 milhões de hectares de terras alagadas, além de clima favorável, o grande potencial do Brasil para a produção de pescado ainda não foi realizado, principalmente no que se refere à aqüicultura marinha e de água doce, e à pesca oceânica. O valor gerado pelo setor pesqueiro do Brasil no seu nível primário representa apenas 0,4% do PIB nacional (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CRIADORES DE CAMARÃO). Por outro lado, há um consenso nacional de que o Brasil oferece amplas e variadas alternativas para o desenvolvimento vigoroso de sua aqüicultura, tanto marinha quanto de água doce. Comercialmente, o camarão marinho cultivado é o principal segmento da aqüicultura brasileira cuja produção, em 2002, foi de 60.128 toneladas, em sua maior parte para exportação, __________________________________________________________________________________________ Diálogos & Ciência –- Revista Eletrônica da Faculdade de Tecnologia e Ciências de Feira de Santana. Ano III, n. 6,dez. 2005. ISSN 1678-0493 http://www.ftc.br/revistafsa _________________________________ Proposta de Implementação de um Sistema para Monitoramento e Controle na Carcinicultura 4 seguido do cultivo da tilápia com 45.000 toneladas destinadas basicamente ao mercado nacional, e pela maricultura de ostras e mexilhões em Santa Catarina, com oferta anual de 1,1 milhão de dúzias de ostras e 11.000 toneladas de mexilhões, para consumo doméstico (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CRIADORES DE CAMARÃO). Duas características importantes marcam ainda o crescimento do cultivo do camarão marinho no Brasil: a participação do pequeno produtor, que em número representa 75% do total, e a geração de 3,75 empregos diretos e indiretos por hectare em produção, segundo estudo do Departamento de Economia da Universidade Federal de Pernambuco - UFPE. Esta cifra coloca o camarão como o produto mais importante do setor agropecuário da Região Nordeste, já que supera a fruticultura irrigada da uva (2,14 empregos/ha), até então o segmento mais dinâmico na geração de empregos do setor primário brasileiro (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CRIADORES DE CAMARÃO). Segundo a Associação Brasileira de Criadores de Camarão – (ABCC) no Brasil, existem fazendas localizadas em Valença, Santo Amaro, Ilhéus, Jandaíra, no município de Pendências e Touros do Rio Grande do Norte, entre outros estados. A mesma ABCC confirma que o Brasil já é hoje o oitavo produtor mundial de camarões em cativeiro. As espécies que estão fazendo bastante sucesso na carcinicultura são o Litopenaeus vannamei, mais conhecido como camarão branco do pacifico, por ser de fácil adaptação aos viveiros graças a sua genética, e o Macrobrachium rosenbergii, conhecido como o Gigante da Malásia, de fácil manejo e crescimento. 2.1 O porquê de se implantar Tecnologia de Informação na Carcinicultura A necessidade de investir em tecnologia é providencial. Além de estar em grande fase de crescimento, a Carcinicultura detém poucos recursos tecnológicos. Esta criação é dividida em três fases: a primeira fase compreende a reprodução, desova e pós-larvas, realizada nos laboratórios da fazenda; A segunda fase realiza o processo de aclimatização, ou seja, os camarões passam por esse processo antes de irem para a próxima fase, para que se evite o choque térmico. A terceira fase é denominada de engorda. O ciclo que compreende essas três fases, dura 120 dias. Entretanto, na fase dos laboratórios, ocorre uma perda de cerca de 70% dos animais, pois não há um controle rigoroso dos parâmetros físico-químicos (Temperatura, oxigênio dissolvido, amônia ionizada, amônia não ionizada, nitrito, nitrato, salinidade, alcalinidade, pH, enxofre e fosfato) fundamentais para a sobrevivência dos camarões. Esses parâmetros diferem de acordo __________________________________________________________________________________________ Diálogos & Ciência –- Revista Eletrônica da Faculdade de Tecnologia e Ciências de Feira de Santana. Ano III, n. 6,dez. 2005. ISSN 1678-0493 http://www.ftc.br/revistafsa _________________________________ Proposta de Implementação de um Sistema para Monitoramento e Controle na Carcinicultura 5 com as fases: na primeira fase e segunda fase, a temperatura, a oxigenação e o pH são parâmetros de extrema importância e que precisam ser controlados e monitorados rigorosamente; na terceira fase os parâmetros de maior importância são, oxigenação, amônia ionizada, não ionizada e pH, sendo que os outros parâmetros precisam ser monitorados. Já na fase de engorda, dos 30% que saem da primeira e segunda fase, o produtor ainda perde mais 30% da sua produção, devido aos fatos citados acima (NETO, A. O. ; JÚNIOR R. C. B., 2002). Com essa falta de controle e monitoramento, a criação fica propícia a enfermidades. Os camarões passam a ficar mais estressados, tendo baixa em sua imunidade biológica, retardando o seu crescimento e conseqüentemente, aumentando a perda na produção. As enfermidades significam qualquer alteração adversa na saúde, ou no desempenho de camarões ou populações de camarões cultivados. No cultivo, as enfermidades são desencadeadas quando ocorre um desequilíbrio entre as condições ambientais do viveiro, o estado de saúde dos camarões cultivados e os agentes potencialmente patogênicos. As enfermidades infecciosas são causadas por patógenos transmissíveis (vírus, bactérias, protozoários e fungos), enquanto as não infecciosas são resultantes de agentes abióticos (efeitos nutricionais, genéticos, ambientais e físicos). Sob uma situação de desequilíbrio no ambiente de cultivo, os camarões são submetidos a uma condição de estresse, gerando uma alteração em seu estado imunológico. Nestas circunstâncias, a população cultivada pode sofrer um ataque de patógenos levando os camarões à debilitação ou à morte (NETO, A. O. e JÚNIOR R. C. B., 2002). 2.2 A Tecnologia de Informação a ser implantada Com base nessas observações, surgiu a idéia de se fazer um monitoramento rigoroso por meio de um sistema computacional (Sistema de Informação Sedna Controller – SISC) interligado a aparelhos e sensores de coleta de dados. O sistema implantado visa ao controle e conseqüentemente à redução da taxa de mortalidade nos viveiros berçários (laboratórios) e de engorda. A utilização desse instrumento tecnológico resultará na melhoria e aumento da produtividade com conseqüente redução de custos, graças à manutenção automática dos tanques e redução de aditivos químicos, o que é uma grande “bem feitoria” do ponto de vista ecológico. A automatização ainda garantirá a relocação da mão-de-obra para outros serviços, considerando que os processos manuais hoje utilizados no manejo com viveiros interferem nos graus de qualidade e produtividade da criação de camarão. __________________________________________________________________________________________ Diálogos & Ciência –- Revista Eletrônica da Faculdade de Tecnologia e Ciências de Feira de Santana. Ano III, n. 6,dez. 2005. ISSN 1678-0493 http://www.ftc.br/revistafsa _________________________________ Proposta de Implementação de um Sistema para Monitoramento e Controle na Carcinicultura 6 O sistema de informação que está em desenvolvimento terá como principal objetivo automatizar, por meio do monitoramento e controle a criação de camarões. Este consiste em um software para controle de diversos aparelhos e sensores em redes colocados em tanques-viveiros, a fim de manter o ambiente hidrobiológico propício ao cultivo do camarão. O sistema também armazenará as informações de controle em banco de dados para gerenciamento, monitoramento e geração de relatórios. O constante monitoramento leva à redução de resíduos de ração, utilização de produtos químicos, proliferação de caramujos e outras espécies que podem vir a comprometer a saúde dos camarões nos viveiros. 3 Conclusão A elaboração destas atividades é um momento onde o graduando entra em contato com as realidades do mercado e assume o papel de profissional deixando de ser apenas estudante. Desta forma, é possível fazer uma analogia entre o mercado empresarial e o meio acadêmico, possibilitando ao estudante entendimento sobre os diversos e possíveis caminhos a seguir como profissional. As atividades desenvolvidas serviram como aprendizado e experiência, analisando principalmente a identificação de problemas existentes nas diversas áreas da economia e da sociedade. Foi feita ainda, uma análise para posterior implementação e implantação da tecnologia aliada ao uso dos conhecimentos administrativos, visando à resolução dos problemas. Constatou-se também, que é de extrema importância a coleta dos dados na criação do camarão, pois estes são responsáveis por detectar as perdas e aquisições de enfermidades na produção. Os resultados esperados com o desenvolvimento do projeto são: evidenciar a importância de coletar e analisar a informação para o desenvolvimento de trabalhos das diversas áreas e ressaltar tudo que foi demonstrado por professores que sempre exaltavam a importância de coletar os dados. Referências BRONZINO, J. D. Biomedical engineering handboook. Boca Raton, Flórida: CRC press & IEEE Press, 1995. __________________________________________________________________________________________ Diálogos & Ciência –- Revista Eletrônica da Faculdade de Tecnologia e Ciências de Feira de Santana. Ano III, n. 6,dez. 2005. ISSN 1678-0493 http://www.ftc.br/revistafsa _________________________________ Proposta de Implementação de um Sistema para Monitoramento e Controle na Carcinicultura 7 WEBSTER, J. G. Measurement, instrumentation and sensors handboook. Boca Raton, Florida: CRC press & IEEE Press, 2003. BENNETT, Geoff. Internetworking com TCP/IP, Rio de Janeiro, IBPI Press, 1998. OSTRENSK NETO, Antonio; BARBIERE JÚNIOR, Roberto Carlos. Camarões marinho. Viçosa – MG: Aprenda Fácil, 2002. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CRIADORES DE CAMARÃO. Disponível em: <http://www.abccam>. Acesso em: 21 jul 2005. CARCINICULTURA. Disponível em: <http://www.carcinicultor.com.br> Acesso em: 24 jul 2005. __________________________________________________________________________________________ Diálogos & Ciência –- Revista Eletrônica da Faculdade de Tecnologia e Ciências de Feira de Santana. Ano III, n. 6,dez. 2005. ISSN 1678-0493 http://www.ftc.br/revistafsa