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PLANEJAMENTO OPERACIONAL DE SISTEMAS MECANIZADOS Prof. Dr. Tiago P. da S. Correia FAV/UnB tiagocorreia@unb.br INTRODUÇÃO • Estruturação de um algoritmo; • Desenvolvimento de um modelo computacional; • Gestão da frota agrícola; • Adequação e validação do sistema. Estruturação de um algoritmo • Interligação de etapas para obtenção de resultados desejados. • O processo se inicia pelo levantamento da necessidade de máquinas para atender uma nova condição de área agrícola, expansão produtiva, substituição parcial ou total da frota atual. • As etapa seguinte são a análise operacional das operações a executar e o planejamento para seleção do maquinário. • A resposta final dessas etapas ampara o plano de seleção e tomada de decisão para aquisição, venda ou terceirização de máquinas Análise operacional • É base para a definição do sistema de produção a ser adotado para atender as necessidades e características da propriedade. • Sistema de produção pode ser entendido como um conjunto de práticas agrícolas sequenciais que viabilizam a produção de uma cultura. • Se desenvolve a partir das respostas dadas as seguintes perguntas: 1. O que fazer? 2. Como fazer? 3. Quando fazer? 4. Com que fazer? Adaptado de Mialhe (1974) e Milan (2013) Exemplo para criação de um algoritmo de análise operacional. • Cultura: ??? • Área: ??? • Primeira e segunda pergunta: O QUE FAZER? COMO FAZER? • A resposta é identificar e sequenciar as operações agrícolas. • A resposta deve levar em consideração o sistema de plantio (PD, CM ou PC), ciclo da cultura (Perene ou anual), pragas e doenças. • Segunda pergunta: COMO FAZER? • A resposta é ordenar cronologicamente quando as operações levantadas devem ser realizadas, em função das condições climáticas e fases de desenvolvimento das plantas. É com base nas respostas anteriores que se pode responder a última pergunta, COM QUE FAZER? • Esta resposta trata-se da escolha de máquinas, implementos, ferramentas que executem, da melhor maneira e no tempo estabelecido, as operações levantadas e programadas. • Uma das formas de organizar e apresentar as respostas é através do gráfico de GANTT. • Operações x atividades x cronograma x total de operações OPERAÇÕES MÊS Out Nov Dez Jan Fev Mar Abr Mai Jun Dezena 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 Preparo do solo Ar. G. Inter Nível. Tratos culturais herbicida Inseticida fungicida Semeadura Semeadura Colheita colheita Trans. Apoio cobertura Total 1 2 2 2 3 2 0 3 2 0 2 2 0 5 5 0 0 3 0 2 2 2 Planejamento para seleção • Utiliza a análise operacional para o cálculo do número de conjuntos mecanizados (trator + implemento) necessários às operações no planejamento temporal definido. • É necessário estimar o tempo disponível para o trabalho dos conjuntos mecanizados considerando as condições edafo-climáticas do período. • TEMPO DISPONÍVEL (TD) expressa o número de horas para a realização de cada operação. • O TD para cada operação depende basicamente do n° de dias totais programados, dias impróprios para o trabalho das máquinas, dias para descanso e jornada de trabalho. 𝑇𝐷 = 𝑁𝑡 − 𝑁𝑑𝑓 + 𝑁𝑢𝑖 𝑥 (𝐽𝑡 x Eg) TD: tempo disponível (h) Nt: n° de dias totais do período programado Ndf : n° de domingos e feriados, quando respeitados, existentes no período Nui: n° de dias úteis impróprios ao trabalho das máquinas Jt: Jornada de trabalho (h) Eg: Eficiência gerencial • EFICIÊNCIA GERENCIAL (Eg), pode ser interpretada como um fator de correção para a jornada de trabalho. • As perdas de tempo podem ser associadas a falhas administrativas não atribuídas às máquinas. • Estimativa do RITMO OPERACIONAL (RO). • É a razão entre quantidade de trabalho a ser realizado dentro do TD para cada operação. 𝑅𝑂 = 𝐴𝑡 𝑇𝐷 RO: ritmo operacional (ha/h) At: área a ser trabalhada (ha) TD: tempo disponível (h) • A última fase do planejamento para seleção é a estimativa do NÚMERO DE CONJUNTOS (NC), ou máquinas, necessárias para atender as operações dentro do TD. 𝑁𝐶 = 𝑅𝑂 𝐶𝑇 NC: n° de conjuntos ou máquinas RO: ritmo operacional (ha/h) CT: capacidade de trabalho das máquinas (ha/h) 𝐶𝑇 = 𝐿𝑐×𝑉𝑐 10 Lc: largura teórica de trabalho (m) Vc: velocidade teórica de trabalho (km/h) SELEÇÃO DA MAQUINÁRIA • Pode ser analisado sobre vários aspectos: • Recomendação técnica • Recomendação econômica • Preferencias pessoais Recomendação técnica • Envolve basicamente especificar e levar em consideração as características da máquina; • As características devem atender às necessidades exigidas pelo sistema de produção; • Determinação da capacidade de trabalho e potencia necessária para realização das operações. • A capacidade de trabalho da máquina poderia ser simples, entretanto, ocorre interferência de fatores como topografia, tipo de solo, clima, variação no material a ser trabalhado entre outros. • Nem sempre é possível obter informações adequadas em sistemas mecanizados agrícolas • A capacidade de trabalho das máquinas agrícolas pode ser classificada conforme as características das operações (Mialhe (1974). • CAPACIDADE DE CAMPO (para executarem uma operação devem se deslocar cobrindo uma determinada área). • CAPACIDADE DE PRODUÇÃO (o trabalho é medido em termos de volume ou massa de produto por unidade de tempo). • CAPACIDADE DE MANIPULAÇÃO (associada com a separação de materiais) Capacidade de campo • Capacidade de campo teórica (Cct) - considera as dimensões e velocidade de deslocamento teóricas da máquina • Capacidade de campo efetiva (Cce) - considera a área trabalhada e o tempo demandado em campo realizando a função para a qual a máquina foi verdadeiramente projetada. • Capacidade de campo operacional (Cco) - considera os efeitos de fatores operacionais, representados por tempos consumidos com diversas atividades necessária para a realização da operação no campo, tempos de preparação, interrupções e produção, totalizando o tempo total da máquina na operação. Cct e Cce Cco Cco Movimentos • Objetiva conhecer a eficiência de percurso de um ciclo operativo (EP) 𝐸𝑃(%) = 𝐹 𝐹+ 𝑊−𝑤 2 x 100 F: comprimento da faixa W: largura do talhão w: largura de trabalho operacional da máquina ASAE, 1998.
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