Planejamento de Operações Agrícolas Mecanizadas

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE – UFAC
CAMPUS FLORESTA
CENTRO MULTIDISCIPLINAR - CMULTI
CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA AGRONÔMICA
Planejamento de Operações 
Agrícolas Mecanizadas
Planejamento de Operações 
Agrícolas Mecanizadas
Angélica Rebouças
Clariane Oliveira
Hiroshe Ikuno
Luana Pimentel
Prof. Msc. Hugo Mota
PLANEJAMENTO DE OPERAÇÕES AGRÍCOLAS MECANIZADAS 3
Sistema agrícola 
mecanizado
O sistema agrícola mecanizado é um 
ponto estratégico para a melhoria da 
rentabilidade.
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O que é um sistema agrícola mecanizado?
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No caso da cultura da cana-de-açúcar, a mecanização teve um 
grande impulso nos últimos anos e hoje está presente em 
todas as etapas do processo.
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• Ferramenta fundamental para avaliação dos custos de 
mecanização;
• Nas áreas agrícolas e florestais, as especificações do 
planejamento operacional não mantém um padrão;
• Uso de modelos computacionais como ferramentas de gestão;
• Inúmeras vantagens do uso de modelos computacionais;
Planejamento Operacional
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Análise Operacional
PLANEJAMENTO DE OPERAÇÕES AGRÍCOLAS MECANIZADAS 8
É a base para a definição do sistema de produção a ser adotado.
Análise Operacional
O que é um sistema de produção?
É um conjunto de práticas agrícolas sequenciais que 
viabilizam a produção de uma cultura.
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Fatores que dependem da análise 
operacional
• Adoção do sistema de produção (plantio direto ou 
preparo convencional);
• Escolha da cultura a ser implantada;
• Inter-relação clima e solo;
• Economia;
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Gráfico de Gantt
Fig. 1 – Análise operacional para um sistema de produção hipotético 
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Planejamento para 
seleção
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Para a seleção do maquinário é indispensável conhecer:
1. Tempo disponível para cada operação (TD);
Dado pela equação adaptada por Mialhe (1974)
Planejamento para seleção
TD – Tempo disponível para realizar cada operação (h)
Nt – Número de dias total no período para realização da operação
Ndf – Número de domingos e feriados previstos pra ocorrer no período
Ndui – Número de dias úteis impróprios ao trabalho das máquinas
Jt – Jornada de trabalho adotada (h)
Eg – Eficiência de gerenciamento ou administrativa
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Sabendo que uma máquina deve realizar uma operação 
no período total de 30 dias, e que durante esse período 
haverá 4 domingos e 1 feriado, e que são 4 o número de 
dias impróprios, defina o tempo disponível para realizar 
essa operação.
Considere Jt = 8 h/dia e Eg = 2 h.
Resposta: O tempo disponível para a realização dessa 
operação equivale a 336 horas.
Exemplo
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Para a seleção do maquinário é indispensável conhecer:
2. Ritmo operacional (RO)
Dado pela equação
RO – Ritmo operacional (ha/h)
Ar – Área a ser trabalhada por operação (ha)
TD – Tempo disponível (h)
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Sabendo que o tempo disponível para realizar a 
operação equivale a 336 horas, determine o ritmo da 
operação em uma área de 4 ha.
Resposta: O ritmo operacional com qual a máquina trabalha 
corresponde a 0,012 ha/h.
Exemplo
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Seleção das máquinas 
agrícolas
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• Associada ás características técnicas da máquina e a potência 
para realização das operações;
1. Preferência pessoal – mercado das máquinas agrícolas;
2. Dimensionamento técnico (Capacidade Operacional) –
especificar as características da máquina;
3. Dimensionamento econômico (Custo Operacional) – avalia 
os custos envolvidos ;
Seleção de máquinas
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Na escolha, devem ser considerado os seguintes fatores: 
1. Mercado de máquinas agrícolas
Marca
Modelo
Garantia e assistência técnica
Padronização da frota
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• Nome que o fabricante dá as máquinas que produz;
• Marcas registradas no Departamento de Patentes sob legislação 
específica;
1.1 Quanto à marca
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1.1 Quanto à marca
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• Designativo para certo grupo com características particulares, 
que diferenciam máquinas do mesmo tipo;
• Geralmente a designação é feita por combinação de letras e 
número com significados especiais;
1.2 Quanto ao modelo
Arado Jumil Modelo AR - 3
Arado Jumil Modelo AF - 4
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1.2 Quanto ao modelo
Massey Ferguson MF 2RM Massey Ferguson MF 4RM
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Deve-se verificar as condições que o revendedor oferece com 
relação à assistência técnica;
Às condições do revendedor, leva-se em consideração os seguintes 
pontos:
• Estoque e organização das peças de reposição;
• Equipe de mecânicos devidamente treinados e especializados 
na fábrica;
• Galpão ou oficinas de reparo e revisão bem equipada e 
organizada;
• Possibilidade de atendimento na propriedade agrícola;
1.3 Quanto a garantia e assistência técnica
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1.4 Quanto a padronização da frota
Vantagens:
• Facilita o treinamento de mecânicos e operadores;
• Uniformiza as tarefas da equipe de manutenção;
• Contribui para o aprimoramento de operadores e tratoristas;
• Simplifica a organização e funcionamento da oficina e 
almoxarifado de peças;
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1.4 Quanto a padronização da frota
Desvantagens:
• Determinadas máquinas são aplicadas sob condições 
operacionais inadequadas;
• Número insuficiente de tipos e modelos de máquinas de uma 
mesma marca, a fim de atender todas as modalidades de trabalho;
• Reduz a liberdade de aplicação de novos modelos, tornando o uso 
de máquinas agrícolas um sistema rotineiro;
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Refere-se à quantidade de trabalho que as máquinas ou 
implementos agrícolas são capazes de executar por unidade de 
tempo.
Capacidade de campo teórica (CcT) – razão entre o 
desempenho da máquina na área trabalhada e o tempo efetivo;
2. Capacidade operacional 
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Capacidade de campo efetiva (CcE) – razão entre o 
desempenho total da máquina e o tempo total de campo;
Eficiência de campo (Ec) – razão entre a capacidade de 
campo efetiva e a capacidade de campo teórico;
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Uma operação com máquina semeadora desenvolveu uma 
velocidade de trabalho de 5 km/h e largura de trabalho 
efetiva de 4 m. Considerando a eficiência de campo da 
máquina igual a 65%, determine a CcT, CcE e Ec.
Resposta:
Capacidade de campo teórica = 2 ha/h
Capacidade de campo efetiva = 1,3 ha/h
Eficiência de campo = 65%
Exemplo
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Custos relacionados à maquinaria agrícola, envolve os cálculos 
dos custos horários e operacionais.
Custo horário (CH) – determinado pela soma dos custos fixos 
e custos variáveis;
3. Custo operacional 
Custo fixo – são os custos que devem ser debitados, 
independente douso da máquina;
Custo variável – são os custos que dependem da quantidade de 
uso da máquina;
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Custo operacional (CO) – razão entre o custo horário da 
máquina e a capacidade de trabalho (capacidade operacional 
de campo, produção ou manipulação);
Em que:
COp – custo operacional em R$/t
CH – custo horário em R$/ha
CPO – capacidade de produção operacional em t/ha
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Em uma produção de cana-de-açúcar, têm-se uma 
despesa fixa de R$ 90,00/hora trabalhada pela máquina. 
Em um determinado dia, as despesas com combustível e 
manutenção correspondeu a R$ 190,00. Sabendo que a 
produção de cana totaliza 0,8 t/ha, calcule o custo horário 
e o custo operacional da máquina.
Resposta:
Custo horário = 280 R$/h
Custo operacional = 350 R$/t
Exemplo
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Dimensionamento da 
maquinaria agrícola
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• Ocorre com o desenvolvimento de modelos computacionais 
pela construção de algoritmos;
• Pode ser realizada em etapas que devem ser interligadas 
para a obtenção dos resultados desejados;
• O algoritmo é transformado em programa por meio da 
codificação das instruções, permitindo ao computador 
interpretar a sequência de cálculos e decisões;
• Adaptação da metodologia proposta por Mialhe (1974)
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Fluxograma de um 
processo geral para 
a construção de um 
algoritmo para o 
dimensionamento 
operacional e 
econômico e para a 
seleção de um 
sistema 
mecanizado 
agrícola.
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Aspectos gerais sobre 
agricultura de precisão
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É uma ferramenta (métodos e tecnologias) que consiste no 
mapeamento da área, visando reduzir custos e aumentar a 
eficiência dos produtos aplicados.
O que é AGRICULTURA DE 
PRECISÃO?
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Essa nova tecnologia faz uso intenso, principalmente dos 
seguintes avanços tecnológicos:
Sistema de Informações Geográficas - SIGSensoriamento RemotoSistema de Posicionamento 
Global - GPS
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A filosofia da AP é aquela de que os insumos (semente, 
fertilizante, substâncias químicas) só deveriam ser aplicados 
conforme as necessidades e que estes sejam mais econômicos 
para produção. 
O manejo dos insumos pode ser realizado, levando em conta 
dois enfoques:
• Manejo baseado em mapas: emprega a tecnologia do GPS e 
se baseia em amostragem e mapeamento dos fatores de 
produção;
• Manejo baseado em sensores: consiste no sensoriamento 
direto do solo ou cultura para aplicação imediata dos insumos;
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Ferramentas disponíveis para a AP
• Monitores de colheita;
• Tecnologia de aplicação em taxa variável;
• Amostradores de solo;
• Balizadores de aplicação (aérea ou tratorizada);
• Matéria orgânica;
• Plantas daninhas;
• Umidade de solo;
• pH;
• Compactação (penetrômetros);
• Condutividade elétrica do solo;
• Doenças;
Sensores
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Manejo baseado em mapas
Uso de informações do GPS para elaboração de mapas de 
prescrição para a aplicação de insumos.
TERRA-GATOR – aplicação de calcário e fosfato natural
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Possibilidade de produzir mapas de produtividade a partir de 
imagens aéreas com o uso de câmera multiespectral acoplado ao 
avião.
Manejo baseado em mapas
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Manejo baseado em sensores – TEMPO REAL
Visão artificial
CÂMERA
DIGITAL
Faz uso de uma câmera multiespectral acoplado à 
máquina.
• Insumos aplicados em tempo real
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Ferramentas utilizadas 
na agricultura de 
precisão
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Amostradores de solo
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Monitores de colheita
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Clorofilômetros
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Pulverizadores de precisão
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Manejo de pragas e doenças com 
informações georreferenciadas
Acompanhamento da 
doença “blackleg” em
campo de batata -
Califórnia
Uma semana após o 
acompanhamento
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Alguns sensores 
acoplados em 
tratores e suas 
respectivas 
funcionalidades
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Benefícios da Agricultura de Precisão
• Menor impacto ambiental e melhoria da qualidade do solo;
• Uso racional de insumos (melhoria do meio ambiente);
• Maior fluxo de informações (possibilita maior controle da situação);
• Melhor controle da área de cultivo;
• Redução dos custos da produção;
• Maior produtividade da lavoura;
• Tomada de decisão rápida e coerente;
• Valorização da propriedade rural;
• Maior tempo livre para o administrador;
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Limitações da Agricultura de Precisão
• Indisponibilidade de recursos para a aquisição de um sistema 
completo de AP;
• Maioria das instituições não estão preparadas para a AP;
• Custo fixo elevado;
• Dificuldade operacional;
• Falta de instrução do produtor;
• Carência de treinamento formal (cursos);
• Sistema pode ser lucrativos em determinadas situações;
• Adoção das técnicas está sujeito aos altos e baixos da atividade 
agrícola;
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PLANEJAMENTO DE OPERAÇÕES AGRÍCOLAS MECANIZADAS
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Perguntas
Obrigado pela atenção!