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CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO
“LATO SENSU” (ESPECIALIZAÇÃO) A DISTÂNCIA
MÁQUINAS AGRÍCOLAS
GERENCIAMENTO DE
OPERAÇÕES AGRÍCOLAS
MECANIZADAS
Carlos Eduardo Silva Volpato
Pedro Hurtado de Mendoza Borges
UFLA - Universidade Federal de Lavras
FAEPE - Fundação de Apoio ao Ensino, Pesquisa e Extensão
Lavras - MG
1
INTRODUÇÃO
A mecanização das operações agrícolas, tem contribuído para elevar os
rendimentos das culturas e conseqüentemente os lucros das empresas agropecuárias.
No entanto, quando a referida mecanização não é feita de forma racional, pode trazer
grandes prejuízos econômicos, sociais e ambientais, como por exemplo excessiva
compactação e erosão do solo, baixa produtividade e elevados custos, dentre outros.
Por essa razão, a mecanização das operações agrícolas requer um gerenciamento
adequado, que possibilite estabelecer a relação custo-benefício mais apropriada para a
empresa, bem como planejar corretamente o número necessário de máquinas
agrícolas.
1.1. ASPECTOS QUE TRATA O GERENCIAMENTO DE OPERAÇÕES AGRÍCOLAS
MECANIZADAS
Visando facilitar o gerenciamento de operações agrícolas mecanizadas, sugerimos
dividir o seu estudo em três categorias, a saber:
Aspectos técnicos;
Aspectos sociais e
Aspectos econômicos.
Aspectos técnicos: Estão relacionados com as máquinas agrícolas a serem
empregadas, regulagens destas e as condições de trabalho. Estes aspectos são
considerados na seleção das máquinas agrícolas e a análise do seu desempenho
operacional, os quais serão tratados nos capítulos 2 e 3 deste trabalho.
Aspectos sociais: Estão relacionados com a qualificação do pessoal da empresa,
tanto dos administrativos quanto dos operadores de máquinas. O grau de preparação
de uma empresa, dado pela qualificação do seu pessoal, influencia diretamente no
planejamento e controle das operações agrícolas mecanizadas, aspectos estes,
contidos nos capítulos 4 e 5.
Aspectos econômicos: Estes aspectos envolvem os custos das máquinas e as
despesas de cada operação executada. Estes aspectos constituem a base fundamental
para determinar a relação custo-benefício da empresa, e serão estudados no capítulo 6.
1.2. MÉTODOS PRINCIPAIS EMPREGADOS NO GERENCIAMENTO DE
OPERAÇÕES AGRÍCOLAS MECANIZADAS
E necessário salientar, que não existe na agricultura um método padronizado para
o gerenciamento de operações agrícolas mecanizadas. No entanto, a literatura
especializada fornece diversos métodos aplicáveis ao referido gerenciamento, dentre os
quais destacam-se:
fluxogramas;
diagramas em rede (PERT);
nomogramas;
programação lineal e
gráfico de Gantt.
Fluxograma é uma técnica de análise operacional que emprega diagramas para
indicar a direção de fluxo de materiais ou os caminhos seguidos numa seqüência de
operações. Conforme MIALHE (1974), os fluxogramas são utilizados, principalmente,
nas seguintes situações:
a) levantamento de métodos, condições ou situações existentes;
b) planejamento de atividades ou operações a realizar;
c) programação de modificações a introduzir num método de trabalho.
Os diagramas em rede, como por exemplo o diagrama PERT (Project Evaluation
and Review Technique), bem como os nomogramas e a programação lineal são
excelentes recursos na análise de sistemas. No entanto, requerem de fundamentos
matemáticos que não são objetivos do presente trabalho. Por outro lado, o gráfico de
Gantt, é de fácil elaboração e fornece adequadas informações para o planejamento e
controle de operações agrícolas mecanizadas. Assim, para estes fins, recomenda-se a
utilização do mencionado gráfico, cuja elaboração será objeto de análise nos próximos
capítulos.
2
SELEÇÃO DE MÁQUINAS AGRÍCOLAS
No gerenciamento de operações agrícolas mecanizadas, um aspecto que merece
atenção especial é a seleção racional das máquinas e implementos agrícolas. O
objetivo básico do processo de seleção é determinar no mercado de máquinas, os
modelos que têm possibilidades de executar, eficientemente, as operações requeridas
pelo programa de produção da empresa agropecuária, visando obter o máximo
rendimento dos recursos disponíveis com um mínimo de custos e sem causar impactos
sócio-ambientais.
2.1. FATORES QUE AFETAM A SELEÇÃO DE MÁQUINAS AGRÍCOLAS
De acordo com FOLLE & FRANZ (1990), a seleção de máquinas agrícolas é
realizada em função de fatores qualitativos e quantitativos. Qualitativos são os que não
podem ser medidos e dizem respeito às características técnicas das máquinas, como
por exemplo, a decisão sobre um arado de discos ou aivecas, pois ambos têm a mesma
finalidade. Então, a escolha será em dependência de suas características técnicas.
Quantitativos, são os fatores que podem ser medidos. Estes mostram em que tempo e
a que custo uma operação poderá ser executada, normalmente são expressos em ha/h
($/h). Conforme os referidos autores, alguns destes fatores são:
capacidade de trabalho;
assistência técnica;
fontes de financiamento;
preços;
custos;
confiabilidade;
necessidades pessoais;
pressão de vendas;
estratégia de reposição;
informações técnicas sobre os modelos disponíveis;
implementos disponíveis e
pressões sociais.
Por outro lado, SAAD (1989), considera os seguintes grupos de fatores:
Agrícolas, tais como:
tipo de solo;
declividade do terreno;
superfície da área a ser explorada;
culturas principais;
tipos de trabalho.
Técnicos, dentre eles:
tipo do trator;
potência (motor, polia, tomada de potência e barra de tração);
força de tração desenvolvida pelo trator;
resistência das máquinas à tração;
capacidade de trabalho;
combustível;
assistência técnica;
tratorista;
manutenção e conservação;
caderneta de controle.
Econômicos, a saber:
Confronto econômico entre a tração motora com a animal e sua adaptação;
Custo do trator e maquinaria.
Com base nos trabalhos anteriores, deduz-se que para obter, numa empresa
agropecuária, o máximo rendimento com um mínimo de custos, devem ser levados em
consideração e analisados detalhadamente os fatores técnico-econômicos relacionados
com as máquinas agrícolas (potência dos tratores, custo, capacidade de trabalho,
dentre outros), as características da empresa (tamanho, tipo de solo, culturas principais,
etc), bem como as relações sociais da região (nível de escolaridade, influência do
mercado de máquinas agrícolas, experiências com a mecanização, etc.). Com a
finalidade de simplificar a análise da problemática abordada, sugerimos dividir o estudo
em dois itens fundamentais, a saber:
Dimensionamento da fonte de potência;
Estimativa do desempenho de conjuntos motomecanizados.
2.2. DIMENSIONAMENTO DA FONTE DE POTÊNCIA
As fontes de potência principais na agricultura são os motores de combustão
interna, especialmente os que usam óleo Diesel como combustível. Estes motores
fornecem a potência necessária para o trabalho de tratores com máquinas e/ou
implementos agrícolas, bem como de máquinas autopropelidas, como, por exemplo, as
colheitadeiras de cana-de-açúcar, milho, arroz, café, forragens, etc. Uma vez que os
tratores são usados para diversos fins na agricultura (aração, gradagem, transporte,
acionamento de máquinas e/ou implementos agrícolas, etc.) e as máquinas
autopropelidas realizam funções específicas (limitadas), neste capítulo será tratado,
somente, o dimensionamento da fonte de potência dostratores.
Para o dimensionamento da potência no motor do trator, é necessário saber que
os pontos de potência do trator são: Tomada de potência (TDP); Barra de tração e
Rodas motrizes, os quais só recebem determinada porcentagem da potência líquida do
motor. Na Figura 2.1. mostra-se, a distribuição da potência líquida do motor nos
referidos pontos de potência, conforme ASAE (1983). Com base nesta Figura, estima-
se que as potências disponíveis representam as seguintes percentagens:
Tomada de Potência (TDP)... De 86,40 até 90 %;
Barra de tração... De 74,80 até 81 % e
Rodas motrizes (eixo)... De 81,20 até 87 %.
0,96 a 0,98
0,87 a 0,90 0,75 a 0,81
0,90 a 0,92 0,85 a 0,89
0,94 a 0,96
0,92 a 0,93
0,86 a 0,89
FIGURA 2.1: Eficiência máxima na transmissão de potência.
FONTE: ASAE (1983)
POTÊNCIA LÍQUIDA NO MOTOR
TRANSMISSÃO
TOMADA
DE
POTÊNCIA
EIXO
BARRA DE TRAÇÃO
No entanto, FOLLE & FRANZ (1990), recomendaram o método desenvolvido por
BOWERS (1978), baseado num fator de conversão de 0,86. De acordo com este
método, as potências disponíveis na Tomada de Potência e na Barra de tração, em
relação à potência líquida (máxima) do motor são:
Tomada de potência (TDP)..... 0,86xPotência líquida do motor;
Barra de tração....................... 0,862 x Potência líquida do motor e
Rodas motrizes ..................... (Não fornecida).
Apesar de estar muito próximos os mínimos valores das percentagens,
determinados por ambos os métodos, recomendamos utilizar o método proposto por
BOWERS (1978), uma vez que o mesmo forneceria maior segurança na estimativa das
potências disponíveis na Tomada de potência e barra de tração dos tratores. Embora, o
referido método não sugere uma percentagem direta da potência líquida do motor para
as rodas motrizes, a mesma poderia ser estimada em função das condições de
operação.
Devemos salientar que não toda a potência disponível na Tomada de Potência
e/ou na Barra de Tração dos tratores é aproveitada na operação agrícola, uma vez que
isto depende da potência real que demandam as máquinas e/ou implementos agrícolas
durante a sua execução. Esta potência está influenciada por diversos fatores alheios ao
trator, tais como:
Tipo de solo e umidade que apresenta/
Presença de restos de culturas anteriores;
Altitude;
Clima da região;
Declividade do terreno;
Tipo de operação agrícola (aração, gradagem, etc.);
Tipo de máquina e/ou implemento agrícola acoplado ao trator e
Velocidade de trabalho requerida.
Para um dimensionamento adequado da fonte de potência, é necessário ainda,
conhecer e/ou estimar o desempenho do conjunto motomecanizado (trator mais
implemento e/ou máquina agrícola), com o objetivo de avaliar o grau de aproveitamento
da fonte de potência. Isto é, determinar se a potência no motor está muito acima da
requerida pelo implemento ou vice-versa, o que possibilitaria tomar as providências
necessárias para executar eficientemente a operação agrícola. Isto é, o
dimensionamento racional da fonte de potência está dado pela potência requerida para
acionar as máquinas e/ou implementos agrícolas.
2.3. ESTIMATIVA DA POTÊNCIA REQUERIDA PELAS MÁQUINAS E/OU
IMPLEMENTOS AGRÍCOLAS
A potência requerida pelas máquinas e/ou implementos agrícolas, pode ser
estimada, de acordo com as seguintes fórmulas básicas de Física e Mecânica:
Preq = Freq. Vmov (Para máquinas ou implementos tracionados) .................. (2.1)
Preq = Mt.n (Para máquinas ou implementos acionados pela TDP) ................ (2.2)
em que,
Preq : Potência requerida (Watt);
Freq : Força requerida na tração (N);
Vmov : Velocidade de movimento do conjunto (m/s);
Mt : Momento torsor ou torque requerido para o acionamento dos mecanismos
(N.m) e
n : Velocidade de rotação (angular) do eixo motriz dos mecanismos (rad/s).
A força requerida para tracionar e/ou acionar as máquinas e implementos
agrícolas pode ser medida ou calculada a partir de fórmulas. Conforme ASAE (1989),
adaptado por BALASTREIRE (1990), a Tabela 2.1 apresenta diversas equações para
estimar a força de tração em máquinas agrícolas. A velocidade de movimento do
conjunto, pode ser calculada, medindo-se no campo o tempo gasto pelo conjunto para
percorrer determinado percurso (por exemplo 50 m). Também, poderiam ser medidos o
momento torsor e a velocidade de rotação (angular) por meio, respectivamente, de um
torquímetro e de um tacômetro.
Embora inúmeras máquinas e/ou implementos agrícolas são acionados pela
Tomada de Potência (TDP), como por exemplo: enxadas rotativas; colhedoras de
beterraba; arrancadoras de batatas, etc., neste capítulo faremos maior ênfases nas
máquinas e implementos agrícolas tracionados, uma vez que a força requerida na barra
de tração, e portanto, a potência neste ponto, pode aumentar devido fundamentalmente
aos seguintes fatores:
Declividade do terreno;
Condições da superfície do solo;
Resistência ao rolamento e
Altitude.
TABELA 2.1: Equações para estimar a força de tração em máquinas agrícolas.
Arado de Aivecas – força por unidade de secção transversal da leiva em N/cm2, velocidade (S)
em Km/h
Argila siltosa
Silt arenoso
Franco arenoso
Areia
7 + 0,049S2
3 + 0,032S2
2,8 + 0,013S2
2 + 0,013S2
Arado de Disco – força por unidade de secção transversal da leiva em N/cm2, para um disco
de 66cm de diâmetro, 22º de inclinação e 45º de ângulo horizontal
Argila
Franco
5,2 + 0,039S2
2,4 + 0,045S2
Sulcador – força de tração em N/sulcador, para uma largura de 36 cm a 6,76 Km/h, (d) é a
profundidade em cm
Franco argila siltosa 21,5d2
Grade de discos – força de tração em N, para qualquer velocidade, a profundidades normais,
(M) é a massa em Kg
Argila
Franco siltoso
Franco arenoso
14,7M
11,7M
7,8M
Arado de cinzel e cultivadores – força de tração em N, para ferramentas espaçadas 30 cm.
Profundidade de 8,26cm, velocidade S em Km/h.
Franco
Franco arenoso
Argila
520 + 49,2S
480 + 48,1S
527 + 36,1S
Cultivadores rotativos – força por unidade de secção transversal (N/cm2) para um rotor de
45cm de diâmetro, profundidade 10 cm, e rotação de 6,7 a 11,7 r/s, (b) largura de corte em cm
Franco sitoso seco
Tração negativa para rotor
girando para frente
43,9b-0,46
0,14b
Subsoladores – força de tração (N/haste) por haste por unidade de profundidade (d) em cm
Franco arenoso
Médio ou franco argiloso
120 a 190d
175 a 280d
Ferramentas para cultivo – força de tração (N/m) por metro.
Plaina niveladora
Grade de dentes
Grade de molas
Rolo compactador
4400 – 11600
440 – 730
1460 – 2190
440 – 880
Semeadoras – força de tração (N/linha)
Semeadoras para sementes graúdas (só semeadura)
Semeadura, herbicida e fertilizantes
Semeadoras para sementes miúdas (sulcador comum)
Sulcador profundo
450 – 800/linha
1100 – 2000/linha
130 – 450
335 – 670
Cultivo – força de tração (N/m) por unidade de largura a velocidade típicas, (d) é a
profundidade em cm e S a velocidade em Km/h
Cultivador de linhasCultivador riscador
Cultivador rotativo
115 – 230d
730 – 2200d
440 + 21,7S
Aplicação de fertilizantes
Aplicador de amônia anidra 1800N por facão
Continua...
...continuação
Potência na tomada ou motor para máquinas rotativas
Potência em KW pela unidade expressa, velocidade S em Km/h. Razão de alimentação típica
(F) na base úmida e em Kg/s
Segadora (alfafa)
Segadora-condicionadora (alfafa)
Segadora rotativa de facas verticais (alfafa)
Condicionadora (alfafa)
Ancinho de descarga lateral
Enfardadora de fardos retangulares (feno normal)
Colhedora de silagem de milho
Colhedora de soja e sementes muídas
Colhedora de milho
Colhedora de algodão
Colhedora de beterraba (TDP)
+ Força de tração (kN)
Arrancadora de batatas (TDP)
+ Força de tração (kN)
1,2/m
3,7 a 4,9/m
2,2 + 2,13F
2,45/m
-0,186 + 0,052S
2,95F
1,5 + 3,3F
7,5 + 7,5F
3 (7,5 + 7,5F)
7,5 a 11,0/linha
1,5 – 3,0/linha
2,0 a 4,0/linha
0,75 a 1,5/linha
2,2 a 3,5/linha
Declividade do Terreno
Para estimar a perda de tração do trator devido à declividade do terreno, em
função do seu peso e o da máquina e/ou implemento utilizado, SAAD (1989) elaborou a
Tabela 2.2. Nesta Tabela mostra-se a perda de tração em Kgl/ton de peso, de acordo
com a declividade ou com o ângulo desta.
TABELA 2.2: Perda de tração devido à declividade do terreno.
Declividade
(%)
Valor do ângulo da declividade
(o)
Perde de tração em kgf por
tonelada de peso
1 - 9,06
2 1 18,14
3 - 27,21
4 - 36,28
5 2 45,35
6 - 54,43
7 - 63,50
8 - 72,54
9 - 81,64
10 5 92,72
15 8 134,16
20 11 177,80
25 14 219,99
50 26 405,96
75 36 542,49
100 45 635,93
Exemplo ilustrativo: Qual o valor da perda de força na barra de tração de um
trator de 2.122 kgf (peso do trator mais o tratorista) para tracionar uma carreta
carregada com 6.745 kgf, em uma declividade de 20 %.
Solução
O peso total do conjunto é: 2.122 + 6.745 = 8.867 kgf
Conforme a Tabela 2.2, para uma declividade de 20 %, o valor da perda é de
177,8 kgf/ton.
Portanto : 8.867 kgf x 177,8 /1.000 = 1.576,55 kgf
Por outro lado, CHUDAKOV (1977) e JRÓBOSTOV (1977), estimaram a perda
mencionada, por meio da seguinte fórmula:
Fdec = Wcon. sen (2.3)
em que,
Fdec : Perda da força de tração devido à declividade do terreno (N);
Wcon : Peso total do conjunto (N);
: Ângulo da declividade (o).
Caso, o ângulo da declividade não for conhecido, porém, a declividade sim, o
mesmo poderia ser calculado como:
= arctan D/100
em que,
D : Declividade (%).
Com base na análise dos métodos descritos, recomendamos determinar o valor
da perda de força na barra de tração dos tratores devido à declividade do terreno, por
meio da fórmula 2.3, uma vez que a mesma fornece um valor maior da referida perda e
portanto teremos maior segurança nos cálculos realizados. A seguir a solução do
exemplo ilustrativo anterior, usando-se a equação 2.3.
Cálculo de : = arctan 20/100 = arctan 0,2 = 11,3o
Logo: 8.867 kgf x sen 11,3o = 1.737,45 kgf
Condições de Superfície do Solo
Evidentemente, as condições de superfície do solo, influem de maneira notável
sobre a força de tração do trator, por exemplo os solos com torrões, lamacentos e
macios, oferecem uma resistência maior às rodas motrizes do trator que os solos
firmes. Estas condições foram classificadas por SAAD (1989) como:
- Solo firme e liso;
- Solo regular e
- Solo ruim.
Os valores da perda de tração em kgf por tonelada de peso do conjunto, de
acordo com a classificação anterior, foram determinados por SAAD (1989). No entanto,
para facilitar os cálculos, os valores da referida perda foram expressos na forma de
coeficientes, a seguir:
- Solo firme e liso: 0;
- Solo regular : 0,022 e
- Solo ruim : 0,046.
Exemplo ilustrativo: Determinar para o conjunto do exemplo anterior a perda de
força na barra de tração do trator, considerando-se um solo regular.
Solução
A perda seria de : 8.867 kgf x 0,022 = 195,07 kgf
Resistência ao Rolamento
Outro fator que afeta a força na barra de tração dos tratores, é a resistência ao
rolamento. Esta resistência pode ser causada pelo sistema de rodagem que se afunda
no solo sobre o qual está operando o conjunto, ou pela terra que amontoa na frente do
mencionado sistema. O esforço requerido na barra de tração em kgf por tonelada bruta
necessária para vencer a resistência ao rolamento sobre terrenos planos de tipos
diferentes foi estimado por SAAD (1989). Por outro lado, observou-se que estes valores
foram, em torno de 5 a 8 % inferiores,quando comparados com os valores do
coeficiente de resistência ao rolamento (parâmetro equivalente), obtidos por
CHUDAKOV (1977) e JRÓBOSTOV (1977). De acordo com esta análise e visando uma
segurança adequada nos cálculos, bem como facilitar os mesmos, sugerimos usar os
valores do coeficiente de resistência ao rolamento contidos na Tabela 2.3.
TABELA 2.3: Valores do coeficiente de resistência ao rolamento, em função do
tipo de terreno.
Tipo de superfície
Rodas de ferro
e rolamento
plano
Pneus de alta
pressão e mancais
antifricção
Pneus de baixa
pressão e mancais
antifricção
Esteiras
Concreto liso 0,020 0,017 0,017 0,270
Asfalto 0,035 0,030 0,035 0,035
Estrada de terra seca e
poeirenta
0,059 0,049 0,039 0,039
Terreno sem arar 0,084 0,074 0,059 0,049
Terreno arado e seco 0,109 0,094 0,074 0,059
Estrada de terra
lamacenta
0,129 0,109 0,089 0,069
Areia solta 0,153 0,133 0,119 0,084
Estrada muito
lamacenta
0,198 0,173 0,158 0,111
Exemplo ilustrativo: Determinar para o conjunto do exemplo anterior a perda de
força na barra de tração do trator, considerando-se ainda, que a estrada é de terra seca
e poeirenta e o trator é de pneus de baixa pressão e mancais antifricção.
Solução
A perda de força seria de : 8.867 kgf x 0,038 = 336,95 kgf
Altitude
Este fator possui uma especial importância, quando o terreno está localizado em
regiões de excessiva altitude. De acordo com SAAD (1989), a Tabela 2.4 indica as
porcentagens de perda na barra de tração do trator devido à altitude, para os tratores
com motor de gasolina e de combustível Diesel. As percentagens desta Tabela, estão
referidos à demanda total de força na barra de tração, ou seja a resistência oferecida na
barra de tração pela máquina ou implemento.
Exemplo ilustrativo: Determinar para o conjunto do exemplo anterior a perda
total de força na barra de tração do trator, considerando-se ainda, que a altitude é de
1.600 m, e que o trator é de motor Diesel.
Solução
A perda devida à declividade do terreno: 1.737,45 kgf
A perda devido às condições do solo: 195,07 kgf
A perda devido à resistência ao rolamento: 336,95 kgf
SUB TOTAL : 2.269,47 kgf
Logo, a perda total de força seria de : 2.269,47 x 0,10 = 226,95 kgf
TABELA 2.4: Percentagens da perda na tração, em função da altitude e do tipo de
motor.
Altitude (m)
Perda na tração (%)
Motor com carburador Motor Diesel
330 5 1
660 12 2
1000 16 4
1300 22 7
1600 25 10
2000 30 14
2300 35 18
2600 38 23
3000 43 27
3300 46 34
Em resumo, neste item foram tratados os principais fatores que influenciam a
demanda de força na barra de tração dos equipamentos agrícolas. Nesta análise,
observou-se que para estimar os mencionados fatores, existem diversas tabelas e
fórmulas, o que poderia dificultar aestimativada demanda total de força na barra de
tração dos tratores agrícolas. Com a finalidade de facilitar o cálculo da referida
demanda, considerando-se os principais fatores que a afetam, sugerimos usar a
seguinte fórmula geral:
FBTtot = [ Wcon.(f. cos sen + i ) + Ft ]. (1 + a).(1 + s) (2.4)
em que,
FBTtot : Força total requerida na barra de tração (N);
Wcon : Peso total do conjunto (N);
Ft : Força de tração requerida pela máquina e/ou implemento agrícola (N);
f : Coeficiente que considera a resistência ao rolamento (adimensional);
: Ângulo da declividade do terreno (o);
i : Coeficiente que considera as condições de superfície do solo (adimensional);
a : Coeficiente que considera a altitude do terreno (adimensional);
s : Coeficiente de segurança (adimensional);(conforme literatura citada
anteriormente varia entre 15 e 25%);
: Indica se o conjunto está subindo ou descendo, respectivamente; (para
simplificar sugerimos considerar o sinal +, que seriam as piores condições).
Nos parágrafos anteriores foram apresentadas diversas sugestões com respeito
aos coeficientes da fórmula 2.4, entretanto, para estimar a força de tração requerida
pela máquina e/ou implemento agrícola (Ft), não foi definida uma determinada
metodologia de cálculo. Como é conhecido, as máquinas agrícolas que maior
resistência oferecem à tração, são os arados e grades de discos. De acordo com SAAD
(1989), basta calcular apenas a resistência oferecida por essas duas máquinas, desde
que as semeadoras, adubadoras e ceifadoras requerem normalmente menos força de
tração, mesmo trabalhando em altas velocidades.
Por outro lado, consideramos interessante incluir neste capítulo, a estimativa da
resistência a tração requerida para o transporte de produtos agrícolas em carretas e/ou
caminhões, uma vez que o dimensionamento inadequado da fonte de potência (trator
ou caminhão) poderia comprometer o plano de transporte da empresa agropecuária.
Isto significa que, se o trator ou caminhão não possui a suficiente potência, a velocidade
poderia ser muito baixa, ou se a potência dos referidos meios de transporte é muito
elevada, em comparação com a requerida, poderia trazer como conseqüência, dentre
outras desvantagens, um desnecessário consumo de combustível.
De acordo com a problemática abordada, nos próximos itens seguem algumas
equações, bem como sugestões e recomendações para estimar a força de tração
requerida por arados, grades e meios de transporte de produtos agrícolas, visando
estimar adequadamente a potência necessária no motor da fonte motriz dos referidos
equipamentos.
2.3.1. Força de tração requerida pelos arados
Apesar de que, as equações da Tabela 2.1. permitem estimar a força de tração
requerida por arados (discos e aivecas), as mesmas possuem alguns inconvenientes,
tais como: a limitada classificação textural dos solos e o cálculo da referida força, feito
em função da velocidade do conjunto. Em relação à classificação textural dos solos,
consideramos que é muito geral e portanto o número de equações de acordo com as
propriedades do solo é baixo (quatro para arados de aivecas e duas para os de discos).
Por outro lado, entendemos que a demanda de força na barra de tração para a aração,
não deve ser estimada em função do quadrado da velocidade do conjunto. Inclusive,
autores como CHUDAKOV (1977) e JRÓBOSTOV (1977), concluíram que a velocidade
do conjunto não influência, significativamente, à demanda de força na barra de tração
para operações de preparo periódico dos solos.
Entretanto, JRÓBOSTOV (1977), SAAD (1989) e SILVEIRA (1989), propõem para
estimar a demanda de força na barra de tração requerida pelos arados, a seguinte
fórmula:
Ft = Resp. pa. Lt. n (2.5)
em que,
Ft : Força de tração requerida pelo arado (N);
Resp : Resistência especifica do arado (N/cm2);
pa : Profundidade de aradura (cm);
Lt : Largura de corte dos corpos (discos ou aivecas) (cm);n : Número de corpos do
arado (discos ou aivecas) (adimensional).
A resistência específica do solo em função da classe textural, tem sido
determinada por vários autores, como CHUDAKOV (1977), JRÓBOSTOV (1977), SAAD
(1989) e SILVEIRA (1989), dentre outros, os quais afirmaram que estes valores são
adequados para estimar a força na barra de tração demandada pelos arados, operando
em diversas condições de trabalho. Dos dados encontrados na literatura anterior,
consideramos que os apresentados por SAAD (1989), abrangem um maior número de
condições de trabalho para os arados, uma vez que a classificação textural dos solos é
bastante ampla (Tabela 2.5).
TABELA 2.5: Resistência específica dos arados, em função da classe textural dos
solos.
TIPO DE SOLO Resistência específica (N/cm2)
Arenoso (úmido) 2,06 - 2,75
Arenoso (seco) 2,75 - 4,12
Barrento (úmido) 4,12 - 4,81
Barrento (seco) 4,81 - 5,49
Argiloso (seco) 6,18 - 6,87
Argiloso (úmido) 6,87 - 7,55
Argiloso (úmido, terra trabalhada pela primeira vez) 8,24 - 8,93
Argiloso (seco, terra trabalhada pela primeira vez) 9,61 - 10,30
Muito argiloso 10,99 - 12,36
Excessivamente argiloso 12,36 - 13,73
A largura de trabalho, pode ser estimada, de acordo com MANTOVANI et al
(1987), citado por SILVEIRA (1989), em função da largura de corte da aiveca e do
diâmetro do disco, respectivamente, para os arados de aivecas e de discos disponíveis
no mercado (Tabela 2.6). No caso dos arados de discos, o diâmetro destes influencia a
profundidade de aradura. Conforme SAAD (1989), a Tabela 2.7 mostra a profundidade
de aradura recomendada, em função do diâmetro dos discos.
TABELA 2.6: Aivecas e discos de arados disponíveis no mercado.
AIVECAS DISCOS
Largura Largura de corte Diâmetro Largura de corte
Polegadas cm cm polegadas cm cm
12 30 30 24 60 20
14 35 35 26 65 25
16 40 40 28 70 30
30 75 35
TABELA 2.7: Profundidade de aradura recomendada, em função do diâmetro dos
discos.
Diâmetro dos discos Profundidade recomendada
Polegadas Cm Polegadas cm
26 65 6 15
28 70 8 20
30 75 10 25
Exemplo ilustrativo: Determinar a potência total na barra de tração (conforme
fórmula 2.4.) de um conjunto motomecanizado, formado por trator com motor Diesel
mais um arado de 3 discos de 26 polegadas de diâmetro (65cm), conhecendo-se os
seguintes dados:
- velocidade do conjunto : v = 5,5 km/h;
- altitude do terreno de 1.000 metros: (a = 0,04) (veja tabela 2.4)
- condições da superfície do terreno : ruim (i = 0,046);
- ângulo da declividade do terreno: = 12o;
- coeficiente de resistência ao rolamento: f = 0,038;
- peso do conjunto mais o tratorista: Wcon = 900 N;. solos muito argiloso:
Resp = 11,55 N/cm2
- profundidade de aradura: pa = 15 cm (veja tabela 2.7)
- largura de corte de cada disco: Lt = 25 cm (veja tabela 2.6)
- adote um coeficiente de segurança (s) de 20 %.
Solução
1º Cálculo de Ft, conforme a equação 2.5
Ft = 11,55 N/cm2 x 20cm x 25cm x 3
Ft = 17325 N ou Ft = 1766,06 kgh
2º Cálculo de FBtot, conforme a equação 2.4
FBTot = 21948,54 N ou FBTot = 2237,36 kgh
3º Logo, calcula-se a potência total na barra de tração, conforme a equação 2.1
OBS: Para empregar a referida fórmula, a velocidade de ser expressada em m/s
A velocidade: V = 5,5Km/h x
103m
x
1h
V = 1,53 m/s
1Km 3600s
Finalmente, tem-se:
PBTot = 21948,54N x 1,53 m/s = 33532,49W
FBTot = 33532,49 W ou FBTot = 45,62 CV
2.3.2. Força de traçãorequerida pelas grades
A força de tração demandada pelas grades varia muito, em função do seu tipo e
da regulagem do ângulo de trabalho. No entanto, ASAE (1989) propõe diversas
expressões para estimar a força na barra de tração requerida pelas grades (Tabela 2.1).
Analisando-se esta Tabela, constata-se que ainda não aparecem equações para todos
os tipos de solo, de acordo com a classificação textural destes.
Por outro lado, JRÓBOSTOV (1977), BOWERS (1978) e SAAD (1989), afirmaram
que a força de tração requerida pelas grades pode ser estimada através da seguinte
fórmula geral:
Ft = Resp. Lt (2.6)
em que,
Ft : Força de tração requerida pela grade (N);
Resp : Resistência especifica da grade (N/m);
Lt : Largura de trabalho (m);
Apesar de que a resistência específica das grades, tem sido bastante analisada, a
equação apresentada não considera o peso da grade. Isto significa que, duas grades
com diferentes pesos e igual largura de trabalho, operando em condições semelhantes,
demandariam a mesma força na barra de tração, o que não concorda exatamente com
a realidade. Inúmeras pesquisas tem demostrado que existe uma relação entre a força
necessária para tracionar uma grade e seu peso (SILVEIRA (1988).
Todavia, cálculos realizados com ambos os métodos demostraram que as
equações da Tabela 2.1, forneceram maior segurança que a fórmula 2.6. Diante desta
problemática e visando facilitar a estimativa da força na barra de tração requerida pelas
grades, com adequada segurança, propormos a seguinte equação:
2,0104,01325,17046,012cos038,0900 0 xxNxNFBTot
Ft = C1. C2. Wgr (2.7)
em que,
Ft : Força de tração requerida pela grade (N);
Wgr : Peso da grade (kgf);
C1 : Coeficiente que considera o tipo de solo (adimensional);
C2 : Coeficiente que considera o tipo de grade (adimensional).
Os coeficientes para considerar o tipo de solo, foram deduzidos dos trabalhos de
WILKINSON & BRAUNBECK (1985), ASAE (1989) e SAAD (1989), mostrados na
Tabela 2.8. Entretanto, os coeficientes para considerar o tipo de grade (Tabela 2.9),
foram obtidos a partir dos trabalhos de JRÓBOSTOV (1977), SAAD (1989) e SILVEIRA
(1989).
TABELA 2.8: Valores do coeficiente C1, em função do tipo de solo.
TIPO DE SOLO VALOR DO COEFICIENTE C1
Argiloso 14,75
Argilo-siltoso 14,31
Franco-argiloso 13,87
Franco-argilo-siltoso 13,42
Argilo-arenoso 12,98
Franco-argilo-arenoso 12,69
Franco 12,39
Franco-siltoso 12,10
Siltoso 11,65
Franco-arenoso 10,33
Arenoso 9,59
TABELA 2.9. Valores do coeficiente C2, em função do tipo de grade.
TIPO DE GRADE VALOR DO COEFICIENTE C2
Discos simples 1,00
Discos duplos 1,25
Pesadas 1,75
Super pesadas 2,00
Dentes fixos 0,50
Dentes de molas 1,15
2.3.3. Força de tração requerida pelos meios de transporte de produtos agrícolas
O transporte de produtos agrícolas é realizado, principalmente, por meio de
caminhões (simples, articulados e conjugados) e de carretas (simples e conjugadas)
tracionadas por tratores. Para o caso destas últimas, pode ser utilizada a equação 2.4,
na seguinte forma:
FBTtot = ( Wcon + Wcar).(f. cos sen + i ). (1 + a).(1 + s) (2.4. A)
em que,
Wcar : Peso da carga transportada (N);
Os restantes parâmetros tem o mesmo significado da equação 2.4.
Entretanto, para estimar a força de tração requerida por caminhões, é necessário
considerar a resistência do ar, uma vez que esta força aumenta proporcionalmente com
o quadrado da velocidade de movimento, principalmente quando a mesma é superior a
50 Km/h. Conforme CHUDAKOV (1977) e JRÓBOSTOV (1977), a partir deste limite a
resistência do ar pode ser considerada, por meio da seguinte fórmula:
Far = kw. L. H. V2 (2.8)
em que,
Far : Força de resistência do ar (N);
kw : Coeficiente aerodinâmico (N.s2/m4);
(De acordo com a literatura, este coeficiente varia para os caminhões entre
0,49 - 0,59)
L : Largura do caminhão (m);
H : Altura máxima do caminhão (m);
V : Velocidade de movimento do caminhão (m/s).
Por outro lado, CHUDAKOV (1977), JRÓBOSTOV (1977) e BORGES (1995),
afirmaram que a resistência do ar aumenta em torno de 25 % por cada reboco
tracionado. Assim, a equação anterior, para o caso geral de caminhões com rebocos,
pode ser expressa como sendo:
Far = kw. L. H. V2 . [ 1 + n. (0,25) ] (2.8. A)
em que,
n : Número de rebocos (adimensional);
Os restantes parâmetros tem o mesmo significado da equação 2.8.
Logo, a força total de tração requerida pelos caminhões pode ser estimada através
da equação 2.4., porém, a mesma toma a forma:
FBTtot = [( Wcon + Wcar).(f. cos sen + i) + Far]. (1 + a).(1 + s) (2.4. B)
em que,
os parâmetros foram definidos nas equações anteriores.
3
DESEMPENHO OPERACIONAL
DE MÁQUINAS AGRÍCOLAS
De acordo com MIALHE (1974), SMITH (1976), JRÓBOSTOV (1977) e WITNEY
(1995), denomina-se “desempenho operacional” um conjunto de informações que
definem, em termos quali-quantitativos, os atributos da maquinaria agrícola quando
executam operações sob determinadas condições de trabalho. Essas informações
podem ser agrupadas da forma seguinte:
Características operacionais: abrangendo dados relativos à qualidade e à
quantidade de trabalho desenvolvido pela máquina sob determinadas condições de
trabalho;
Características dinâmicas: abrangendo dados de potência requerida para
acionamento e de velocidade de trabalho da maquinaria (dentre outros), sob
determinadas condições de trabalho;
Características de manejo: focalizando os aspectos relacionados com as
regulagens, a manutenção, as reparações, a estabilidade, etc.
Uma vez que o último grupo de informações já foi incluído em outros módulos do
curso, neste capitulo serão tratados, somente, os dois primeiros grupos de informações.
3.1. CARACTERÍSTICAS OPERACIONAIS DAS MÁQUINAS AGRÍCOLAS
Com base nos trabalhos de MIALHE (1974), SMITH (1976), JRÓBOSTOV (1977)
e WITNEY (1995), as principais características operacionais das máquinas agrícolas
estão dadas pela sua capacidade operacional e pelo seu rendimento. MIALHE (1974)
enfatiza, ainda, que na prática, a capacidade operacional tem sido designada
erroneamente de “rendimento”, falando-se em rendimento do arado, rendimento da
grade, rendimento da colhedora, etc. Tal designação deve ser evitada, pois capacidade
operacional e rendimento tem significados bem diferentes, como será estudado
seguidamente. Consideramos conveniente incluir neste item, um terceiro aspecto,
relacionado com os métodos de percurso no campo, uma vez que estes influenciam
diretamente a capacidade operacional e o rendimento das máquinas agrícolas.
3.1.1. Capacidade operacional
A literatura especializada, MIALHE (1974), SMITH (1976), JRÓBOSTOV (1977),
GALETI (1988) e WITNEY (1995), designa por capacidade operacional de máquinas e
implementos agrícolas, a quantidade de trabalho que são capazes de executar na
unidade de tempo. Constitui uma medida da intensidade do trabalho desenvolvido na
execução de operações agrícolas. A capacidade operacional de máquinas e
implementos agrícolas pode ser expressa pela relação:
Capacidade Operacional =
Quantidade de trabalho executado ou “produção”
Unidade de tempo
Tipos de Capacidade Operacional
A quantidade de trabalho executado ou “produção”das máquinas e implementos
agrícolas pode ser determinado de diversas formas e o tempo considerado, em função
de vários aspectos. Assim, a literatura MIALHE (1974), SMITH (1976), JRÓBOSTOV
(1977) e WITNEY (1995), distingue os seguintes tipos de capacidade operacional:
De acordo com o tipo de operação:
- Capacidade de campo: Cc
- Capacidade de produção: Cp
- Capacidade de manipulação: Cm
De acordo com as dimensões dos órgãos ativos:
- Capacidade teórica: CT
De acordo com o tempo considerado:
- Capacidade Efetiva: CE
- Capacidade Operacional: CO
Capacidade de campo (Cc): A capacidade de campo é aplicada a máquinas e
implementos que, para executarem uma operação agrícola, devem deslocar-se no
campo, cobrindo determinada área. Portanto, o trabalho executado, ou “produção”, é
medido em termos de área trabalhada:
Capacidade de campo =
Área trabalhada
Unidade de tempo
A capacidade de campo pode ser expressa em alqueires/dia; ha/dia; ha/h;
ha/minuto; m2/s, etc., dependendo das unidades adotadas para área e tempo.
Capacidade de campo teórica (CcT): Esta capacidade é obtida a partir de dados
relativos às dimensões dos órgãos ativos da máquina, especificamente da largura de
corte (trabalho) e da velocidade de deslocamento.
CcT= largura de corte x velocidade de deslocamento
Quando a largura de corte (trabalho) é expressa em metros e a velocidade de
deslocamento em metros por segundo, a CcT é obtida em m2/s. Utilizando-se fatores de
conversão de unidades pode-se expressar a CcT em ha/h; m2/min, etc., a partir de
dados de largura de corte em metros e velocidade de deslocamento em km/h.
A largura de corte é medida na projeção, sobre um plano perpendicular à direção
de deslocamento, da região abrangida pelo conjunto de órgãos ativos. A velocidade de
deslocamento considerada na determinação de CcT é aquela que corresponde ao limite
máximo de velocidade sob a qual é possível realizar um trabalho adequado, sob
condições de operação definidas pelo fabricante da máquina. Por exemplo, no caso de
arados, será a velocidade limite a partir da qual as leivas, ao invés de serem cortadas e
invertidas, são atiradas a distância, deixando o terreno irregular e ondulado.
Capacidade de campo efetiva (CcE): Representa a capacidade efetivamente
demonstrada pela máquina no campo. Corresponde à capacidade básica da máquina,
isto é, a capacidade medida no campo durante certo intervalo de tempo:
CcE =
Área trabalhada ou “produção”
Tempo de produção
Nesse caso a área trabalhada ou “produção” é medida no campo, diretamente
sobre as faixas ou passadas que foram executadas pela máquina, durante o tempo de
observação. O tempo de produção, é obtido cronometrando o tempo no qual a máquina
efetivamente realizou a operação.
Capacidade de campo operacional (CcO): Representa a capacidade da
máquina ou implemento no campo que inclui os efeitos de fatores de ordem
operacional. Esses efeitos são considerados através dos tempos consumidos no
preparo da máquina, em interrupções e requeridos pelo próprio trabalho da máquina
quando em operação no campo:
CcO =
Área trabalhada ou “produção”
Tempo de máquina
A área trabalhada ou “produção”, é da mesma forma que no caso da capacidade
de campo efetiva (CcE), medida no campo diretamente sobre as faixas ou passadas. O
tempo máquina (TM ) é um parâmetro que inclui três parcelas: tempo de preparação
(TPe); tempo de interrupções (TI) e tempo de produção (TPr), resultando que:
TM = Tpe + TI + TPr
Capacidade de produção (Cp): A capacidade de produção é aplicada a
máquinas móveis ou estacionárias, cujo trabalho produtivo ou “produção” é medido em
termos de peso ou volume de produto que sofreu a ação dos órgãos ativos. É expressa
pela relação:
Capacidade de produção =
Peso ou volume de produto que foi tratado pelos órgãos ativos
Unidade de tempo
O peso ou volume de produto tratado refere-se ao peso ou volume de produto que
sai da máquina, isto é, produto que sofreu a ação de seus órgãos ativos. Por exemplo,
no caso de uma bomba hidráulica, a capacidade de produção será expressa em litros
por minuto ou metros cúbicos por hora; no caso de uma trilhadora, em sacos por hora;
no caso de uma colhedora de milho, em kg/h, etc.
Da mesma forma que a capacidade de campo, a capacidade de produção poderá
ser:
teórica (CpT): Obtida em função das dimensões dos órgãos ativos;
efetiva (CpE): Obtida através de medições feitas com máquina em operação,
considerando o tempo de produção;
operacional (CpO): Obtida de forma idêntica a efetiva, porém considerando o
tempo de máquina.
Capacidade de manipulação (Cm): A capacidade de manipulação tem aplicação
semelhante à capacidade de produção, porém é usada de forma mais específica, para
máquinas destinadas a separar materiais dissimilares ou provocar modificações no
estado do produto agrícola. É o caso de beneficiadoras, classificadores, secadores, etc.
É expressa pela relação:
Capacidade de manipulação =
Peso ou volume de produto a ser tratado pelos órgãos ativos
Unidade de tempo
O peso ou volume de produto considerado na capacidade de manipulação é
diferente daquele levado em conta na capacidade de produção. Enquanto, para a
obtenção da capacidade de produção, considera-se o material que sai da máquina,
para obter a capacidade de manipulação considera-se o material que penetra na
máquina, isto é, material que será submetido à ação dos órgãos ativos.
De maneira semelhante à capacidade de campo (Cc) e a capacidade de produção
(Cp), a capacidade de manipulação poderá ser teórica (CmT); efetiva (CmE) e
operacional (CmO), de acordo com o critério adotado para determinação do peso ou
volume de produto a ser submetido aos órgãos ativos da máquina e para determinação
do tempo consumido.
Há casos em que a capacidade operacional de máquinas e implementos fica
perfeitamente definida apenas com a capacidade de campo, como por exemplo os
arados e as grades. Todavia, para certos tipos de máquinas, onde se aplica a
capacidade de produção, estapoderá ser sensivelmente afetada, pelas condições da
cultura onde opera. É o caso de combinadas que poderão apresentar grande variação
na capacidade de produção (Cp), quando comparada com a correspondente variação
na capacidade de campo (Cc).
3.1.2. Rendimento ou eficiência operacional.
Designa-se por rendimento operacional de máquinas agrícolas, a relação entre
capacidades operacionais da mesma natureza. É um parâmetro que indica as perdas
provenientes do não aproveitamento integral da capacidade operacional da maquinaria.
Entre os rendimentos operacionais, destacam-se dois como os mais importantes: o
rendimento de campo teórico e o rendimento de campo efetivo.
Rendimento de campo teórico (RcT): Estima ou indica as perdas de área
trabalhada ou “produção” devidas ao não aproveitamento integral das dimensões dos
órgãos ativos ou do potencial de largura de corte da máquina. É importante para o
fabricante da máquina, pois o rendimento de campo teórico revela o quanto está sendo
realmente utilizado do tamanho dos órgãos ativos. É expresso por:
RcT = CcE.100 / CcT
Rendimento de campo efetivo (RcE): Estima ou indica as perdas da área
trabalhada ou “produção” devidas aos tempos consumidos em preparo da máquina e de
interrupções durante a jornada de trabalho. O rendimento de campo efetivo é
importante para o empresário rural, pois reflete as condições de aproveitamento do
tempo disponível, isto é, quanto menor for, maiores serão os tempos mortos. É
expresso por:
RcE= CcO.100 / CcE
Como pode ser deduzido dos conceitos relacionados com as características
operacionais de máquinas agrícolas, o rendimento de campo efetivo, merece especial
atenção no gerenciamento de operações agrícolas mecanizadas, uma vez que indica o
grau de aproveitamento do tempo disponível. Por outro lado, não tem sido realizadas
pesquisas para estimar o referido parâmetro de acordo com as condições da agricultura
brasileira. No entanto, para facilitar o gerenciamento de operações agrícolas
mecanizadas, a literatura especializada como, BARNES (1961), ASAE (1983),
JRÓBOSTOV (1977) e WITNEY (1995), recomenda as faixas de valores do rendimento
de campo efetivo e da velocidade de trabalho para diversas máquinas agrícolas,
apresentadas na Tabela 3.1.
TABELA 3.1: Rendimento de campo efetivo e velocidade de trabalho de máquinas
agrícolas.
MÁQUINA AGRICOLA
Rendimento deCampo
(%)
Velocidade de Trabalho
(km/h)
Arado de disco 75 - 90 6 - 12
Arado de aivecas 70 - 90 5 - 10
Grades 70 - 90 5 - 10
Escarificador 70 - 90 6 - 10
Cultivador 70 - 90 5 - 12
Cultivador em linhas 70 - 90 4 - 8
Cultivador rotativo 70 - 90 3 - 6
Semeadoras de precisão:
plantio direto
preparo de solo convencional
45 - 70
45 - 70
3 - 7
4 - 10
Semeadoras de sementes miudas 60 - 80 4 - 10
Plantadora de batatas 60 - 70 2 - 4
Fertilizadores 45 - 55 5 - 8
Pulverizadores 55 - 65 7 - 12
Colhedora de arrasto 55 - 70 3 - 6
Colhedora autopropelida 60 - 75 3 - 7
Ceifadora 70 - 80 6 - 11
Ceifadora-acondicionadora 50 - 75 5 - 10
Enfardadora 55 - 80 4 - 8
Enfardadora para grandes fardos 55 - 75 5 - 8
Colhedora de forragens de arrasto 50 - 75 2 - 8
Colhedora de forragens autopropelida 55 - 80 3 - 10
Colhedora de beterrabas 55 - 75 4 - 8
Colhedora de batatas 55 - 70 2 - 7
Colhedora de algodão 55 - 70 3 - 6
Ancinho de descarga lateral 80 - 90 6 - 10
3.1.3. Métodos de percurso no campo.
Durante a realização de operações agrícolas mecanizadas, são necessários
diversos deslocamentos de forma ordenada das máquinas na superfície do terreno. O
estudo da distribuição dos percursos seguidos por essas máquinas nos campos de
culturas, visando à economia de movimentos e de tempos, é de grande importância no
gerenciamento das referidas operações.
Apesar, de que os formatos dos campos de culturas podem ser bastante
diferentes, os mesmos poderão ser enquadrados, num dos seguintes modelos
geométricos básicos: retângulo, quadrado, trapézio, triângulo e faixas sinuosas. Destes
formatos, o retangular apresenta-se com maior freqüência, entretanto, os restantes
formatos dependem da topografia do terreno e da presença de obstáculos (canais de
drenagem, árvores, voçorocas, etc. Por essa razão, neste item, somente, será tratado o
formato retangular, cujas deduções tem validade para o formato quadrado, uma vez que
este é um caso especial do primeiro.
Dentre as operações agrícolas mecanizadas envolvidas na instalação e condução
de uma cultura, a de preparo periódico do solo requer a maior demanda energética.
Devido a este fato, ela é a de maior significância com relação a métodos de percurso no
campo, e será tratada, a título de exemplo, nos próximos itens.
Ciclos Operativos de Campo
De acordo com MIALHE (1974), denomina-se ciclos operativos de campo ou ciclos
de operação aos percursos sucessivos que a máquina descreve no campo, segundo
uma mesma orientação. Considere-se por exemplo, o talhão mostrado na Figura 3.1. O
primeiro ciclo operativo inclui as distâncias percorridas do ponto A até ao ponto E; o
segundo ciclo operativo inicia-se no ponto E e finda no ponto I, e assim
sucessivamente, até que todo o talhão tenha sido percorrido pela máquina. Como se
observa nesse exemplo, cada ciclo operativo tem uma passada de ida (percurso AB),
outra de volta (percurso CD) e dois percursos de cabeceiras (BC e DE).
FIGURA 3.1: Ciclo operativo de campo de uma máquina para o preparo de solo.
O ciclo operativo apresenta duas características básicas: a) direção e b) sentido.
No caso da Figura anterior a direção é única (ciclo unidirecional) e o sentido é horário
(ciclo horário). O ciclo é bidirecional quando a máquina executa dois percursos em
direções diferentes durante o ciclo, como no caso da pá carregadora frontal (um
percurso para apanhar material e, outro, geralmente perpendicular ao primeiro, para
descarregar o material no veículo de transporte). O sentido do ciclo poderá ser horário
ou anti-horário, conforme acompanhe ou não o movimento dos ponteiros do relógio. Há
casos, entretanto, que o ciclo é unidirecional e apresenta dois sentidos opostos, como
ocorre com lâminas empurradoras frontais (tipo buldozer ou angledozer).
Existe, ainda, um terceiro caso de ciclo operativo unidirecional, cujo sentido é
indeterminado, como mostrado na Figura 3.2., denominado ciclo operativo unidirecional
aberto. Distinguem-se, assim, duas categorias de ciclo operativo unidirecional: fechado
(de sentido horário ou anti-horário) e aberto.
FIGURA 3.2: Ciclo operativo unidirecional aberto (sistema de percurso em faixas
adjacentes).
FONTE: MIALHE (1974)
No caso de operação com arados, o último corpo (disco ou aiveca) deixa sempre
um sulco aberto, onde irá alojar-se a primeira leiva a ser invertida, na passada seguinte.
A necessidade desse sulco livre, após cada passada do arado, é fator limitante do
sentido do ciclo operativo, como ilustra a Figura 3.3., quando se trata de arados fixos.
Como se observa, tanto no sistema de aração em faixas alternadas (com percurso de
cabeceira) como no de faixa contínua (sem percurso de cabeceira), a posição do sulco
é determinada pelo sentido do ciclo operativo.
FIGURA 3.3: Ciclos unidirecionales fechados de arados fixos.
A e B sentido correto: anti-horário;C e D sentido horário. A linha
tracejada indica a posição relativa do sulco aberto pelo último corpo
do arado.
FONTE: MIALHE (1974)
No caso de arados reversíveis, que possibilitam a inversão das leivas para ambos
os lados (os arados fixos fazem essa inversão apenas para o lado direito da direção de
deslocamento), a posição dos corpos é assumida em função da direção do ciclo
operativo (Figura 3.4.).
FIGURA 3.4: Ciclo unidirecional de arados reversíveis. No sentido horário, os
corpos devem posicionar-se à esquerda e, no sentido anti-horário, os
corpos posicionam-se à direita.
FONTE: MIALHE (1974)
À exceção dos arados fixos, os ciclos operativos de campo das demais máquinas
agrícolas não são geralmente limitados por fatores associados ao funcionamento de
seus órgãos ativos. A análise dos ciclos operativos para essas máquinas assume
importância no que diz respeito à minimização dos percursos mortos ou percursos de
cabeceiras e manobras nos cantos dos talhões, a fim de aumentar a eficiência do
trabalho das máquinas no campo.
Métodos padrões de operação para formatos retangulares
De acordo com HUNT (1970), citado por BALASTREIRE (1990), os métodos
padrões de operação para campos com formatos retangulares, podemser classificados
da seguinte forma:
a) Contínuo com manobras na cabeceira;
b) Fechando o talhão com cantos arredondados;
c) Fechando o talhão com manobras na diagonal;
d) Fora para dentro e
e) Abrindo o talhão com giro de 270o.
O principal parâmetro a determinar, no estudo dos métodos acima citados, é a sua
eficiência (EfM), a qual pode ser expressa de forma geral pela seguinte equação:
EfM = POp/(POp + Pca) (3.1.)
em que,
Pop : Percurso em operação;
Pca: Percurso em cabeceiras.
Para o cálculo desta eficiência assume-se que a operação é uma aração e que
dispõe-se dos seguintes dados gerais:
- C: Comprimento do talhão;
- L: Largura do talhão;
- l: Largura de trabalho do arado;
- v: velocidade de aração.
Contínuo com manobras na cabeceira: A 3.5. ilustra este método, cuja
eficiência é dada por:
Ef =
C.L
(3.2)
C.L + t.v. (L + C - c)/3
em que,
t: tempo para cada manobra;
c: comprimento do sulco.
FIGURA 3.5: Método contínuo com manobras na cabeceira.
FONTE: BALASTREIRE (1990)
Observe-se que, a eficiência deste método não depende da largura de trabalho do
arado. Este método é recomendável, quando utiliza-se arados reversíveis, uma vez que
as passadas são continuamente adjacentes umas às outras, de forma que o único
tempo perdido é o de manobra nas cabeceiras.
Fechando o talhão com cantos arredondados: Este método está ilustrado na
Figura 3.6.a, e sua eficiência é dada por:
Ef =
C
(3.3.)
C + 2,73. ro + 2,48. r + 6.l
em que,
r: raio de giro interno;
ro: raio de giro externo.
FIGURA 3.6.(a): Método fechando o talhão com cantos arredondados.
FONTE: BALASTREIRE (1990).
À primeira vista este método parece ser altamente eficiente, uma vez que a
operação se dá de forma contínua. Todavia, desde que o raio de curvatura é
relativamente grande, quando comparado com a largura da máquina, algumas regiões
em forma de crescente ficam sem ser movimentadas. No caso particular da aração,
estas áreas têm de ser levadas em conta (Figura 3.6.b).
FIGURA 3.6.(b): Trajetória nos cantos do talhão.
FONTE: HUNT (1970), citado por BALASTREIRE (1990)
Fechando o talhão com manobras na diagonal: A Figura 3.7. ilustra este
método, cuja eficiência é dada por:
Ef =
C.L
(3.4.)
C.L + 2.f.L - 0,5. f2 + 1,828. L. l + C. l
em que,
f: largura da faixa necessária para os giros de 90o no
centro do talhão.
FIGURA 3.7: Método fechando o talhão com manobras na diagonal.
FONTE: BALASTREIRE (1990)
Neste método, uma faixa de largura f, igual a necessária para os giros de 90o no
centro do talhão, é deixada sem ser movimentada no seu centro, até o término da sua
maior parte, quando então se faz o acabamento das áreas deixadas no centro e nas
diagonais do talhão. A distância total dos sulcos a serem trabalhados é calculada
dividindo-se a área total a ser trabalhada pela largura de trabalho do arado.
Fora para dentro: Este método está ilustrado na Figura 3.8., e sua eficiência é
dada por:
Ef =
c.L / v.l
(3.5.)
c.L / v. l + L2 / [2. (2.n - 1).ve. l] + (n - 1). c/ v
em que,
n: número de sulcos;
c: comprimento do sulco;
ve: velocidade de manobra.
FIGURA 3.8: Método de fora para dentro.
FONTE: BALASTREIRE (1990)
É possível, determinar o número ótimo de sulcos, por meio da seguinte equação:
n = 0,5 + (L2. v / 4. C. l. ve )0,5 (3.6.)
Abrindo o talhão com giro de 270o: A Figura 3.9.(a) ilustra este método, cuja
eficiência é dada por:
Ef =
C
(3.7.)
C - 2.l + 13,42. ro
FIGURA 3.9.(a). Método abrindo o talhão com giro de 270o.
FONTE: BALASTREIRE (1990)
Neste caso, como a operação se inicia no centro do talhão, as manobras são
feitas em terreno não arado. A geometria do método analisado mostra-se na Figura
3.9.(b).
FIGURA 3.9.(b): Geometria para o giro de 270o.
FONTE: HUNT (1970), citado por BALASTREIRE (1990)
Como resumo deste item, apresentamos uma comparação da eficiência dos
métodos estudados, considerando-se os seguintes dados gerais:
Comprimento do talhão: C = 400 m;
Largura do talhão: L = 320 m
Largura de trabalho do arado: l = 1,2 m
Velocidade de aração: v = 5,6 km/h
Os dados particulares de cada método, bem como as correspondentes eficiências,
apresentam-se na Tabela 3.2. É interessante salientar, que os resultados contidos na
referida Tabela não significam que o método fechando o talhão com manobras na
diagonal é o melhor. Lógicamente, para outros dados, como por exemplo dimensões do
terreno, velocidade de trabalho, largura de trabalho do implemento (neste caso arado),
etc., a ordem apresentada na Tabela 3.2. poderia mudar, como ilustra o exemplo
formulado por BALASTREIRE (1990), contido na Tabela 2.1. da página 39.
TABELA 3.2: Comparação dos métodos padrões empregados na aração.
Método Dados particulares Eficiência (%)
Fechando o talhão com manobras na diagonal F = 9 m 94,88
De fora para dentro C = 380 m
N = 7
Ve = 7,4 km/h 92,97
Fechando o talhão com cantos
Arredondados
Cantos de 90o
Ro = 3 m
R = 6 m
92,96
Abrindo o talhão com giro de 270o Ro = 3 m 91,35
Contínuo com manobras na T = 10 s
cabeceira C = 380 m 87,05
3.2. CARACTERÍSTICAS DINÂMICAS DAS MÁQUINAS AGRÍCOLAS
As características dinâmicas das máquinas agrícolas dizem respeito da viabilidade
técnico-econômica de realizar uma operação agrícola com determinado equipamento,
em função das condições de trabalho. Existem inúmeras pesquisas relacionadas com
esta temática, como por exemplo as desenvolvidas por ZOZ (1972), WISMER & LUTH
(1974), SOANE & PIDGEON (1975), DOMIER & WILLANS (1978), RAGHAVAN &
McKYES (1979), WOLF & LUTH (1979), HAYES & LIGON (1981), SILVA et al. (1984),
MANTOVANI (1987), CHAPLIN et al. (1988), ASAE (1989), ASAE (1990), ACUÑA et al.
(1991), BIANCHINI (1994), FIGUEIREDO (1994), MIRANDA et al. (1994), BIANCHINI et
al. (1996), dentre outros, porém, não foi encontrada uma metodologia padronizada, que
possibilite uma avaliação sistemática das características dinâmicas das máquinas
agrícolas. Diante desta problemática, foi elaborada uma metodologia, baseada na
determinação dos seguintes indicativos:
Força requerida na barra de tração;
Carga dinâmica nas rodas motrizes;
Coeficiente de tração;
Coeficiente de patinagem;
Velocidade de trabalho;
Potência requerida na barra de tração;
Potência máxima na Tomada de Potência (TDP);
Eficiência tratória;
Potência equivalente na TDP;
Valores mínimos e máximos (para os valores adequados de patinagem) de
força e potência requerida na barra de tração, bem como da eficiência tratória;
Consumo de combustível total; lubrificantes e graxas.
Força requerida na barra de tração:Este indicativo pode ser estimado, conforme
os itens 2.2 e 2.3 do capitulo anterior, ou ser medido diretamente no campo com
aparelhos especiais, como células de carga e dinamômetros.
Carga dinâmica nas rodas motrizes: Este indicativo, permite determinar a
influência das dimensões e do peso do trator, bem como da quantidade de rodas
motrizes, sobre a capacidade de tração. O referido parâmetro, pode ser calculado
através da seguinte equação:
Wdin = Cc. West + Ft. h / b (3.8.)
em que,
Wdin : Carga dinâmica nas rodas motrizes (N);
West : Carga estática nas rodas motrizes, dada pelo peso do trator mais lastros
(N);
Cc : Coeficiente de carga (adimensional)
Para tratores com duas rodas motrizes : Cc = 0,65
Para tratores com quatro rodas motrizes, de esteiras e articulados : Cc = 1
Ft : Força requerida na barra de tração (N);
h : Altura da barra de tração (m);
b : Distância entre os eixos do trator (m)
Coeficiente de tração: Este parâmetro indica a relação percentual da capacidade
de tração, em função da carga dinâmica e da força requerida na barra,
matematicamente dado por:
Ctr = Ft . 100 / Wdin (3.9.)
Coeficiente de patinagem: Este parâmetro indica a perda de velocidade de
movimento do conjunto, causada pela patinagem das rodas motrizes. De acordo com
ASAE (1989), deduz-se que, o mesmo pode ser estimado como:
Cpat = 333,33. ln { 0,75 / [ 0,75 - ( Ft / Wdin + 1,2 / Cn + 0,04 ) ] }/ Cn (3.10.)
em que,
Cpat : Coeficiente de patinagem (%);
Cn : Coeficiente adimensional, que considera o estado do solo.
Conforme ASAE (1989), este coeficiente tem os seguintes valores típicos: Solos
duros: Cn = 50
Solos firmes: Cn = 30
Solos trabalhados: Cn = 20
Solos fofos, arenosos: Cn = 15
Velocidade de trabalho: Indica a velocidade provável de movimento do conjunto,
considerando-se a patinagem das rodas motrizes. A mesma pode ser medida no
campo, de acordo com os conceitos elementares da Física, dividendo uma determinada
distância (50 ou 100 m) pelo tempo gasto para percorre-la, ou estimada como:
Vtr = ( 1 - Cpat/100 ). Vt (3.11.)
em que,
Vtr : Velocidade de trabalho do conjunto (m/s);
Cpat : Coeficiente de patinagem (%);
Vt : Velocidade teórica (m/s).
A velocidade teórica, geralmente, é fornecida pelo fabricante nas especificações
técnicas do trator, porém, para determinadas revoluções do motor, por exemplo: 2.600,
1.900 rpm, etc., as quaisnecessariamente não tem que coincidir com as revoluções do
motor durante a operação agrícola que o conjunto realiza. Assim, para facilitar a
estimativa da referida velocidade, sugerimos empregar a seguinte equação:
Vt = Nop. Vtf / Nfab (3.12.)
em que,
Nop : Revoluções do motor realizando a operação agrícola (rpm);
Vtf : Velocidade teórica de movimento, fornecida pelo fabricante (m/s);
Nfab : Revoluções do motor, fornecida pelo fabricante, para a velocidade teórica
(rpm).
Potência requerida na barra de tração: O procedimento para estimar este
indicativo, foi exposto no item 2.3. De acordo com o referido item, a potência requerida
na barra de tração pode ser estimada como:
PBT = FBTtot. Vtr (3.13.)
em que,
PBT : Potência requerida na barra de tração (W);
FBTtot e Vtr : Definidos nas equações 2.4 e 3.11, respectivamente.
Potência máxima na TDP: A estimativa deste indicativo foi analisada no item 2.2.,
no qual foi sugerido empregar o fator 0,86, ou seja:
PTDPmax = 0,86. Pnom (3.14.)
em que,
PTDPmax : Potência máxima na TDP (W);
Pnom : Potência nominal do motor, fornecida pelo fabricante (W).
Eficiência tratória: Indica a quantidade de potência transmitida pelo rodado
motriz à barra de tração do trator. Conforme ASAE (1989), matematicamente se
expressa como:
em que,
Etr: Eficiência tratória (%)
Potência equivalente na TPD: Conforme ASAE (1990), a potência fornecida à
barra de tração do trator pode ser convertida em potência equivalente na tomada de
potência (TPD), empregando-se a seguinte relação:
PeqTPD=PBT/(0,96.Etr)
em que,
PeqTDP: Potência equivalente na tomada de potência (W).
CnCpate
Cn
CpatEtr
003,0175,0
04,0/2,1
101,01100
3.15
Consumo de combustível total: Para estimar o consumo de combustível total foi
utilizado a equação proposta por ASAE (1989), na qual considerou-se uma redução de
15% baseado em recomendações da própria literatura e ao se comparar com os
trabalhos de HUNT (1970), a seguir:
Cctot = 10 –3(2,64.X +3,91-0,2(738.X+173)0,5).PeqTDP (3.17)
em que,
Cctot: Consumo de combustível total (L/h)
O valor da relação X, estima-se como:
X=PeqTDP/PTDPmax 3.18)
Lubrificantes: O consumo de lubrificantes, segundo ASAE (1983) é calculado
por:
Club= 0,59. Pnom + 0,02169
em que,
Club: Consumo de lubrificantes (L/h). (3.19)
4
PLANEJAMENTO DAS OPERAÇÕES
AGRÍCOLAS MECANIZADAS
No gerenciamento de operações agrícolas mecanizadas é necessário considerar
que qualquer trabalho de produção agrícola, executa-se em etapas estabelecidas
cronologicamente e em função da periodicidade das condições climáticas e das fases
de desenvolvimento das plantas. Estas características do trabalho agrícola, evidenciam
a importância de um planejamento adequado, para obter o máximo rendimento dos
recursos disponíveis, com o mínimo de dispêndio. A literatura especializada MIALHE
(1974), BARNARD & NIX (1976), JRÓBOSTOV (1977), sugere realizar o planejamento
de operações agrícolas mecanizadas, com base nos seguintes itens:
levantamento das operações a serem realizadas;
estimativa do tempo disponível para cada etapa;
estimativa do ritmo operacional da empresa agrícola e
estimativa do número de conjuntos motomecanizados.
4.1. LEVANTAMENTO DAS OPERAÇÕES A SEREM REALIZADAS
O levantamento das operações a serem realizadas requer uma divisão do
trabalho em etapas, bem como um estudo individual das etapas. A divisão do trabalho
deve ser feita de maneira que se obtenha uma seqüência ordenada de etapas a
percorrer, desde uma condição inicial até uma condição final. Para maior clareza
destes aspectos, consideramos o exemplo da operação de aplicação de defensivos,
apresentado por MIALHE (1974), no qual tem-se:
CONDIÇÃO INICIAL:
- cultura no campo atacada pela praga;
- máquina no galpão;
- defensivo estocado no almoxarifado.
CONDIÇÃO FINAL:
- defensivo recobrindo a cultura;
- máquina limpa no galpão;
- registro de operação no controle administrativo;
- operação contabilizada.
Entre essas condições, foram percorridas as seguintes etapas:
INÍCIO
- preparo da máquina;
- regulagem da máquina;
- aplicação do defensivo no campo;
- limpeza e manutenção da máquina e
- controle operacional e custos.
FIM
O estudo individualizado de cada uma dessas etapas revela a existência de
subetapas, a saber:
1 a ETAPA: PREPARO DA MÁQUINA:
Subetapas:
1.1 acoplamento do pulverizador ao trator;
1.2 testes preliminares para verificar as condições de funcionamento;
1.3 eliminaçãode vazamentos e/ou entupimentos;
1.4 execução de pequenos ajustes ou reparos
2 a ETAPA: REGULAGEM DA MÁQUINA:
Subetapas:
2.1 determinação do espaçamento entre os bicos na barra e respectiva posição;
2.2 aferição da velocidade de deslocamento e características da faixa de
deposição;
2.3 cálculos e determinação da proporção da mistura de defensivo mais água.
3 a ETAPA: APLICAÇÃO DO DEFENSIVO NO CAMPO:
Subetapas:
3.1 avaliação da área a ser trabalhada;
3.2 verificação das condições de funcionamento da máquina (velocidade, altura da
barra, efeito de ventos, etc.);
3.3 registro dos tempos (de preparo, regulagens, transporte, reabastecimento e
aplicação);
3.4 avaliação dos tempos mortos e trabalho efetivo da máquina;
3.5 levantamento da quantidade de defensivo aplicado;
3.6 avaliação qualitativa da aplicação do defensivo.
4 a ETAPA: LIMPEZA E MANUTENÇÃO DA MÁQUINA:
Subetapas:
4.1 lavar a máquina e/ou descontaminá-la;
4.2 desacoplar o pulverizador do trator;
4.3 fazer a manutanção diária da máquina e do trator;
4.4 preencher a ficha de controle.
5 a ETAPA: CONTROLE OPERACIONAL E CUSTOS:
Subetapas:
5.1 registro da operação no controle operacional;
5.2 contabilidade da operação.
4.2. ESTIMATIVA DO TEMPO DISPONÍVEL
Após definidos os períodos de execução das operações, torna-se necessário
avaliar o tempo disponível de trabalho nestes períodos. Isso porque, na previsão
operacional, são consideradas datas limites de início e término, levando em conta
apenas os fatores associados ao desenvolvimento das plantas da cultura e ao meio
ambiente (solo, clima, etc.). Todavia, no trabalho das máquinas agrícolas, há
interferência de fatores que são, do ponto de vista prático, incontroláveis. É o caso das
horas de jornada de trabalho dos operadores, dos domingos e feriados, dos dias de
chuva, dentre outros. A interferência desses fatores não deverá prejudicar ou limitar os
prazos estabelecidos na previsão operacional, pois, se isso ocorrer, ficará
comprometido todo o programa de produção da empresa agrícola.
O programa de produção poderá ser satisfatoriamente superado através de uma
adequada estimativa do tempo disponível de trabalho das máquinas, durante o período
em que as operações devam ser realizadas. De acordo com MIALHE (1974), o tempo
disponível para cada operação pode ser estimado pela seguinte equação:
Td = [ N - (ndf + nu ) ]. Hj (4.1.)
em que,
Td: tempo disponível no período considerado em horas;
N: número total de dias do período;
ndf: número de domingos e feriados;
nu: número de dias úteis úmidos;
Hj: total de horas da jornada dos operadores.
Os valores numéricos das variáveis N e ndf da equação 4.1., para um dado
período, poderão ser facilmente obtidos consultando calendários. O valor de Hj, que
depende do número de horas de serviço de cada turno de trabalho e do número de
turnos diários estabelecidos para execução da operação, também é facilmente obtido.
Entretanto, a determinação do valor da variável não oferece certas dificuldades e
apenas poderá ser feita por aproximação estatística. Por essa razão, é impossível obter
o tempo disponível exato, mas apenas uma estimativa.
Considera-se em Mecanização Agrícola dia úmido, aquele em que o teor de água
no solo impede ou dificulta o tráfico de tratores e o trabalho da maquinaria agrícola.
Dada a escassez, em nosso País, até o momento, de pesquisas que tratem
especificamente desse assunto, a obtenção de estimativa de nu apenas poderá ser
feita indiretamente, utilizando-se dados de disponibilidade da água no solo para fins de
irrigação. Esses estudos são feitos com base no conceito de seca agronômica proposto
por MORETTI FILHO (1960), citado por MIALHE (1974), que expressa uma condição
sob a qual há insuficiente disponibilidade de água no solo, à zona das raízes, para
prover um ótimo crescimento da planta. Assim, é considerado dia seco o período de 24
horas durante o qual prevalecem as condições de seca agronômica. A estimativa da
ocorrência de dias secos é feita levando em conta o tipo de solo, os dados
meteorológicos da região e a profundidade da zona efetiva das raízes. Com base nos
trabalhos de MORETTI FILHO (1960), foi elaborada a tabela 4.1., onde constam dados
referentes ao número mínimo esperado de dias agronomicamente secos, para várias
localidades da região canavieira do Estado de São Paulo.
TABELA 4.1: Número mínimo de dias agronomicamente secos, esperado em
cada mês do ano e para dois tipos de solo, na região canavieira do
estado de São Paulo.
MESES CAMPINAS PIRACICABA LIMEIRA RIBEIRÃO PRETO
A B A B A B A B
Janeiro 9 5 11 7 11 0 11 8
Fevereiro 10 4 11 7 10 0 15 12
Março 16 12 18 15 12 12 15 11
Abril 25 22 25 21 21 17 25 23
Maio 28 28 31 31 31 31 31 31
Junho 26 26 27 26 28 27 30 30
Julho 31 31 31 31 31 31 31 31
Agosto 31 31 31 31 31 31 31 31
Setembro 28 27 29 28 30 30 30 30
Outubro 20 19 22 20 18 17 23 23
Novembro 17 11 19 18 18 16 16 14
Dezembro 14 11 13 10 11 6 11 11
TOTAIS 255 227 268 245 252 218 269 255
OBS: (A: Solo arenoso; B: Solo argiloso)
Exemplo ilustrativo: Determine o tempo disponível (Td) para a primeira aração
que deve ser realizada no período compreendido entre 1o de Junho e 31 de Agosto,
numa usina de cana-de-açúcar na região canavieira de Campinas, cujo solo é arenoso.
Solução
a) Cálculo de N:
junho ................................ 26
julho ................................. 31
agosto ............................. 31
------
N = 92 dias
b) Cálculo de ndf:
junho ................................ 4 (4 domingos)
julho ................................. 5 (5 domingos)
agosto .............................. 5 (4 domingos + 1 feriado)
------
ndf = 14 dias
c) Cálculo de nu:
número de dias secos: 88 (Tabela 4.1.)
% dias secos sobre N: 95,65 % (88. 100/92)
% dias úmidos sobre N: 4,35 % (100 - 95,65)
número de dias úteis: 78 ( 92 - 14)
número de dias úteis úmidos (nu): 4 (4,35. 78 / 100 = 3,39) (aproximação por
excesso).
d) Cálculo de Hj:
jornada ........................ 10 horas
turnos diários .............. 2
Hj ................................ 20 horas (10. 2)
De acordo com a equação 4.1., tem-se:
Td = [ 92 - ( 14 + 4 ) ]. 20
Td = 1.480 horas
Para facilitar o cálculo do tempo disponível (Td), de cada operação do programa
de produção, MIALHE (1974), sugere tabular os dados, como ilustra a Tabela 4.2.
4.3 ESTIMATIVA DO RITMO OPERACIONAL DA EMPRESA
Conforme MIALHE (1974), o ritmo operacional expressa a intensidade do trabalho
de execução de uma operação, isto é, a taxa de atividade operacional que permite
concluir dada operação em determinado tempo. É obtido através da relação entre a
quantidade de trabalho a realizar e o tempo disponível para fazê-lo, dado pela seguinte
equação:
Rop = Volume de trabalho / Tempo disponível (4.2.)
Exemplo ilustrativo: Determine o ritmo operacional para realizar aração numa
área de 363 hectares, no prazo de 1.500 horas.
Rop = 363 ha/ 1.500 horas = 0,242 ha/hr ou 2.420 m2/hrVisando facilitar oscálculos e evitar possíveis erros de processamento, MIALHE (1974), recomenda
organizar os dados disponíveis em tabelas semelhantes às 4.3., 4.4. e 4.5., de acordo
com o tipo de operação agrícola a ser realizada.
TABELA 4.3: Tabulação dos dados para o cálculo do ritmo operacional requerido
na instalação da cultura de cana-de-ano e de cana de ano-e-meio.
TABELA 4.4: Tabulação dos dados para o cálculo do ritmo operacional requerido
nas operações de condução da cultura de cana-de-açúcar.
OPERAÇÕES A EXECUTAR
TEMPO
DISPONÍVEL
ÁREA
TOTAL
(Ha)
RITMO
OPERACIONAL
DIAS
Td
(HORAS)
DIÁRIO
(Ha/DIA)
HORÁRIO
(Ha/h)
CULTIVO MECÂNICO DE CANA
PLANTA DE ANO
57 627 363,0 6,368 0,579
CULTIVO MECÂNICO DE CANA
PLANTA DE ANO – E – MEIO
67 737 1016,4 15,170 1,379
ENLEIRAMENTO DE PALHIÇO 128 1408 4356,0 34,031 3,094
CULTIVO MECÂNICO E ADUBAÇÃO DE
SOQUEIRA
46 506 4356,0 94,696 8,609
APLICAÇÃO DE HERBICIDA EM
SOQUEIRA
64 704 4356,0 68,063 6,188
TABELA 4.5: Tabulação dos dados para o cálculo do ritmo operacional requerido
nas operações de colheita e transporte.
OPERAÇÕES
A EXECUTAR
TEMPO
DISPONÍVEL
ÁREA
TOTAL
(Ha)
PESO
TOTAL
(t)
RITMO OPERACIONAL
DIÁRIO HORÁRIO
DIAS
Td
(horas)
Ha/dia T/dia Ha/dia t/dia
CORTE E
ENLEIRAMENTO
(MANUAL)
114 912 4356 ------ 38,211 ------ 4,776 -----
EMPILHAMENTO E
CARREGAMENTO
(MECÂNICO)
114 2736 ------ 370000 ------ 3246 ------ 136
TRANSPORTE
(CAMINHÃO)
114 2736 ------ 370000 ------ 3246 ------ 136
Com base no valor do ritmo operacional de cada operação, sob as diferentes
condições de cultura, poderá ser avaliada sua variação cronológica. Para determinar tal
variação do ritmo operacional, é necessário agrupar, para cada operação, os dados já
tabulados.
Considerando-se como exemplo a operação de aração (1.a e 2.a ), cujos dados
do ritmo operacional foram apresentados na Tabela 4.3., o agrupamento destes dados
toma a forma indicada pela Tabela 4.6. A partir dos dados dessa tabela, é traçado o
gráfico de variação do ritmo operacional da aração, como ilustra a Figura 4.1.
TABELA 4.6: Tabulação dos dados para o cálculo da variação cronológica do
ritmo Operacional. operação de aração, 1.a e 2.a , em cana-de-ano e
de ano- e-meio.
ÉPOCA DE
REALIZAÇÃO
RITMOS OPERACIONAIS PARCIAIS RITMO
OPERACIONAL CANA DE ANO CANA DE ANO E MEIO
MÊS
ANO
SEMANAS
1ª ARAÇÃO
(Ha/h)
2ª ARAÇÃO
(Ha/h)
1ª ARAÇÃO
(Ha/h)
2ª ARAÇÃO
(Ha/h)
TOTAL
(m
2
/h)
JUNHO
1972
1ª e 2ª 0,242 ----- ----- ----- 2420
3ª e 4ª 0,242 ----- ----- ----- 2420
JULHO
1972
1ª e 2ª 0,242 ----- ----- ----- 2420
3ª e 4ª 0,242 ----- ----- ----- 2420
AGOSTO
1972
1ª e 2ª 0,242 ----- ----- ----- 2420
3ª 0,242 ----- ----- ----- 2420
4ª 0,242 0,313 ----- ----- 5550
SETEMBRO
1972
1ª e 2ª ----- 0,313 0,882 ----- 11950
3ª e 4ª ----- 0,313 0,882 ----- 11950
OUTUBRO
1972
1ª e 2ª ----- 0,313 0,882 ----- 11950
3ª e 4ª ----- 0,313 0,882 ----- 11950
NOVEMBRO
1972
1ª e 2ª ----- 0,313 0,882 ----- 11950
3ª ----- 0,313 0,882 ----- 11950
4ª ----- ----- 0,882 ----- 8820
DEZEMBRO
1972
1ª e 2ª ----- ----- 0,882 ----- 8820
3ª e 4ª ----- ----- 0,882 1,210 20920
JANEIRO
1973
1ª e 2ª ----- ----- ----- 1,210 12100
3ª e 4ª ----- ----- ----- 1,210 12100
FEVEREIRO
1974
1ª e 2ª ----- ----- ----- 1,210 12100
3ª e 4ª ----- ----- ----- 1,210 12100
MARÇO
1974
1ª e 2ª ----- ----- ----- 1,210 12100
3ª e 4ª ----- ----- ----- ----- -----
FIGURA 4.1: Gráfico da variação cronológica do ritmo operacional de aração
exigido pelo programa de produção da empresa.
Como é conhecido, a informática na agropecuária, apresenta-se como uma
poderosa ferramenta no gerenciamento de operações agrícolas, uma vez que a mesma
aumenta consideravelmente a rapidéz e a segurança dos processos de cálculo. Com
base neste fato, o presente trabalho sugere empregar planilhas eletrônicas, na
estimativa do ritmo operacional de empresas agropecuárias. Ainda, recomenda-se a
planilha eletrônica EXCEL, devido às inúmeras vantagens que estapossui, como o leitor
poderá comprovar.
4.4. ELABORAÇÃO DO GRÁFICO DE GANTT
Visando facilitar o planejamento das operações agrícolas mecanizadas da
empresa, MIALHE (1974), JRÓBOSTOV (1977), sugerem o emprego do Gráfico de
Gantt. Conforme MIALHE (1974), a elaboração deste Gráfico é feita através dos
seguintes passos:
1º) levantamento das operações e das datas em que deverão ser realizadas;
2º) levantamento dos aspectos quantitativos envolvidos nas operações e
3º) elaboração do mapa cronológico, com base nos passos anteriores.
O levantamento das operações que deverão ser realizadas foi objeto de análise no
primeiro item deste capitulo. Após terem sido levantadas as operações envolvidas, é
necessário determinar as respectivas datas de realização. Os períodos em que essas
operações devem ser executadas são estabelecidos em função das recomendações
agronômicas, que levam em conta as condições climáticas da região e as fases naturais
do ciclo vegetativo das plantas.
O segundo passo envolve o levantamento dos aspectos quantitativos; isto é, o
tempo disponível, a área a ser trabalhada e o ritmo operacional (diário e em cada
quinzena), os quais foram tratados, respectivamente, no segundo e terceiro itens deste
capitulo.
Para facilitar a elaboração do Gráfico de Gantt, MIALHE (1974), recomenda
organizar os dados correspondentes aos passos analisados, como ilustra a Tabela 4.7.
Com base nesta Tabela é obtido o referido Gráfico, mostrado na Figura 4.2.
TABELA 4.7: Tabulação dos dados necessários para a elaboração do Gráfico de
Gantt.
OPERAÇÕES
PERÍODO
AGRONOMICAMENTE
RECOMENTADO
DIAS
VIÁVEIS DE
TRABALHO
ÁREA
TOTAL
HA
INTENSIDADE
OPERACIONAL
HA/QUINZ HA/DIA
1ª ARAÇÃO 01 AGO A 15 NOV 80 300 37,5 3,75
1ª GRADAGEM 15 AGO A 30 NOV 80 300 37,5 3,75
2ª ARAÇÃO 01 DEZ A 15 MAR 70 300 42,8 4,28
2ª GRADAGEM 01 DEZ A 15 MAR 70 300 42,8 4,28
PLANTIO E ADUBAÇÃO 15 DEZ A 30 MAR 75 300 42,8 4,00
1º CULTIVO 15 JAN A 15 ABR 65 300 50,0 4,61
2º CULTIVO 15 FEV A 15 MAI 70 300 50,0 4,28
3º CULTIVO 1 AGO A 30 SET 50 300 75,0 6,00
A
EXECUTAR
1º ANO 2º ANO MÉDIO
DIÁRIO
HA/DIA
A
G
O
S
E
T
O
U
T
N
O
V
D
E
Z
J
A
N
F
E
V
M
A
R
A
B
R
M
A
I
J
U
N
J
L
H
A
G
O
S
E
T
1ª ARAÇÃO 3,75
1ª GRADAGEM 3,75
2ª ARAÇÃO 4,28
2ª GRADAGEM 4,28
PLANTIO E
ADUBAÇÃO
4,00
1º CULTIVO 4,61
2º CULTIVO 4,28
3º CULTIVO 6,00
Nº DE
OPERAÇÕES A
EXECUTAR
2 2 2 2 2 2 2 2 1 2 3 3 4 4 5 5 3 2 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1
FIGURA 4.2: Gráfico de Gannt, elaborado com base naTabela 4.7.
4.5. ESTIMATIVA DO NÚMERO DE CONJUNTOS MOTOMECANIZADOS
Após a determinação do ritmo operacional máximo para cada uma das operações
envolvidas pelo programa de produção da empresa agropecuária e a elaboração do
Gráfico de Gantt, estima-se o número de conjuntos motomecanizados. Este número é
inversamente proporcional à capacidade operacional que o conjunto apresenta, e pode
ser expressado por meio da seguinte equação geral:
ncon = ROpmax / CO
em que,
ncon: número de conjuntos motomecanizados (adimensional);
ROpmax: Ritmo operacional máximo. As unidades dependerão do tipo de
operação agrícola,
como por exemplo:
-para preparo do solo, semeadura, cultivo,
aplicação de defensivos: (Ha/h)
-para colheita: (ton/hr)
CO: Capacidade operacional do conjunto. As unidades também dependerão da
operação.
O ritmo operacional máximo para cada operação agrícola é determinado,
conforme o item 4.3. deste capítulo. A capacidade operacional de máquinas e/ou
implementos agrícolas foi tratado no capítulo 3. Para facilitar a sua estimativa,
sugerimos calcular a capacidade efetiva da máquina e/ou implemento e multiplicá-la
pelo rendimento de campo efetivo correspondente à operação, de acordo com a Tabela
3.1. Assim, a equação anterior pode ser expressa como:
ncon = ROpmax / ( CE. RcE)
em que,
CE : Capacidade efetiva da máquina e/ou implemento agrícola.
RcE : Rendimento de campo efetivo (Tabela 3.1).
Exemplo ilustrativo: Determine o número de conjuntos necessários numa
empresa agropecuária para realizar a 1.a e 2.a aração em cana de-ano-e-meio, cujo
ritmo operacional máximo é de 20.920 m2/h (veja Figura 4.1.). A largura de trabalho
efetiva dos arados é aproximadamente de 0,90 m e a velocidade média de
deslocamento deve ser em torno de 6,5 km/h. Considere um rendimento de campo
efetivo de 80 % (Tabela 3.1.).
Solução
ROpmax = 20.920 m2/h
RcE = 0,80
CcE = 0,90 m x 6,5 km/h = 5,85 x 103 m2/h
Logo: ncon = 20.920 / (5,85 x 103 x 0,8) = 4,47 5
Para maior segurança na estimativa, recomenda-se que o número de conjuntos
motomecanizados deve ser aproximado sempre ao inteiro imediato superior,
independente da fração decimal.
4.6. DOCUMENTOS RECOMENDADOS NO PLANEJAMENTO DE OPERAÇÕES
AGRÍCOLAS MECANIZADAS
Conforme MIALHE (1974), existem vários documentos de caráter normativo e de
controle de escritório, que se aplicam sob qualquer circunstância, a saber:
a) plano de manutenção periódica (normativo);
b) mapa de controle-horário da manutenção periódica;
c) boletim de consumo de combustível (de escritório);
d) boletim de consumo de lubrificantes (de escritório).
Plano de manutenção periódica
Desde que nem todos os manuais de instrução de tratores são redigidos de forma
que facilite a perfeita compreensão das recomendações sobre os serviços de
manutenção periódica, é interessante que o responsável pelo sistema mecanizado
elabore, para cada trator, um plano de manutenção periódica. Um modelo de plano
geralmente utilizado em usinas de açúcar no estado de São Paulo é visto na Figura 4.3.
Consta basicamente de três partes. Na primeira, são fornecidas as seguintes
informações:
e) trator: marca e modelo do trator ao qual se aplica o plano;
f) número: número do código de cada trator;
g) condição: se é trator novo ou trator já amaciado, pois, durante o período de
amaciamento do trator, os intervalos entre os serviços periódicos são diferentes
daqueles recomendados para tratores amaciados.
A segunda parte consta de duas colunas, a saber:
a) intervalo: no interior dos círculos são colocados os intervalos, em horas-
tractômetro, entre os serviços de manutenção, por exemplo: 50, 100, 200 horas.
b) instruções de serviços de manutenção: discriminação dos serviços a serem
executados nos respectivos intervalos.
Na terceira parte constam a relação dos lubrificantes a aplicar (tipo de lubrificante
e local da aplicação) e observações adicionais, de caráter geral, sobre os cuidados na
manutenção periódica.
Conforme MIALHE (1974), os vários planos, elaborados para cada tipo de trator,
são juntados formando um livreto ou, ainda, poderão ser confeccionados em forma de
paneis e colocados em local bem visível.
FIGURA 4.3: Modelo de plano de manutenção periódica.
Mapa de controle horário da manutenção periódica
É um documento de escritório que tem por objetivo indicar ao responsável pela
manutenção o momento em que determinado serviço periódico deverá ser realizado
num dado trator. Um modelo desse mapa é mostrado na figura 4.4., onde se observa
que existem diversas colunas, a saber:
a) data (dia/mês): referentes às fichas diárias do controle operacional;
b) horas-tractômetro ou padrão-combustível: número de horas de serviço
indicadas pelo tractômetro ou calculadas pelo processo de horas-equivalente-
combustível;
c) serviço em horas: referentes aos serviços de manutenção periódica de 10, 20,
100 horas, etc.;
d) haver: coloca-se na primeira linha dessa coluna o número de horas referentes a
determinado serviço de manutenção, por exemplo 100 horas: se o trator
trabalhou 10 horas no dia (coluna anterior), o haver será 90 horas; no dia
seguinte trabalhou 8 horas, o haver será 82 horas; no outro dia trabalhou 11
horas, o haver será 71 horas; e assim sucessivamente, até que o haver se
aproxime de zero, quando então é executado o respectivo serviço de
manutenção de 100 horas;
e) observações: nessa coluna é marcada (com asterisco ou rubrica) a data em que
foram realizados os serviços de manutenção.
FIGURA 4.4: Modelo de mapa de controle horário de manutenção periódica.
Como se observa, através desse mapa de controle, é possível reduzir a um
mínimo os riscos de serem ultrapassados os períodos recomendados para os serviços
de manutenção. Por outro lado, constitui uma forma eficiente de conferir ao responsável
pela manutenção dos tratores uma visão antecipada dos trabalhos a serem realizados,
permitindo que ele planeje adequadamente suas atividades.
Boletim de consumo de combustível
Esse boletim tem por objetivo reunir, num só documento, os dados de consumo de
combustível dos tratores, durante certo período de tempo, seja uma semana, quinze
dias, um mês, etc. Na figura 4.5. é apresentado um modelo de boletim semanal, no qual
se associa hora-tractômetro ao dado de consumo, para simples efeito de fiscalização. A
relação existente entre esses dois dados não deverá apresentar valores superiores a
determinados limites, pois, caso contrário, poderá estar havendo perda ou desvio de
combustível.
Boletim de consumo de lubrificantes
Do mesmo modo que o anterior, esse boletim reúne num só documento os dados
de lubrificantes (óleo e graxa) consumidos por certo período de tempo. As figuras 4.5 e
4.6. mostram modelo de boletim semanal, subdividido em duas partes: na frente, o
consumo semanal dos tratores e, no verso, o relativo aos implementos (geralmente,
apenas graxas).
FIGURA 4.5: Modelo de boletim semanal de consumo de lubrificantes.
Em resumo, os documentos analisados são extremamente úteis, não somente no
planejamento de operações agrícolas, senão também, para o controle das mesmas,aspectos que serão tratados no próximo capítulo.
FIGURA 4.6: Modelo de boletim de consumo de combustível para o período de
uma semana.
5
CONTROLE DAS OPERAÇÕES
AGRÍCOLAS MECANIZADAS
MIALHE (1968), afirmou: “O controle consiste na ação de medir realizações e de
verificar se elas ocorrem de conformidade com o planejamento adotado, com a
organização implantada ou com as ordens expedidas, evidenciando as diferenças
constatadas”. Esta afirmação mostra a importância que tem o controle no
gerenciamento de operações agrícolas mecanizadas. Devemos salientar que, somente,
realizando um adequado controle das mencionadas operações, seria possível detectar
as falhas e erros cometidos durante a sua execução, e ainda, tomar as providências
necessárias para futuramente eliminar e/ou diminuir os pontos negativos que atentaram
contra a economia da empresa. Visando facilitar o referido controle, com base na
literatura, MIALHE (1974), BERNARD & NIX (1976), CHUDAKOV (1977), JRÓBOSTOV
(1977), recomendamos analisar os seguintes aspectos:
requisitos para o controle das operações agrícolas mecanizadas;
tempos consumidos e quantidade de trabalho executado em cada operação
documentos necessários;
elaboração dos Gráficos de Gantt;
controle da manutenção da maquinaria agrícola.
5.1. REQUISITOS PARA O CONTROLE DE OPERAÇÕES AGRÍCOLAS
De acordo com MIALHE (1974), os principais requisitos para o controle de
operações agrícolas mecanizadas são:
- identificação das máquinas;
- identificação das áreas de trabalho e
- codificação das operações de campo.
Identificação das máquinas: A identificação das máquinas geralmente é feita
através de fichas onde constam as seguintes informações sobre cada espécime:
- marca, modelo, ano de fabricação;
- número de série e/ou de fabricação;
- características técnicas (peso, potência, número e dimensões dos órgãos
ativos, etc);
- data de aquisição e valor;
- tempo de amortização e respectivo valor anual;
- outras informações de interesse.
A cada máquina deverá ser atribuída uma designação em código numérico,
alfabético ou misto, cujo critério poderá ser, por exemplo, o seguinte:
- para tratores: apenas números (1, 2, 3, etc);
- para arados: letra A seguida de números (A-1, A-2, A-3, etc);
- para grades: letra G seguida de números (G-1, G-2, G-3, etc) e assim
sucessivamente.
Identificação das áreas de trabalho: De forma semelhante às máquinas, todas a
áreas de trabalho deverão ser devidamente cadastradas através de fichas onde
constam:
a) planta plani-altimétrica do talhão;
b) caracterização físico-química do solo;
c) tratamentos especiais (corretivos aplicados, adubações, práticas
conservacionistas, etc);
d) épocas de plantio, de colheita, e produções obtidas;
e) outras informações de interesse.
A cada talhão poderá ser atribuído um número e, a um conjunto definido de
talhões, constituindo um setor, uma letra. Assim, por exemplo, quando se fala em talhão
A-6, está-se referindo ao talhão número 6 do setor A. Ainda, será interessante colocar,
em cada talhão, estacas com tabuletas indicando o número, setor e, inclusive, sua área.
Codificação das operações de campo: Num empreendimento agropecuário as
inúmeras operações executadas pela maquinaria agrícola poderão ser relacionadas e
devidamente codificadas. Essa codificação de atividades, além de facilitar o
preenchimento dos documentos utilizados no controle, evita que se atribuam
designações diferentes a um mesmo trabalho. Por outro lado, tarefas que são muito
semelhantes do ponto de vista de controle operacional, poderão seragrupadas sob uma
mesma designação, facilitando a coleta e processamento dos dados.
Essa codificação não precisa vincular-se apenas às operações agrícolas
executadas pelas máquinas, mas deve se estender a toda atividade desenvolvida pelo
conjunto motomecanizado no campo. Assim, distinguem-se dois grandes grupos de
atividades, de interesse ao controle operacional de conjuntos motomecanizados: a)
atividades com trator em movimento; b) atividades com trator parado. A diferenciação
poderá ser feita codificando-se por letras as atividades com trator em movimento e por
números aquelas com trator parado, ou vice-versa.
As atividades com trator em movimento, por sua vez, poderão ser reunidas em
subgrupos, a saber:
a) trabalho produtivo: atividades diretamente relacionadas com a execução de
operações agrícolas constantes do programa de produção da empresa (aração,
gradagem, sulcamento, etc);
b) trabalho não diretamente produtivo: execução de operações não diretamente
vinculadas ao programa da empresa (rebocar caminhões, serviços para
terceiros, arrastar tocos, etc);
c) deslocamentos: trator em movimento, deslocando-se de um local para outro,
sem efetuar trabalho algum (transporte de implementos, deslocamento para
oficina mecânica, etc);
d) As atividades com trator parado são aquelas cuja execução determinam a
parada do conjunto motomecanizado. São, portanto, reunidas em subgrupos de
acordo com o motivo de parada, ou seja:
e) por causa própria: parada do conjunto motomecanizado devida ao próprio
trator (falhas, quebras, abastecimento, manutenção, etc);
f) por causa da máquina ou implemento: parada do conjunto motomecanizado
devida à máquina ou implementos (falhas, quebras, desembuchamentos,
regulagens, etc);
g) por causa do operador: parada do conjunto motomecanizado devida ao
operador ou tratorista (café, almoço, tempo pessoal, atraso, doença, etc);
h) por causa da administração: parada do conjunto devida ao atendimento de
ordens da administração (preenchimento de fichas de controle, fiscalização dos
serviços, recebimento de ordens, etc).
Conforme MIALHE (1974), a Figura 5.1. ilustra um exemplo de codificação de
operações adotada pela Usina de açúcar Dabarra S. A. - Açúcar e Álcool, Barra Bonita-
SP.
OPERAÇÕES PARADAS
01 – Abertura de Canais
02 – Abertura e Conservação de
Carreadores
03 – Aceiros Contra Incendio
04 – Adubação
05 – Adubação e Cultivo
06 – Adubação Verde
07 – Amontoar Cana no
Barracão
08 – Aplicação de Calcareo
09 – Aplicação de Herbicidas
10 – Aplicação de Inseticidas
11 – Aplicação de Torta
12 – Aração
13 – Carregamento de Cana
14 – Cobertura de Sulcos
15 – Combate a Incendio
16 – Comboio de Lubrificação
17 – Conservação de Estradas
18 – Conservação do Solo
19 – Cultivo
20 – Destoca e Enleiramento
21 – Empurrando Bagaço nas
Caldeiras
22 – Eleiramento de Palha
23 – Enchimento de Silos
24 – Gradeação Leve
25 – Gradeação Pesada
26 – Limpesa Geral
27 – Manutenção Geral
28 – Movimentação de Terra
29 – Pesagem de Experimento
30 – Picar Cana Para Animais
31 – Roçar Pastos
32 – Rebocar Caminhões
33 – Serviços Diversos
34 – Serviços Prestados a
Terceiros
35 – Subsolagem
36 – Subsolagem, Cultivo e
Adubação
37 – Sulcação
38 – Sulcação e Adubação
39 – Sulcação para Replanta
40 – Sulcação para Pasto
41 – Terraplenagem
42 – Tratos Culturais
43 – Transporte de Açucar
44 – Transporte de Adubo
45 – Transporte de Água
46 – Transporte de Cana
47 – Transporte Diversos
48 – Transporte de
Equipamentos
49 – Transp. de Inseticidas,
Herbicidas, etc
50 – Transporte de Lenha
51 – Transporte de Lixo
OBSERVAÇÃO:
Toda operação que forfeita
mais que uma vez deverá
contar na frente do código
o número da mesma.
EXEMPLO: 24 – 1ª
24 – 2ª
A – Abastecimento
B – Aguardando Material
C – Aguardando Operador
D – Aguardando Programação
E – Aguardando Implemento
F – Aguardando Mecânico
G – Aguard. Caminhão para Carregar
Cana
H – Aguardando Condução para
Transporte de Máquinas
I – Café
J – Carga ou Descarga de Material
K – Chuva
L – De Prontidão para Rebocar
Caminhão
M – Disponível para Venda
N – Diversos
O – Encalhada
P – Falta de Lubrificação ou
Abastecimento
Q – Limpesa na Máquina ou
Implemento
R – Locomoção da Máquina por meios
Próprios
S – Lubrificação
T – Ociosidade
U – Oficina
V – Refeições
X – Reparo no Campo
Y – Terreno Molhado
W – Transporte (sendo Transportada)
Z – Trocando Implemento
FIGURA 5.1: Codificação de operações adotada pela usina de açúcar Dabarra
S.A. – Açúcar e Álcool, Barra Bonita - SP.
5.2. LEVANTAMENTO DOS TEMPOS CONSUMIDOS E DO TRABALHO
EXECUTADO
Conforme MIALHE (1974), o levantamento dos tempos consumidos pelas
diferentes atividades, já anteriormente codificadas, poderá ser feito de duas maneiras:
a) diretamente, através do próprio operador ou tratorista;
b) através de apontadores.
A grande vantagem do método direto, onde o próprio operador registra em fichas
ou cadernetas apropriadas os tempos operacionais, de eliminar a necessidade de um
corpo de apontadores. Todavia, tal sistema apenas poderá ser aplicado quando as
seguintes condições puderem ser satisfeitas:
operador ou tratorista foi devidamente treinado para levantar, com honestidade,
os dados e informações solicitadas;
seja possível instalar cronógrafos nos tratores, permitindo avaliar a exatidão dos
dados de tempos fornecidos pelos operadores.
Em ambos os métodos, há necessidade de colocar, à disposição do operador ou
do apontador, dois documentos de controle, a saber:
Código de operações;
Ficha ou caderneta de controle operacional.
O sistema de fichas para controle operacional tem-se mostrado mais satisfatório
que o de cadernetas. Tais papéis poderão ser facilmente danificados no campo, por
terra, graxa, combustível, etc. e, no caso de cadernetas, tais danificações poderão
atingir várias folhas, perdendo-se informações de vários dias, devido a um único
acidente dessa natureza. Contrariamente, se ocorrer danificação de uma ficha, perde-
se apenas a informação de um dia de trabalho; por outro lado, as fichas podem “ser
passadas a limpo”, possibilitando seu arquivamento adequado.
Em tais documentos de controle, são registrados, além dos tempos operacionais,
os locais onde o conjunto motomecanizado executa as operações. Assim sendo, é fácil
determinar as áreas trabalhadas durante certo período de tempo; para isso, basta
somar os tempos consumidos entre o início e o término da operação no talhão e
relacioná-lo com a área do mesmo.
Outra informação que deverá ser fornecida pela ficha de controle operacional é o
número de horas indicadas pelo tractômetro. Esse dado será utilizado para controle dos
serviços de manutenção periódica.
5.3. DOCUMENTOS PARA O CONTROLE DE OPERAÇÕES AGRÍCOLAS
MECANIZADAS
A literatura, como MIALHE (1974), CHUDAKOV (1977) E JRÓBOSTOV (1977),
recomenda para o controle de operações agrícolas mecanizadas diversos tipos de
documentos. No entanto, consideramos que os recomendados por MIALHE (1974), são
os mais adequados e objetivos, por lo que serão abordados nos próximos itens. Este
autor, sugere para o controle de operações agrícolas mecanizadas os seguintes tipos
de documentos:
documentos de campo;
documentos de escritório.
Documentos de campo
Os documentos de campo, como o próprio nome indica, são utilizados para
registro de dados obtidos diretamente no campo. As Figuras 5.2. e 5.3. mostram dos
tipos de documentos para o controle das operações agrícolas, aplicados sob duas
situações distintas:
a) ficha de apontador, quando o controle é feito por meio de apontadores;
b) ficha de controle , quando as informações são prestadas pelo próprio operador
ou tratorista.
Como se observa na Figura 5.2., a ficha de apontador apresenta quatro partes:
informações gerais, dados operacionais, resumo e assinaturas. Diariamente, em cada
turno de trabalho e para cada conjunto motomecanizado, o apontador deverá
apresentar no escritório uma ficha preenchida.
Nas informações gerais são fornecidos os seguintes dados:
a) marca, modelo e número do trator;
b) turno de serviço e data.
FICHA DE APONTADOR
N
O
M
E
D
A
E
M
P
R
E
S
A
MARCA DO TRATOR
__________________
MODELO:
___________
NÚMERO:
___________
TURNO:
____________
DATA:
______/_____/199___
LOCAL OPERADOR IMPLEMENTO
CÓD.OPE
-RAÇAO
TEMPO EM
MOVIMENTO
TEMPO PARADO
TIPO Nº INÍCIO FIM TOTAL INÍCIO FIM TOTAL
TEMPOS TOTAIS:
__________________________
EM MOVIMENTO:. . . . . .
_______________________________
PARADO: . . . . . . . . . .
_______________________________
JORNADA: . . . . . . . . . .
_______________________________
DE ACORDO:
____________________ _____________________
OPERADOR APONTADOR RESPONSÁVEL
_______________________ _______________________
APONTADOR EFETIVO CHEFE DOS APONTADORES
QUANDO NECESSÁRIO FAZER OBSERVAÇÕES
NO VERSO DA FICHA
TRACTÔMETRO:
INÍCIO:______________
TÉRMINO:___________
FIGURA 5.2: Ficha de apontador.
FONTE: MIALHE (1974).
FICHA DE CONTROLE OPERACIONAL
N
O
M
E
D
A
E
M
P
R
E
S
A
TRATOR
Nº : ____________
REQUISIÇÃO
Nº : ________
DEPARTAMENTO:
________________
TURNO:
__________
DATA:
_____/_____/199____
LOCAL OPERA-
DOR
IMPLE-
MENTO
CÓDIGO DA
OPERAÇAO
TEMPO EM
MOVIMENTO
TEMPO PARADO
TIPO Nº INÍCIO FIM TOTAL INÍCIO FIM TOTAL
TEMPOS TOTAIS:
__________________________
EM MOVIMENTO:. . . . . . .
_______________________________
PARADO: . . . . . . . . . .
_______________________________
JORNADA: . . . . . . . . . .
_________________________________
DE ACORDO:
___________________
OPERADOR
_____________________________
RESPONSÁVEL PELO DEPARTAMENTO
REQUISITANTE
QUANDO NECESSÁRIO FAZER OBSERVAÇÕES
NO VERSO DA FICHA
TRACTÔMETRO:
INÍCIO:______________
TÉRMINO:___________
FIGURA 5.3: Ficha de controle operacional.
FONTE: MIALHE (1974)
Nos dados operacionais, consideram-se:
a) local: código de talhão onde o conjunto motomecanizado executa a operação;
b) operador: nome do operador ou tratorista;
c) implemento: tipo (arado, grade, semeadora, etc) e seu respectivo número;
d) código da operação: número e/ou letra de codificação da operação que o
conjunto executa;
e) tempo em movimento: período de tempo emque o conjunto se movimenta no
campo, registrando-se os tempos em que o trator inicia e termina o
deslocamento, calculando-se posteriormente o tempo total decorrido;
f) tempo parado: registrado de forma idêntica ao tempo em movimento.Como
existem diferentes operações que se realizam tanto com o trator em movimento
como com o trator parado, cada linha da ficha deverá ser utilizada para um tipo
de operação.
No resumo constam as somas dos totais das colunas de tempo em movimento, de
tempo parado e a duração da jornada (soma dos dados precedentes).
No quadro de assinaturas, observa-se a existência de quatro espaços:
a) operador: assinatura do operador, endossando os dados apontados;
b) apontador efetivo: assinatura do apontador que acompanhou o trabalho do
conjunto, no dia e turno respectivo;
c) apontador responsável: assinatura do apontador responsável pelo conjunto e
que, por um motivo qualquer, solicitou a um de seus colegas (apontador efetivo)
para fazer o apontamento, dado seu impedimento temporário;
d) chefe dos apontadores: rubrica do responsável pela equipe de apontadores.
No rodapé da ficha constam ainda os locais para registrar o número de horas
indicado pelo tractômetro, no início e ao término da jornada.
Quando o apontador julgar conveniente, observações mais importantes poderão
ser feitas no verso da ficha, a fim de alertar o chefe dos apontadores ou a chefia do
Departamento de Serviços Motomecanizados sobre as ocorrências verificadas durante
o turno de serviço.
A Figura 5.3. mostra um modelo de ficha que é preenchida pelo próprio operador.
De forma semelhante ao modelo anterior, subdivide-se também em quatro partes:
informações gerais, dados operacionais, resumo e assinaturas.
Nas informações gerais constam os seguintes dados:
a) número do trator: para efeito de identificação;
b) número da requisição: ou da ordem de serviço para execução do trabalho, uma
vez que todo serviço a ser realizado deverá ser devidamente documentado;
c) departamento: ou setor da empresa rural que requisitou o serviço do conjunto
motomecanizado; há casos em que, ao invés dos departamentos, dá-se o nome
da fazenda onde o conjunto está trabalhando;
d) turno e data.
Os dados operacionais e o resumo são os mesmos do modelo anterior. No quadro
de assinaturas existem apenas dois espaços: um para o operador que executou o
trabalho e preencheu a ficha e, outro, para o responsável pelo departamento, setor ou
fazenda onde o serviço foi realizado.
Documentos de escritório
Os documentos de escritório são utilizados para registro de dados já processados,
isto é, dados obtidos a partir de cálculos que se processam nas informações contidas
nos documentos de campo. Esses documentos são em número de três, sendo um de
caráter normativo e dois de controle propriamente dito, a saber.
- Código de tempos operacionais (normativo);
- Boletim de distribuição de tempos operacionais (de controle);
- Boletim de produção de máquinas (de controle).
O código de tempos operacionais é estabelecido agrupando os tempos
operacionais gastos pelo conjunto motomecanizado em atividades da mesma natureza,
durante certo período (semana, quinzena, mês, etc), como ilustra a Figura 5.4. No
exemplo dado por essa figura, adotou-se a seguinte codificação:
T1: tempo em trabalho produtivo, isto é, tempo consumido pelo conjunto
motomecanizado, durante certo período de tempo (semana, quinzena, mês, etc.), para
realizar as operações A, B, C, etc., envolvendo atividades diretamente relacionadas
com o programa de produção da empresa, por exemplo: A - aração; B - gradagem;
C - adubação, etc.
NOME DA EMPRESA
CÓDIGO DE TEMPOS OPERACIONAIS
CÓDIGO
DE
TEMPOS
DESIGNAÇÃO DAS CATEGORIAS CÓDIGO DAS OPERAÇÕES
T1 TRABALHO PRODUTIVO A – B – C – D – E – F – G – H – I – J
T2
TRABALHO NÃO DIRETAMENTE
PRODUTIVO
M – N – O – P – Q – R
T3 REPARAÇÕES 01 – 02 – 07 – 08
T4 DEMORAS PERMITIDAS U – V – W – Z – 03 – 04 – 09 – 10 – 11 – 14 – 15
T5 DEMORAS TOLERÁVEIS Y – 19 – 26 – 27 – 31 – 32
T6 DEMORAS NÃO PERMITIDAS 17 – 28
T7 DEMORAS PESSOAIS 18 – 20 – 21 – 22 – 23
TP TEMPO PRODUTIVO T1 + T2
TMJ TEMPO MORTO NA JORNADA T3 + T4 + T5 + T6 + T7
TTJ TEMPO TOTAL DA JORNADA TP + TMJ
TTD TEMPO TOTAL DISPONÍVEL *
TO TEMPO OCIOSO TTD – TTJ
* ESTABELECIDO PELA DIRETORIA PARA CADA TIPO DE OPERAÇÃO
FIGURA 5.4: Modelo de código de tempos operacionais.
FONTE: MIALHE (1974)
T2: tempo em trabalho não diretamente produtivo, isto é, tempo em que o conjunto
motomecanizado, durante certo período, realizou operações M, N, O, P, etc., não
diretamente vinculadas ao programa de produção da empresa, por exemplo: M - serviço
de destoca para terceiros; N - conservação de carreadores; O - reboque de caminhões
atolados no campo; P - transporte de material para construção de cercas, etc.
T3: tempo em reparações, isto é, tempo em que o conjunto motomecanizado,
durante certo período (semana, mês, etc.), ficou parado devido à execução das
atividades 01, 02, 07, etc., envolvendo serviços mecânicos no campo ou na oficina, por
exemplo: 01 - conserto do trator no campo; 02 - conserto do trator na oficina; 07 -
serviço mecânico no implemento, etc.
T4: demoras permitidas, abrangendo tempos em movimentos U, V, W, etc., e
tempos parados 03, 04, 09, etc., em virtude da execução de atividades que, embora
não resultem em produção, constituem exigências técnicas, como por exemplo: U -
deslocamento de um local para outro de trabalho; V - deslocamento do galpão para o
campo ou vice-versa; 03 - parada para execução do abastecimento de combustível e
serviços de manutenção periódica; 04 - parada no campo devido a falha do trator, e que
foi resolvida pelo próprio operador, sem a necessidade de intervenção do mecânico.
T5: demoras toleráveis, abrangendo tempos em movimento Y e tempos parados
19, 26, 27, etc., consumidos em atividades cuja ocorrência não é possível evitar ou que
deverão ter duração preestabelecida, como por exemplo: Y - deslocamentos para testes
de máquinas, para rebocar trator sem partida, etc., 19 - parada para troca de
operadores; 26 - parada por acidentes; 27 - parada por condições adversas, chuva,
lama, etc.
T6: demoras não permitidas, incluindo os tempos parados 17, 28, etc., devido a
falhas do operador ou da administração, como por exemplo: 17 - falta, atraso ou
descuido do operador com relação aos horários de trabalho e descanso; 28 - operador
aguardando ordens, devido a falhas na programação da distribuição dos serviços, etc.
Geralmente, a ocorrência de demoras não permitidas implica em imediata justificativa
por parte do responsável.
T7: demoras pessoais, incluindo os tempos parados 18, 20, 21, etc., consumidos
em atividades que dizem respeito exclusivamente a problemas pessoais do operador,
como por exemplo: 18 - operador adoentado ou acidentado em serviço; 20 - intervalo
para o operador tomar café (lanche); 21 - intervalo para o almoço do operador, etc.
TP: tempo produtivo: soma dos tempos T1 e T2, nos quais o conjunto
motomecanizado realizou trabalho direta e não diretamente produtivo.
TMJ: tempo morto na jornada: soma dos tempos de T3 a T7, abrangendo os de
reparação (serviços mecânicos) e de demoras (permitidas, toleráveis, não permitidas e
pessoais).
TTJ: tempo total da jornada: soma dos tempos TP e TMJ (produtivo e morto).
TTD: tempo total disponível: tempo disponível para o trabalho do conjunto
motomecanizado no período considerado (semana, mês, etc.). O estabelecimento
desse tempo depende do tipo de operação envolvida, existindo operações que apenaspoderão ser realizadas durante o dia (das seis às dezoito horas) e, outras, tanto durante
o dia como à noite. Outro fator a ser levado em conta é a distribuição e duração dos
turnos; para dois turnos de 10 horas, totalizando 20 horas/dia, haverá uma folga de 4
horas/dia; para três turnos de 8 horas, o tempo total perfaz 24 horas/dia.
TO: tempo ocioso: diferença entre os tempos TTD e TTJ, no período considerado
(semana, mês, etc.). O tempo ocioso indica o quanto de tempo disponível de trabalho
deixa de ser viável à produção do conjunto motomecanizado. Seu valor, evidentemente,
dependerá do que se considera como TTD, cujo limite máximo é 24 horas por dia, caso
não haja nenhum fator limitante.
Com base no agrupamento de tempos operacionais indicado pelo código
mostrado na Figura 5.4., elabora-se o boletim de distribuição de tempos operacionais
por certo período que, no caso do modelo ilustrado na Figura 5.5., é de um mês. Tais
boletins, todavia, poderão ser elaborados quinzenalmente ou até bimestralmente.
Constam, básicamente, de três partes.
NOME DA EMPRESA
MÊS DE
_________________
BOLETIM MENSAL DE DISTRIBUIÇÃO DE
TEMPOS OPERACIONAIS
DE _____/____/199___
A _____/____/199____
PARÂMENTROS TRATORES Nº TRATOR
MENSAL
MÉDIA
MENSAL
OPERACIONAIS
TI(MIN.)
T2 (MIN.)
TP(T1 + T2)
T3 (MIN.)
T4 (MIN.)
T5 (MIN.)
T6 (MIN.)
T7 (MIN.)
TMJ (MIN.)
TTJ (MIN.)
TTD (MIN.)
TO (MIN.)
% T1/TTJ
% T2/T1
% T3/TP
% T4/TP
% T5/TP
% T6/TP
% T7/TI
% TMJ/TTJ
TP/Nº D. ÚTEIS
% TO/TTD
ENCARREGADO DO SERVIÇO
_________________________________
ENCARREGADO DO SETOR
________________________________
RECEBIDO:
DATA: ____/____/199____
RUBRICA:
______________________
VEJA VERSO BOLETIM
FIGURA 5.5: Boletim mensal de distribuição de tempos operacionais, frente do
boletim.
FONTE: MIALHE
NOME DA EMPRESA
PARÂMETROS
OPERACIONAIS
TOTAL MENSAL
ANTERIOR
(+) ACRÉSCIMO
(-) DECRÉSCIMO
LIMITES NORMAIS
HORAS
TOTAL
% MÊS
ANTERIOR
MÍNIMO MÁXIMO
T1 SOBRE TTJ
T2 SOBRE T1
T3 SOBRE TP
T4 SOBRE TP
T5 SOBRE TP
T6 SOBRE TP
T7 SOBRE T1
TMJ SOBRE TTJ
TP/ Nº DIAS ÚTEIS
TO SOBRE TTD
ASSINALAR NO QUADRO DE DADOS, DA METADE INFERIOR DA FRENTE DO BOLETIM, COM
AS SEGUINTES CORES, QUANDO O VALOR DO DADO ESTIVER:
Acima do máximo:.............................VERMELHO
Abaixo do mínimo:............................VERDE
Próximo do máximo ou do mínimo,
Mas dentro dos limites:......................AMARELO
FIGURA 5.6: Boletim mensal de distribuição de tempos operacionais. Verso do
boletim.
FONTE: MIALHE (1974)
Na primeira parte do boletim, são registrados os dados de cada parâmetro
operacional, relativo aos tratores utilizados. A simples observação visual dos dados
referentes a cada parâmetro já permite que façamos comparações entre os tratores.
Na segunda parte do boletim, são registrados os dados referentes às relações
percentuais entre os seguintes parâmetros:
% T1 sobre TTJ: indicando a percentagem do tempo total de jornada (TTJ) que é
utilizada para execução de trabalhos diretamente vinculados ao programa de produção
da empresa rural (T1); é obtida pela relação:
(T1 / TTJ). 100
% T2 sobre T1: expressando, em termos percentuais, a relação entre tempos
consumidos em trabalho direta e não diretamente produtivos; é obtida através de:
(T2 / T1). 100
% T3 sobre TP: fornecendo, em termos percentuais, a relação entre o tempo
produtivo e aquele consumido em reparações (serviço mecânico); é obtida através de:
(T3 / TP). 100
isto é, para cada 100 horas em produção, quantas horas permanece parado o conjunto
motomecanizado em virtude de execução de serviços mecânicos.
% T4, T5, T6 e T7 sobre TP: fornecendo, em termos percentuais, as relações
entre os tempos de demoras (permitidas, toleráveis, não permitidas e pessoais) e o
tempo produtivo do conjunto motomecanizado; são obtidas pelas seguintes relações:
(T4 / TP). 100; (T5 / TP). 100; (T6 / TP). 100; (T7 / TP). 100
% TMJ sobre TTJ: fornecendo a porcentagem de tempo morto na jornada; é
obtido pela relação:
(TMJ / TTJ). 100
isto é, para cada 100 horas de tempo total de jornada (TTJ), quantas horas ocorrem de
tempo morto (TMJ).
TP sobre o número de dias úteis: indicando o número médio de horas
produtivas do conjunto motomecanizado para cada dia útil do período considerado; é
obtido, dividindo-se TP pelo número de dias úteis do período em que TP foi computado.
% TO sobre TTD: fornecendo a percentagem de tempo ocioso ou, simplesmente,
a ociosidade do conjunto motomecanizado; é obtida através de:
(TO / TTD). 100
A coluna de “total mensal”, relativa à segunda parte do boletim, é preenchida
estabelecendo as respectivas relações entre os parâmetros operacionais, mas levando
em consideração os correspondentes dados de “total mensal” constantes na primeira
parte do boletim. De maneira semelhante, são utilizadas as médias mensais da primeira
parte do boletim para cálculo das relações entre os parâmetros, cujos dados obtidos
são registrados na coluna “média mensal”.
A terceira parte do boletim, localizada no verso do modelo ilustrado na Figura 5.5.,
apresenta dados que permitem a comparação dos valores assumidos pelos vários
parâmetros, em relação àqueles do período anterior, para todos os tratores do sistema
motomecanizado. Na coluna “total mensal anterior”, são registrados os dados
referentes à coluna “total mensal” da segunda parte do boletim do mês anterior. Na
coluna “acréscimo/decréscimo sobre o mês anterior”, são registradas as diferenças
encontradas precedidas do sinal (+) ou (-) quando houver acréscimo ou decréscimo do
mês em análise sobre o mês anterior, respectivamente. Nas colunas “limites normais”,
constam os dados que servirão de base para julgamento global do comportamento do
sistema motomecanizado, em termos de tempos operacionais. Nessas colunas os
valores mínimo e máximo são estabelecidos pela direção da empresa, com base em
estudos feitos após a implantação do sistema de controle.
O boletim de Produção de Máquinas, cujo modelo elaborado para o período de um
mês é ilustrado na Figura 5.6., tem por objetivo avaliar o rendimento de campo dos
conjuntos motomecanizados do sistema. Os dados para preenchimento desse boletim
são obtidos a partir dos documentos de controle de campo e das fichas cadastradas
dos talhões. Como um mesmo trator poderá ser utilizado com vários implementos, em
cada linha deverá constar os dados de apenas um conjunto (trator + implemento),
podendo aparecer o mesmo trator em diferentes linhas.
FIGURA 5.7. Modelo de produção de máquinas. À direita: frente do boletim. À
esquerda: seu verso.
FONTE: MIALHE (1974)
Como se observa, através do controle operacional são obtidos não apenas dados
de tempos consumidos e de área trabalhada, mas, principalmente, as relações entre
esses dados, que foram designadas genericamente de parâmetros. É atravésde tais
parâmetros que os dirigentes do empreendimento rural poderão avaliar, fácil e
rapidamente, como o sistema mecanizado vem desempenhando suas funções. Por
outro lado, o estabelecimento de certos limites para os valores assumidos por essas
relações cria uma situação de permanente vigilância por parte do pessoal executivo.
5.4. DOCUMENTOS PARA O CONTROLE DO ABASTECIMENTO E DA
MANUTENÇÃO PERIÓDICA DOS TRATORES
Visando facilitar o controle do abastecimento e da manutenção periódica dos
tratores, consideramos que os documentos e/ou modelos, contidos em MIALHE (1974),
são os mais adequados e objetivos. Conforme o referido autor, a organização desses
controles evidencia a existência de quatro grupos de documentos a serem
considerados:
a) documento do abastecimento no campo, efetuado pelo tratorista;
b) controle dos serviços de manutenção periódica, executados pelo tratorista;
c) documento de controle do abastecimento feito por comboio;
d) controle dos serviços de manutenção periódica realizados por comboio.
Controles feitos pelo tratorista
Nesse caso é utilizada a ficha de controle, cujo modelo consta da Figura 5.7. São
papeletas impressas, que deverão ser preenchidas diariamente pelo tratorista. Na parte
da frente, o topo apresenta indicações de data e número do trator, visando sua
identificação. Logo abaixo, são colocadas as indicações sobre os implementos
utilizados, através de quatro colunas: tipo (arado, grade, etc.), número do implemento,
local (código do talhão onde o conjunto trabalha), e tempo (consumido na execução
das operações, com cada implemento). Ainda na parte da frente, é reservado um
espaço para “observações”, onde o tratorista anotará o motivo das paradas, os tipos
de falhas ocorridas, acidentes, etc. No rodapé da ficha, o tratorista deverá assinar,
respondendo pela exatidão dos dados assinalados na ficha.
Figura 5.8. Modelo de ficha de controle, aplicada quando o próprio tratorista
fornece os dados.
FONTE: MIALHE (1974)
O verso da ficha de controle é dividido em duas partes: na de cima estão
discriminados os atos e os tempos gastos em cada um; na de baixo, o consumo dos
combustíveis e lubrificantes. No rodapé será anotado o número indicado pelo
tractômetro, no final da jornada de trabalho. Os atos discriminados são:
a) Serviço efetivo: tempo que o trator realmente executou as operações
agrícolas, tracionando pela barra de tração ou engate de três pontos, ou
acionando através da TDP, máquinas e implementos; Viagens: tempo de
jornada consumida em viagens de ida volta aos locais de trabalho, de
transporte de implementos, etc.
b) Paradas: tempo que o trator permaneceu parado, durante a jornada, por
diversos motivos, tais como chuvas, reabastecimento do depósito de
semeadoras e adubadoras, etc.
c) Manutenção: tempo da jornada que o trator permaneceu parado, na sede ou
no campo, para os serviços de manutenção periódica, diária, semanal, etc.
Controle o abastecimento feito pelo comboio.
É o caso de o comboio apenas executar o abastecimento e os serviços de
manutenção diários de cada conjunto motomecanizado. Os serviços de manutenção
periódicos semanais, quinzenais, etc., são executados por uma equipe de manutenção.
Empregam-se os seguintes documentos de controle de campo, isto é, documentos
cujos dados são fornecidos pelos elementos do comboio (motorista ou tratorista e
auxiliar de manutenção):
- rotina do serviço diário de abastecimento de combustível;
- rotina do serviço diário de abastecimento de lubrificantes;
- rotina do serviço diário de manutenção.
Um modelo de documento da rotina do serviço diário de abastecimento de
combustível é ilustrado na Figura 5.8. Na parte da frente desse documento constam as
seguintes informações:
a) data (considerando-se um documento por dia);
b) número do comboio: quando for o caso de haver vários comboios; turno: diurno,
noturno, etc.;
c) jornada: hora de início e término do trabalho, e o total de horas de jornada;
d) tanque: quantidade de combustível retirada do posto central de abastecimento,
no início da jornada;
e) número do trator abastecido;
f) tempo de abastecimento: marca-se a hora em que inicio (a partir do momento
em que é aberto o tanque do trator) e terminou o abastecimento (anotação no
documento de controle);
g) tractômetro: número de horas indicadas pelo tractômetro no momento do
abastecimento; isso permitirá determinar, posteriormente, quantas horas-
tractômetro decorreu entre os dois abastecimentos; número de controle do
dosador: antes de cada abastecimento, anotar o número de controle que indica
o total acumulado de litros de combustível que saiu do tanque do comboio;
h) saída: quantidade de combustível transferida para o tanque do trator.
FIGURA 5.9: Documento de controle do abastecimento de combustível,
empregado em comboios.
FONTE: MIALHE (1974)
No verso do documento constam os dados de apontamento do comboio, isto é,
discriminação dos tempos em que o comboio permaneceu parado, inativo. Na parte
inferior consta o código de tempos parados, por motivos outros que não o
abastecimento dos tratores e manutenção da maquinaria.
O documento de rotina do serviço diário de abastecimento de lubrificantes, cujo
modelo é mostrado na Figura 5.9., em muito se assemelha ao anterior. Na parte da
frente, constam várias colunas onde são registrados os dados de consumo dos diversos
tipos de óleos lubrificantes, de graxa, e os tempos de abastecimento de lubrificantes.
Quando for o caso de elementos de equipe de manutenção acompanhar o comboio de
abastecimento, na última coluna é assinalado com S (sim) ou N (não), caso tenham
sido feitos serviços de manutenção periódica (semanal, quinzenal, mensal, etc.) nos
tratores. No verso do documento as anotações são semelhantes àquelas da rotina de
abastecimento de combustível.
O terceiro documento, designado rotina do serviço diário de manutenção, é de
caráter normativo, isto é, apenas indica um roteiro de operações a serem realizadas,
não havendo, portanto, solicitação de dados. Um modelo desse documento é ilustrado
pela Figura 5.10. Quando a frota de tratores não for padronizada, para cada marca e
modelo deverá ser organizado um documento, reunindo-os em um livreto. Na
elaboração de tais documentos, deverá ser consultado o manual de instruções de cada
trator, seguindo-se fielmente o que especifica o fabricante da máquina para os serviços
de manutenção diária.
FIGURA 5.10: Documento de controle do abastecimento de lubrificantes,
empregado em comboios.
FONTE: MIALHE (1974)
FIGURA 5.11: Documento normativo para os serviços diários de manutenção
periódica.
FONTE: MIALHE (1974)
Controle da manutenção feita por equipe.
É o caso do sistema mecanizado que apresenta tratores cuja manutenção
periódica exige cuidados e serviços mais especializados e que deverão ser executados
por pessoal especialmente treinado para tal missão. O documento básico do controle é
a ficha de serviço periódico de manutenção, ilustrado na Figura 5.11. Essa ficha,
todavia, poderá ser utilizada também nos casos anteriores, para o levantamento do
material consumido na manutenção periódica. Nessa ficha constam os seguintes dados:
a) trator: marca, modelo e/ou número de código;
b) data: na qual foi realizado o serviço;
c) tractômetro ou padrão combustível: número de horas indicadas pelo tractômetroou total acumulado de horas de funcionamento do trator, calculada pelo
processo de “hora-equivalente combustível” (através do consumo horário
padrão de combustível).
d) início e fim: horário de início e término dos serviços de manutenção periódica no
trator;
e) tempo total: consumido na execução dos serviços (diferença entre os horários
de início e término);
f) serviço de horas correspondentes: especificação do tipo de serviço de
manutenção realizado, se de 50, 100, 200 horas, etc.
g) serviços executados: discriminação dos serviços realizados, diferenciando
claramente uns dos outros ou seguindo uma codificação preestabelecida;
h) material consumido: discriminação do material (óleo, filtros, estopa, etc.) e da
quantidade consumida.
FIGURA 5.12: Documento de controle de campo dos serviços de manutenção
periódica.
FONTE: MIALHE (1974)
5.5. O GRÁFICO DE GANTT NO CONTROLE DAS OPERAÇÕES AGRÍCOLAS
MECANIZADAS
Visando facilitar o controle das operações agrícolas mecanizadas, MIALHE (1974),
recomenda o emprego do Gráfico de Gantt, cuja elaboração é feita com base nos
resultados dos modelos apresentados anteriormente. As figuras 5.13. e 5.14. mostram
dois exemplos de aplicação do referido Gráfico no controle, respectivamente, de
consumo anual de combustível e das horas mensais de serviços dos tratores.
FIGURA 5.13: Aplicação do gráfico de Gantt para o controle de consumo anual de
combustível.
FONTE: MIALHE (1974)
FIGURA 5.14: Aplicação do gráfico de Gantt para o controle mensal das horas de
serviço dos tratores.
FONTE: MIALHE (1974)
6
CUSTO DAS OPERAÇÕES
AGRÍCOLAS MECANIZADAS
No gerenciamento de operações agrícolas mecanizadas, é indispensável analisar
o custo do uso e/ou posse das máquinas. O objetivo básico deste capítulo é fornecer os
principais métodos para determinar o custo das operações agrícolas mecanizadas
numa determinada empresa agrícola. Assim, será possível estabelecer critérios
razoáveis, respeito da relação custo-benefício para determinadas operações e
máquinas agrícolas, bem como tomar as providências necessárias, visando minimizar
os prejuízos econômicos na empresa.
6.1. FATORES QUE AFETAM O CUSTO DAS OPERAÇÕES AGRÍCOLAS
MECANIZADAS
A estimativa do custo horário das máquinas agrícolas constitui o ponto de partida
na avaliação econômica das operações agrícolas. O principal fator que influência no
referido custo é o volume de utilização das máquinas. A literatura especializada, como
por exemplo HUNT (1970), MIALHE (1974), BARNARD & NIX (1976), SMITH (1976),
JRÓBOSTOV (1977), WILKINSON & BRAUNBECK (1985), ORTIZ-CAÑAVATE (1989),
SAAD(1989), BALASTREIRE (1990) e WITNEY (1995), tem relatado que o custo
horário das máquinas agrícolas diminui com o uso anual, seguindo, aproximadamente,
a curva mostrada na Figura 6.1.
FIGURA 6.1: Custo horário de uma máquina agrícola, em função do uso anual.
FONTE: SAAD (1989)
Como se observa na Figura 6.1., a partir de determinada quantidade de horas de
uso anual da máquina agrícola, o custo horário não diminui, pelo contrário poderia
aumentar. Isto é, o uso anual excessivo da máquina agrícola, também, seria negativo,
uma vez que a mesma atingiria o limite da sua vida útil mais rapidamente, com o
conseqüente dano econômico. Por essa razão, é tão importante fazer um planejamento
adequado do número de conjuntos necessários na empresa para eliminar esta
problemática, ou seja, nem pouco nem muito uso no ano.
Conforme a literatura acima citada, para facilitar a estimativa do custo horário de
máquinas agrícolas, o mesmo é dividido em duas categorias, a saber:
custos fixos;
custos variáveis.
6.2. CUSTOS FIXOS
Os custos fixos são aqueles que devem ser devitados, independentemente da
máquina ser utilizada ou não, ou seja, não estão diretamente relacionados com a
quantidade de uso. Estes custos também são chamados de custos de propriedade, e
incluem os seguintes itens:
depreciação ou amortização;
juros;
alojamento e
seguros
Depreciação ou amortização
A depreciação se refere à desvalorização da máquina em função do tempo, seja
ela utilizada ou não. Se uma máquina é pouco empregada durante o ano, a sua
depreciação ocorrerá principalmente devido à obsolência, enquanto se a mesma for
intensamente usada a depreciação se dará devido ao desgaste. A obsolência ocorre
sempre que uma nova máquina com tecnologia mais avançada, torna antieconômica a
máquina disponível.
A depreciação constitui o principal fator na estimativa do custo horário. A mesma
não é conhecida com certeza enquanto ela não for vendida, pois apenas nesta ocasião
se terá certeza do seu valor real. É obvio, que nenhuma regra simples ou fórmula
avaliará adequadamente, todos os fatores no cálculo da depreciação. No entanto, com
base na literatura anteriormente citada, sugerimos os quatro métodos principais para a
sua estimativa, a saber:
a) Método da linha reta;
b) Método da percentagem constante ou saldos decrescentes;
c) Método da soma dos dígitos e
d) Método do valor estimado.
Método da linha reta: Este método é o mais simples e o mais largamente
utilizado para estimar a depreciação ou amortização do capital investido em máquinas
agrícolas. Consiste, basicamente, em amortizar o capital de uma parcela constante para
cada ano ou hora durante a vida útil da mesma. A depreciação anual pode ser
estimada pela seguinte equação:
D = (Pi - Pf) / V (6.1.)
em que,
D : Depreciação ou amortização (R$/h);
Pi : Valor inicial da máquina (R$);
Pf : Valor final (R$);
V : Vida útil esperada (anos ou horas).
Conforme MIALHE (1974), na aplicação desse método de amortização, o valor
final (Pf) da máquina, após o término de sua vida útil, é estimado das seguintes formas:
amortização completa da máquina, isto é, Pf = 0;
amortização parcial, dando-se a Pf um valor de sucata, que varia de 2 a 10% do
valor de aquisição, isto é, Pf = (0,02 - 0,1).Pi.
Considerando-se uma vida útil de dez anos e diversos valores para Pf, a Tabela
6.1. fornece a porcentagem do valor inicial não amortizada, para cada ano de vida útil.
Com base nesses dados, obtêm-se as curvas de amortização, mostradas na Figura 6.2.
TABELA 6.1: Porcentagem do valor inicial ainda não amortizado para cada ano
de vida útil, em função do valor final.
Valor de Pf Ano de vida útil
1o 2o 3o 4o 5o 6o 7o 8o 9o 10o
Pf = 0 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0
Pf = 0,02.Pi 90,2 80,4 70,6 60,8 51,0 41,2 31,4 21,6 11,8 2,0
Pf = 0,05.Pi 90,5 81 71,5 62,0 52,5 43,0 33,5 24,0 14,5 5,0
Pf = 0,1.Pi 91,0 82,0 73,0 64,0 55,0 46,0 37,0 28,0 19,0 10,0
FIGURA 6.2: Método de amortização da linha reta.
FONTE: MIALHE (1974)
Método da percentagem constante ou saldos decrescentes: Este método
deprecia ou amortiza a máquina agrícola com igual percentagem do valor líquido
remanescente a cada ano. Através deste método a depreciação da máquina é diferente
para cada ano esperado de vida da mesma. A literatura especializada como HUNT
(1970), MIALHE (1974), SAAD (1989), BALASTREIRE (1990) apresenta diversas
fórmulas para calcular a depreciação das máquinas pelo referido método. No entanto,
para facilitara estimativa da depreciação ou amortização de máquinas agrícolas, no
presente trabalho propõe-se a seguinte equação simplificada:
D = Pi. r. (1 - r)n - 1 (6.2.)
em que,
D: Depreciação ou amortização (R$/h);
Pi : Valor inicial da máquina (R$);
r : taxa anual de depreciação (adimensional);
n : idade da máquina (ano considerado);
O valor da taxa anual de depreciação ou amortização é dado por:
r = x/V (6.3.)
em que,
x : razão da depreciação em relação ao método da linha reta, a qual varia de 1 a
2.
(para máquinas agrícolas recomenda-se x = 1,5);
V : Vida útil esperada (anos ou horas).
Exemplo ilustrativo: Determinar a depreciação anual de um trator no 6o ano de
uso (n = 6), conhecendo-se que o seu preço inicial (Pi) foi de 20.000,00 R$ e a sua vida
útil esperada (V) é de 8 anos. Considere-se uma razão da depreciação (x) de 2.
Solução
De acordo com a equação 6.3., obtêm-se que:
r = 2/8 = 0,25
Logo, substituindo-se o valor anterior na equação 6.2., tem-se:
D = 20.000. 0,25. ( 1 - 0,25)5 = 1.186,52 R$/ano
D = 1.186,52 R$/ano
Método da soma dos dígitos: Este método deprecia o trator ou máquina até
zero, no fim de sua vida estimada. A expressão “soma dos dígitos” designa a adição
dos números de 1 até 10, ou seja um total de 55. Ela se aplica neste método da forma
seguinte: seja um trator com vida útil esperada de 6 anos; a soma dos dígitos é igual a
21 ( 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 = 21). Conforme MIALHE (1974), a partir desse dado, é
calculada a taxa anual de amortização ou depreciação da Tabela 6.2.
TABELA 6.2: Valores da taxa anual de depreciação anual.
Ao final do: Relação Taxa de depreciação anual
1o ano 6/21 0,2857 ou 28,57 %
2o ano 5/21 0,2381 ou 23,81 %
3o ano 4/21 0,1905 ou 19,00 %
4o ano 3/21 0,1428 ou 14,28 %
5o ano 2/21 0,0950 ou 9,50 %
6o ano 1/21 0,0480 ou 4,80 %
Total 100,00 %
Visando facilitar a estimativa da depreciação, através do método estudado e
eliminar a elaboração da tabela anterior, neste trabalho foi desenvolvida a seguinte
fórmula:
D = Pi. ( V - n + 1)/ S (6.4.)
em que,
D: Depreciação ou amortização (R$/h);
Pi : Valor inicial da máquina (R$);
n : idade da máquina (ano considerado);
V : Vida útil esperada (anos ou horas);
S : Soma dos dígitos.
A som dos dígitos pode ser expressada, em termos algébricos como:
n
S = i (6.5.)
i=1
em que,
i : Variável que realiza a soma acumulada dos dígitos, a qual varia de 1 até n.
Exemplo ilustrativo: Determinar a depreciação anual de um trator no 6o ano de
uso (n = 6), conhecendo-se que o seu preço inicial (Pi) foi de 20.000,00 R$ e a sua vida
útil esperada (V) é de 8 anos (Exemplo anterior).
Solução
De acordo com a equação 6.5., tem-se:
S = (1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8) = 36
Logo, substituindo-se os valores correspondentes na equação 6.4., obtêm-se:
D = 20.000 ( 8 - 6 + 1)/ 36 = 1.666,67 R$/ano
D = 1.666,67 R$/ano
Método do valor estimado: De acordo com BERGE & GLEN (1960), citado por
MIALHE (1974) e SAAD (1989), a Figura 6.3. mostra os resultados de uma pesquisa
feita nos EUA, onde o valor estimado de tratores com vida útil variando de um a doze
anos é apresentado como uma percentagem de seus respectivos valores de aquisição.
Com base na curva da referida figura, pode-se estimar o valor percentual do custo
inicial, em função da idade do trator (Tabela 6.3.).
FIGURA 6.3: Curva de depreciação dos tratores baseados no valor estimado.
FONTE: BERGE & GLEN (1960), citado por MIALHE (1974) e SAAD (1989)
TABELA 6.3. Valor percentual do custo inicial, em função da idade do trator.
Idade (anos) Valor (%)
0 (novo) 100
1 75
2 55
3 40
4 30
5 25
6 20
7 17
8 12
9 11
10 10
Resumo sobre o cálculo da depreciação ou amortização: Dos quatro métodos
para o cálculo da depreciação apresentados, o da linha reta é o de mais fácil aplicação,
sendo suficientemente preciso para determinar o custo do uso das máquinas agrícolas,
se forem elas mantidas em boas condições de suas vidas úteis. O s outros três
métodos aproximam-se mais do valor real a qualquer época durante a vida. Portanto,
no cálculo da depreciação para fins de revenda antes do término da vida útil ou para
fins de imposto de renda, será mais preciso qualquer dos métodos, exceto o da linha
reta.
De acordo com HUNT (1970), desde 1954 nos EUA, o método dos saldos
decrescentes (porcentagem constante) e o da soma dos dígitos, foram aceitos na
determinação da depreciação para fins do imposto sobre a renda. Com bases nos
trabalhos de LARSON (1960), a figura 6.4., mostra a comparação destes métodos e o
da linha reta para determinar a depreciação de uma máquina com uma expectativa de
10 anos de vida.
FIGURA 6.4: Comparação dos métodos da linha reta, do saldo de crescente e da
soma dos dígitos para determinar a depreciação de uma máquina
com uma expectativa de 10 anos de vida.
FONTE: LARSON (1960), citado por SAAD (1989)
JUROS
Os juros do capital investido na aquisição do trator, ou os juros que o empresário
rural deve pagar juntamente com as prestações do financiamento bancário, constituem
despesa fixa, decorrente da posse do trator, independentemente do uso que dele se
faça. A estimativa do valor dos juros depende da maneira pela qual é feita a
amortização do capital: à medida que este vai sendo amortizado, a parcela de juros
reduz-se proporcionalmente, embora sua taxa se mantenha constante. Conforme a
literatura citada neste capítulo, os juros podem ser estimados através da seguinte
equação:
J = (Pi - Pf). i / 2 (6.6.)
em que,
J : parcela anual de juros (R$/ano ou R$/h);
Pi : Valor inicial da máquina (R$);
Pf : Valor final (de sucata) da máquina (R$), pode ser estimado como: Pf = 0,1. Pi;
i : taxa anual de juros (a critério do empresário, pode variar entre 9 e 15 % a a).
ALOJAMENTO
O abrigo dos tratores e máquinas agrícolas constitui importante providência de
caracter preventivo, contra os danos causados pelas intempéries. Os tratores e
máquinas agrícolas, nas propriedades, ficam abrigados em galpões, devendo-se por
isso, considerar como custos fixos, uma cota de alojamento. Essa cota, corresponderia
aos juros do capital utilizado na construção do galpão e sua conservação por ano.
De acordo com a literatura como BARGER et ali. (1963), CORRÊA (1965), HUNT
(1970), MOREIRA & MENEZES (1973), as despesas com alojamento são consideradas
como uma percentagem do valor inicial (Pi) da máquina abrigada, variando de 0,5 a 2,0
% ao ano. Assim, a referida despesa poderá ser estimada através de:
A = (0,005 - 0,02). Pi (6.7.)
em que,
A : Despesas por alojamento (R$/ano);
Pi : Valor inicial da máquina (R$).
SEGUROS
MIALHE (1974) e BALASTREIRE (1990), afirmaram que no Brasil não é muito
comum se fazer o seguro de máquinas agrícolas. Este fato pode levar à falsa impressão
de que não há necessidade de se calcular o custo desse seguro. No entanto, não se
deve esquecer que se o proprietário não repassao custo do seguro a uma seguradora,
este é bancado pelo mesmo, uma vez que o risco de acidentes ou perdas sempre
existem. Por essa razão, o capital utilizado na aquisição do trator deve ser protegido,
prevendo-se a sua restituição total, com a possível perda da máquina agrícola devido a
incêndios, acidentes, ou outras causas quaisquer.
De acordo com a literatura como por exemplo MIALHE (1974), SAAD (1989) e
BALASTREIRE (1990), a taxa de seguro varia entre 0,75 e 2 % do valor inicial da
máquina agrícola. Desta maneira o custo por seguro pode ser estimado como:
S = (0,0075 - 0,002). Pi (6.8.)
em que,
S : Despesas por seguros (R$);
Pi : Valor inicial da máquina (R$).
Logo, os custos fixos totais podem ser determinados por:
CF = D + J + A + S (6.9.)
em que,
CF : Custos fixos totais (R$).
D, J, A, S : As correspondentes despesas, definidas anteriormente (R$).
6.3. CUSTOS VARIÁVEIS
Os custos variáveis são aqueles que dependem da quantidade de uso da
máquina. Estes custos são chamados de custos operacionais, e incluem os seguintes
itens:
combustíveis;
lubrificantes;
manutenção (reparos, substituição periódica de componentes, peças, etc.) e
salários.
COMBUSTÍVEIS
O consumo de combustíveis para cada operação agrícola e/ou para cada
conjunto, pode ser estimado, conforme as equações sugeridas no 4º ítem. do capítulo .
Também pode ser verificado, se foi levado na empresa um adequado planejamento e
controle, de acordo com os aspectos tratados nos capítulos 4 e 5, respectivamente.
LUBRIFICANTES
De forma similar ao consumo de combustíveis, as despesas relacionadas com o
consumo de lubrificantes, podem ser estimadas e verificadas, com base nos capítulos
3, 4 e 5. Estas despesas podem ser divididas em cinco partes, a saber:
- óleo do cárter;
- óleo de transmissão;
- óleo do purificador de ar;
- óleo da caixa de direção;
- óleo para o sistema hidráulico e
- graxa.
Por outro lado, conforme MIALHE (1974), adaptado de HUNT (1964), a Tabela
6.4. mostra o consumo médio de óleo lubrificante para motores dos tratores agrícolas
de rodas.
TABELA 6.4: Consumo médio de óleo lubrificante para motores dos tratores
agrícolas de rodas.
Potência na TDP (CV) Motor a gasolina (L/h) Motor a Diesel (L/h)
10 a 20 0,030 ------
20 a 30 0,034 0,030
30 a 40 0,038 0,053
40 a 50 0,046 0,061
50 a 60 0,050 0,072
60 a 70 0,053 0,072
70 a 80 0,057 0,087
80 a 90 0,061 0,087
acima de 90 0,065 0,095
Ainda, de acordo com ASAE (1983), visando facilitar a estimativa do referido
consumo no motor dos tratores, neste trabalho propõe-se a seguinte equação geral:
Club = k1. Pnom + k2 (6.10.)
em que,
Club : Consumo de lubrificantes (L/h);
Pnom : Potência nominal do motor indicada pelo fabricante (CV ou kW);
k1 e k2 : Coeficientes que dependem do tipo de motor (veja Tabela 6.5.).
A Tabela 6.5., contém os coeficientes k1 e k2 da fórmula 6.9., em função do tipo
de motor e da unidade de potência fornecida pelo fabricante.
TABELA 6.5: Coeficientes k1 e k2 da fórmula para estimar o consumo de
lubrificantes.
Tipo de motor
Coeficientes
k1 (CV) k1 (kW) k2
Gasolina 0,00041 0,00056 0,02487
Diesel 0,00043 0,00059 0,02169
Gás liquefeito 0,00030 0,00041 0,02000
Conforme BALASTREIRE (1990), uma forma mais expedita de se calcular o
consumo de óleo lubrificante pelo motor seria através da utilização do cárter, a cada
intervalo de troca recomendado pelo fabricante. O mesmo processo pode ser aplicado
para se estimar o consumo dos restantes lubrificantes.
No entanto, o referido autor recomenda os seguintes consumos de lubrificantes
(aproximados) a cada 1.000 horas de uso do trator:
- óleo de transmissão: 20 L;
- óleo do purificador de ar: 200 L;
- óleo da caixa de câmbio e de direção: 36 L;
- óleo do sistema hidráulico: 27 L e
- graxa: 50 kgf.
Exemplo ilustrativo: Determinar o custo horário do consumo de lubrificantes para
o motor Diesel de um trator com 88 CV de potência, conhecendo-se que os preços do
lubrificante e da graxa são, respectivamente, 14,50 R$/L e 22,50 R$/kgf.
Solução
Consumo total de lubrificante a cada 1.000 horas de uso do trator:
De acordo com a equação 6.10. e a Tabela 6.5., obtêm-se que o consumo de
óleo lubrificante para o motor é de 0,06 L/h ou 60 L para cada 1.000 horas de uso.
Logo, o consumo total de lubrificante será de: 343 L e o custo horário (dividido por
1.000 horas de uso) total de lubrificantes e graxas é: Clubtot = (343 L. 14,50 R$/L + 50
kgf. 22,50 R$/kgf)/ 1.000 = (4.973,50 + 1.125)/1.000
Clubtot = 6,10 R$/h
Reparos e manutenção
Dentre as despesas de reparos e manutenção que devem ser computadas, para o
cálculo do custo de operações agrícolas, encontram-se aquelas realizadas para a
manutenção preventiva e corretiva. Na manutenção preventiva, devem ser
considerados os gastos com componentes trocados a intervalos regulares, tais como
filtros de ar, filtros de óleo, filtros de combustível, etc. A manutenção corretiva é bem
mais complexa de ser estimada, uma vez que depende de fatores de difícil controle,
como a habilidade do operador, as condições do terreno (tipo de cobertura, topografia,
obstáculos, etc). No entanto, de acordocom ASAE (1983), no presente trabalho
recomenda-se a seguinte equação, para estimar os custos devido à manutenção e
reparos das máquinas agrícolas:
Crman = Pi. km1. Xkm2 (6.11.)
em que,
Crman: Custo de manutenção (R$/h ou R$/ano);
Pi : Valor inicial da máquina (R$);
X : Número de horas acumuladas divididas por 1.000;
km1 e km2: Coeficientes que dependem do tipo de máquina agrícola
(veja Tabela 6.6.).
A Tabela 6.6., contém os coeficientes km1 e km2 da fórmula 6.11., em função do
tipo de máquina agrícola.
TABELA 6.6: Coeficientes km1 e km2 para estimar o custo por manutenção das
máquinas agrícolas.
Tipo de máquina agrícola
Coeficientes
km1 km2
Tratores de esteiras e tração nas 4 rodas 0,024 1,5
Tratores com tração nas 2 rodas 0,029 1,5
Combinadas, colhedoras de algodão e de forragem, roçadoras 0,23 1,4
Scrapers, lâminas niveladoras, páscarregadoras, distribuidoras de esterco 0,17 1,4
Espigadoras de milho, colhedoras deforragem, pulverizadores (montadas) 0,30 1,4
Enfardadoras (TDP), colhedora de batata, colhedora de beterraba 0,22 1,4
Colhedoras acionadas pela TDP 0,38 1,4
Enleiradoras, condicinadores de feno, carretaspara transporte de rações 0,28 1,4
Semeadoras (montadas) 0,78 1,4
Distribuidoras de fertilizantes 0,49 1,3
Segadoras e equipamentos de movimentação do solo 0,36 1,3
Exemplo ilustrativo: Determinar o custo horário por reparos e manutenção para
um trator de 2 rodas motrizes, conhecendo-se que o seu preço inicial foi de 30.000 R$,
o mesmo tem 5 anos de vida útil e aproximadamente 1.000 horas de uso por ano.
Solução
De acordo com a equação 6.10., onde X é igual a 5 (5.000/1.000) tem-se:
Crman = 30.000 (0,029)(5)1.5 = 9.726,90 R$/ano
Para obter o custo horário divide-se por 1.000 (horas de trabalho no ano). Logo,
Crman = 9,73 R$/h
Salários
Os salários do operador, bem como outros benefícios e encargos sociais,
referentes à mão-de-obra, devem ser computados no cálculo do custo operacional das
máquinas agrícolas. Esses salários devem ser incluídos, mesmo que as máquinas
sejam operadas pelosproprietários da empresa, e devem ser no mínimo iguais à média
que prevalece na região onde as operações agrícolas são realizadas.
7
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