Machine Learning is growing in popularity and spreading across different fields for various applications. Due to this trend, machine learning algorithms use different hardware platforms and are being experimented to obtain high test accuracy and throughput. FPGAs are well-suited hardware platform for machine learning because of its re-programmability and lower power consumption. Programming using FPGAs for machine learning algorithms requires substantial engineering time and effort compared to software implementation. We propose a software assisted design flow to program FPGA for machine learning algorithms using our hardware library. The hardware library is highly parameterized and it accommodates Tree Classifiers. As of now, our library consists of the components required to implement decision trees and random forests. The whole automation is wrapped around using a python script which takes you from the first step of having a dataset and design choices to the last step of having a hardware descriptive code for the trained machine learning model.

The Task Scheduling Paradigm is a general technique for leveraging fine and coarse grain parallelism from applications of several domains with minimum impact on code readability, relying on the automatic inference of data dependencies among tasks. The performance of Task Parallel applications is correlated with the speed at which the underlying Task Scheduling System is able to detect such dependencies, something that is critical for fine-granularity workloads, which cannot amortize scheduling overheads with long periods of useful computation. That being the case, several groups have recently been developing FPGA-accelerated Task Scheduling Systems architectures where a software Task Scheduling Runtime is able to offload its bookkeeping computations to an FPGA-based accelerator with the goal of efficiently scheduling fine-grained tasks to CPU cores. Even though these FPGA-accelerated systems offer substantial gains over the software-only baseline, it is also true that FPGA-CPU communication bottlenecks prevent such designs from handling scenarios with either large number of cores or very fine-grained tasks. With that in mind, we proposed the implementation of a Native Task Scheduling System that is, a processor with native support for task scheduling embedded into its architecture with the goal of substantially reducing these overheads. More specifically, this project aimed at embedding the HW logic of Picos, a mature Task Scheduling Accelerator developed by the Barcelona Supercomputing Center (BSC), into Rocket Chip, an open-source, silicon-proven, multi-core implementation of RISC-V. The ISA of the resulting system provides special instructions for Task Applications to interact with this Task Scheduling Logic, ruling out all FPGA-CPU communication latencies. To evaluate the prototype performance, we both (1) adapted Nanos, a mature Task Scheduling runtime, to benefit from the new task-scheduling-accelerating instructions; and (2) developed Phentos, a new HW-accelerated light weight Task Scheduling runtime. Our experiments show that task parallel programs using Nanos-RV the Nanos version ported to our system are on average 2.13 times faster than those being serviced by baseline Nanos, while programs running on Phentos are 13.19 times faster, considering geometric means. Using eight cores, Nanos-RV is able to deliver speedups with respect to serial execution of up to 5.62 times, while Phentos produces speedups of up to 5.72 times. / Paralelismo por Tarefas é uma técnica genérica de extração de paralelismo de granularidade arbitrária aplicável a programas de vários domínios, com mínimo impacto sobre legibilidade de código, baseada na inferência automática de dependências de dados entre tarefas. O desempenho de aplicações paralelas baseadas nesse paradigma depende da velocidade com a qual o runtime de Paralelismo por Tarefas que lhe dá suporte é capaz de detectar tais dependências, fato que é ainda mais crítico para aplicações envolvendo tarefas de granularidade fina, já que nesse cenário o overhead de escalonamento não é amortizado por períodos significativamente maiores de computação útil. Recentemente, diversos grupos têm desenvolvido Sistemas de Suporte a Paralelismo por Tarefas acelerados por FPGAs, os quais são capazes de fazer offload das operações de inferência de dependências para um acelerador em FPGA de modo a melhorar o seu desempenho ao lidar com tarefas de granularidade fina. Por outro lado, ainda que esses sistemas acelerados por FPGA apresentem ganhos substanciais com relação às alternativas baseadas puramente em software, o desempenho dessas soluções é prejudicado por gargalos de comunicação entre a CPU e a FPGA, os quais limitam a capacidade desses sistemas de lidar com cenários envolvendo grande número de núcleos ou tarefas muito finas. Motivados por isso, implementamos um Sistema de Suporte Nativo a Paralelismo por Tarefas isto é, um processador com suporte arquitetural nativo a Paralelismo por Tarefas com o objetivo de reduzir consideravelmente tais overheads de comunicação. Mais especificamente, integramos a lógica em hardware do Picos, um acelerador de Paralelismo por Tarefas desenvolvido pelo Barcelona Supercomputing Center (BSC), ao Rocket Chip, uma implementação multi-core de código livre do RISC-V desenvolvida pela Universidade da Califórnia, Berkeley. O sistema resultante contém em sua ISA (Instruction Set Architecture) as instruções necessárias para que aplicações baseadas em tarefas possam interagir diretamente com essa lógica de escalonamento, minimizando os overheads associados ao uso de runtimes intermediários e eliminando toda a latência de comunicação FPGA-CPU. Para avaliar a performance do protótipo que então se construiu, nós tanto (1) adaptamos o runtime de escalonamento de tarefas Nanos para que ele pudesse ser acelerado pelas novas instruções de escalonamento de tarefas, quanto (2) criamos um novo runtime leve de escalonamento de tarefas a que demos o nome de Phentos. Nossos experimentos mostram que programas baseados em paralelismo por tarefas usando o runtime Nanos-RV a versão do runtime Nanos com suporte ao sistema que produzimos são executados em média 2,13 vezes mais rapidamente do que versões dos mesmos programas utilizando a versão básica do Nanos, enquanto programas executados com o Phentos são em média 13,19 vezes mais rápidos do que suas versões correspondentes baseadas na mesma versão básica do Nanos. Tais valores médios correspondem à média geométrica dos conjuntos de dados pertinentes. Usando oito núcleos, Nanos-RV entrega ganhos de desempenho com relação a execuções seriais de até 5,62 vezes, enquanto Phentos entrega ganhos de até 5,72 vezes.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-03-31Bitstream added on 2014-06-13T21:04:21Z : No. of bitstreams: 1 backes_c_dr_botfca.pdf: 1024890 bytes, checksum: 91a05475df40d34d77d94079924ecc73 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A disposição final de lodo de esgoto no solo representa não somente um sistema apropriado, mas também a oportunidade para o manejo dos mesmos com o mínimo de efeito sobre o ambiente podendo gerar benefícios químicos e físicos ao solo. O trabalho teve como objetivo avaliar doses de lodo de esgoto e o efeito residual na produção e qualidade de tapetes de grama esmeralda bem como as alterações químicas desse solo. Os experimentos foram instalados e conduzidos em uma propriedade de grama, localizada na cidade de Itapetininga - SP. A cultura utilizada foi a grama Zoysia japonica Steud. conhecida como grama esmeralda. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso em parcelas subdivididas, com quatro repetições, sendo as parcelas principais constituídas por dois sistemas de manejo (com e sem o uso de um escarificador superficial “estrelinha”, utilizado para romper uma camada superficial compactada). e as subparcelas de cinco doses de lodo (0, 10, 20, 30 e 40 Mg ha-1, base seca), mais um tratamento com adubação química, de acordo com as necessidades da cultura. Utilizou-se o lodo da Estação de Tratamento de Esgoto de Jundiaí. As doses de lodo aplicadas correspondem às doses de 100, 200, 300 e 400 kg ha-1 de nitrogênio. Após a colheita dos tapetes, avaliou-se o efeito residual das doses de lodo e dos sistemas de manejo utilizados. Pode-se concluir que aos 165 dias após a aplicação do lodo de esgoto, a dose de 31 Mg ha-1 permitiu a formação completa do tapete de grama (100% da taxa de cobertura do solo). O mesmo resultado foi encontrado quando utilizou-se a adubação química. A testemunha e as parcelas que receberam 10 Mg ha-1 de lodo não formaram tapete. Verificou-se redução na massa dos tapetes de grama com o aumento das doses de lodo aplicadas. Com a utilização do escarificador... / The final disposal of municipal waste in the ground is not only an appropriate system, but also the opportunity for management of those with the least possible effect on the environment and can generate chemical and physical benefits to the soil. The present study aimed to evaluate the sewage sludge doses and its residual effects in the zoysiagrass sod production system and also the chemical changes in the soil. The experiment was carried out in a grass grower property, located in the city of Itapetininga-SP. The turfgrass used was Zoysia japonica Steud. known as esmeralda. The experimental design adopted was randomized blocks with split plot design, with four replications, the main plots consisting of two management systems (with and without chisel use, to break a compacted surface layer) and subplots consisting of five doses of sludge (0, 10, 20, 30 and 40 Mg ha-1, a dry basis), another treatment with chemical fertilization, according to the requirement of the culture. The sludge used came from “Estação de Tratamento de Esgoto de Jundiaí”. The doses of sludge applied correspond to the doses of 100, 200, 300 and 400 kg ha-1 of nitrogen. After sod harvesting it was evaluated the residual effect of the sludge doses and evaluated the management system used. It can be concluded that 165 days after application of sewage sludge the dose of 31 Mg ha-1 allowed the complete closing of the zoysiagrass sod (100% of soil cover rate). The same results were found when used chemical fertilization. The control and the plots that received 10 Mg ha-1 of sludge did not formed sod. There was a reduction in weight of zoysiagrass sod with increasing doses of sludge applied. With the use of surface chisel, there was a decrease in the strength of zoysiagrass sod. There were residual effect of sludge application and also of chemical fertilization in...(Complete abstract click electronic access below)

The use of techniques aiming soil decompression have been increasing year after year in a planet where food demand is greater every day. In this sense, Brazil have been standing out as one of the main producers in order to meet this increasing demand. Soybean is the main crop and it is among the biggest responsible factors behind economically success of the Brazilian agribusiness. Aiming at increasing production of this important crop, soil decompression techniques have been used constantly. Soil compaction occurs due to the crop-livestock integration, intensification of crops, use of large and heavy machines and agricultural operations with inadequate soil moisture level. The sum of these factors results in an increase in soil density, which restricts water infiltration and storage, leading to flooding, and limiting root development. By promoting soil decompression either through biological or mechanical methods, soil physical conditions become more suitable for crop development what increases soil water infiltration and storage root distribution, increasing the plant’s ability to tolerate periods of water stress. In the test in question, a quadricycle was used wich counted on the measurement of soil compaction through the automated system for measurement. Based on this information, scarification management was performed in area that presented high resistance to soil penetration and scarified an area that presented low resistance to penetration. It was possible to observe that this management brought a 3.2% increase of grain yield of the area of high resistance to penetration and of 12.3% in the area of low resistance to penetration, but without statistical difference. When observing the effect of the scarification in each zone of resistance to different soil penetration, the most positive yield effect in the zone of low resistance to penetration is due to the preferential water flow of the area as well as a larger area of water abstraction, concluding that for a site-specific scarification, the mapping of accumulated water flow to the soil penetration resistance mapping must be linked to perform a really efficient work. / O uso de técnicas para a descompactação de solos tem crescido ano a ano em um planeta onde a demanda de alimentos é maior a cada dia. Nesse contexto, o Brasil vem se consolidando como um dos principais produtores de alimentos para atender a essa demanda, sendo a soja a principal cultura de grãos cultivada no país e uma das grandes responsáveis pelo resultado econômico e pelo destaque do agronegócio brasileiro. Visando cada vez mais uma produção crescente dessa importante cultura, técnicas de descompactação de solo têm sido utilizadas constantemente. A compactação do solo ocorre em decorrência de vários fatores: integração da lavoura-pecuária, intensificação de cultivos, utilização de máquinas cada vez maiores e mais pesadas, realização de operações com nível inadequado de umidade do solo. A soma desses fatores resulta em um adensamento do solo, o qual restringe a infiltração e armazenamento de água, ocasiona enxurradas e limita o desenvolvimento da estrutura radicular das culturas implantadas. Ao promover a descompactação do solo seja através de métodos biológicos ou mecânicos, as condições físicas do solo tornam-se mais adequadas ao desenvolvimento das culturas, possibilitando uma melhor infiltração de água no solo e uma melhor distribuição da estrutura radicular da planta no solo, aumentando a capacidade da planta de tolerar períodos de estresses hídricos. No ensaio em questão, foi utilizado um quadriciclo que contava com a medição da compactação de solo através do sistema automatizado para medição. Com base nesta informação foi realizado manejo de escarificação em uma área que apresentava alta resistência a penetração do solo e escarificada uma área que apresentava baixa resistência a penetração. Tornou-se possível observar que esse manejo trouxe um incremento de 3,2% de produtividade de grãos na área de alta resistência a penetração e de 12,3% na área de baixa resistência a penetração, porém sem diferença estatística. Ao observar o efeito da escarificação em cada zona de resistência a penetração de solo distinta, o efeito produtivo mais positivo na zona de baixa resistência a penetração se deve ao fluxo preferencial de água da área assim como uma maior área de captação de água, concluindo que para uma escarificação sítio-específica deve ser atrelado o mapeamento de fluxo acumulado de água ao mapeamento de resistência a penetração do solo para assim realizar um trabalho realmente eficiente.

Orientador: Sérgio Hugo Benez / Banca: Maria Helena Morais / Banca: Luiz Malcolm Mano De Mello / Banca: Rubens Siqueira / Banca: Suedemio de Lima Silva / Resumo: A adoção dos sistemas de manejo conservacionistas requer adaptações do solo e das culturas utilizadas, em função das variações edafoclimáticas encontradas nas regiões agrícolas, para que o processo se torne produtivo e viável. Diante deste contexto, foi desenvolvido o presente trabalho, no Município de Botucatu, SP, em Terra Roxa Estruturada ((NITOSSOLOS VERMELHOS - NV, EMBRAPA, 1999), durante o período de agosto de 1999 a maio de 2001. O objetivo foi avaliar a cultura da soja nos sistemas de manejo do solo: preparo convencional (uma gradagem pesada seguida de duas gradagens niveladoras); escarificação seguida de gradagem niveladora; escarificação; sistema de plantio direto com três épocas de dessecação da cobertura vegetal (30 e 10 dias antes da semeadura da soja e após a semeadura) empregando dois tipos de mecanismos sulcadores, disco duplo e haste sulcadora), para abertura do sulco de deposição de fertilizantes na semeadora-adubadora de plantio direto, em todos os sistemas de manejo do solo. Avaliou-se a densidade do solo, resistência do solo à penetração, cobertura vegetal, infestação de planta daninha, sulco de semeadura, emergência, nutrição, sistema radicular e produtividade da soja. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso com parcelas subdivididas em faixas, sendo seis tratamentos primários constituídos pelos preparos e dois secundários constituídos por mecanismos sulcadores, com quatro repetições. A deficiência hídrica, no inverno e na primavera, impediu a formação de cobertura vegetal por triticale (X triticossecale Wittmack) e milheto (Penisetum americanum (L.) Leeke), por isso, a vegetação espontânea foi utilizada como alternativa de cobertura vegetal...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo). / Abstract: The adoption of the conservation management systems requires the soil adaptation and the crop utilized as a function of the edafoclimatic variations found in agricultural areas, so that the process becomes productive and viable. In the light of this, the present work was developed in Botucatu of State São Paulo, Brazil, from August 1999 to May 2001 in Ultisol. The aim was to appraise the soybean crop in the soil management systems: conventional tillage (one harrow plowing followed by two harrow leveling); chiseling followed by harrow leveling; chiseling, no-tillage system with three seasons of weed blanket dessication (30 and 10 days before soybean seeding and after the seeding). Two kinds of furrow openers mechanisms, double disc and chisel opener were combined for the furrow for fertilizer application in no-tillage seeders / planters, in all soil management system. The soil physical properties density and strength, crop blanket, weeds, seeding furrow, emergence, nutrition, root systems and soybean grain yield were evaluated. The experiment was made randomized block with subdivided plots in strips, with six primary treatments, two secondary and with four repetitions. During the winter and spring, the hydro deficiency did not allow the covering formation for por triticale (X triticossecale Wittmack) and milhet (Penisetum americanum (L.) Leeke), so using the spontaneous vegetation was the choice...(Complete abstract, click electronicaccess below). / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2002-02-15Bitstream added on 2014-06-13T19:39:09Z : No. of bitstreams: 1 soratto_rp_me_ilha.pdf: 173179 bytes, checksum: 0abffd09ba51c6e887a06c813a78d197 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O manejo adequado de práticas como a adubação nitrogenada, fornecimento de água através da irrigação e fatores que proporcionam um melhor desenvolvimento do sistema radicular, como o preparo do solo, são importantes para aumentar a eficiência do feijoeiro na utilização dos recursos disponíveis, possibilitando aumentar a produtividade. Com o objetivo de estudar o comportamento do feijoeiro cultivar IAC Carioca Eté, em função do preparo do solo, manejo de água e parcelamentos da adubação nitrogenada, no período de inverno, foi conduzido um trabalho de pesquisa na área experimental da Faculdade de Engenharia-UNESP, Campus de Ilha Solteira, localizada em Selvíria-MS. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, no esquema de parcelas subsubdivididas, com as subparcelas dispostas em faixas e quatro repetições. As parcelas foram constituídas por três modalidades de preparo do solo (grade pesada + grade niveladora, escarificador + grade niveladora e plantio direto). As lâminas de água aplicadas por aspersão foram determinadas pela utilização de diferentes coeficientes de cultura (L1, L2 e L3) e constituíram as subparcelas e os parcelamentos da aplicação do nitrogênio (0-75, 25-50, 50-25 e 75-0 kg.ha-1 na semeadura e em cobertura aos 22 DAE, respectivamente), as subsubparcelas. Durante o desenvolvimento do trabalho foram realizadas as seguintes avaliações: número de dias para o florescimento pleno, características físicas do solo, matéria seca de plantas, teor de N total na parte aérea das plantas, número de vagens/planta, número de grãos/planta, número médio de grãos/vagem, massa de 100 grãos, produtividade de grãos e teor de N nos grãos. Os resultados obtidos permitiram concluir que o preparo do solo com grade pesada... / The appropriate management aiming higher yields of crops as nitrogen fertilization, water supply through of the irrigation and factors which provide a better growth of the root system, as the soil tillage, are very important to improve the efficiency by common bean crop and increase its yield. This research aimed to evaluate the IAC Carioca Eté cultivar as a function of soil management systems and water management, and nitrogen split application, in winter season, at Experimental Station of UNESP - Ilha Solteira Campus, located in Selviria-MS. A randomized complete block design, in split-split plot scheme, with subplots in strips, with four replications was used. The plots were constituted by three soil management systems: harrow disk + leveling disk, chisel plough + leveling disk, and no-tillage system. The water levels, applied through a sprinkler system (L1, L2, and L3) constituted the subplots and four nitrogen rates in split application: 0-75, 25-50, 50-25 and 75-0 kg ha-1 applied at sowing time and side dressing at 22 days after plant emergency, respectively, constituted the subsubplots. Number of days up to full flowering, soil physical characteristics, dry matter of plant, shoot nitrogen content, number of pod/plant, number of grain/plant, number of grain/pod, weight of 100 grains, grain yield, and grain nitrogen content were evaluated. The soil management with harrow disk + leveling disk provided the higher grain yield related to no-tillage system, but it did not differ from chisel plough + leveling disk treatment. The bean crop don t showed reduction yield, even using a crop coefficient 25% lower than recommended to water replace... (Complete abstract click electronic access below)

Introduction of final thesis deals with description of difficulties which face agricultural machines for soil processing in public traffic. It is followed by control calculations of tractor hitch and Failure Mode and Effect Analysis. Second part contains brief description of exact machine type and its main components. Following part is concerned about security and legislative requirements for transportation of carried cultivators on roads. For more this part describes, experimental measurement and calculation of dynamic loads, which are further used as input for strength analysis. Fifth part describes preparation of numeric model, strengths analysis of original frame and following sixth part brings frame editing and results of strength analysis with additional minor changes.

Resumo: A disposição final de lodo de esgoto no solo representa não somente um sistema apropriado, mas também a oportunidade para o manejo dos mesmos com o mínimo de efeito sobre o ambiente podendo gerar benefícios químicos e físicos ao solo. O trabalho teve como objetivo avaliar doses de lodo de esgoto e o efeito residual na produção e qualidade de tapetes de grama esmeralda bem como as alterações químicas desse solo. Os experimentos foram instalados e conduzidos em uma propriedade de grama, localizada na cidade de Itapetininga - SP. A cultura utilizada foi a grama Zoysia japonica Steud. conhecida como grama esmeralda. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso em parcelas subdivididas, com quatro repetições, sendo as parcelas principais constituídas por dois sistemas de manejo (com e sem o uso de um escarificador superficial "estrelinha", utilizado para romper uma camada superficial compactada). e as subparcelas de cinco doses de lodo (0, 10, 20, 30 e 40 Mg ha-1, base seca), mais um tratamento com adubação química, de acordo com as necessidades da cultura. Utilizou-se o lodo da Estação de Tratamento de Esgoto de Jundiaí. As doses de lodo aplicadas correspondem às doses de 100, 200, 300 e 400 kg ha-1 de nitrogênio. Após a colheita dos tapetes, avaliou-se o efeito residual das doses de lodo e dos sistemas de manejo utilizados. Pode-se concluir que aos 165 dias após a aplicação do lodo de esgoto, a dose de 31 Mg ha-1 permitiu a formação completa do tapete de grama (100% da taxa de cobertura do solo). O mesmo resultado foi encontrado quando utilizou-se a adubação química. A testemunha e as parcelas que receberam 10 Mg ha-1 de lodo não formaram tapete. Verificou-se redução na massa dos tapetes de grama com o aumento das doses de lodo aplicadas. Com a utilização do escarificador ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The final disposal of municipal waste in the ground is not only an appropriate system, but also the opportunity for management of those with the least possible effect on the environment and can generate chemical and physical benefits to the soil. The present study aimed to evaluate the sewage sludge doses and its residual effects in the zoysiagrass sod production system and also the chemical changes in the soil. The experiment was carried out in a grass grower property, located in the city of Itapetininga-SP. The turfgrass used was Zoysia japonica Steud. known as esmeralda. The experimental design adopted was randomized blocks with split plot design, with four replications, the main plots consisting of two management systems (with and without chisel use, to break a compacted surface layer) and subplots consisting of five doses of sludge (0, 10, 20, 30 and 40 Mg ha-1, a dry basis), another treatment with chemical fertilization, according to the requirement of the culture. The sludge used came from "Estação de Tratamento de Esgoto de Jundiaí". The doses of sludge applied correspond to the doses of 100, 200, 300 and 400 kg ha-1 of nitrogen. After sod harvesting it was evaluated the residual effect of the sludge doses and evaluated the management system used. It can be concluded that 165 days after application of sewage sludge the dose of 31 Mg ha-1 allowed the complete closing of the zoysiagrass sod (100% of soil cover rate). The same results were found when used chemical fertilization. The control and the plots that received 10 Mg ha-1 of sludge did not formed sod. There was a reduction in weight of zoysiagrass sod with increasing doses of sludge applied. With the use of surface chisel, there was a decrease in the strength of zoysiagrass sod. There were residual effect of sludge application and also of chemical fertilization in...(Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Leonardo Theodoro Büll / Coorientador: Roberto Lyra Villas Bôas / Banca: Dirceu Maximino Fernandes / Banca: Heitor Cantarella / Banca: Wanderley da Silva Paganini / Banca: Leandro José Grava de Godoy / Doutor

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The growing demand for energy that causes the increased traffic of agricultural machinery, larger and more robust, acts negatively on soil compaction, directly and indirectly affecting crop productivity, as many changes in soil physical attributes. As a potential technique to solve this problem has the chiseling, which promotes the disruption of these compacted layers, without causing the inversion of the soil, keeps the plant residues deposited on the surface, improves infiltration, the structure and porosity of the soil and thus facilitates erosion control. However this operation has a high demand for traction. Seeking a more efficient operation of scarification, ie, better utilization of energy, developed and evaluated a tool to break ground in layers simultaneously. For this purpose it was necessary to construct a Structure-Port Mobile Tools capable of performing experimental procedures resulting from the planned treatments. As a mobile source of power was used a Massey Ferguson tractor model MF 275 with 53 kW. The experiment was conducted in the Municipality of Capon Beautiful South, Rio Grande do Sul, in a clayey soil. As a general objective, we sought to answer the following questions: (i) is there any significant difference between chiseling in a single layer or more than one layer, considering the average horizontal force on the drawbar, the specific resistance and the average hourly fuel consumption as criteria for each level of speed? (Ii) how the deepening affects the average horizontal force in the drawbar? And (iii) acts as the advance on the soil area mobilized? Configurations were tested with chiseling of the soil in one, two and three layers, with variations in longitudinal distances between the tips of the spikes. The chiseling treatments in two concurrent 0,15 meters layers and longitudinal distance between the tip ends of 0,30 and 0,40 meters, with one in 0,10 meter of deepening and 0,30 meters advancing presented as the most promising. It was concluded at the end of this work, considering all the tested configurations, there are combinations of deepening, advancing and speed, which proved more efficient than chiseling a single layer. / A crescente demanda de energia que ocasiona o aumento do tráfego de máquinas agrícolas, maiores e mais robustas, atua negativamente na compactação do solo, afetando direta e indiretamente a produtividade das culturas, pois modifica diversos atributos físicos do solo. Como técnica potencial para solucionar este problema tem-se a escarificação, que promove o rompimento dessas camadas compactadas, sem ocasionar a inversão do solo, mantém os resíduos vegetais depositados na superfície, melhora a infiltração, a estrutura e a porosidade do solo e facilita assim o controle da erosão. Contudo esta operação apresenta elevada demanda de tração. Visando uma operação de escarificação mais eficiente, ou seja, com maior aproveitamento de energia, desenvolveu-se e avaliou-se uma ferramenta para o rompimento do solo em camadas, de forma simultânea. Para tanto foi necessária a construção de uma Estrutura Porta-Ferramentas Móvel, capaz de executar os procedimentos experimentais decorrentes dos tratamentos planejados. Como fonte móvel de potência foi utilizado um trator marca Massey Ferguson, Modelo MF 275 com 72 CV (53 kW) de potência. O experimento foi conduzido no Município de Capão Bonito do Sul, Rio Grande do Sul, em um solo de textura muito argilosa. Como objetivo geral, buscou-se responder às seguintes perguntas: (i) existe alguma diferença significativa entre a escarificação em única camada ou em mais de uma camada, considerando a força horizontal média na barra de tração, a resistência específica e o consumo horário médio de combustível como critérios, para cada nível de velocidade? ; (ii) de que forma influi o aprofundamento (espessura das camadas) na força horizontal média na barra de tração? ; e (iii) como atua o avanço (distância longitudinal entre as ponteiras das hastes), sobre a área de solo mobilizada? Foram testadas configurações com escarificação do solo em uma, duas e três camadas, com variações nas distâncias longitudinais entre as pontas das ponteiras. Os tratamentos com escarificação em duas camadas simultâneas de quinze centímetros e distância longitudinal entre as pontas das ponteiras tanto de trinta quanto de quarenta centímetros, juntamente com aquele com aprofundamento de dez e avanço de trinta centímetros apresentaram-se como mais promissores. Concluiu-se ao final deste trabalho, considerando todas as configurações testadas, que existem combinações de aprofundamento, avanço e velocidade, que revelaram-se mais eficientes que a escarificação em camada única.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The competitiveness of the agricultural production system has led producers to seek ways to enhance their crops and increase their profits. With the reduction of sowing windows and intensification of production systems, there was an increase in power, size and frequency of use of equipment at no tillage. These larger and heavier machines brought some system problems, soil compaction by heavy traffic of such equipment. This compaction, in addition to affecting the development of plant roots, increases the strength requirement of implements. Then, the elevation of these levels coupled with stagnation or reduction in production levels that have justified intervention on the system with some type of tillage equipment, and implement that best fits the characteristics of developing a conservation tillage is the chisel plow. The fact that there is a deficiency of comparative information and chisel plow their bodies active, the study aimed to evaluate the performance of three different loosen elements used in chisel plowing (one experimental and two commercial), in order to gather information as a basis to diagnose potential market of loosen experimental elements compared to the loosen commercial elements, using as a benchmark for comparison, the average in strength and power drawbar, area of soil elevation, soil mobilization and swelling, fuel consumption and specific operational fuel consumption and specific operational resistance. Results showed that the experimental loosen element performed better than the commercials on major variables, such as the fuel consumption, average force and power at the drawbar. The presence of the disk in front of the loosen elements damaged the traction force demand, but with lower fuel consumption. The increase in forward speed gave rise to increasing demand for traction force and fuel consumption and reduced specific operational fuel consumption. The slip did not reach the recommended levels in the literature. / A competitividade do sistema produtivo agrícola têm levado os produtores a buscar formas de intensificar seus cultivos e aumentar seus lucros. Com a redução das janelas de semeadura e a intensificação dos sistemas produtivos, houve um aumento da potência, do tamanho e da frequência de utilização dos equipamentos no sistema de semeadura direta. Essas máquinas maiores e mais pesadas trouxeram alguns problemas ao sistema, a compactação do solo pelo trafego intenso desses equipamentos. Essa compactação, além de prejudicar o desenvolvimento das raízes das plantas, aumenta o requerimento de força dos implementos. Então, a elevação desses níveis aliada a redução ou estagnação nos níveis de produção têm justificado a intervenção no sistema com algum tipo de equipamento de preparo de solo, e o implemento que melhor se enquadra pelas características de desenvolver um preparo conservacionista é o escarificador. Tendo em vista que há deficiência de informações comparativas entre escarificador e seus órgãos ativos, o trabalho teve por objetivo avaliar o desempenho de três diferentes elementos descompactadores utilizados em escarificadores (um experimental e dois comerciais), com vistas a levantar informações que sirvam de base para diagnosticar o potencial de mercado do elemento descompactador experimental frente às comerciais, utilizando como parâmetro para comparação, a força e potência média na barra de tração, área de elevação, mobilização e empolamento do solo, consumo horário e específico operacional de combustível e a resistência específica operacional. Os resultados mostraram que o elemento descompactador experimental teve um desempenho melhor do que os comerciais, nas principais variáveis estudadas, tais como o consumo horário de combustível, força média na barra de tração e potência média na barra de tração. A presença do disco de corte à frente dos elementos descompactadores prejudicou a demanda de força de tração, mas com menor consumo de combustível. O aumento da velocidade de deslocamento proporcionou aumento da demanda de força de tração e consumo horário de combustível e reduziu o consumo específico operacional. O patinamento não atingiu os níveis recomendados pela literatura.