Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção / Made available in DSpace on 2013-07-15T20:59:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 80722.pdf: 5635049 bytes, checksum: f1c75549ade20ab7a9c9d7c2e754be03 (MD5) / Muitos são os modelos de programação matemática usados para a obtenção de uma solução ótima de planejamento empresarial agrícola. Entretanto, como é o caso para todas as abordagens convencionais de otimização, os dados utilizados em tais modelos são considerados perfeitamente determinados. O presente trabalho visa ultrapassar este obstáculo considerando a existência de incertezas nos dados, bem como estabelecendo níveis de risco associados ao cumprimento das restrições do sistema. Para tanto, um modelo de programação linear para planejamento empresarial agrícola é estabelecido com base na literatura, e então aplicado com conceitos da Teoria de Conjuntos Difusos para um modelo difuso de programação linear. A resolução deste último é apresentada, e seu uso é exemplificado a partir de uma situação criada para teste.

Orientador: Paulo Torres Fenner / Coorientador: Danilo Simões / Banca: Paulo Roberto Arbex Silva / Banca: Gislaine Cristina Batistela / Banca: Alessandro Antoniangelo / Banca: Eduardo da Silva Lopes / Resumo: A colheita mecanizada é uma das etapas de extrema importância no processo produtivo do setor florestal, sendo avaliado sob a ótica técnica-econômica. Desta maneira, torna-se imprescindível a segurança na obtenção das informações relacionadas à produtividade e os custos, sendo essenciais para a tomada de decisão dos gestores florestais. Diante deste fato, o emprego da modelagem matemática pode proporcionar a obtenção destas informações com maior precisão e confiabilidade, além de correlacionar os fatores de interesse, tais como a classe de declividade, tipo de máquina, eito de operação e o número de árvores por ciclo. O objetivo do estudo foi propor a construção de modelos matemáticos na operação de corte da madeira realizada por dois modelos de fellers-buncher com características técnicas distintas e na operação de extração da madeira utilizando-se um grapple skidder. Para o grapple processor, a aplicação do método de Monte Carlo na construção de um modelo estocástico para a operação do processamento das toras. Para a análise técnica, foi empregado o estudo de tempos e métodos, pelo método do tempo contínuo. A análise do custo por hora programada das máquinas florestais foram pautadas na metodologia da Food and Agriculture Organization of the United Nations. Por meio da aplicação da modelagem matemática constatou-se que para a operação do feller-buncher os fatores tempo efetivo e volume de madeira foram significativos para a produtividade, além disso, foi averiguada uma difer... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Mechanized harvesting is one of the most important steps in the productive process of forest sector, being evaluated from the technical-economic viewpoint. In this way, information related to productivity and costs are essential for the decision making of forest managers. In view of this fact, the application of mathematical modeling can provide data with greater precision and reliability, as well as correlate the fact of interest, such as slope class, machine type, operating condition and number of trees per cycle. The objective of the study was to propose the construction of mathematical models in the wood cutting operation performed by a feller buncher and in the wood extraction operation using a skidder. For the grapple processor application of the Monte Carlo method in the construction of a stochastic model for the operation of the processing of logs. For the technical analysis, study of time and methods was employed by the continuous time method. The analysis of the programmed hourly cost of forest machines was based on the methodology of the Food and Agriculture Organization of the United Nations. Through the application of the mathematical modeling, it was verified that for the operation of feller buncher, the factors effective time and wood volume were significant for the productivity; in addition, a difference was verified between feller bunchers in terms of productivity and cost operation. For the grapple skidder, the wood bundles and wood volume factors were significant for the productivity of the self propelled machine, in addition the cutting operation influenced the wood extraction activity. Grapple processor, it was verified that the weight and the size of useful area of the implement influenced in the productivity and production costs for the operation of processing of logs. It is concluded that the application of mathematical modeling and Monte Carlo technique can be an interesting... / Doutor

Orientador: Rodrigo Máximo Sánchez Román / Banca: Antonio Evaldo Klar / Banca: Juan Sinforiano Delgado Rojas / Resumo: Os recursos hídricos têm importância fundamental no desenvolvimento de diversas atividades econômicas. Em relação à produção agrícola, a água pode representar até 90% da constituição física das plantas. A falta d'água em períodos de crescimento dos vegetais pode inviabilizar a produção agrícola e até afetar seriamente ecossistemas equilibrados. Uma das formas de se contabilizar a quantidade de água em determinado sistema é por meio do balanço hídrico, que se constitui de uma importante ferramenta para o processo de avaliação do ciclo da água em uma determinada região ou determinada cultura, visto que representa o somatório das quantidades de água que entram e saem de um dado sistema, em um determinado intervalo de tempo, cujo resultado indica durante o período avaliado se há deficiência ou excedente hídrico para a cultura. Sua importância é indispensável para estudos sobre o regime hídrico, planejamento agrícola, zoneamento agrícola, estudos climáticos, entre outras aplicações. O objetivo central deste trabalho foi determinar o balanço hídrico na sub-bacia hidrográfica do Boi Branco-SP, para servir como ferramenta ao planejamento hidroagrícola e ambiental da região. O balanço hídrico climatológico na escala mensal foi determinado com a finalidade de se conhecer a disponibilidade hídrica da região. Determinou-se também o balanço hídrico de cultivo para o controle de irrigação, nas diversas culturas da sub-bacia com o intuito de verificar os períodos mais críticos de deficiência hídrica no solo, possibilitando um melhor manejo da irrigação. Os dados requeridos para o cálculo do balanço hídrico são os de precipitação, evapotranspiração, dados da cultura instalada e capacidade de armazenamento de água no solo (CAD). ... / Abstract: The water resources are fundamental to the development of several economic activities. Concerning the agriculture production, the water can represent close to 90% of the physical constitution of the plant. The low water supply during the growing stage of vegetables can make the agricultural production not viable and can even seriously affect the balance of the ecosystem. One way to calculate the amount of water in a determined system is by means of the water balance, that is an important tool for the assessment process of the water cycle in a specific region or specific crop, as it represents the sum of water quantity that gets in and out of a given system, in a given time range, whose result indicates - during the assessed period - if there is a shortage or excess of water for the crop. Its importance is essential for the studies on the water regime, agriculture planning, zoning, climate studies, among other uses. The main goal of this work was to establish the water balance in the watershed Boi Branco-SP, so that it can be used as a tool for the hydro-agricultural and environmental planning of the region. The water climate balance in a monthly scale was determined with the aim to recognize the water availability in the region. It was also determined the water balance of tillage for the irrigation control in the different crops of the watershed, aiming to verify the most critical periods of low water supply in the soil, making it possible a better water management. The required data for water balance calculation are the precipitation, evapotranspiration, given by the installed crop and water holding capacity in the soil (WHC). For the water climate balance, it was used data of the historical series of the region, available in pluviometric stations located in the studied area. It was ... / Mestre

Made available in DSpace on 2014-12-02T11:16:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-06-27Bitstream added on 2014-12-02T11:21:36Z : No. of bitstreams: 1 000791546.pdf: 4068550 bytes, checksum: ac1386be409e088ff4e93ed28db59734 (MD5) / Os recursos hídricos têm importância fundamental no desenvolvimento de diversas atividades econômicas. Em relação à produção agrícola, a água pode representar até 90% da constituição física das plantas. A falta d’água em períodos de crescimento dos vegetais pode inviabilizar a produção agrícola e até afetar seriamente ecossistemas equilibrados. Uma das formas de se contabilizar a quantidade de água em determinado sistema é por meio do balanço hídrico, que se constitui de uma importante ferramenta para o processo de avaliação do ciclo da água em uma determinada região ou determinada cultura, visto que representa o somatório das quantidades de água que entram e saem de um dado sistema, em um determinado intervalo de tempo, cujo resultado indica durante o período avaliado se há deficiência ou excedente hídrico para a cultura. Sua importância é indispensável para estudos sobre o regime hídrico, planejamento agrícola, zoneamento agrícola, estudos climáticos, entre outras aplicações. O objetivo central deste trabalho foi determinar o balanço hídrico na sub-bacia hidrográfica do Boi Branco-SP, para servir como ferramenta ao planejamento hidroagrícola e ambiental da região. O balanço hídrico climatológico na escala mensal foi determinado com a finalidade de se conhecer a disponibilidade hídrica da região. Determinou-se também o balanço hídrico de cultivo para o controle de irrigação, nas diversas culturas da sub-bacia com o intuito de verificar os períodos mais críticos de deficiência hídrica no solo, possibilitando um melhor manejo da irrigação. Os dados requeridos para o cálculo do balanço hídrico são os de precipitação, evapotranspiração, dados da cultura instalada e capacidade de armazenamento de água no solo (CAD). ... / The water resources are fundamental to the development of several economic activities. Concerning the agriculture production, the water can represent close to 90% of the physical constitution of the plant. The low water supply during the growing stage of vegetables can make the agricultural production not viable and can even seriously affect the balance of the ecosystem. One way to calculate the amount of water in a determined system is by means of the water balance, that is an important tool for the assessment process of the water cycle in a specific region or specific crop, as it represents the sum of water quantity that gets in and out of a given system, in a given time range, whose result indicates - during the assessed period - if there is a shortage or excess of water for the crop. Its importance is essential for the studies on the water regime, agriculture planning, zoning, climate studies, among other uses. The main goal of this work was to establish the water balance in the watershed Boi Branco-SP, so that it can be used as a tool for the hydro-agricultural and environmental planning of the region. The water climate balance in a monthly scale was determined with the aim to recognize the water availability in the region. It was also determined the water balance of tillage for the irrigation control in the different crops of the watershed, aiming to verify the most critical periods of low water supply in the soil, making it possible a better water management. The required data for water balance calculation are the precipitation, evapotranspiration, given by the installed crop and water holding capacity in the soil (WHC). For the water climate balance, it was used data of the historical series of the region, available in pluviometric stations located in the studied area. It was ...

Orientador: João Carlos Cury Saad / Banca: Alba Maria Guadalupe Orellana Gonzalez / Banca: Raúl Andres Martinez Uribe / Banca: Roberot Almeida Gabriel Filho / Banca: João Luis Zocoler / Resumo: Na atividade irrigada, a água é o insumo de maior importância, sendo essencial sua otimização. Nos últimos anos, modernas técnicas de gestão de recursos hídricos vêm sendo difundidas e aplicadas à alocação desses recursos, que são escassos e competitivos. O uso dessas técnicas em áreas irrigadas pode permitir o aumento da eficiência econômica dos investimentos e favorecer sua alocação de maneira mais eficaz no dimensionamento e operação da infraestrutura hídrica regional existente. Os modelos de Programação Linear (PL) e Não-Linear (PNL) tem se destacado dado o potencial de resolução e aplicabilidade dos modelos projetados. O objetivo do presente trabalho constituiu-se em desenvolver modelos de PL e PNL que otimizem o dimensionamento de sistemas de irrigação localizada, sob o enfoque da minimização do custo de implantação e operação do sistema de irrigação; e também modelos de PL e PNL para propor planos ótimos de cultivos, sob o enfoque da maximização da receita líquida das culturas irrigadas. Os modelos desenvolvidos foram aplicados no Perímetro de Irrigação Tabuleiro de Russas no Estado do Ceará, especificamente em áreas de agricultura familiar com 8,0 ha, indicando alternativas de culturas a serem implantadas e suas respectivas áreas, incorporando restrições de disponibilidade de área, água e mercado. Os valores otimizados dos custos de implantação e operação do Perímetro foram obtidos com o modelo de PL, com um custo de US$ 1.588,06 ha-1.ano-1 e a maximização da receita ... / Abstract: In irrigated activity, water is the most important input, and its optimization is essential. In recent years, modern techniques of water resources management have been diffused and applied to the allocation of these resources, which are scarce and competitive. The use of these techniques in irrigated areas can increase the economic efficiency of investments and favor their allocation in a more efficient way in the design and operation of the existing regional water infrastructure. The Linear (PL) and Nonlinear Programming (NLP) models have been highlighted given the potential for resolution and applicability of the designed models. The objective of this work was to develop PL and NLP models that optimize the design of localized irrigation systems, under the focus of minimizing the cost of implantation and operation of the irrigation system; and also PL and NLP models to propose optimal crop plans under the maximization approach of net income from irrigated crops. The models developed were applied to the Table Irrigation Perimeter of Russas in the State of Ceará, specifically in areas of family farming with 8.0 ha, indicating alternatives of crops to be implanted and their respective areas, incorporating restrictions of availability of area, water and marketplace. The optimized values of Perimeter deployment and operation costs were obtained with the PL model, with a cost of US $ 1,588.06 ha-1.yr-1 and the maximization of annual net revenue was obtained with the NLP model of US$ 77,377.88, using the following crop standard: 4.0 ha of banana; 4.0 ha Vigna 1 green beans in the first semester and 4.0 ha Vigna 2 green beans in the second ... / Doutor

Made available in DSpace on 2016-04-01T17:55:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-11-26. Added 1 bitstream(s) on 2016-04-01T18:00:53Z : No. of bitstreams: 1 000859641.pdf: 2083781 bytes, checksum: 5a61870bc020de8e126f0ea4d2d2b53d (MD5) / Com o avanço da mecanização no ciclo da agricultura de cana-de-açúcar, têm sido fundamentais os estudos para melhoria nos processos desde o preparo à colheita. A análise de melhores cenários de plantio para posteriores operações de cultivo e colheita, aliado ao uso do piloto automático requer conhecimento das áreas de sistematização e mão-de-obra qualificada para garantir a qualidade do processo e assim reduzir perdas e danos focando nas variáveis descritas abaixo. Diante disso, objetivou-se avaliar cenários de plantio, aliando o uso de software e piloto automático na cultura da cana-de-açúcar, utilizando como avaliação os tempos de percurso e de manobra, distância percorrida, quantidade de manobras e consumo de combustível entre outros, focando na otimização máxima destes fatores. O estudo foi conduzido no município de Tanabi, SP, durante o plantio de 2013. O estudo apresentou diminuição de até 25% na quantidade de manobras aumentando a disponibilidade da máquina e reduzindo custos / With the mechanization advance in the sugarcane farming cycle, they have been instrumental studies for improvement in processes from the soil preparation to harvester. The analysis of best planting scenarios for later harvest coupled with the autopilot use requires knowledge of the areas of systematization and labor- skilled workers to ensure the quality of the process and reduce damages focusing on the variables described below. Therefore, the objective is to evaluate planting scenarios coupled with the use of software and autopilot in the culture of sugarcane, using as travel time assessment and maneuver, distance traveled, number of maneuvers, fuel consumption among others, focusing the maximum optimization of these factors. The study was conducted in the municipality of Tanabi, SP, during planting, 2013. The study showed a decrease of up to 25 % in the number of maneuvers increasing machine availability and reducing costs

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-02-15Bitstream added on 2014-06-13T20:02:20Z : No. of bitstreams: 1 corseuil_cw_dr_botfca.pdf: 742121 bytes, checksum: 2cf7661c6e16cc805ed69658fbd2dba9 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / A utilização das terras para o desenvolvimento de atividades como agricultura e pecuária tem causado grandes alterações no meio ambiente, principalmente quando estas são praticadas de forma intensiva, desconsiderando a fragilidade e aptidão dos recursos naturais. Nesse contexto, é essencial que se faça o planejamento das atividades agrícolas, considerando os vários critérios ambientais envolvidos no processo de tomada de decisão. Desta forma, o presente estudo teve por objetivo analisar a adequação de uso agrícola das terras de uma microbacia, por meio do método de análise de multicritérios em ambiente de sistema de informação geográfica (SIG). A microbacia do Arroio Ajuricaba, localizada no Município de Marechal Cândido Rondon-PR, compreende uma área de aproximadamente 1.681,00 ha e está situada entre as coordenadas UTM 787.309m E e 793.892m E; 7.275.026m N e 7.281.310m N, do Fuso 21. A microbacia localiza-se nas proximidades do lago da Usina Hidrelétrica de ITAIPU - Binacional, a qual é contribuinte, e faz parte da bacia hidrográfica do Paraná III, região oeste do Estado do Paraná, integrando a bacia hidrográfica do Rio São Francisco Verdadeiro. Utilizou-se como material, uma base cartográfica digital na escala 1:50.000; o mapa de solos da microbacia elaborado em escala de semidetalhe e imagens do satélite Landsat 7 ETM+. Para os processos de análise foram identificados dois grupos de critérios: as restrições (áreas de preservação permanentes, rede viária e os corpos de água), que conferem 2 uma limitação total à exploração agrícola das terras, e os fatores (aptidão agrícola das terras, declividade do terreno e uso da terra), que atribuem graus de adequação para o mesmo fim. O cruzamento dos mapas de restrições e fatores foi realizado por meio da metodologia de análise de múlticritérios, baseada... / The use of lands in the development of agricultural activities has been causing great alterations in the environment, mainly when these activities are practiced in an intensive way, disrespecting the fragility and aptitude of the natural resources. Considering these issues, it is essential to plan the agricultural activities, taking into consideration the several environmental criteria involved in the process of decision making. Within this context, the present study analyzes the adequacy of land use for agriculture of a microbasin, using multicriteria analysis methodology with geographic of information system (GIS). The Stream Ajuricaba Microbasin, located at Marechal Cândido Rondon-PR city, corresponds to an area of approximately 1.681,00 ha and is located between the 787.309 m E and 793.892m E; 7.275.026 m N and 7.281.310m N UTM coordinates, of 21 zone. The microbasin is near the lake of the ITAIPU binational hydroelectric plant, which is not only a contributor, but also part of the hydrographic basin of Paraná III, west region of Paraná State, thus, integrating the hydrographic basin of the São Francisco Verdadeiro River. A digital cartographic base in the 1:50.000 scale, the soil map of the microbasin made in a semi-detailed way and images from the Landsat 7 ETM+ satellite were used. Two criteria groups were identified in order to perform the analysis process: the restrictions (permanent preservation areas, road net and the wash bodies) that apply a total limitation related to the land exploration for agriculture, and the factors (land suitability for agriculture, soil declivity and vegetable use and coverage) that attribute levels of adequacy to the same target. The crossing of restrictions and factors maps was performed using the multicriteria analysis methodology with GIS. That methodology is based on the weighed linear combination (WLC). The results... (Complete abstract, click electronic access below)

Orientador: Rouverson Pereira da Silva / Banca: Fábio Alexandre Cavichioli / Banca: Carlos Eduardo Angeli Furlani / Resumo: Com o avanço da mecanização no ciclo da agricultura de cana-de-açúcar, têm sido fundamentais os estudos para melhoria nos processos desde o preparo à colheita. A análise de melhores cenários de plantio para posteriores operações de cultivo e colheita, aliado ao uso do piloto automático requer conhecimento das áreas de sistematização e mão-de-obra qualificada para garantir a qualidade do processo e assim reduzir perdas e danos focando nas variáveis descritas abaixo. Diante disso, objetivou-se avaliar cenários de plantio, aliando o uso de software e piloto automático na cultura da cana-de-açúcar, utilizando como avaliação os tempos de percurso e de manobra, distância percorrida, quantidade de manobras e consumo de combustível entre outros, focando na otimização máxima destes fatores. O estudo foi conduzido no município de Tanabi, SP, durante o plantio de 2013. O estudo apresentou diminuição de até 25% na quantidade de manobras aumentando a disponibilidade da máquina e reduzindo custos / Abstract: With the mechanization advance in the sugarcane farming cycle, they have been instrumental studies for improvement in processes from the soil preparation to harvester. The analysis of best planting scenarios for later harvest coupled with the autopilot use requires knowledge of the areas of systematization and labor- skilled workers to ensure the quality of the process and reduce damages focusing on the variables described below. Therefore, the objective is to evaluate planting scenarios coupled with the use of software and autopilot in the culture of sugarcane, using as travel time assessment and maneuver, distance traveled, number of maneuvers, fuel consumption among others, focusing the maximum optimization of these factors. The study was conducted in the municipality of Tanabi, SP, during planting, 2013. The study showed a decrease of up to 25 % in the number of maneuvers increasing machine availability and reducing costs / Mestre

Orientador: Sérgio Campos / Banca: Lincoln Gehring Cardoso / Banca: Ana Maria Conte e Castro / Banca: Pedro Roberto de A. Madruga / Banca: Sérgio Pascoal de Campos / Resumo: A utilização das terras para o desenvolvimento de atividades como agricultura e pecuária tem causado grandes alterações no meio ambiente, principalmente quando estas são praticadas de forma intensiva, desconsiderando a fragilidade e aptidão dos recursos naturais. Nesse contexto, é essencial que se faça o planejamento das atividades agrícolas, considerando os vários critérios ambientais envolvidos no processo de tomada de decisão. Desta forma, o presente estudo teve por objetivo analisar a adequação de uso agrícola das terras de uma microbacia, por meio do método de análise de multicritérios em ambiente de sistema de informação geográfica (SIG). A microbacia do Arroio Ajuricaba, localizada no Município de Marechal Cândido Rondon-PR, compreende uma área de aproximadamente 1.681,00 ha e está situada entre as coordenadas UTM 787.309m E e 793.892m E; 7.275.026m N e 7.281.310m N, do Fuso 21. A microbacia localiza-se nas proximidades do lago da Usina Hidrelétrica de ITAIPU - Binacional, a qual é contribuinte, e faz parte da bacia hidrográfica do Paraná III, região oeste do Estado do Paraná, integrando a bacia hidrográfica do Rio São Francisco Verdadeiro. Utilizou-se como material, uma base cartográfica digital na escala 1:50.000; o mapa de solos da microbacia elaborado em escala de semidetalhe e imagens do satélite Landsat 7 ETM+. Para os processos de análise foram identificados dois grupos de critérios: as restrições (áreas de preservação permanentes, rede viária e os corpos de água), que conferem 2 uma limitação total à exploração agrícola das terras, e os fatores (aptidão agrícola das terras, declividade do terreno e uso da terra), que atribuem graus de adequação para o mesmo fim. O cruzamento dos mapas de restrições e fatores foi realizado por meio da metodologia de análise de múlticritérios, baseada... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The use of lands in the development of agricultural activities has been causing great alterations in the environment, mainly when these activities are practiced in an intensive way, disrespecting the fragility and aptitude of the natural resources. Considering these issues, it is essential to plan the agricultural activities, taking into consideration the several environmental criteria involved in the process of decision making. Within this context, the present study analyzes the adequacy of land use for agriculture of a microbasin, using multicriteria analysis methodology with geographic of information system (GIS). The Stream Ajuricaba Microbasin, located at Marechal Cândido Rondon-PR city, corresponds to an area of approximately 1.681,00 ha and is located between the 787.309 m E and 793.892m E; 7.275.026 m N and 7.281.310m N UTM coordinates, of 21 zone. The microbasin is near the lake of the ITAIPU binational hydroelectric plant, which is not only a contributor, but also part of the hydrographic basin of Paraná III, west region of Paraná State, thus, integrating the hydrographic basin of the São Francisco Verdadeiro River. A digital cartographic base in the 1:50.000 scale, the soil map of the microbasin made in a semi-detailed way and images from the Landsat 7 ETM+ satellite were used. Two criteria groups were identified in order to perform the analysis process: the restrictions (permanent preservation areas, road net and the wash bodies) that apply a total limitation related to the land exploration for agriculture, and the factors (land suitability for agriculture, soil declivity and vegetable use and coverage) that attribute levels of adequacy to the same target. The crossing of restrictions and factors maps was performed using the multicriteria analysis methodology with GIS. That methodology is based on the weighed linear combination (WLC). The results... (Complete abstract, click electronic access below) / Doutor