Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-08-07T14:26:37Z No. of bitstreams: 1 Ouorou Ganni Mariel Guera.pdf: 5661294 bytes, checksum: 7f5784536c7d7d0ac07cfad5a29df312 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-07T14:26:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ouorou Ganni Mariel Guera.pdf: 5661294 bytes, checksum: 7f5784536c7d7d0ac07cfad5a29df312 (MD5) Previous issue date: 2017-07-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The objective of this study was to propose models that aid decision making in productive process of Pinus caribaea var. caribaea Barr. & Golf. through the application of multivariate techniques, regression analysis, multicriteria decision analysis techniques (MCDA) and Artificial Neural Networks (ANNs) in different stages of said process. The three stages of the forest production process (PPF) involved in the present study were: (1) growth, yield and forest survival stage; (2) wood extraction and transport stage, and (3) wood primary transformation stage. Pinus caribaea var. caribaea growth, yield and survival modeling required data from temporary and permanent circular plots of 500 m² of the Macurije Integral Forest Company, in which the following variables were measured: : Diameter at Breast Height - DBH (cm), total height - H (m) and survival - (num. of trees/ha). At this stage, the specie productive capacity classification was carried, Artificial Neural Networks (ANNs) were trained and regression models were adjusted for growth prediction and yield and survival prognosis. At wood extraction and transport stage, the performance of different wood extraction systems and means was evaluated through univariate and multivariate factorial experiments, being cost and productivity the dependent variables obtained by time and movement studies. At the same stage, a Lexicographic Goals Programming model was proposed to assist decision making in harvesting and forest transport planning. At the stage of wood primary transformation in Combate de Tenerías sawmill, regression models were adjusted and ANNs were trained, both for lumber recovery factor prediction and lumber classification. Lumber quality being a discrete ordinal variable, ordinal logistic regression was used for its modeling. The database required for lumber recovery factor modeling was composed by the variables Diameter at Breast Height (DBH), Smallest log diameter (D) and conicity (Con.) obtained from real-time monitoring of wood sawing at the sawmill Combate de Tenerías. The 24 variables predicting lumber quality were measured in pieces obtained at the end the end of sawing process in the same sawmill. The results obtained during the research indicated that multivariate, multicriteria and Artificial Neural Networks techniques are efficient in assisting decision-making in FPP stages considered. ANNs models presented similar or superior performances to the traditional regression models both in prediction (volumetric growth, lumber recovery factor) or prognosis (survival, growth and yield) and in lumber grading. From the results, it was concluded that it is not prudent to assume absolute superiority of ANNs and that opting for the complementarity of both approaches rather than the exclusive use of ANNs, as most comparative research tends to suggest, is far more prudent. Multivariate evaluation of wood extraction machineries performances and the Lexicographic Goal Programming model proposed for timber extraction and transport planning provided a multicriteria support translated into solutions with greater practicality and functionality. / Objetivou-se no presente estudo, propor modelos que auxiliem na tomada de decisões no processo produtivo de Pinus caribaea var. caribaea Barr. & Golf. por meio da aplicação de técnicas multivariadas, análise de regressão, técnicas de análise de decisão multicritério (MCDA) e Redes Neurais Artificiais (RNAs) em diferentes etapas do referido processo. As três etapas do processo produtivo florestal (PPF) envolvidas no presente estudo foram: (1) a fase de crescimento, produção e sobrevivência florestal; (2) a fase de extração e transporte florestal e (3) a fase de transformação primária da madeira. A modelagem de crescimento, produção e sobrevivência da espécie requereu de dados provenientes de parcelas temporárias e permanentes circulares de 500 m² de plantios de Pinus caribaea var. caribaea da Empresa Florestal Integral Macurije, nas quais foram medidas as variáveis: Diâmetro à Altura de Peito DAP (cm), altura total – H (m) e sobrevivência - (árv./ha). Nessa etapa, foi realizada a classificação da capacidade produtiva da espécie, foram treinadas Redes Neurais Artificiais (RNAs) e foram ajustados modelos de regressão para a predição e prognose de sobrevivência e crescimento e produção florestal. Na etapa de extração e transporte florestal, avaliou-se o desempenho de diferentes meios e sistemas de extração de madeira por meio de experimentos fatoriais univariados e multivariados sendo custo e produtividade as variáveis dependentes obtidas por estudos de tempo e movimento. Na mesma etapa, se propôs um modelo de programação por metas lexicográficas para auxiliar a tomada de decisão na extração e transporte florestal. Na etapa de transformação primária da madeira na serraria Combate de Tenerías, foram ajustados modelos de regressão e foram treinadas RNAs, tanto para a predição do rendimento em madeira serrada como para a classificação da mesma. A qualidade de madeira serrada sendo uma variável discreta ordinal, a regressão logística ordinal foi utilizada para sua modelagem. A base de dados requerida para a modelagem do rendimento em madeira serrada foi composta pelas variáveis Diâmetro a Altura do Peito (DAP), Diâmetro menor da tora (D) e conicidade (Con.) obtidas do acompanhamento em tempo real do desdobro da madeira na serraria Combate de Tenerías. As 24 variáveis preditoras da qualidade de madeira serrada foram mensuradas em peças obtidas ao final do processo de desdobro na mesma serraria. Os resultados obtidos ao longo da pesquisa indicaram que as técnicas multivariadas, multicritérios e as Redes Neurais Artificiais são eficientes no auxílio à tomada de decisão nas etapas do PPF consideradas. Os modelos de RNAs apresentaram desempenhos similares ou superiores aos modelos tradicionais de regressão tanto na predição (crescimento volumétrico; rendimento em madeira serrada) ou prognose (sobrevivência; crescimento e produção florestal) como na classificação da madeira serrada. Através dos resultados obtidos ao longo da pesquisa, concluiu-se que não é prudente assumir a superioridade absoluta das RNAs e que optar pela complementaridade de ambas as abordagens em vez do uso exclusivo das RNAs, como a maioria das pesquisas comparativas tendem a sugerir, é bem mais argucioso. A avaliação multivariada dos desempenhos dos meios de extração de madeira e o modelo de programação por metas lexicográfica proposto para o planejamento de extração e transporte de madeira proporcionaram um apoio multicritério traduzido em soluções com maior praticidade e funcionalidade.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-08-01T14:58:44Z No. of bitstreams: 1 Robson Borges de Lima.pdf: 2903138 bytes, checksum: 60ede434f038f07ddc137240da58f88b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-01T14:58:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Robson Borges de Lima.pdf: 2903138 bytes, checksum: 60ede434f038f07ddc137240da58f88b (MD5) Previous issue date: 2017-12-18 / Accurately estimates of commercial volumetry are indispensable for management in enterprise-scale management plans. In this thesis, we tried to describe in a technical and objective way the state of the art of the production of commercial wood for the production of logs and sawn timber. In Chapter 1, we sought to provide reliable alternatives to estimate the commercial volume of trees in different forest types in Amapá, extreme north of Brazil. Benefiting from a large-scale inventory of fallen trees throughout the state of Amapá, specific volumetric models were developed for each type of vegetation as well as a generic equation, as well as determination of the specific form factor for each area. After estimating the volume of commercial timber by the models for each area, volumetric predictions were made using the generic equations and the local form factor for Fleet live tree inventory data to evaluate discrepant rates of volume estimation in total area and typology levels. In general, equations for different areas are fundamental to guide the production of wood in management plans in the Amazon. To achieve reliable volume estimates, specific equations at the ecological group level, families, diameter classes and commercial species are recommended considering different forest typologies in Amapá and Amazon. The form factor overestimates the commercial volumetric production and is not recommended for the predictions. In the chapter 2, a study was carried out on the production of sawn wood of commercial species in Amapá. In this chapter, the objective was to obtain and analyze the coefficient of volumetric yield for ten commercial tree species and to test the variation among species and by diameter classes. The data were obtained from a sawmill located in Porto Grande, Amapá, where the volumes, diameter and length of 50 logs of the species: Carapa guianensis, Dinizia excelsa, Hymenolobium petraeum, Dipteryx odorata, Goupia glabra, Handroanthus albus, Hymenaea courbaril, Ocotea rubra, Manilkara huberi e Vochysia guianensis. After the logs were split, the lumber volumes were quantified, and the volumetric yield coefficient was obtained. Thus, the general yield obtained for the sawmill (43.95%) as well as the yield of each species is within the established standards for the operation of the industry according to the legal requirements. The lowest value was obtained for Carapa guianensis (37.80%), while Hymenolobium petraeum and Dinizia excelsa generated higher values of wood utilization (54.41% and 54.40%, respectively). The species Hymenolobium petraeum, Dinizia excelsa, Ocotea rubra and Vochysia guianensis show a difference (p  0.05) in yield for the other species due to the higher values obtained, however they are similar (p  0.05) when compared to each other. There were no differences (p  0.05) in the diameter classes for the species, except for Handroanthus albus and Dinizia excelsa. However, there was no linear increase (p  0.05) between the diameter and yield of sawnwood for all species. In Chapter 3, an approach was taken on the estimated lumber volume for the commercial species described in the previous chapter. In this way, equations were generated from the fit and selection of 16 statistical models. In summary, precise estimates of lumber volume can be obtained by model 16 for C. guianensis. For D. excelsa and H. petraeum the models 13 and 15 are the most recommended, respectively. The model 7 presented the best adjustments for H. courbaril and V. guianensis. The models 5, 10, 11, 14 and 12 are the most suitable for D. odorata, G. glabra, M. huberi, O. rubra and H. albus respectively. Equations using only the log diameter variable suggest estimates with less precision. Also, the volume of the log should be considered as an important predictor variable for the obtaining of serrated volume for the different Amazonian commercial species. / Estimativas precisas da volumetria comercial são indispensáveis para o gerenciamento em planos de manejo em escala empresarial. Nesta tese buscou-se descrever de maneira técnica e objetiva o estado da arte da produção de madeira comercial para fins manejo e serraria. No capítulo 1, buscou-se fornecer alternativas confiáveis para estimar o volume comercial de árvores em diferentes tipologias florestais no Amapá, extremo norte do Brasil. Beneficiando-se de um inventário em larga escala de árvores caídas em todo o estado do Amapá, foram desenvolvidos modelos volumétricos específicos para cada tipo de vegetação bem como uma equação genérica, além de determinação do fator de forma específico para cada área. Após as estimativas de estoque de volume de madeira comercial pelos modelos para cada área, foram realizadas predições volumétricas empregando as equações genéricas e o fator de forma local para dados do inventário de árvores vivas da Flota com o intuito de avaliar taxas discrepantes de estimação de volume em níveis de área total e tipologia. De modo geral, uma equação genérica para diferentes áreas são fundamentais para nortear a produção de madeira nos planos de manejo na Amazônia. Para alcançar estimativas de volume confiáveis, equações específicas em nível de grupo ecológico, famílias, classes de diâmetro e espécies comerciais são recomendadas consideradando diferentes tipologias florestais no Amapá e na Amazônia. O fator de forma superestima a produção volumétrica comercial, não sendo recomendado para as predições. No capítulo 2, foi realizado um estudo sobre a produção de madeira serrada de espécies comerciais no Amapá. Neste capítulo, o objetivo foi obter e analisar o coeficiente de rendimento volumétrico para dez espécies arbóreas comerciais e testar a variação entre as espécies e por classes de diâmetro. Os dados foram obtidos de uma serraria localizada em Porto Grande, Amapá, onde foram obtidos os volumes, diâmetro e comprimento de 50 toras das espécies: Carapa guianensis, Dinizia excelsa, Hymenolobium petraeum, Dipteryx odorata, Goupia glabra, Handroanthus albus, Hymenaea courbaril, Ocotea rubra, Manilkara huberie Vochysia guianensis. Após o desdobro das toras foi realizada a quantificação dos volumes de madeira serrada e posterior obtenção do coeficiente de rendimento volumétrico. Assim, o rendimento geral obtido para a serraria (43,95%), bem como o redimento de cada espécie está dentro dos padrões legais estabelecidos para o funcionamento da indústria de acordo com as exigências e normas ambientais. O menor valor obtido foi para a espécie Carapa guianensis (37,80%), já Hymenolobium petraeum e Dinizia excelsa geraram maiores valores de aproveitamento de madeira (54,41% e 54,40% respectivamente). As espécies Hymenolobium petraeum, Dinizia excelsa, Ocotea rubra e Vochysia guianensis apresentam diferença (p < 0,05) de rendimento para as demais espécies devido aos maiores valores obtidos, entretanto são similares (p  0,05) quando comparadas entre si. Não foram verificadas diferenças (p  0,05) das classes de diâmetro para as espécies, exceto para Handroanthus albus e Dinizia excelsa. Entretanto não foi evidenciado incremento linear (p  0,05) entre o diâmetro e rendimento de madeira serrada para todas as espécies. No capítulo 3, foi realizada uma abordagem sobre a estimativa do volume de madeira serrada para as espécies comerciais descritas no capítulo anterior. Desta forma, foram geradas equações a partir do ajuste e seleção de 16 modelos estatísticos. Em síntese, estimativas precisas de volume de madeira serrada podem ser obtidas pelo modelo 16 para C. guianensis. Para D. excelsa e H. petraeum os modelos 13 e 15 são os mais recomendados, respectivamente. O modelo 7 apresentou os melhores ajustes para H. courbaril e V. guianensis. Os modelos 5, 10, 11, 14 e 12 são os mais indicados para D. odorata, G. glabra, M. huberi, O. rubra e H. albus respectivamente. Equações que utilizam apenas a variável diâmetro da tora sugerem estimativas com menor precisão. Outrossim, deve-se considera o volume da tora como importante variável preditora para obtenção de volume serrado para as diferentes espécies comerciais amazônicas.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-10-31T13:44:06Z No. of bitstreams: 1 Diego Armando Silva da Silva.pdf: 4605325 bytes, checksum: ea1bb216304837c865c26e231cc52d65 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-31T13:44:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Diego Armando Silva da Silva.pdf: 4605325 bytes, checksum: ea1bb216304837c865c26e231cc52d65 (MD5) Previous issue date: 2018-07-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / One of the main challenges for managers and researchers is to reconcile economic development and preserve ecological functions of ecosystems. For this purpose, one of the main mechanisms used is community forest management (CFM), based on the assumption of conserving and maintaining forests through use, associated with social, economic and environmental development. This thesis was developed with the objective of studying the CFM and to propose optimization methods for using wood products in lowland forest in Amapá, Amazonia, Brazil, and is structured into four chapters. The first one had the objective of characterizing CFM in Amapá through the perception of the different actors involved, analyzing their strengths, opportunities, threats and weaknesses identified by lack of entrepreneurship training and competitiveness with other economic activities. The main strengths are related to the low human intervention in the landscape and the management serving as a form for maintaining the forest cover. The main opportunity refers to the large number of areas available for forest management. Finally, the main threat is unfair competition from illegally harvested timber. Among the community initiatives in the state of Amapá, one that stands out is the project in the agro-extractive settlement of the lower Maracá, which is the focus of the other chapters. The second chapter aimed at stratifying the volume production of commercial trees and proposing regulation of forest production through the BDq method, creating different management scenarios aiming at a regulated and valued forest. Three classes of inventory were obtained, with classes I and II grouped by 10 Work Units (WUs) each, and class III grouped into 16 WUs. Revenues of R$45,132.60, R$73,148.53 and R$158,377.97 were estimated in classes I, II and III, respectively; and production at volumes of 1,024.03; 1,536.35 and 3,354.71 m3. Finally, considering the balanced structure and greater economic return, it was possible to indicate the best management scenarios among the 54 simulated scenarios. In the third chapter a geostatistical approach was used to delimit production zones in an area under CFM in order to analyze the spatial dependence of the wood volume to make estimates of these in non-sampled points. The volume analyzed by the variographic modeling showed intermediate spatial dependence and the Gaussian model presented the best fit, making it possible to identify the zones of greater and smaller volumes. In the fourth chapter, the aim was to propose a mathematical model to position the optimum location of small sawmills to meet the logging production in a lowland area under CFM, in which it was possible to obtain an optimized location to attend the local community production. In this context, with the understanding of the community management situation in Amapá, it was possible to propose ways to optimize timber production through planning techniques that aid in decision making and contribute to promote and improve timber production, based on the analysis of models to optimize exploitation of the timber resource, focusing on the role of rural producers as forest managers and empowering communities in order to improve their socioeconomy. / Um dos principais desafios dos gestores e pesquisadores é conciliar o desenvolvimento econômico e a preservação das funções ecológicas dos ecossistemas. Para tanto um dos principais mecanismos utilizados é o manejo florestal comunitário (MFC), partindo do pressuposto da conservação e manutenção das florestas pelo uso, associado ao desenvolvimento social, econômico e ambiental. Esta tese foi desenvolvida com o objetivo de estudar o MFC e propor métodos de otimização para utilização dos produtos madeireiros em floresta de várzea no Amapá, Amazônia, Brasil, e está estruturada em quatro capítulos. O primeiro teve como objetivo caracterizar o MFC no Amapá por meio da percepção dos diferentes atores envolvidos, analisando suas forças, oportunidades, ameaças e fraquezas identificadas pela falta de capacitação em empreendedorismo e competitividade com outras atividades econômicas. Os principais pontos fortes estão relacionados com a baixa intervenção humana na paisagem e o manejo servindo como forma de manutenção da cobertura florestal. A principal oportunidade se refere à grande quantidade de áreas disponíveis para o manejo florestal. Por fim, a principal ameaça é a competição desleal com a madeira de origem ilegal. Dentre as iniciativas comunitárias no estado do Amapá, uma que se destaca é o projeto no assentamento agroextrativista do baixo Maracá, que foi foco dos demais capítulos. O segundo capítulo visou estratificar a produção em volume de árvores comerciais e propor a regulação da produção florestal por meio do método BDq criando diferentes cenários de manejo visando uma floresta regulada e valorada. Foram obtidas três classes de estoque, sendo que as classes I e II agruparam 10 Unidades de Trabalhos (UTs) cada, e a classe III agrupou 16 UTs. Nas classes I, II e III estimaram-se, respectivamente, receitas de R$ 45.132,60; 73.148,53 e 158.377,97 e produção em volumes de 1.024,03; 1.536,35 e 3.354,71 m3. Por fim, considerando a estrutura balanceada e maior retorno econômico foi possível indicar os melhores cenários de manejo dentre os 54 cenários simulados. No terceiro capítulo foi utilizada uma abordagem geoestatística para delimitação de zonas de produção em uma área sob MFC, no intuito de analisar a dependência espacial do volume de madeira para realizar estimativas dessas em pontos não amostrados. O volume analisado pela modelagem variográfica demonstrou dependência espacial intermediária e o modelo gaussiano foi o que melhor se ajustou, sendo possível identificar as zonas de maior e menor volume. No quarto capítulo, visou-se propor um modelo matemático para posicionar a locação de microsserrarias para atender a produção madeireira em área de várzea sob MFC, na qual foi possível obter uma locação otimizada para atender a produção comunitária local. Nesse contexto, com a compreensão da situação do manejo comunitário no Amapá foi possível propor formas de otimizar a produção madeireira por meio de técnicas de planejamento que auxilia na tomada de decisão e contribui para promover e aprimorar a produção madeireira, a partir da análise de modelos para otimizar a exploração do recurso madeireiro, focando no protagonismo dos produtores rurais como manejadores da floresta e empoderamento das comunidades no intuito de melhorar sua socioeconomia.