Orientador: Daniella Jorge de Moura / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-11T10:35:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Brunassi_LeandrodosAnjos_M.pdf: 2667174 bytes, checksum: 6121858191df26edf10c0145f123b38b (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Ao longo do tempo, a detecção de cios em rebanhos leiteiros tem sido uma penosa tarefa de observação visual, prejudicando a fertilidade do rebanho e produção de leite. A principal dificuldade na utilização deste método de detecção deve-se ao curto período em que as vacas ficam sob observação, que é geralmente realizada durante a ordenha e o manejo de arraçoamento. Como resultado, perde-se a detecção da ocorrência de muitos cios, prejudicando o manejo reprodutivo do rebanho. Com o avanço da tecnologia da informação no monitoramento de vacas leiteiras, hoje é possível o uso de sistemas automáticos que aumentam a taxa de cios identificados para até 90%. Entretanto, estes sistemas automáticos ainda não estão bem difundidos no mercado brasileiro, devido a falta de modelos válidos capazes de interpretar os dados coletados pelos sensores instalados nas vacas. O objetivo desta pesquisa foi desenvolver um sistema baseado em lógica fuzzy, capaz de identificar eficientemente o estado de cio em vacas leiteiras da raça Holandesa, tornando os sistemas automáticos mais confiáveis ao produtor de leite. Para melhorar o desempenho do sistema utilizou-se a curva ROC. Três etapas descrevem a metodologia: na primeira está a aquisição de dados referentes à manifestação de cio de uma vaca por meio de consulta a especialistas e a literatura e através da análise de dados de campo; na segunda etapa o desenvolvimento do sistema fuzzy que apresentará como resposta três tipos de alertas: um informando se a vaca ¿está no cio¿, outro se ¿não está no cio¿ e ainda outro ¿talvez está no cio¿; e finalmente na terceira etapa a validação do sistema em uma fazenda comercial. O sistema fuzzy desenvolvido foi avaliado com o acompanhamento de um rebanho com 350 vacas em lactação por seis meses. Foram quase 25 mil possíveis casos de cios analisados. Os resultados mostraram que se a fazenda tivesse utilizado somente o sistema fuzzy, sem a identificação visual, ela teria identificado 84,2% de todos os casos de cios das vacas do rebanho devidamente equipadas com pedômetros. Esta porcentagem de 84,2% (sensibilidade do sistema) foi calculada em relação aos dados de ocorrência de cio disponíveis no banco de dados da fazenda, cios estes visualmente identificados. Espera-se que o sistema fuzzy desenvolvido venha a ser incorporado em um sistema automático de detecção de cio, se tornando uma ferramenta valiosa para otimizar a eficiência na tomada de decisões incrementando a taxa reprodutiva dos rebanhos e por conseqüência aumentando a produtividade de leite nacional / Abstract: Production losses due to lack of precision in detecting estrus in dairy cows are well known and reported in milk production countries. As a result of technical progress in monitoring dairy cows using fuzzy logic automatic estrous detection has become possible by allowing the estimation of the moment of the estrous onset with minimum error. The objective of this work was to develop a fuzzy logic system combined with ROC which was able to efficiently detect estrous in dairy cows. For the input data, the system combines previous estrous cases information and prostaglandin application with activity measurements data. ROC curves will be used in order to make appropriate adjustments. The system outputs so-called alerts were categorized in three types: 'in estrous¿, 'maybe in estrous¿ and 'not in estrous¿. The system¿s validation was carried out in a commercial dairy farm located at São Paulo, Brazil, with a herd of 350 lactating cows. The performance of the test was measured by calculating its sensibility (estrous correctly detected) and specificity (non estrous detected as estrous). Within six month trial, over 25 thousands cases of estrus were analyzed from the herd database collected during the year of 2007. The sensibility found was 84.2% indicating that the developed system was able to detect estrous efficiently and it improves automatic estrous detection / Mestrado / Construções Rurais e Ambiencia / Mestre em Engenharia Agrícola

Die Arbeit liefert eine umfassende Beschreibung der Managementmethoden von Milcherzeugerbetrieben unter dem Fokus Herdenfruchtbarkeit. Die Studie analysiert Einflüsse des Managements auf Reproduktions- und Milchleistung und verfolgt hierzu einen bio-sozialen Forschungsansatz. Die Daten wurden 2007 in Interviews mit Herdenmanagern und Stallrundgängen anhand von Fragebögen in 84 v.a. Brandenburger Milcherzeugerbetrieben erhoben. Die Fragen betrafen u.a. Haltungsumwelt, Stressvermeidung, Herden-, Reproduktions- und Personalmanagement. Die Leistungsdaten der Herden entstammen der Milchleistungsprüfung 2007. Die Datenanalyse umfasste qualitative und quantitative Methoden. Abhängige Variablen waren Zwischenkalbezeit (ZKZ) und 305-Tage-Milchleistung (ML). Im Mittel betrug die Herdengröße 306,3 Kühe (+/-238,3), die ZKZ 413,2d (+/-18,73) und die ML 8555kg (+/-1132,9). Die ZKZ sank tendenziell mit steigender ML (r=-0,188, p=0,10). Die ML stieg mit der Herdengröße (r=0,29, p=0,01). Die Laufgänge (LG) waren in 71,25% der Betriebe nass und rutschig. Hier war die ZKZ tendenziell länger (+16,6d, p=,055) als bei trockenen, rutschfesten LG. Die Liegeflächen (LF) waren in 29,9% der Betriebe trocken und elastisch. Hier war die ML höher (+1110kg, p=0,011) als bei nassen, harten LF. Eine eindeutige Zuordnung der Verantwortung für die Brunstkontrolle wirkte tendenziell positiv auf die ZKZ (-6,3d, p=0,129). Akademisch ausgebildete Herdenmanagerinnen erzielten eine höhere ML als gleichqualifizierte Männer (+752,9kg, p=0,005) bei gleicher ZKZ und damit eine günstigere Relation von Reproduktions- und Milchleistung. Motivierung durch materielle und soziale Anreize bzw. Verantwortungsübertragung und gute Kommunikation war mit einer höheren ML verbunden als Motivierung durch Leistungslohn (+ ca. 1000kg, p=0,009). Die Studie belegt die Notwendigkeit verbesserter Haltungsbedingungen und bietet eine Grundlage für vertiefende Studien zum Personalmanagement in Milchviehbetrieben. / This study provides a comprehensive characterization of current management methods of dairy farms, focusing on herd fertility. Relations of management factors to fertility and milk performance are analyzed following a bio-social approach. In 2007 a questionnaire survey including face-to-face interviews and direct observations was conducted in 84 East German dairy farms, mostly located in Brandenburg. Questions referred to housing, stress prevention, and management of herds, reproduction and personnel. Herd performance data stem from milk performance testing in 2007. Data analysis combined qualitative and quantitative methods. Calving interval (CI) and 305-day-milk yield (MY) were used as dependent variables. Mean values of herd size, CI and MY were, respectively, 306.3 cows (+/-238.3), 413.2d (+/-18.73d) and 8555kg (+/-1132.9). CI tended to decrease with increasing MY (r=-0.188, p=0.10). MY increased with rising herd size (r=0.29, p=0.01). Floors were wet and slippery in 71.25% of farms. In these farms CI tended to be longer (+16.6d, p=0.055) compared to farms with dry and non-slippery floors. Lying areas were in 29.9% of the farms dry and flexible. Here MY was higher (+1110kg, p=0.011) than in farms with wet and hard lying areas. A clear assignment of responsibility for heat detection showed a trend of decreasing CI (-6.3d, p=0.129). Female herd managers with academic qualification achieved a higher MY than likewise qualified men (+752.9kg, p=0.005), with no difference in CI. Thus, herds managed by highly qualified women showed a better MY:CI ratio. Employee motivation by material and social incentives or by allocating responsibility to workers and pursuing good communication was related to higher MY than motivation by performance pay alone (+1000kg, p=0.009); CI remained unaffected. Performance pay had no positive effect on targeted parameters. Results underscore the need for improved housing and recommend further study into personnel management in dairy farms.