Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-08-31Bitstream added on 2014-06-13T21:00:04Z : No. of bitstreams: 1 kabbach_lga_me_ilha.pdf: 1304137 bytes, checksum: 4d27a1647eb7faec1daae444b78ae6ed (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O presente trabalho teve como objetivo realizar um estudo que quantificasse o impacto gerado pelo transporte da palha para a indústria no dimensionamento da frota, no valor dos investimentos iniciais para aquisição dos equipamentos do corte, carregamento e transporte (CCT) mecanizados da cana-de-açúcar picada sem queima e na viabilidade econômica dessas operações. Os estudos foram conduzidos em parceria com uma empresa do setor sucroalcooleiro localizada na região Oeste do Estado de São Paulo, durante os anos de 2007 e 2008. A metodologia proposta foi composta pelo acompanhamento das atividades rotineiras da empresa, visando à obtenção de dados reais de campo. Os equipamentos utilizados nas operações foram divididos em sistemas: corte mecânico, carregamento, transporte e apoio. Se for opção da empresa a colheita integral da cana-de-açúcar sem a separação da palha do colmo no campo, os equipamentos industriais deverão ser adequados para a realização da separação da palha do colmo a seco. Ao se simular os dois tipos de colheita mecanizada (com e sem palha) se obtêm duas configurações diferentes para a quantidade de ART perdido com acréscimo de palha na moagem, assim como quantidades diferentes de geração de energia para venda. Para a análise de viabilidade econômica dos dois sistemas estudados, foi estruturado um fluxo de caixa, onde é possível verificar os valores das entradas e saídas dos recursos e produtos. Os resultados mostram que a presença da palha interfere no dimensionamento dos equipamentos envolvidos do CCT, fazendo assim, com que os investimentos sejam diferentes. O custo operacional total (COT) em R$/hectare também foi mais oneroso no sistema em que não se separa a palha dos colmos devido à redução na capacidade de campo. O aumento do potencial de exportação de energia elétrica, devido à presença da palha na indústria, faz com que... / This study had the goal to quantify the impact generated by the transport of straw to factory in the fleet sizing, value of initial investments for equipment purchase involved in cut, loading and transportation (CCT) mechanized of chopped sugarcane without burning and in the economic viability of these operations. The studies were conducted in partnership with a company located in Western part of São Paulo State, during the years 2007 and 2008. The proposed methodology was composed of monitoring the daily activities of this company, aiming at collecting real field data. The equipment used in operations were divided into systems: mechanical cutting, loading, transportation and support. If the company chose the sugarcane harvesting without separating the straw in the field, the industrial equipment expected to change. By simulating the two types of mechanical harvesting (with and without straw) gets two different settings for the amount of lost ART with straw increase in the crushing, as well different amounts of power generation for sale. For the analysis of economic feasibility of the two systems studied, was structured cash flow, where it‟s possible checking the values of inputs and outputs of resources and products. The results showed that the presence of straw interferes in the equipment sizing involved in the CCT, making the investments different. The total operational cost (COT) in R$/hectare was also more expensive in the system that does not separate the straw due to the reduction in the field capacity. The increase in the export potential of electricity, due to the presence of straw in the factory, makes this system feasible, thus covering the difference found between the investment and the operational costs

Made available in DSpace on 2014-07-29T14:49:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kamyro Bastos.pdf: 2877927 bytes, checksum: 8ae94f806b6fb32f2553e95216776bda (MD5) Previous issue date: 2009-07-08 / In the current days sugarcane occupies an area of approximately 10,5 % of all the Brazilian agricultural land, with an estimated production for the 2008/2009 crop of 528 million t. In the sugarcane production process, the harvest highlights due its high costs, representing approximately 35% of the sugarcane production costs, besides the addition of operational difficulties. In search of solutions that can efficiently coordinate the mechanical cutting, loading and transportation process of sugarcane (STC), the methodology of systems simulations can be applied as a management tool for those processes. This dissertation has the objective of analyzing the technical feasibility of using computer simulation to increase the efficiency of sugarcane delivery, from the harvest to the sucroalcooleira industry. This research was based on the analysis of the following topics: a) computer simulation in agricultural production systems, b) sugarcane mechanized harvest; besides a step based on an empiric and descriptive dissertation part, which was developed with the association of the Jalles Machado Company. It was proposed a computational model, developed on the Stella Software, which allocated the following variables: a) operation filling time, b) operation travel time, c) semi-trailer filling time, d) operation travel time, e) operation transfer time, f) semi-trailer displacement time, g) lock and unlock time, h) time spent in the balance, i) Time spent from displacement to sampling, j) sampling time, k) time to displace to the hyllo , l) toppling time, m) sugarcane weighing on the semi-trailer, n) trucks speed, o) harvesters speed, p) harvesters efficiency, q) sugarcane productivity. Based on the developed models and the simulations performed it can be concluded the sugarcane harvest has a great importance on the sugarcane agribusiness, due the big amount of equipment to be administered, the high costs of the process and to be fundamental to maintain constantly the derivatives productions, such as alcohol, sugar and energy. Therefore, the use of computer simulation has shown to be a very important tool to increase the sugar cane delivery efficiency from the mechanized harvest to the sucroalcooleira industry, allowing testing and supporting decisions on this process management. / Atualmente a cultura da cana-de-açúcar ocupa no Brasil uma área de aproximadamente 10,5% dos solos agricultáveis, com produção para safra de 2008/2009 de 528 milhões de toneladas. No processo de produção da cana, a colheita destaca-se pelos altos custos, representando aproximadamente 35% do custo de produção, além das dificuldades operacionais. Em busca de soluções que consigam coordenar de forma eficiente os processos de corte mecanizado, carregamento e transporte de cana (CCT), a metodologia de simulação de sistemas pode ser aplicada como ferramenta de gestão desses processos. Esta dissertação tem como objetivo analisar a viabilidade técnica da utilização da simulação computacional para aumentar a eficiência de entrega de cana de açúcar, oriunda da colheita mecanizada, na indústria sucroalcooleira. Esta pesquisa constituiu-se de uma análise sobre os temas: a) Simulação computacional em sistemas produtivos agrícolas e b) colheita mecanizada de cana de açúcar, além de uma etapa composta pela parte empírica e descritiva da dissertação, que foi desenvolvida junto a Empresa Jalles Machado. Foi proposto um modelo computacional, desenvolvido no software Stella, onde alocou-se as seguintes variáveis: a) tempo de enchimento do transbordo; b) tempo de deslocamento do transbordo; c) tempo de enchimento do semi-reboque; d) Tempo de deslocamento do transbordo; e) Tempo de troca de transbordo; f) Tempo de deslocamento do semi-reboque; g) Tempo de engate e desengate; h)Tempo na balança; i) Tempo de deslocamento até amostragem; j) Tempo de amostragem; k) Tempo de deslocamento até o hyllo, l) Tempo de tombamento; m) Peso da cana no semi-reboque; n) Velocidade dos caminhões; p) Velocidades das colhedoras; q) Eficiência das colhedoras. Com o modelo desenvolvido e as simulações realizadas conclui-se que a colheita de cana de açúcar possui grande importância dentro do agronegócio da cana, em função do intenso número de equipamentos a ser administrado, pelo alto custo do processo, e por ser fundamental para manter a produção dos derivados (álcool, açúcar e energia) constante, com isso a utilização da simulação computacional mostrou-se ser uma ferramenta de extrema importância para aumentar a eficiência de entrega de cana de açúcar, oriunda da colheita mecanizada, na indústria sucroalcooleira, por possibilitar testar e apoiar decisões na gestão deste processo.

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:24:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Henrique de Jesus Ferreira UFG.pdf: 921641 bytes, checksum: f357e620c5aad468e937598f66249718 (MD5) Previous issue date: 2009-06-29 / The objective of this study was to evaluate the efficacy of the insecticide thiamethoxam in simultaneous application with sugarcane harvest, under mulch, using a mounted sprayer system in the harvester machine and manual application method to control of Mahanarva fimbriolata. The experiments were carried out in the municipal district of Goianésia, Goiás State, in the period from October 2007 to September 2008. Two experiments were carried out set up side by side, in the same area. One experiment was applied using the sugarcane harvester, with a mounted sprayer system set up behind of the harvester, spraying the insecticide over the crop line and covering with mulch right after. The second experiment was applied in the manual method using a backpack sprayer pumped by CO2. The trials were set up in randomized blocks with six replicates. It was tested four rates of thiamethoxam, commercial brand named Actara 250 WG®. The tested rates were: 0 (untreated check), 100, 150 e 200 grams of active ingredient per hectare. The root froghopper infestation in the experiments was evaluated at 35, 75, 127 e 191 days after application. The parameters evaluated at the harvest timing were stalks diameter and yield increase. It was adopted the biometry method to estimate the yield. The M. fimbriolata infestation fluctuated during the evaluated period and the higher infestation level occurred in December and April. It was observed a negative significant correlation between the rates of thiamethoxam and the infestation level of M. fimbriolata to the two application modality. Thiamethoxam provided significative reduction of M. fimbriolata until 191 DAA for all rates, compared to untreated check (dose 0). Regarding the influence of the insecticide in stalks diameter it was observed a significant increment of 10,46% at rate of 100 g of active ingredient per ha when applied in the harvester machine. The treatments did not affect the yield (t ha-1). The application modality of insecticide under mulch, at harvest timing, using a mounted sprayer in the harvester machine showed to be a viable option in the sugarcane crop. / Este trabalho teve como objetivo verificar a eficiência do inseticida thiamethoxam em aplicação sob a palhada no momento da colheita mecanizada da cana-de-açúcar, através de equipamento instalado na colhedeira e em aplicação manual, simulando a colhedeira, visando o controle da cigarrinha-das-raízes Mahanarva fimbriolata. Os experimentos foram realizados no município de Goianésia, Estado de Goiás, no período de outubro de 2007 a setembro de 2008. Foram realizados dois experimentos, instalados lado a lado. Um experimento constou da aplicação de thiamethoxam com colhedora de cana, utilizando um equipamento instalado na parte traseira, pulverizando o inseticida sobre a soqueira e cobrindo com a palha expelida logo em seguida. O segundo experimento foi aplicado manualmente com equipamento costal pressurizado à CO2. O delineamento adotado foi de blocos casualizados, com seis repetições. Foram testadas quatro doses do inseticida thiamethoxam, marca comercial Actara 250 WG®, sendo 0 (testemunha), 100, 150 e 200 gramas de ingrediente ativo por hectare. A infestação de cigarrinha-das-raízes nos experimentos foi avaliada aos 35, 75, 127 e 191 dias após a aplicação. No momento da colheita foi avaliado o diâmetro de colmos e a produtividade estimada através do método de biometria. A população de M. fimbriolata variou durante as épocas avaliadas, sendo que os maiores picos de infestação ocorreram nos meses de dezembro e abril. Observou-se uma correlação negativa significativa entre doses de thiamethoxam e infestação de M. fimbriolata, nos dois métodos de aplicação, sendo que aos 191 DAA todas as doses apresentaram redução significativa da população de cigarrinha-das-raízes, comparados à testemunha. Em relação à influência do inseticida no diâmetro de colmo, observou-se incremento significativo de 10,46% para a dose de 100 g de ingrediente ativo por hectare de thiametoxam aplicado na colhedora. Entretanto os tratamentos não afetaram a produtividade de colmos (t ha-1). O conjunto de equipamentos instalados na colhedora pode ser utilizado para aplicação de thiamethoxam visando o controle de Mahanarva fimbriolata.

Submitted by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2012-09-11T13:16:56Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AnaliseEspacialMudanças.pdf: 2198336 bytes, checksum: bfb0a5063e09a29359d32fa0833b1e0c (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho(irvana@ufpa.br) on 2012-09-11T13:17:07Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AnaliseEspacialMudanças.pdf: 2198336 bytes, checksum: bfb0a5063e09a29359d32fa0833b1e0c (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-11T13:17:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AnaliseEspacialMudanças.pdf: 2198336 bytes, checksum: bfb0a5063e09a29359d32fa0833b1e0c (MD5) Previous issue date: 2008 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Através de um estudo de caso, este trabalho testa como a delimitação da área de estudo pode influenciar o resultado de análises multiescalares em processos espaciais de mudanças na cobertura e uso da terra na Amazônia. Partindo dos limites dos municípios de Santarém e Belterra no Oeste do Estado do Pará, foram definidos três níveis de análise. O primeiro nível abrange uma região retangular arbitrariamente definida e denominada sub-região de Santarém. O segundo nível, uma parte do primeiro, corresponde a uma área de ocupação consolidada, definida pelo limite do entorno de lotes estabelecidos pelo INCRA na década de 1970. O terceiro nível corresponde às zonas de influência de quatro eixos viários inseridos na área de ocupação consolidada e subdivididos em sub-áreas norte e sul, num total de oito sub-áreas do segundo nível de delimitação. Para cada nível de análise, foram calculadas métricas de paisagem sobre mapeamentos temáticos de cobertura e uso das terras para os anos de 1986, 1997 e 2005, analisados conjuntamente com entrevistas feitas em campo. Os resultados mostram que as peculiaridades da dinâmica de ocupação em cada nível permitem melhor identificar padrões e processos revelados pela estrutura da paisagem. Em particular, nota-se a continuidade da fragmentação da floresta e o avanço da agricultura intensiva em diferentes taxas nas distintas porções da área de estudo. Os resultados obtidos para os três níveis de análise são complementares, possibilitando uma compreensão mais abrangente das mudanças de cobertura e uso da terra e de seus fatores condicionantes. / Through a case study, this work tests how the delimitation of the study area may influence the results of multiscale analyses in spatial processes of land-use and landcover change in the Amazon. Within the municipal limits of Santarém and Belterra in western Pará State, three levels of analysis were defined. The first level encompasses a rectangular region that was arbitrarily defined as the Santarém subregion. The second level, which encompasses part of the first level, corresponds to an established agricultural settlement, defined by the set of limits of property lots designed by INCRA in the 1970’s. The third level corresponds to the zones of influence of four different roads located within the established agricultural settlement, subdivided into sub areas North and South, comprising a total of eight sub areas within the second level of delimitation. For each level of analysis, landscape metrics were calculated based on land-use and land-cover thematic maps for 1986, 1997, and 2005, also analyzed with basis on field surveys. The results show that the peculiarities of the occupation dynamics in each level allow for a better identification of patterns and processes revealed by the landscape structure. In particular, it is clear there is a continuation of processes of landscape fragmentation and expansion of intensive agriculture at different rates in distinct portions of the study area. The results obtained for the three levels of analysis are complementary, allowing for a better understanding of land-use and land-cover changes as well as their driving forces.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The sugarcane residues came out as an important source of biomass for the production of cellulosic ethanol in Brazil. However, there is a lack of studies on the impact that how partial removal of these residues affect the decomposition of the remaining crop residue on the soil surface. In this context, the aim of this study was to evaluate the decomposition and release of nitrogen (N) from sugarcane residues under field conditions. Three different rates of residues were evaluated at five different location of the Rio Grande do Sul state, Brazil. The study was conducted from September 2012 to August 2013, in the municipalities of Port Xavier, São Luiz Gonzaga, Jacuí Heels, Santa Maria and Pelotas. The experimental design was completely randomized with four replications. To monitor the process of decomposition, RB 956 911 sugarcane straw was air dried, and added in amounts equivalent to 4, 8 and 12 t ha-1 in wooden boxes. These wooden boxes were then collected monthly over a period of one year. The collected materials, was analyzed for the remaining amounts of dry matter (DM) and its C and N concentrations. The straw collected in Santa Maria were also analyzed for hemicellulose (HEM), cellulose (CEL) and lignin (LIG ) the values of DM and remaining C was adjusted in non-linear regression model. The results of this study demonstrated that the amount of sugarcane straw deposited on the surface does not affect the decomposition and release of carbon and nitrogen, and also the breakdown of bio-chemicals (cellulose, hemicellulose and lignin) in the straw. However, it was demonstrated that the site influenced the decomposition and carbon and nitrogen release from the straw, with the main factor controlling decomposition process was precipitation. / Os resíduos culturais da cultura da cana-de-açúcar se destacam como importante fonte de biomassa para a produção do etanol celulósico no Brasil. No entanto, há uma carência de estudos sobre o impacto que a retirada parcial desses resíduos causa na decomposição dos resíduos culturais remanescentes na superfície do solo. Nesse contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar a decomposição e liberação de nitrogênio (N) dos resíduos culturais de cana-de-açúcar em condições de campo em função de três diferentes quantidades de resíduos e em cinco ambientes do estado do Rio Grande do Sul, Brasil. O estudo foi realizado no período de setembro de 2012 a agosto de 2013, nos municípios de Porto Xavier, São Luiz Gonzaga, Salto do Jacuí, Santa Maria e Pelotas. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com 4 repetições. Para monitorar o processo de decomposição, a palha da cana RB 956911, seca ao ar, foi colocado em quantidades equivalentes a 4, 8 e 12 Mg ha-1 em quadros de madeira telados, os quais foram depositados no interior do canavial e recolhidas mensalmente durante um período de 360 dias. Nos materiais coletados, foram feitas determinações das quantidades remanescentes de matéria seca (MS) e da sua concentração de C e N. Na palha coletada em Santa Maria foram também determinados os teores de hemicelulose (HEM), celulose (CEL) e lignina (LIG) Aos valores obtidos de MS e C remanescentes foi ajustado modelo de regressão não linear. Os resultados deste estudo demonstram que a quantidade de resíduos de cana-de-açúcar depositada na superfície do solo não afeta a decomposição, liberação de carbono e nitrogênio, e também a decomposição dos compostos bioquímicos (celulose, hemicelulose e lignina) presentes na palha. No entanto, foi demonstrado que o local de estudo exerce influência na decomposição e liberação de carbono e nitrogênio dos resíduos, sendo a precipitação o principal fator controlador do processo de decomposição.

Made available in DSpace on 2016-06-02T18:55:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5829.pdf: 2100066 bytes, checksum: ce6119ae32d2dc98e2e59a7360a152c5 (MD5) Previous issue date: 2014-02-04 / Universidade Federal de Minas Gerais / About 70% of the area cultivated with sugarcane in Brazil are on acid soils, characterized by having severe limitations in terms of fertility. Organic acids from residues decomposition of sugarcane, due to mechanized harvest without the use of fire, are able to interact with elements of the soil solution. This research project was aimed at investigating the influence of the addition of plant extracts residue of sugarcane in the complexation of Al phytotoxic and expansion of the root system of the crop . The experiment was conducted in laboratory and greenhouse, with the following specific objectives: (a) characterize chemically and determine qualitatively and quantitatively the organic acids present in plant extracts of the residue of sugarcane harvested mechanically to select the plant extract with greater neutralizing capacity of Al; (b) test doses of plant extracts of of sugarcane for complexation of toxic Al; (c) determine the depth of root development of varieties of sugarcane under conditions of high Al saturation; (d) verify that the plant extracts applied on columns filled with soil naturally acid, cultivated with sugar cane were able to promote the elevation of the pH of soil. The results of laboratory analyzes of plant extracts showed greater power to carry exchangeable cations along the soil profile and neutralizing Al phytotoxic to the plant extract of the residue variety RB867515. The results of the experiment at home a greenhouse indicated that the varieties of sugarcane differed in Al tolerance of the soil, on the accumulation of biomass and aluminum aerial part and root system, as well as deepening the roots. The plant extract residue of variety RB867515 had a positive effect on root development of varieties, in raise soil pH, alleviating Al toxicity and the availability of basic cations to the sublayers of the soil columns. The dosage of the plant extract, which promoted effective improvement in soil properties, was the equivalent of 21 tha- 1. The varieties were classified as tolerance to Al, as follows : RB966928 > RB855453 > RB867515. / Cerca de 70% das áreas cultivadas com cana-de-açúcar no Brasil estão sobre solos ácidos, caracterizados por possuírem severas limitações em termos de fertilidade. Os ácidos orgânicos provenientes da decomposição da palhada de cana-de-açúcar, decorrente da colheita mecanizada sem o uso de fogo, são capazes de interagir com elementos da solução do solo. Este projeto de pesquisa teve por objetivo principal a investigação da influência da adição de extratos vegetais de palhada de cana-de-açúcar na complexação do Al fitotóxico e na expansão do sistema radicular da cultura. O experimento foi conduzido em condições de laboratório e casa-de-vegetação, com os seguintes objetivos específicos: (a) caracterizar quimicamente e determinar quantitativa e qualitativamente os ácidos orgânicos presentes nos extratos vegetais da palhada de cana-de-açúcar colhida mecanicamente para selecionar o extrato vegetal com maior capacidade de neutralização do Al; (b) testar dosagens de extratos vegetais da palhada para complexação de Al tóxico; (c) determinar a profundidade de desenvolvimento radicular de variedades de cana-de-açúcar submetidas ao estresse pelo Al; (d) verificar se os extratos vegetais aplicados em colunas preenchidas com solo naturalmente ácido, cultivadas com cana-de-açúcar foram capazes de promover a elevação do pH deste solo. Os resultados das análises laboratoriais indicaram maior poder de transporte de cátions trocáveis e de neutralização do Al fitotóxico para o extrato vegetal da palhada da variedade RB867515. Os resultados do experimento em casa-de-vegetação indicaram, que as variedades de cana-de-açúcar diferiram quanto à tolerância ao Al do solo, quanto ao acúmulo de biomassa e de alumínio da parte aérea e do sistema radicular, assim como no aprofundamento das raízes. A aplicação do extrato vegetal da palhada da veriedade RB867515 teve efeito positivo no desenvolvimento radicular das variedades, promoveu a elevação do pH do solo, amenização da toxicidade do Al e, a disponibilidade de cátions básicos até às subcamadas das colunas de solo. A dosagem do extrato vegetal, que proporcionou melhora efetiva nos atributos do solo, foi o equivalente a 21 tha-1. As variedades foram classificadas, quanto a tolerância ao Al, da seguinte forma: RB966928> RB855453> RB867515.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-09-25Bitstream added on 2014-06-13T18:51:00Z : No. of bitstreams: 1 romaojunior_ra_me_ilha.pdf: 1695973 bytes, checksum: 6992b12bda00db43f59a137a888f15ab (MD5) / Com o aumento da mecanização da colheita de cana de açúcar e a diminuição da prática de queima prévia da palha nos canaviais em função de protocolos ambientais estabelecidos entre os usineiros e o governo, cresce significativamente a quantidade de palha disponível no campo. Neste trabalho é analisada a utilização de palha como combustível suplementar para caldeiras convencionais de alta pressão (para bagaço), possibilitando assim um aumento de geração de energia excedente com a possibilidade de ser exportada para comercialização. Para tanto, são realizados estudos de perdas, ganhos e investimentos com a introdução da palha na indústria através de análises termodinâmicas de geração de energia, produção de álcool e açúcar, eficiências de equipamentos como colhedoras de cana, sistema de lavagem de cana a seco, picador de palha, caldeira de alta pressão, moagem da cana, entre outros. Como o poder calorífico inferior da palha é quase o dobro do poder calorífico do bagaço a geração de energia excedente para comercialização apresenta uma grande vantagem para o setor, sendo as perdas em produção de açúcar e álcool poucos significantes devido ao alto valor da venda de eletricidade / With the increasing mechanization of the sugar cane harvest and the decline in the prior practice of burning of sugar cane straw, due to ambient protocols established by government and sugar and alcohol industries factories, there is a significant increase of the amount of straw available in the field. This paper considers the use of straw as additional fuel in conventional high-pressure boilers (of bagasse), thus enabling an increase in generation of energy surplus with the possibility to be exported for commercialization. For this, studies of losses, gains and investments are carried out with the introduction of straw in the industry through thermodynamics analysis to generate energy, production of alcohol and sugar, efficiencies of equipment like as mechanical cane harvest, washing system of cane to be dried, mincer of straw, high-pressure boiler, milling of sugar cane, among others. As the lower power heating of the straw is nearly twice of lower power heating the bagasse the generation of energy for commercialization presents a great advantage for the factories, and the losses in production of sugar and alcohol are not much significant due to the high value of electric energy sale

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:52:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5927.pdf: 1158172 bytes, checksum: da512af227afdf83a621e75580a2a3de (MD5) Previous issue date: 2014-03-27 / Financiadora de Estudos e Projetos / The changing in the labor dynamics of the sugarcane harvesting, occasioned by integration of mechanical harvesters, has subjected workers to new working conditions, increasing the interactions with machines, and consequently causing new diseases and work accidents. For improving the performance of work so that this becomes less destructive of human capabilities, is important the use of instruments that allow the identification of risks from man-labor ratio, which are identified through the study of literature in Ergonomics. This study aimed to verify the applicability of the checkpoints of the instrument Ergonomic Checkpoints in Agriculture to the work situation in the context of mechanized harvesting of cane sugar. A review of the relevant issues related to the study was accomplished, considering the themes: Ergonomics, ergonomic analysis tools and working conditions; process of mechanized production of cane sugar, with a focus on the process of harvesting and working conditions; and, finally, the study of the instrument Ergonomic Checkpoints in Agriculture. Subsequently, the analysis of the instrument was accomplished, which was constituted of the following principal stages. Initially, the checkpoints of the instrument were classified considering the workloads, and the similarity of content. Posteriorly, the checkpoints were analysed with respect the applicability in the job functions found in mechanical harvesting of cane sugar process. As a result, 84 checkpoints were classified into 23 clusters and 16 checkpoints were not grouped, among which 11 clusters and 8 checkpoints, which represent 53% of the content of the instrument, were identified with potential of application in the sugarcane mechanical harvesting. The checkpoints identified may assist in the evaluation and implementation of better working conditions, considering the ergonomic point of view, in the mechanical harvesting of sugarcane. / A mudança na dinâmica de trabalho no processo de colheita da cana-de-açúcar, através da crescente inserção de colhedoras mecânicas, tem submetido os trabalhadores a novas condições de trabalho, que inclui a interação com máquinas e equipamentos, ocasionando doenças ocupacionais. Para melhoria das condições de realização do trabalho de forma que esse se torne menos destrutivo das capacidades humanas, é necessária a utilização de instrumentos que permitam a identificação de riscos provenientes da relação homem-trabalho, que são identificados através do estudo da literatura em Ergonomia. Este trabalho objetivou verificar a aplicabilidade dos pontos de verificação do instrumento Ergonomic Checkpoints in Agriculture à situação de trabalho no contexto da colheita mecanizada da cana-de-açúcar. Foi realizada uma revisão sobre os temas relevantes que envolvem o estudo, isto é: Ergonomia, instrumentos de análise ergonômica e condições de trabalho; processo de produção mecanizada da cana-de-açúcar, com enfoque no processo de colheita e nas condições de trabalho advindas deste processo; e, estudo do instrumento Ergonomic Checkpoints in Agriculture. Posteriormente, foi realizada a análise do instrumento, que se constituiu das etapas de classificação dos pontos de verificação do instrumento por cargas de trabalho, por similaridade de conteúdo, e da análise da aplicabilidade dos pontos de verificação considerando as características e as funções de trabalho encontradas no processo de colheita mecanizada da cana-de-açúcar. Como resultados, 84 pontos de verificação foram classificados em 23 agrupamentos e 16 pontos de verificação não foram agrupados, dentre os quais foram identificados 11 agrupamentos e 8 pontos de verificação aplicáveis, que representam 53% do conteúdo do instrumento. Os pontos de verificação identificados podem auxiliar na avaliação e implementação de melhores condições de trabalho, do ponto de vista ergonômico, na colheita mecanizada da cana-de-açúcar.

Submitted by Fernando Coelho (coelho-fernet@ig.com.br) on 2018-04-17T15:09:25Z No. of bitstreams: 1 DM17ABR201811h.pdf: 2603442 bytes, checksum: c2422dffe1f0841b0b22aec6f8143ac3 (MD5) / Approved for entry into archive by Minervina Teixeira Lopes null (vina_lopes@bauru.unesp.br) on 2018-04-18T14:23:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 coelho_f_me_bauru.pdf: 2533903 bytes, checksum: 74e09316ffac9baa3e8d0973642fff7b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-18T14:23:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 coelho_f_me_bauru.pdf: 2533903 bytes, checksum: 74e09316ffac9baa3e8d0973642fff7b (MD5) Previous issue date: 2018-02-28 / As indústrias metalúrgicas de diversos segmentos buscam continuamente aperfeiçoar seus processos e reduzir custos de produção de estruturas metálicas. Variações em um processo térmico padronizado ou na configuração do produto podem causar alterações na microestrutura e nas propriedades mecânicas do, bem como, no comportamento mecânico do material. Assim, o presente estudo avaliou os efeitos das variações do ângulo de chanfro da junta em tubos de aço redondos AISI 4130 sem costura, quando soldados no processo TIG (Tungsten Inert Gas). Os tubos foram cortados com arco de plasma e preparados com ângulos, 30°, 45° e 60°, e 1 milímetro de altura da raiz. A soldagem foi realizada em dois passes, sendo o primeiro passe na raiz pelo método autógeno e o segundo de preenchimento com metal de adição arame-eletrodo AWSER80S-B2. As juntas soldadas foram submetidas a análises metalográficas de macrografia e microscopia óptica, para avaliação metalúrgica das zonas fundida e afetada pelo calor. Também foi realizado ensaio mecânico de tração e microdureza Vickers para verificar o desempenho mecânico e a dureza do material. A variável de interesse do estudo foi evidenciada por meio da estabilização do processo de corte e soldagem com uso de uma máquina rotativa digital desenvolvida no presente estudo. Os resultados obtidos evidenciaram uniformidade entre os cordões produzidos, variações nas geometrias dos cordões, no tamanho de grão e nas fases de transformação da microestrutura, com impacto na dureza da ZF (Zona Fundida), assim como no desempenho mecânico verificado com ensaios de tração. Conclui-se que, variações no ângulo da junta alteram a área de contato do arco com a poça de fusão, assim como, da poça de fusão com a ZAC. Com isso têm-se diferentes eficiências de transferência de energia térmica por condução, com diferentes ciclos térmicos que resultam em fases e transformações metalúrgicas distintas. / The metallurgical industries at several segments are continuously looking for improving their process and decrease metallic structures production costs. Modifications in a standardized thermal process or in the product configuration can leads to microstructure changes and in the mechanical properties,as well, in the mechanical behavior from the material. Thus, the current study made an assessment of the angle variation effect in steel round tubes joint AISI 4130 without seam, when welded by mechanized TIG process (Tungsten Inert Gas). The steel tubes were cross cut with plasma and prepared in three different angles 30°, 45° and 60°, with 1 millimeter height of root. The welding was made in two passes, the first one in the root by autogenous methode and the second one for filling using eletrode wire AWS ER80S-B2. The welded joints were submitted to metallographic test of macrograph and optical micrographics for metalurgical assessment in the melted zone and the heat affected zone. In addiction was made traction tests and micro hardness Vickers for verify the mechanical behavior and hardness from the material. The interest variable in this study, was evidenced by cut and welding process stabilization using a digital rotative machine developed in this study. The obtained results showed uniformity between weld beads produced with variation in the geometry, as well, in the grain size and in the fases transformations from the microstructure, with impact in the melted zone hardness profile, and in the mechanical properties verified by traction test. It´s pissible conclude that joint chanfer angle variations cause changes in the contact area size between the arc and the molten puddle, and between the molten puddle with the base metal. With this, diferent energy transfer efficency by conduction are obtained producing diferent thermal cicle, that can result in diferent metallurgical fases and microstructure transformations.

[ES] El objetivo de esta Tesis Doctoral es generar conocimiento y tecnología que permitan desarrollar soluciones mecanizadas y automatizadas mediante la aplicación de sensores para monitorizar, optimizar tareas y aumentar la productividad en los cultivos de cítricos y, por ende, la competitividad del sector citrícola. Con este fin, se ha trabajado en la aplicación de tecnologías en algunas de las operaciones más importantes y costosas en la citricultura. En el ámbito de la recolección, con el objetivo de facilitar y optimizar el proceso de recolección de cítricos para consumo en fresco, se implementaron mejoras en un prototipo de plataforma autopropulsada de asistencia para garantizar la seguridad de los trabajadores y minimizar los riesgos laborales, asegurar la calidad de la fruta recolectada y clasificarla adecuadamente en función de su calidad por un sistema de visión artificial. Tras la implementación de estos avances, se evaluó su funcionalidad en condiciones reales de campo y se determinó el rendimiento de la operación de recolección asistida. Los resultados mostraron que el rendimiento operativo teórico en el proceso de recolección con la asistencia del prototipo fue un 17% menor que en la recolección manual tradicional. Asimismo, con la finalidad de generar de manera automática mapas de rendimiento en cítricos accesibles al agricultor, se creó una nueva herramienta a modo de cuadro de mando, denominada CitrusYield. Esta herramienta es capaz de obtener mapas que muestran la variabilidad, haciendo uso de la información proporcionada al inspeccionar cada fruta y de los datos obtenidos por los dispositivos de geolocalización, permitiendo conocer el rendimiento de la producción a nivel intraparcelario. Se evalúo el funcionamiento de CitrusYield con datos obtenidos por el prototipo. El cuadro de mando analizó los datos y generó diferentes mapas georreferenciando la información de la fruta con su punto de recolección. A través de estos mapas, CitrusYield demostró su capacidad para reflejar la heterogeneidad de la producción dentro de la parcela. Los indicadores de calidad, rendimiento del sistema de inspección por visión artificial y la productividad revelaron el grado de eficiencia del proceso de recolección con la asistencia del prototipo. En el ámbito de la detección temprana de plagas y enfermedades, se llevó a cabo la investigación del potencial de la imagen en color y de la imagen hiperespectral para la detección automática de daños causados por la plaga Tetranychus urticae en hojas de cítricos. Además, se diferenciaron en función de la antigüedad y de otros problemas que puede tener el árbol causados por deficiencias nutricionales o por otras plagas. En el análisis para identificar el daño causado por esta plaga, se obtuvo una tasa de éxito del 92,5% en las imágenes en color. No obstante, no se pudo discriminar la edad del daño. En las imágenes hiperespectrales, el éxito fue del 100% en la detección del daño y del 92% en la discriminación de la edad. En cuanto a la discriminación de daños de T. urticae respecto a otros daños, en las imágenes en color se obtuvo una tasa de éxito del 100% en la discriminación de Phyllocnistis citrella en el envés de las hojas. Las deficiencias de N no pudieron discriminarse correctamente y las deficiencias de Fe, Mn o Zn se detectaron acertadamente en el 50% de los casos. En las imágenes hiperespectrales, los daños por P. citrella se discriminaron con éxito en el 100% de los casos. Las deficiencias por N se discriminaron correctamente en más del 65% de los casos. No obstante, las deficiencias de Fe, Mn o Zn no pudieron ser discriminadas correctamente. Las conclusiones de esta Tesis Doctoral ponen de manifiesto el gran potencial de implementar estas tecnologías para monitorizar, optimizar tareas y digitalizar los procesos en las labores llevadas a cabo en los campos de cítricos, de manera que se logra aumentar la eficiencia, productividad y, también, la competitividad en el sector. / [CA] L'objectiu d'esta Tesi Doctoral és generar coneixement i tecnologia que permeten desenvolupar solucions mecanitzades i automatitzades mitjançant l'aplicació de sensors per a monitoritzar, optimitzar tasques i augmentar la productivitat en els cultius de cítrics i, per tant, la competitivitat del sector citrícola. Amb este fi, s'ha treballat en l'aplicació de tecnologies en algunes de les operacions més importants i costoses de la citricultura. Amb l'objectiu de facilitar i optimitzar el procés de recol·lecció de cítrics per a consum en fresc es van implementar millores en un prototip de plataforma autopropulsada d'assistència per a garantir la seguretat dels treballadors i minimitzar els riscos laborals, assegurar la qualitat de la fruita recol·lectada i classificar-la adequadament en funció de la qualitat estimada pel sistema de visió artificial. Després de la implementació d'estos avanços, es va avaluar la seua funcionalitat en condicions reals de camp i es va determinar el rendiment de l'operació de recol·lecció assistida. Els resultats van mostrar que el rendiment operatiu teòric en el procés de recol·lecció amb l'assistència del prototip va ser un 17% menor que en la recol·lecció manual tradicional. Així mateix, amb la finalitat de generar de manera automàtica mapes de rendiment en cítrics accessibles a l'agricultor, es va crear una nova eina digital a manera de quadre de comandament, denominada CitrusYield. Esta eina és capaç d'obtindre mapes que mostren la variabilitat, fent ús de la informació proporcionada pel sistema de visió artificial i de les dades obtingudes pels dispositius de geolocalización, permetent conéixer el rendiment de la producció a nivell intraparcel·lari. El quadre de comandament va analitzar les dades i va generar diferents mapes georreferenciant l'informació de la fruita amb el seu punt de recol·lecció. A través d'estos mapes, CitrusYield va demostrar la seua capacitat per a reflectir l'heterogeneïtat de la producció dins de la parcel·la. Els indicadors de qualitat, rendiment del sistema d'inspecció per visió artificial i la productivitat calculats per CitrusYield van revelar el grau d'eficiència del procés de recol·lecció amb l'assistència del prototip. En l'àmbit de la detecció de plagues i malalties de cítrics, es va dur a terme la investigació del potencial de la imatge en color i de la imatge hiperespectral, per a la detecció automàtica de danys causats per la plaga Tetranychus urticae en fulls de cítrics. A més, es van discriminar en funció de l'antiguitat i d'altres problemes que pot tindre l'arbre causats per deficiències nutricionals o per altres plagues. En l'anàlisi per a identificar el dany causat per esta plaga, es va obtindre una taxa d'èxit del 92,5% en les imatges en color. No obstant això, no es va poder discriminar l'edat del dany. En les imatges hiperespectrals, l'èxit va ser del 100% en la detecció del dany i del 92% en la discriminació de l'edat. En quan a la discriminació de danys de T. urticae respecte a altres danys, en les imatges en color es va obtindre una taxa d'èxit del 100% en la discriminació de Phyllocnistis citrella en el revés dels fulls. Les deficiències de N no van poder discriminar-se correctament i les deficiències de Fe, Mn o Zn es van detectar encertadament en el 50% dels casos. En les imatges hiperespectrals, els danys per pogué P. citrella es van discriminar amb èxit en el 100% dels casos, tant en el feix com en el revés dels fulls. Les deficiències per N es van discriminar correctament en més del 65% dels casos també en ambdós costats del full. No obstant això, les deficiències de Fe, Mn o Zn no van poder ser discriminades correctament Les conclusions de esta Tesi Doctoral posen de manifest el gran potencial d'implementar estes tecnologies per a monitoritzar, optimitzar tasques i digitalitzar els processos en les labors dues a terme en els camps de cítrics, de manera que s'aconseguix augmentar l'eficiència, productivitat i la competitivitat en el sector. / [EN] This PhD dissertation aims to generate knowledge and technology to develop mechanised and automated solutions to monitor processes, optimise tasks and increase the productivity of citrus crops and, therefore, the competitiveness of the citriculture sector. For this purpose, this thesis has focused on the development of technologies in some of the most important and costly operations in the citrus sector. To facilitate and optimise the harvesting of citrus fruits for the fresh market, improvements were implemented in a prototype of a self-propelled assistance platform. The research has focused on guaranteeing the operator safety, ensuring the quality of the harvested fruit and classifying it properly based on its quality by an artificial vision system in real-time. The functionality was evaluated in-field conditions and performance was assessed. The results showed that the assisted harvesting process with the platform was more efficient than traditional manual harvesting. A theoretical operation yield was obtained with the prototype, 17% lower than in conventional manual harvesting. Furthermore, in order to automatically generate citrus yield maps accessible for the farmer, a new digital tool was created as a dashboard, called CitrusYield. This tool is capable of obtaining maps showing the variability, using the information provided during the fruit inspection at harvest and the data obtained by the geolocation device, and also allowing to know the performance of the production at the intra-orchard level. The CitrusYield functionality was evaluated with data obtained by the prototype. The dashboard analysed the data and generated different maps georeferencing the information of the fruit with its harvesting point. Through these maps, the ability of CitrusYield to show the heterogeneity of production within the orchard was demonstrated. The production variability was also quantified in the tables and graphs generated by the tool. The indicators of fruit quality obtained by the artificial vision system and the productivity revealed the degree of effectiveness and efficiency of the harvesting process with the prototype. In the context of early citrus pests and diseases detection, the potential of colour and hyperspectral imaging, as a fast and automatic methods to detect the presence and the age of the damage caused by the Tetranychus urticae pest on citrus leaves, were investigated. Another goal was to discriminate this damage from that caused by other pests and from nutritional deficiencies. In the analysis of identifying the damage caused by T. urticae, a success rate of 92,5% was obtained in the colour images. However, the age of the damage could not be discriminated. In hyperspectral images, the success rate was 100% in damage detection and 92% in age discrimination. Regarding the discrimination of T. urticae damages from others, in the colour images, a success of 100% was obtained in the discrimination of Phyllocnistis citrella on the underside of the leaves. N deficiencies could not be correctly discriminated and Fe, Mn or Zn deficiencies were correctly detected in 50% of cases. In the hyperspectral images, P. citrella damage was successfully discriminated in 100% of cases, both on the upper and under sides of the leaves. N deficiencies were correctly discriminated in more than 65% of cases on both sides of the leaf. However, Fe, Mn or Zn deficiencies could not be correctly discriminated. The conclusions of this Thesis show the potential of implementing these technologies to monitor, optimize tasks and digitize agricultural processes in the operations usually done in citrus crops. Therefore, the efficiency, productivity and competitiveness of the sector can increase when these technologies are used. / Esta Tesis Doctoral ha recibido una subvención para la formación de personal investigador en agroalimentación en los centros de investigación agraria y alimentaria INIA-CC.AA. (FPI-INIA CPD2016-0007, #42), otorgada por el Instituto Nacional de Investigaciones y Tecnología Agraria y Alimentaria, con el apoyo parcial de los Fondos FEDER 2014-2020. En esta Tesis Doctoral se han realizado investigaciones en el marco de varios proyectos de investigación: Aplicación de nuevas tecnologías para una estrategia integral de la recolección mecanizada de cítricos (CITRUSREC) (RTA2014-00025-C05-00).Subproyecto 1 centrado en el desarrollo y evaluación de una plataforma de asistencia a la recolección (RTA2014-00025-C05-01) Subproyecto 5 sobre la generación de herramientas de ayuda para la toma de decisiones (RTA2014-00025-C05-05) Desarrollos de ingeniería para el aseguramiento de una agricultura rentable, sostenible y competitiva del campo a la mesa (GVA-IVIA proyecto 51918) Grupo Operativo "Avances tecnológicos para la modernización y la sostenibilidad en la producción de cítricos (GO CITRUSTECH)". / González González, MG. (2022). Estudio y desarrollo de soluciones mecanizadas automatizadas mediante la aplicación de sensores y nuevas tecnologías para la producción de cítricos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/186174 / TESIS