Modelagem e simulação da produtividade do forwarder em povoamentos de eucalipto

Irineu Barros Nunes

Defesa Pública: 06 de março de 2020

Banca Examinadora:

Prof. Dr. Jean Alberto Sampietro – UDESC – Primeiro Examinador
Prof. Dr. Renato Cesar Gonçalves Robert – UFPR – Segundo Examinador
Prof. Dr. Vagner Alex Pesck – UNICENTRO – Terceiro Examinador
Prof. Dr. Eduardo da Silva Lopes – UNICENTRO – Orientador e Presidente da Banca Examinadora

Resumo:

O ganho de produtividade das máquinas nas etapas da colheita de madeira depende da compreensão de todas as variáveis e restrições operacionais. Este trabalho objetivou avaliar, modelar e simular a produtividade do forwarder na extração de madeira em povoamentos de Eucalyptus spp. em diferentes condições operacionais, subsidiando o planejamento das operações, o aumento de produtividade e a redução dos custos de produção. O estudo foi realizado em uma empresa florestal localizada no município de Três Lagoas, Mato Grosso do Sul, em povoamentos de Eucalyptus spp. com idade de 6 a 7 anos. O regime de manejo adotado pela empresa era o corte raso e o sistema de colheita da madeira de toras curtas (cut to length). Inicialmente foi realizada uma análise operacional da extração por meio de estudos de tempos e movimentos por meio do método de cronometragem de tempos contínuos, determinando a produtividade, eficiência operacional, disponibilidade mecânica e rendimento energético do forwarder em talhões com diferentes volumes médio individual das árvores (VMI) e distâncias médias de extração (DME). Em seguida, verificou-se a correlação destas variáveis operacionais com os elementos do ciclo operacional do forwarder. Foi desenvolvido uma curva de produtividade do forwarder por meio do método de regressão múltipla stepwise, enquanto as análises e modelagens dos dados foram processadas utilizando o software R. Posteriormente, foi realizado a compartimentalização de talhões com uso do sistema de informações geográficas (SIG). Os resultados mostraram que a DME foi a variável que mais afetou a capacidade produtiva do forwarder nas condições avaliadas, sendo que quanto maior a distância de deslocamento da máquina, menor foi a sua produtividade. O modelo matemático desenvolvido no estudo explicou 46% da variação de produtividade do forwarder ocasionada, a julgar pela complexidade das variáveis selecionadas, o modelo desenvolvido apresenta uma excelente previsão da produtividade do forwarder. O modelo ajustado mostrou que a partir do VMI de 0,36 m³/árv, a produtividade do forwarder decresceu, evidenciado pelo fato de ultrapassar a capacidade operacional da máquina. A compartimentalização dos talhões e simulação de cenários de extração possibilitou a otimização da DME em 14,15%, considerando o alinhamento do plantio e por consequência, o aumento da produtividade e redução dos custos de extração com o forwarder foi de 2,7%.