Eficiência operacional na colheita

A eficiência operacional na colheita mecanizada pode ser prejudicada por fatores como tempo de descarga, manobras de cabeceira e deslocamentos entre talhões.

Os custos com as operações mecanizadas em lavouras de arroz irrigado no Rio Grande do Sul representam uma grande parcela nos custos totais de produção. Segundo dados do Instituto Rio Grandense do Arroz (Irga), na safra 2013/2014 os custos envolvendo máquinas agrícolas chegaram a 27,4%. Dentre as operações mecanizadas, a colheita representou 9,7% do custo total de produção.

Informações sobre a operação de colheita podem indicar ações capazes de reduzir o seu custo, e consequentemente aumentar a rentabilidade das lavouras de arroz irrigado. Por meio de receptores de sinal GPS (Global Positioning System) pode-se coletar dados georreferenciados, que podem auxiliar na operação e no gerenciamento da frota, pois fornecem informações sobre as características operacionais das colhedoras, como, por exemplo, velocidade de trabalho e percurso realizado.

Do total trabalhado, 24,3% do tempo foi consumido em manobras, descargas, deslocamentos e/ou resolução de imprevistos.
Do total trabalhado, 24,3% do tempo foi consumido em manobras, descargas, deslocamentos e/ou resolução de imprevistos.

A eficiência de campo é um importante critério para determinar a capacidade de campo e, consequentemente, para tomar importantes decisões sobre o gerenciamento das máquinas. Segundo a norma Asae D497.6, eficiência de campo é a relação entre a capacidade de campo efetiva de uma máquina pela sua capacidade de campo teórica. Esta eficiência está relacionada com o não aproveitamento da largura de trabalho da máquina, com os hábitos do operador, o tempo de manobras e as características da área.

Além disso, faz-se necessário conhecer a eficiência de tempo, que é uma relação entre o tempo efetivamente gasto pela máquina para realizar uma determinada operação agrícola e o tempo total utilizado para realizar tal operação.

Tendo em vista a importância técnica e econômica do uso de colhedoras em lavouras de arroz irrigado, este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência operacional na colheita mecanizada dessa cultura na região da Depressão Central do Rio Grande do Sul.

O estudo foi realizado em seis propriedades rurais definidas neste texto como A, B, C, D, E e F, sendo que as propriedades A, B, C, D e E cultivam arroz em lavouras com sistematização com nivelamento da superfície do solo em nível (SN), que consiste em dividir a área em quadros de mesma cota, e as propriedades A, D e F cultivam em lavouras com sistematização com nivelamento da superfície do solo em desnível (SD). Esse sistema possui como principal característica a manutenção da declividade natural do terreno e consiste em uniformizar a superfície da área a ser cultivada por meio da construção de curvas de nível temporárias.

Na Figura 1 ilustram-se as duas modalidades de sistematização dos solos de várzea, e na Tabela 1 apresentam-se as características das propriedades e das colhedoras utilizadas.

Figura 1 – Exemplo de uma lavoura de arroz irrigado com nivelamento da superfície do solo em nível (A) e com nivelamento da superfície do solo em desnível (B). Fonte: Pietro Araldi
Figura 1 – Exemplo de uma lavoura de arroz irrigado com nivelamento da superfície do solo em nível (A) e com nivelamento da superfície do solo em desnível (B). Fonte: Pietro Araldi

Além disso, uma pessoa posicionada no posto de operação, e com o auxílio de uma prancheta, caderneta de campo e cronômetro, acompanhou a colhedora do início ao fim da operação, anotando os dados necessários para a posterior realização dos cálculos dos parâmetros operacionais e eficiências (ver quadro).

De posse dos dados adquiridos durante a colheita, calcularam-se as variáveis relacionadas com a operação (deslocamentos médios da colhedora e tempos gastos durante a operação) e com as eficiências de campo e de tempo, conforme Asae D496.2 e Hunt (2001), respectivamente.

Para as duas eficiências determinadas (e% e Et%) e variáveis correlacionadas (TM%, TDC% e TDL%), não houve diferença entre os dois sistemas de cultivo de arroz irrigado. Assim, as avaliações levaram em consideração os valores gerais encontrados.

A eficiência de campo média encontrada foi de 65,2% e variou de 50,8% a 77,6%. O menor valor está diretamente relacionado com o tempo total de descargas e com o tempo total de deslocamentos, visto que essas variáveis ficam acima da média verificada. Já o maior valor é resultado dos dois fatores que influenciam o tempo não aproveitável, tempo de manobras e de descargas, pois ficaram abaixo de suas médias.

Detalhe da fixação do receptor de sinal GPS na plataforma de corte da colhedora SLC 6200 utilizada no experimento.
Detalhe da fixação do receptor de sinal GPS na plataforma de corte da colhedora SLC 6200 utilizada no experimento.

O valor médio de eficiência de campo obtido nesse trabalho está de acordo com o valor estabelecido pela norma Asae D497.6 (70%), já os valores mínimos e máximos encontrados foram inferiores aos normalizados pela associação.

O deslocamento médio (km/h) e o tempo de deslocamento da colhedora mostraram as maiores correlações negativas com a eficiência de campo. Isso confirma que quanto menor o deslocamento médio da colhedora, menor será sua eficiência de campo, bem como, conforme aumentam os tempos de deslocamentos gastos dentro da lavoura, para a realização de descargas na carreta graneleira, por exemplo, também reduz significativamente essa eficiência.

A eficiência de tempo média encontrada foi de 75,7% e variou de 57,4% a 87,6%. A causa dessa variação está relacionada com os tempos não aproveitáveis. O menor valor de eficiência de tempo apresentou um tempo não aproveitável de 42,6%, aproximadamente 75% maior que a média, o que é causa direta do elevado tempo de descarga dessa operação, pois essa variável possui o maior valor entre as operações avaliadas.

Já o maior valor de eficiência de tempo deve-se principalmente aos dois fatores de maior influência no tempo não aproveitável (tempo de manobras e de descargas), pois tem valores inferiores às suas médias, com destaque para o tempo de manobras.

A média geral do tempo total não aproveitável foi de 24,3%, isto é, do tempo total utilizado pelas colhedoras para realizar a colheita, 24,3% do tempo foi consumido em manobras, descargas, deslocamentos e/ou resolução de imprevistos.

Houve grande variação dos fatores manobras e descargas, o primeiro fator variou de 2,3% a 25% e o segundo variou de 0 a 29,3%. Nas manobras, os dois valores mais elevados, 23,1% e 25%, ocorreram em duas operações na propriedade C, visto que as descargas foram feitas com a colhedora em movimento.

A eficiência de tempo obteve elevada correlação com o tempo de descarga, para todas as lavouras. Quando se excluem as duas lavouras da propriedade C, que não tiverem tempo de descarga, essa correlação aumenta. Isso indica que, conforme aumentam os tempos para a realização de descargas, a eficiência de tempo se reduz.

Figura 2 – Distribuição dos tempos aproveitáveis e não aproveitáveis em relação ao tempo total de operação (a); e distribuição entre Et%, TM%, TDC%, TDL% e TP% (b)
Figura 2 – Distribuição dos tempos aproveitáveis e não aproveitáveis em relação ao tempo total de operação (a); e distribuição entre Et%, TM%, TDC%, TDL% e TP% (b)

Não houve diferenças significativas entre as duas modalidades de sistematização de cultivo de arroz irrigado para as variáveis avaliadas. As variáveis com maior correlação com a redução da eficiência de campo foram tempo e velocidade de deslocamento. O maior tempo para a realização de descargas foi o principal responsável pela redução da eficiência de tempo. Descargas com a colhedora em operação, quando possível, são medidas que podem promover aumento da eficiência de campo e de tempo.

Coleta de dados durante a colheita

Dados observados anotados para realização dos cálculos dos parâmetros operacionais e eficiências:

  • Tempo total da operação (T%);
  • Tempo das manobras (TM%);
  • Tempo das descargas (TDC%);
  • Tempo dos deslocamentos gasto dentro da lavoura quando a colhedora não estava efetivamente colhendo - idas até a carreta graneleira para descarga do arroz colhido, saída da lavoura e desatolamentos (TDL%);
  • Tempo necessário para a resolução de imprevistos, reparos e/ou embuchamentos (TP%);
  • Número de manobras;
  • Número de descargas;
  • Número de deslocamentos;
  • Número de embuchamentos;
  • Eficiência de campo operacional (e%);
  • Eficiência de tempo (Et%).


Marcelo Silveira de Farias, José Fernando Schlosser, Pietro Furian Araldi, Juan Paulo Barbieri, Nema – UFSM


Artigo publicado na edição 156 da Cultivar Máquinas. 

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