ANÁLISE TÉCNICA E ECONÔMICA DE UM SISTEMA DE COLHEITA FLORESTAL SOB CONDIÇÕES DE INCERTEZA

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1 ANÁLISE TÉCNICA E ECONÔMICA DE UM SISTEMA DE COLHEITA FLORESTAL SOB CONDIÇÕES DE INCERTEZA Ricardo Hideaki Miyajima 1, Rodrigo Petrongari Tonin 2, Gilberto Pereira 3, Danilo Simões 4, Paulo Torres Fenner 5 1 Doutorando em Ciência Florestal, UNESP Faculdade de Ciências Agronômicas, richidetoshimiyajima@hotmail.com 2 Doutorando em Ciência Florestal, UNESP Faculdade de Ciências Agronômicas 3 Mestrando em Energia na Agricultura, UNESP Faculdade de Ciências Agronômicas 4 Professor Assistente Doutor, UNESP Campus de Itapeva 5 Professor Adjunto, UNESP Faculdade de Ciências Agronômicas 1 INTRODUÇÃO No setor do agronegócio brasileiro a atividade florestal detém um lugar de destaque. Em 2014 o setor brasileiro de árvores plantadas empregou diretamente em torno de 610 mil pessoas e adicionou ao Produto Interno Bruto (PIB) cerca de R$ 60 bilhões, representando 1,1% de toda a riqueza gerada no País (INDÚSTRIA BRASILEIRA DE ÁROVRES, 2015). Assim, por meio de estudos técnicos relacionados à mecanização das operações de colheita florestal torna-se possível a redução do custo horário da máquina empregada nessa operação, propiciar melhores condições ergonômicas na realização das atividades, gerenciamento do processo com vistas à otimização dos recursos, entre outros. A colheita florestal é considerada como mecanizda quando utiliza máquinas motoras, através de mecanismos que possuam movimentos relativos ao acionamento direto e/ou quando utilizam equipamentos e ferramentas adaptados a uma determinada máquina (LIMA e LETITE, 2014). Dentre as atividades na colheita florestal, o corte é uma das etapas mais importantes, devido à complexidade da operação e sobretudo em decorrência da acuidade do custo horário e, por conseguinte do custo de produção. Diante disso, uma das colhedoras florestais mais utilizadas para a realização desta operação é o feller buncher, que realiza o corte de derrubada, acumula no cabeçote as árvores cortadas, e por fim bascula o feixe de árvores acumuladas. O objetivo deste estudo foi calcular o custo de produção probabilístico a partir das incertezas intrínsecas do feller buncher empregado na colheita florestal de Eucalyptus spp. em primeiro corte para mensuração dos riscos técnicos e econômico pela técnica de amostragem por Hipercubo Latino.

2 2 MATERIAL E MÉTODOS O estudo foi desenvolvido numa floresta de Eucalyptus spp. em primeiro corte, com espaçamento de 3x2 metros. De acordo com o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (EMBRAPA, 2013), o relevo predominante da área de estudo era plano, variando de 0 a 3%. A colhedora florestal empregada foi o feller buncher da marca John Deere modelo 903 K, com sistema de rodados composto por esteiras, com 224 kw de potência nominal. O sistema de colheita foi o de árvores inteiras, com o eito de derrubada composto por três linhas de árvores. Após a derrubada os feixes das árvores eram depositados ao chão formando um ângulo de 90º em relação ao alinhamento do plantio. As principais variáveis que afetam o rendimento, tais como: tipo de floresta, espécie, espaçamento, tratos silviculturais, solo, declividade, clima, máquina, sistema de colheita, operador, tempo de experiência, turno de trabalho foram mantidas constantes durante o estudo. O estudo de tempos e métodos foi realizado sem a detenção do cronômetro, portanto, pelo método de leitura contínua. A produtividade da colhedora florestal foi estimada em metros cúbicos de madeira processada por hora efetiva de trabalho (m³ he -1 ) conforme Simões e Fenner (2010). O número de ciclos operacionais foi estimado por meio da metodologia proposta por Barnes (1968). Após a realização de estudo-piloto foi estimado o número mínimo de ciclos operacionais para um erro de amostragem admissível fixado em 5%, a 95% de probabilidade (Equação 1). em que, n t2 CV 2 t 2 (1) n - número mínimo de ciclos operacionais necessários; t - valor t de Student, no nível de probabilidade desejado e (n-1) graus de liberdade; CV - coeficiente de variação (%); E - erro admissível (%). O custo horário da colhedora florestal foi obtido por meio da metodologia proposta pela American Society of Agricultural and Biological Engineers (ASABE, 2006, ASABE 2011) classificados em custos fixos de depreciação (linear), remuneração do capital, seguros,

3 abrigo, taxa de administração. Os custos variáveis foram os dispêndios com combustível, óleos e filtros, reparos e manutenções e mão de obra. O custo de produção (US$ m - ³), portanto, o custo da colheita florestal que permitirá ao tomador de decisão subsidiar uma decisão gerencial foi calculado conforme Minette et al. (2008). Esses custos foram expressos em dólar comercial americano, oficial do Banco Central do Brasil a preço de venda (BANCO CENTRAL DO BRASIL, 2016) por hora de trabalho (US$ h -1 ). Foi considerado como taxa de câmbio o preço da moeda estrangeira medido em unidades e frações da moeda nacional, que era de R$ 2,4309 (28/09/2014). A incorporação de risco na análise técnica e econômica ocorreu a partir da geração de números pseudoaleatórios pela amostragem por Hipercubo Latino, realizada por meio do Copyright 2016 Palisade Corporation (2016). De acordo com Simões et al. (2016) a simulação estocástica uniu a distribuição de probabilidade de ocorrência e a correlação entre as variáveis de entrada e permitiu obter por meio de uma técnica estatística não paramétrica o coeficiente de correlação posto-ordem de Spearman, ρ s, o qual varia de -1 a 1, em consonância à Spearman (1904). As variáveis de entrada (inputs) do modelo de simulação estocástica foram todos os componentes do custo horário da colhedora florestal (US$ h -1 ) e a produtividade da colhedora florestal (m³ h -1 ). Assim, delimitou-se uma variante de ±15% dos valores determinísticos, exceto para a produtividade da colhedora que foi considerado ±20%. Em relação aos outputs do modelo de simulação estocástica, portanto, as variáveis respostas de interesse foram o custo horário (US$ h -1 ) e o custo de produção (US$ m - ³). 3 RESULTADOS E DISCUSSÕES Foi estabelecido para um erro de amostragem admissível em 5% o número mínimo de 99 ciclos operacionais. Durante o estudo foram observados 300 ciclos operacionais, o que possibilita uma maior confiabilidade na análise. O tempo total da operação foi de 5,55 horas, o que permitiu a colheita de 531,75 metros cúbicos. As incertezas de natureza técnica e econômica podem exercer um importante impacto sobre os ativos de uma empresa florestal, principalmente as decorrentes de operações

4 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Custo horário (US$ h -1 ) 5ª Jornada Científica e Tecnológica da FATEC de Botucatu silviculturais, como exemplo, a colheita florestal que, por conseguinte, influenciará fortemente o preço do produto final. Portanto, os riscos sistêmicos dessa operação podem ser minimizados a partir da obtenção de valores probabilísticos de produtividade da máquina empregada para essa atividade a fim. Destarte, o valor modal da produtividade do feller buncher foi 135,86 (m³ h -1 ), portanto, superior ao obtido por Simões et al. (2014) o qual estimou uma produtividade de 109,53 e 127,50m³ h -1 paras condições de floresta e declividade semelhantes ao avaliado nesse estudo. Para a condição desse estudo, um dos principais fatores que influenciam o custo de produção, é o custo horário da maquinaria agrícola. Assim, o valor modal do custo horário do feller buncher foi US$ h -1, tendo como o valor mínimo do custo horário US$ US$ h -1 e valor máximo do custo horário US$ h -1. Dentre os componentes do custo horário, o custo de combustível foi o mais representativo, consequentemente, apresentou o maior coeficiente de correlação posto-ordem de Spearman positivo (ρ s = 0,73) estatisticamente significativo (p-valor < 0,0001) seguido do custo de mão de obra com motorista (ρ s = 0,48), da depreciação da colhedora florestal ( ρ s = 0,34) e da mão de obra ( ρ s = 0,21). Na Figura 1 são apresentados todos os componentes do custo horário do feller buncher e os seus respectivos impactos em decorrência da mudança de percentis a partir dos valores modais. 142,00 140,00 138,00 136,00 134,00 132,00 Combustível Reparos e manutenções Depreciação Mão de obra Remuneração do capital Taxa de administração Abrigo Seguros Óleos e filtros Figure 1. Valor modal do custo horário (US$ h -1 ) versus mudança percentual dos componentes mais representativos do custo. O custo máximo de produção do feller buncher com um intervalo de confiança de 90% será 1.33 US$ m -3 e o menor custo de produção possível a ser obtido constituirá em 0.80 US$ m -3, assim sendo, o valor mais provável do custo de produção para a colheita

5 -1,0-0,8-0,6-0,4-0,2 0,0 0,2 0,4 5ª Jornada Científica e Tecnológica da FATEC de Botucatu florestal com o feller buncher equivaler a 0.99 US$ m -3, logo, com desvio padrão de 0.08 US$ m -3. Apesar da afirmação de que a correlação é forte ou fraca ser de caráter dúbio, observa-se na Figura 2 a magnitude do coeficiente de correlação da produtividade (m³ h -1 ), que de acordo com Franzblau (1958) pode ser interpretada tendo uma forte correlação negativa (ρ s = 0,93) com o custo de produção corroborando a influência e o risco desse input do modelo estocásticos sobre a variável resposta de interesse. Os outros inputs demonstrados apresentam uma correlação positiva fraca (ρ s =< 0,40) e os demais apresentam correlações negligenciáveis (ρ s =< 0,20). Produtividade (m³ h ¹) Combustível (US$ h ¹) 0.26 Reparos e manutenções (US$ h ¹) Depreciação (US$ h ¹) Mão de obra (US$ h ¹) Valor do coeficiente Figure 2. Coeficiente de correlação posto-ordem de Spearman das variáveis de entrada mais críticas do modelo de simulação estocástico em relação custo de produção (US$ m -3 ). 4 CONCLUSÕES O custo com combustível é o que mais onera o custo de produção do feller buncher em operação de colheita numa floresta de Eucalyptus spp. em primeiro corte. A produtividade do feller buncher possui correlação negativa significativa com o custo de produção. 5 REFERÊNCIAS AMERICAN SOCIETY OF AGRICULTURAL AND BIOLOGICAL ENGINEERS - ASABE. EP496.3 FEB2006: agricultural machinery management. ASABE. 6p AMERICAN SOCIETY OF AGRICULTURAL AND BIOLOGICAL ENGINEERS - ASABE. D497.7 MAR2011: agricultural machinery management data. ASABE. 8p

6 BANCO CENTRAL do BRASIL. Conversão de moedas. Disponível em: < (Acesso em: 06 set. 2016). BARNES, R. M. Motion and time study: design and measurement of work. 6 th ed. New York: Jonh Willey and Sons, EMBRAPA. Sistema brasileiro de classificação de solos. 3. ed FRANZBLAU, A. A primer of statistics for non-statisticians. New York: Harcourt, Brace & World, INDÚSTRIA BRASILEIRA DE ÁRVORES. Disponível em: < > Acesso em: 29 de set de LIMA, J.S.S.; LEITE, A.M.P. Mecanização. In: MACHADO, C.C. Colheita florestal. 3. ed. Viçosa. UFV, p MINETTE, L. J.; SILVA, E. N. FREITAS, K. E.; SOUZA, A. P.; SILVA, E. P. Análise técnica e econômica da colheita florestal mecanizada em Niquelândia, Goiás. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 12, n. 6, p , PALISADE v Newfield, USA: Palisade Corporation, SIMÕES, D.; FENNER, P. T. Influência do relevo na produtividade e custos do harvester. Scientia Forestalis, Piracicaba, v. 85, n. 38, p , SIMÕES, D. FENNER, P. T.; ESPERANCINI, M. S. T. Produtividade e custos do Feller-Buncher e Processador Florestal em povoamentos de eucalipto de primeiro corte. Ciência Florestal, Santa Maria, v.24, n.3, p , SIMÕES, D.; DANILUK, G. A. M.; BATISTELA, G. C.; PASSOS, J. R.; FENNER, P. T. Quantitative analysis of uncertainty in financial risk assessment of road transportation of wood in Uruguay. Forests, n.7, p , SPEARMAN, C. General intelligence, objectively determined and measured. The American Journal of Psychology. Champaign. v. 15, p , A CAPES pelo suporte financeiro. AGRADECIMENTOS