EFICIÊNCIA, PRODUTIVIDADE E CUSTOS DAS ......corte de ramos em atividades de poda florestal (NUTTO...

∫ntegrada, v. V, n. II NOVEMBRO, 2018

17

EFICIÊNCIA, PRODUTIVIDADE E CUSTOS DAS TESOURAS MANUAL E SEMIMECANIZADA NA PODA DE Pinus taeda L.

Leonidas Kluger1

Gabriel De Magalhães Miranda2

Edson Luis Serpe3

Thiago Floriani Stepka4

Gerson Dos Santos Lisboa5

1BIOMA ENGENHARIA, Pinhão, Paraná, Brasil – [email protected] 2UNICENTRO, Irati, Paraná, Brasil – [email protected] 3LWARCEL, Lençóis Paulista, São Paulo, Brasil – [email protected] 4UDESC, Lages, Santa Catarina, Brasil – [email protected] 5UFSB, Itabuna, Bahia, Brasil – [email protected]

RESUMO: A poda florestal é uma atividade que demanda tempo, mão-de-obra especializada e ferramentas adequadas, envolvendo assim um alto custo na sua execução. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a produtividade, a eficiência e os custos envolvidos na atividade de poda utilizando as tesouras manual e semimecanizada. Os dados foram coletados em um povoamento de Pinus taeda L. nas operações de primeira e segunda poda. As tesouras analisadas foram as tesouras Neozelandesa P100 e elétrica F3010. Para a análise técnica foram coletados os tempos das atividades parciais durante o ciclo operacional, determinando a produtividade e a eficiência na produção. A análise dos custos foi realizada por meio do custo operacional e custo de produção. De acordo com os resultados obtidos, na primeira poda as eficiências foram de 92,51% e 98,47% para a tesoura elétrica e manual, respectivamente. Para a segunda poda as eficiências foram de 87,55% para a tesoura elétrica e de 92,92% para a tesoura manual. Nas duas alturas de poda estudadas a ferramenta elétrica teve a maior média de produtividade, sendo 72 árvores.he-1 na primeira poda e de 82 árvores.he-1 na segunda poda. A ferramenta manual produziu a média de 54 árvores.he-1 na primeira poda e 64 árvores.he-1 na segunda poda. Palavras chave: Clearwood; Qualidade; Rendimento; Trato silvicultural.

EFFICIENCY, PRODUCTIVITY AND COST OF MANUAL AND SEMIMECANIZED SCISSORS IN THE PRUNING OF Pinus taeda L.

ABSTRACT: Forest pruning is an activity that demands time, skilled labor and adequate tools, thus involving a high cost in its execution. The objective of this research was to evaluate the productivity, efficiency and costs involved in the pruning activity using the manual and semi-mechanized scissors. The data were collected in a stand of Pinus taeda L. in the first and second pruning operations. The scissors analyzed were the New Zealand scissors P100 and electric F3010. For the technical analysis, the times of the partial activities were collected during the operational cycle, determining the productivity and the efficiency in the production. The cost analysis was performed through the operational cost and cost of production. According to the


18

results, in the first pruning the efficiencies were of 92.51% and 98.47% for electric and manual scissors, respectively. For the second pruning the efficiencies were 87.55% for the electric scissors and 92.92% for the manual scissors. At the two pruning heights studied, the power tool had the highest average productivity, being 72 trees.he-1 in the first pruning and 82 trees.he-1 in the second pruning. The manual tool produced the average of 54 trees.he-1 in the first pruning and 64 trees.he-1 in the second pruning. Keywords: Clearwood; Quality; Yield; Silvicultural treatment.

1. Introdução

Poda é toda e qualquer retirada de galhos das árvores, em seu todo ou em

partes. Podar, desramar, derramar tem basicamente o mesmo significado (SEITZ,

1995). A poda pode ser denominada de poda seca, quando se elimina galhos

secos/mortos, e poda verde quando galhos ainda vivos são cortados (CHOU e

MACKENZIE, 1988).

O objetivo da poda é obter, num determinado comprimento de tronco, um

núcleo nodoso de tamanho pré-estabelecido (SEITZ, 1995). Segundo Schneider et

al. (1999) o núcleo nodoso é caracterizado como um cilindro central no interior do

fuste, onde estão englobados os nós vivos e mortos. Na região formada adjacente

ao núcleo nodoso, decorrente do crescimento radial do fuste, e encontra-se a

madeira limpa, ou seja, madeira livre de nós (madeira clear).

Segundo Montagu et al. (2003), a poda pode ser realizada de várias maneiras,

onde existem vantagens e desvantagens em termos de custos do trabalho e controle

do tamanho do núcleo nodoso.

A escolha de altura de poda, em geral, é definida para gerar o comprimento

comercial de uma ou duas toras por árvore. Isso ocorre na fase jovem do

povoamento até seis anos de idade, necessitando de várias intervenções, realizadas

com intervalos de um ano (CARDOSO, 2009).

A escolha do número total de árvores que se deve podar por hectare, depende

do espaçamento do plantio e do número de árvores resultante no final da rotação.

Podar um número maior de árvore do que aquele estabelecido no final da rotação

ocasionará em um aumento dos custos (HAWLEY e SMITH, 1972).

As ferramentas utilizadas têm um efeito sobre o consumo de tempo,

produtividade, eficiência e qualidade do trabalho (GIEFING e ZLOTA, 2007). A

escolha do método manual ou semimecanizado, dependerá de uma análise


19

criteriosa de fatores que envolvem a atividade, como: aumentar o rendimento do

homem, diminuir os custos e tornar as atividades menos cansativas (SEITZ, 1995).

A atividade de poda envolve um grande número de trabalhadores, ferramentas

e equipamentos que, muitas vezes, não proporcionam condições ergonomicamente

corretas de trabalho (LOPES et al., 2013).

Segundo Nutto et al. (2013), a seleção cuidadosa das ferramentas de poda é

essencial para garantir o sucesso da operação. As ferramentas profissionais mais

comuns usadas na prática de silvicultura são as serras e tesouras.

O corte de galhos com serras exige menos esforço físico, embora em

determinadas situações seja mais demorado. Para o rendimento máximo, cada

espécie florestal e dimensão dos galhos tem um modelo de serra mais adequado

para realizar o corte (SEITZ, 1995).

As tesouras de poda podem ser uma alternativa para a poda manual, porém,

elas exigem maiores esforços do operador que as serras de poda, além de, muitas

vezes, terem o posicionamento incorreto para o corte, devido às características da

própria tesoura (SEITZ, 1995).

A tesoura Neozelandesa foi desenvolvida na Nova Zelândia, e se destaca pela

qualidade e corte limpo. O uso deste equipamento garante adequada produtividade

na poda, assegurando um corte com qualidade e minimizando o estresse para as

árvores, além de contemplar a ergonomia e produtividade (BOUTIN, 2018). A

tesoura elétrica foi originalmente utilizada para a vinicultura e foi adaptada para o

corte de ramos em atividades de poda florestal (NUTTO et al., 2013).

O objetivo deste trabalho foi realizar a análise técnica e dos custos das

operações de poda manual e semi-mecanizada em plantios de Pinus taeda L.

2. Material e Métodos

Localização da área de estudo

A área de estudo localiza-se no município de General Carneiro, região Sul do

estado do Paraná, nas coordenadas geográficas 26°19'15.82"S e 51°33'12.38"O, em

uma altitude média de 1.082 m.s.n.m.

O clima da região, segundo a classificação de Köppen, é Subtropical Úmido

Mesotérmico (Cfb), com temperatura média anual de 17 °C.


20

Base de dados

Os plantios utilizados para a coleta de dados, são de Pinus taeda, implantados

em área de relevo suave ondulado, com espaçamento de 3,0 m x 2,0 m).

A coleta de dados da atividade de primeira poda (até 2,5 m de altura) foi

realizada em plantios com três anos de idade, já a segunda poda (até 3,5 m de

altura), foi realizada em plantios com 4 anos de idade.

A primeira poda até 2,5 m de altura foi realizada sem o auxílio da escada como

equipamento acessório, sendo esta apenas utilizada para a segunda poda até 3,5 m

de altura (Figura 1).

Figura 1 - Primeira poda (a); segunda poda (b)

Em ambas as podas, foram comparados dois tipos de tesouras: tesoura do tipo

Neozelandesa modelo Pro Pruner P100 e tesoura elétrica modelo Electrocoup

F3010 (Figura 2).

a b


21

Figura 2 - Tesoura Neozelandesa modelo Pro Pruner P100 (a); tesoura elétrica modelo Electrocoup F3010 (b)

Os dados de tempos foram coletados em um fatorial, onde cada operador (três

operadores), com ambas as ferramentas (duas ferramentas) e em ambas as alturas

de poda (duas alturas de poda), com as medições realizadas em 20 árvores por

bloco, com seis repetições, totalizando 1.440 árvores podadas.

Os tempos necessários para a realização de cada etapa do estudo foram

obtidos por meio de estudo de tempos e movimentos.

Nesse método o cronômetro foi iniciado no começo da atividade e a leitura do

cronômetro realizada ao término da atividade, quando finalizadas as 20 árvores de

cada bloco.

Os tempos totais analisados tomaram como base os seguintes tempos parciais:

• Poda (P): Eliminação de galhos até uma determinada altura;

• Deslocamento (De): Deslocamento do operador de uma área amostral para

outra;

• Tempo de manutenção (Tm): Paradas para afiação e manutenção da tesoura;

• Pausas (Pa): Interrupções pessoais.

Análise técnica

Eficiência

A eficiência foi calculada por meio do tempo de poda efetivo, ou seja, o tempo

de poda, dividido pelo tempo total da operação (OLIVEIRA et al., 2012).

a b


22

E =Te

Tt x 100

Em que:

E = eficiência da produção;

Te = tempo efetivo para a realização da operação (horas);

Tt = tempo total da operação (horas).

Produtividade

A produtividade das operações foi determinada pela razão entre o número total

de árvores podadas e o tempo total consumido (OLIVEIRA et al., 2012).

Pp =Na

T

Em que:

Pp = Produtividade da poda (árv.h-1);

Na = número de árvores podadas;

T = tempo consumido (horas).

Análise dos custos

A análise de custos foi feita por meio da verificação dos custos operacional e

de produção, onde o custo operacional foi determinado pelo custo total envolvido na

operação da máquina ou equipamento, em reais por hora efetiva de trabalho, e o

custo de produção foi determinado pela razão do custo operacional e a produção

obtida no processo, em reais por hectare (OLIVEIRA et al., 2012).

Os dados em relação às tesouras, como custos e vida útil, foram obtidos junto

às empresas fabricantes. As demais informações foram adquiridas diretamente na

empresa estudada.

Custos Fixos


23

Para o trabalho foram identificados e obtidos os custos fixos, que ocorrem

independentemente do nível de produção, e nesta categoria foram considerados a

depreciação, juros e os salários dos operadores.

Depreciação

A estimativa do custo de depreciação foi um procedimento utilizado para

recuperar o investimento inicial do equipamento, à medida que ele se torna obsoleto.

Foi utilizado o método da depreciação linear, pois considerou-se que os recursos

financeiros correspondentes ficam no caixa da empresa com remuneração zero

(SIMÕES e FENNER, 2010).

D =Va − Vr

Vu x he

Em que:

D = depreciação (R$.he-1);

Va = valor de aquisição (R$);

Vr = valor de revenda (R$);

Vu = vida útil da ferramenta;

he = total de horas efetivas por ano.

Juros

Os custos de juros foram calculados utilizando a expressão (FREITAS, 2005):

J =IMA x i

he

Em que:

J = valor dos juros (R$.he-1);

IMA = investimento médio anual;

i = taxa percentual de juros;

he = total de horas efetivas por ano, dado pela seguinte fórmula:


24

IMA = Va − Vr (n + 1)

2 x n+ Vr

Em que:

Va = Valor de aquisição;

Vr = Valor residual;

n = número de anos.

Salários

Os custos de salários correspondem à remuneração dos operadores, incluindo

os encargos sociais, 13º salário, férias, seguros, alimentação, etc. Normalmente são

considerados como um percentual sobre os salários, e podem ser calculados pela

seguinte expressão:

CS = SO x (1 + ES) x 12

he

Em que:

CS = custo com salários (R$.he-1);

SO = salário do operador;

ES = valor percentual dos encargos sociais em relação aos salários;

he = horas efetivas de trabalho por ano.

Custos Variáveis

Os custos variáveis são os que dependem do nível de produção, sendo

considerados os custos com manutenção e o consumo de energia, no caso da

tesoura elétrica.

Manutenção

São os custos relacionados com a manutenção preventiva e corretiva das

tesouras, calculados a partir dos dados repassados pela empresa proprietária e

fabricante das ferramentas, podendo ser calculado pela seguinte expressão

(OLIVEIRA, 2011).

CM =cm x 12

he


25

Em que:

CM = custo com a manutenção (R$.he-1);

cm = custo mensal com manutenção;

he = total de horas efetivas de trabalho por ano.

Energia elétrica

São os custos referentes ao consumo de energia elétrica necessária para

carregar a bateria da tesoura e pode ser calculado pela seguinte expressão:

CE =P x nh x nd

he x 1000 x tr

Em que:

CE = custo de energia (R$.he-1);

P = potência da ferramenta (W);

nh = número de horas utilizadas por dia;

nd = número de dias de uso no ano;

tr = tarifa (R$/KWh);

he = total de horas efetivas de trabalho por ano.

Análise estatística

As médias de produtividade foram comparadas pelo teste T, ao nível de 5% de

significância. Os dados de produtividade das duas ferramentas foram submetidos à

análise de variância (ANOVA) de fator único.

3. Resultados e Discussão

Eficiência

A tesoura elétrica teve que ser usada em conjunto com um serrote devido ao

diâmetro excessivo de alguns ramos, devido à abertura de corte não ser grande o

suficiente para cortar alguns galhos (diâmetro máximo de corte de 35 mm).


26

Na primeira poda as eficiências foram de 92,51% e 98,47% para a tesoura

elétrica e manual, respectivamente. Para a segunda poda as eficiências foram de

87,55% para a tesoura elétrica e de 92,92% para a tesoura manual.

A manutenção das ferramentas, em geral, foi realizada durante as horas de

almoço e paradas para descanso, diminuindo assim, as pausas durante a jornada de

trabalho, o que explica a alta eficiência das ferramentas.

Segundo Nutto et al. (2013) na poda de eucalipto, o tempo de manutenção é de

3 minutos a cada hora de trabalho para a tesoura elétrica F3010, e de 5 minutos a

cada 4 horas de trabalho para a tesoura Neozelandesa P100.

Os tempos observados em cada etapa do trabalho, para as duas ferramentas,

são apresentados na Figura 3.

Figura 3 - Porcentagem de tempo médio do ciclo operacional das tesouras de poda

Produtividade

A produtividade da tesoura elétrica foi 24% superior ao da tesoura manual na

primeira poda, até 2,5 metros de altura e 21,3% superior na segunda poda, até 3,5

metros de altura. Nas duas alturas de poda estudadas a ferramenta elétrica teve a

maior média de produtividade, sendo 72 árvores.he-1 na primeira poda e de 82

árvores.he-1 na segunda poda. A ferramenta manual produziu a média de 54


27

árvores.he-1 na primeira poda e 64 árvores.he-1 na segunda poda (Tabela 1).

Tabela 1 - Produtividade das tesouras de poda

Produtividade (árv.he-1)

Tesoura Altura (m)

2,5 3,5

Elétrica 72 82 Manual 54 64

árv.he-1: árvores por hectare

As duas ferramentas tiveram a maior produção na segunda poda, apesar da

mesma ser mais alta e necessitar de uma escada para a sua execução. Isto pode ter

ocorrido devido à presença do maior número de galhos existentes e do maior

comprimento de tronco podado, cerca de dois metros, na primeira poda,

demandando assim o maior tempo e a maior dificuldade de deslocamento no talhão.

Os dois métodos estudados possuem boa qualidade no corte, não deixando

tocos nas árvores. Tais dados foram analisados visualmente durante a coleta de

dados e de questionamentos feitos aos operadores.

Oliveira et al. (2012) estudando a poda até 2,5 metros de altura em Pinus,

utilizando serrote como ferramenta manual e motopoda como ferramenta

semimecanizada, observou uma produtividade de 57 árvores.he-1, com eficiência

operacional média de 70% para o método manual, enquanto que no método

semimecanizado a produtividade foi de 63 árvores.he-1 e a eficiência operacional

média foi de 76%.

Na segunda poda, até 4,0 metros de altura, obteve produtividades médias de

40 e 67 árvores.he-1, nos métodos manual e semimecanizado, respectivamente

(OLIVEIRA et al., 2012).

Segundo Nutto et al. (2013) em comparação com o serrote LIMMAT C47, em

poda de até 2,5 metros de altura em Eucalyptus grandis Hill ex Maiden, a

produtividade da tesoura elétrica F3010 foi de cerca de 11% superior. Já a tesoura

manual P100 obteve uma produtividade de cerca de 5% inferior ao serrote.

Análise dos custos

Os custos fixos e variáveis das tesouras elétrica e manual são apresentados na

Tabela 2.


28

Tabela 2 - Custos operacionais das tesouras elétrica e manual

Custos (R$.he-1)

Elétrica Manual

1ª poda 2ª poda 1ª poda 2ª poda

Fixos 14,24 15,25 13,03 13,99 Variáveis 0,45 0,48 0,18 0,19

Total 14,70 15,72 13,21 14,18

Pode ser observado que os maiores custos operacionais são encontrados na

tesoura elétrica, devido ao maior custo de aquisição da mesma. Para as duas

tesouras o maior custo foi o fixo, dado pela depreciação da ferramenta e salário dos

operadores. Os custos fixos corresponderam em cerca de 97% para a tesoura

elétrica e 99% para a tesoura manual, já os custos variáveis foram de 3% para a

tesoura elétrica e 1% para a tesoura manual.

O custo operacional da atividade foi maior na tesoura elétrica, sendo R$ 14,70

e R$ 15,75 por hora efetiva na primeira e segunda poda, respectivamente, enquanto

que a tesoura manual teve custos de R$ 13,21 e R$ 14,18 por hora efetiva na

primeira e segunda poda, respectivamente. Os maiores custos das podas foram os

salários dos operadores, chegando a 94% para a tesoura elétrica e 98% para a

tesoura manual.

Vale ressaltar que o preço de aquisição da tesoura elétrica é de R$ 9.000,00,

enquanto que o da tesoura manual é de R$ 741,00. Isto justifica o maior custo

operacional da primeira.

Os custos de produção da tesoura elétrica foram de R$ 451,32.ha-1 e de R$

408,57.ha-1 para a primeira e segunda poda. A tesoura manual obteve custos de R$

308,16.ha-1 e de R$ 289,90.ha-1 na primeira e segunda poda. As informações dos

custos são representadas na Tabela 3.

Tabela 3 - Custos operacional e de produção para as duas tesouras

Ferramenta Altura de poda

(m) Custo operacional

(R$.he-1) Custo de produção

(R$.ha-1)

Elétrica 2,5

14,70 451,32

Manual 13,21 308,16 Elétrica

3,5 15,75 408,57

Manual 14,18 289,90

Verifica-se que o custo de produção da tesoura elétrica foi superior ao da


29

tesoura manual nas duas alturas de poda estudadas, apresentando valores

superiores em 46,46% para a primeira poda e 40,93% para segunda.

Oliveira (2012), analisando a poda em Pinus no norte do Paraná, utilizando

serrote como ferramenta manual e motopoda como ferramenta semimecanizada,

observou um custo de R$ 249,52.ha-1 para a ferramenta manual e de R$ 448,91.ha-1

para a ferramenta semimecanizada, em podas de até 2,5 metros de altura. Os

custos para podas de até 4,0 metros de altura foram de R$ 349,93.ha-1 para a

ferramenta manual e de R$ 433,91.ha-1 para a ferramenta semimecanizada.

4. Conclusões

As duas tesouras apresentaram boa qualidade em relação ao corte, não

deixando tocos e não ocasionando injúrias nas árvores.

A segunda poda apresentou melhor produtividade em relação a primeira,

decorrente do menor número de galhos existentes e do menor comprimento de

tronco podado.

A tesoura elétrica teve a maior produtividade e maior custo operacional, devido

ao elevado custo de aquisição, que é cerca de 90% superior ao da tesoura manual.

Apesar da menor produtividade, a tesoura manual apresentou o menor custo

de produção, apresentando-se viável economicamente.

5. Referências Bibliográficas

BOUTIN. Tesourão Neozelandês Pro Pruner P100, 2018. Disponível em: http://www.boutin.com.br/p/2131/tesourao-neozelandes-pro-pruner-p100 CARDOSO, D. J. Viabilidade técnica e econômica da poda em plantações de Pinus taeda e Pinus elliottii. 2009. 144 p. Tese (Doutorado em Ciências Florestais) Universidade Federal do Paraná Curitiba, PR. CHOU, C. K. S.; MACKENZIE, M. Effect of pruning intensity and season on Diplodia pinea infection of Pinus radiata stem through pruning wounds. Eur. Journal Forest Pathology, v. 18, p. 437-444, 1988. GIEFING, D. F.; ZLOTA, M. Efficiency of pruning scots pine (Pinus sylvestris L.) using different types os saws. Acta Sci. Pol., v. 6, n. 4, p. 81-88, 2007.


30

FREITAS, K. E. Análise técnica e econômica da colheita florestal mecanizada. 2005. 21 p. Monografia (Engenharia Elétrica e de Produção) Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG. HAWLEY, R. C.; SMITH, D. M. Silvicultura practica. Barcelona: Omega, 1972. LOPES, E. S. et al. Avaliação biomecânica de trabalhadores nas atividades de poda manual e semimecanizada de Pinus taeda. Floresta, v. 43, n. 1, p. 9-18, 2013. MONTAGU, K. et al. The biology and silviculture of pruning planted eucalypts for clear wood production-a review. Forest Ecology and Management, v. 179, n. 1-3, p. 1-13, 2003. NUTTO, L. et al. Ergonomic aspects and productivity of different pruning tools for a first pruning lift of Eucalyptus grandis Hill ex Maiden. Silva Fennica, v. 47, n. 4, p. 14, 2013. OLIVEIRA, F. M. Análise operacional, ergonômica e de custos das atividades de roçada e poda em plantios florestais. 2011. 66 p. Dissertação (Mestrado em Ciências Florestais) Universidade Federal do Paraná. Curitiba, PR. OLIVEIRA, F. M. et al. Avaliação técnica e de custos de poda manual e semimecanizada em plantios de Pinus taeda. Floresta, v. 42, n. 4, p. 691-700, 2012. SIMÕES, D.; FENNER, P. T. Avaliação técnica e econômica do forwarder na extração de em povoamento de eucalipto de primeiro corte. Floresta, v. 40, n. 4, p. 711-720, 2010. SCHNEIDER, P. R. et al. Efeito da intensidade de desrama na produção de Pinus elliottii Engelm, implantado em solo pobre, no estado do Rio Grande do Sul. Ciência Florestal, v. 9, n. 1, p. 35-46, 1999. SEITZ, R. A. Manual de poda de espécies arbóreas florestais. Curitiba: FUPEF, 1995. 56 p.

EFICIÊNCIA, PRODUTIVIDADE E CUSTOS DAS ......corte de ramos em atividades de poda florestal (NUTTO...

Documents

Transcript of EFICIÊNCIA, PRODUTIVIDADE E CUSTOS DAS ......corte de ramos em atividades de poda florestal (NUTTO...