As the world's population grows, agriculture is facing an increasing demand for productivity, efficiency, and sustainability to ensure food security. The adoption of a production system similar to that of Industry 4.0 is considered to be a way to address this problem in agriculture. This approach can be seen in precision agriculture. This new technological trend has an impact on agricultural machinery and the way it is designed. Therefore, the objective of this article is to provide an overview of digital systems in agricultural machinery and their impact on equipment design processes in a developing digital agriculture scenario. Digital devices are already present in several types of equipment, performing or supporting tasks such as automatic steering and variable-rate applications. In addition, a large number of sensors monitor the crops, environment, production losses, and operational parameters in real time. Technological breakthroughs, however, are the adoption of emerging alternatives such as IoT, electric power vehicles, and small autonomous machines, which are already being implemented in other areas. Consequently, the development process of agricultural machines now involves several specialty domains besides the usual mechanics, compelling companies to employ the transverse concurrent engineering of several specialties at the same design situation and moment.
Considerando que o Brasil detém uma vasta gama de matérias-primas para produção de biodiesel, e também que há a possibilidade de produção em pequena escala, prima-se por estudos de cunho econômico a partir de metodologias de fácil execução. O objetivo do trabalho foi demonstrar uma metodologia e sua aplicação para avaliação dos custos inseridos dentro do processo produtivo e de utilização do biodiesel. A metodologia foi aplicada a biodieseis originários de óleo de soja, girassol, frango e sebo bovino, dos quais se avaliaram economicamente os custos fixos e variáveis para conversão química dos óleos e gorduras em ésteres metílicos, em uma planta de produção experimental. Os custos de produção para cada uma das quatro citadas são distintos em função do valor inicial por litro de cada uma. Também fora avaliado o custo específico e o consumo específico de cada um dos biodieseis, a fim de determinar a diferença em relação ao óleo diesel comercial. No estudo de caso, os resultados mostraram vantagens para o óleo diesel, tanto no custo quanto no consumo. Comparando-se os biodieseis, o de sebo bovino apresentou-se com o menor custo de produção e o menor consumo.
O objetivo deste trabalho foi identificar as prioridades de requisitos de projeto, de postos de operação de tratores agrícolas do mercado nacional brasileiro, conforme as normas de ergonomia e segurança. Compuseram a amostragem os tratores agrícolas de pneus de borracha novos, com bitola externa superior a 1.150 mm, sem quaisquer alterações em suas características originais por parte do fabricante ou revendedor, em comercialização em território nacional, quanto à disposição interna dos comandos de operação, aos assentos e aos acessos dos postos de operação. Como análise comparativa dos requisitos dos clientes destas máquinas e, conseqüentemente, a hierarquização dos requisitos necessários ao projeto de postos de operação, que são atendidos pelos fabricantes de tratores agrícolas, foram utilizadas as ferramentas para o desenvolvimento de projetos diagrama de Mudge e a primeira matriz do "quality function deployment", respectivamente. As marcas de tratores agrícolas nacionais apresentam a mesma prioridade quanto ao atendimento aos requisitos de projeto de ergonomia e segurança em postos de operação. O assento representa a prioridade de maior ordem, seguido dos comandos e, em última posição, os acessos.
O Brasil, terceiro maior produtor de biodiesel do mundo e terceiro maior produtor mundial de frango, pode incrementar, na sua matriz energética, o uso de óleo oriundo de aves como alternativa aos combustíveis fósseis e à redução da dependência do óleo de soja para esse fim. O país dispõe de mais de 350 milhões de litros de óleo de frango por ano. Considerando a aplicação dos combustíveis alternativos para os motores a diesel, em máquinas agrícolas, o trabalho teve por objetivo avaliar o desempenho do motor de um trator agrícola de 53kW acoplado pela TDP em bancada dinamométrica, operando com biodiesel metílico de óleo de frango e misturas com óleo diesel, sendo: B5 (testemunha), B20, B40, B60, B80 e B100. Avaliaram-se a potência, o torque, a reserva de torque, o consumo de combustível, o consumo de energia e a eficiência térmica do motor. O ensaio foi instalado com delineamento inteiramente casualizado (DIC) em esquema fatorial com seis tratamentos. Os resultados foram submetidos à análise de variância e as médias ajustadas por equações de regressão. Foram observadas perdas na geração de potência e torque, aumento no consumo de combustível, redução do consumo energético e melhoria na eficiência térmica do motor, de acordo com o aumento da proporção de biodiesel na mistura.
12 September 2018 in Brazilian Journal of Operations & Production Management
During the product development, patents help identify new project opportunities and, if well analyzed, can reveal technical strategies in terms of how countries, companies, and universities link patents and product development. In the context of the agricultural machinery sector there is a complexity in the integration of data from patents with the stages of development conceptions. In this context, the article aims to present how the information obtained from a patent bank can be used for the development of agricultural machinery. As a methodology, the Systematic Bibliographic Review was selected to identify and relate strategies that add value throughout the agricultural machinery project. As a result, research has shown that the use of patent information can assist in the development of agricultural machinery from technical data. In addition, patents are characterized as a valuable source of technological information, as it is inexpensive and capable of feeding a company in its own research activity and in the development of new products. It is concluded that the information from patents, suggested as strategies in the model of agricultural machinery development, allows for managerial and technical decisions aimed at improving products. Finally, the research contributed to fill the information gap between patents and the development of agricultural machinery, a diffusion of data that, if well connected, can promote a competitive differential in companies.
6 October 2010 in SAE International Journal of Advances and Current Practices in Mobility
The aim of this paper is to show that the gains, technical and/or economical, from the use of ethanol as fuel in agricultural aviation may be even greater if the aircraft engine is specially designed for that purpose. A specific design is also necessary if it is intended to achieve a truly "green" engine, neutral regarding carbon emissions. Using available technologies, computational tools, development methods and project management methods (Reference Model for Agricultural Machinery Development Process (RM-AMDP), the engine can be fully developed to be used specifically as an agricultural aircraft propellant operating with ethanol. In Brazil, the current fleet of agricultural airplanes has around 1500 aircrafts and almost all operating with AvGas (Aviation Gasoline). There is already in Brazil a "green" airplane, manufactured by Neiva, a subsidiary of the aircraft manufacturer Embraer. This model uses a conversion kit on the original engine to use ethanol as fuel. The use of ethanol has great technical and economical feasibility when compared to AvGas, even with the low efficiency of the current application. Operational improvement and gains with cost reduction can be already observed. However, with a specific engine design those gains could be more expressive due to increased fuel efficiency and power.