CEZARIO BENEDITO GALVÃO
GESTÃO OPERACIONAL DO TRANSBORDO DE
CANA-DE-AÇÚCAR: ANÁLISE DO CUSTO DE REPARO E
MANUTENÇÃO (CRM)
CAMPINAS
2015
RESUMO
As colhedoras atuais de cana necessitam de um local para depositar a cana colhida e picada visto não possuírem reservatório próprio. A cana que sai da colhedora era depositada nos caminhões canavieiros, o que causava problema de compactação do solo pois estes tinham que trafegar dentro das áreas agricultáveis. Foi desenvolvido um implemento, denominado de transbordo, que possui pneus adequados para minimizar a compactação do solo, ele recebe a cana da colhedora e a despeja no caminhão que fica fora da lavoura.
Existem poucos estudos realizados sobre o transbordo, principalmente no que se refere ao custo com reparo e manutenção (CRM). A ASABE – American Society of Agricultural and Biological Engineers, possui uma metodologia para cálculo do valor do CRM em função da vida útil do equipamento.
Assim, foi estabelecido uma analise de regressão linear com o modelo de função potência onde verificou-se a correlação entre o CRM e a vida útil, utilizando dados de 211 equipamentos com os custos despendidos ao longo de 13 anos de observações. Estes dados foram cedidos por uma empresa agrícola fornecedora de cana, da região de Ribeirão Preto – SP, e que possui um sistema informatizado de controle de frota.
Ficou demonstrado também que a metodologia empregada pela ASABE pode ser usada para esse implemento e que esta metodologia pode ser utilizada na gestão da mecanização agrícola.
Palavras chave: custo de reparo e manutenção; colheita mecanizada da cana; transbordo.
ABSTRACT
Current sugar cane harvest machine need a place to deposit the cane harvested and chopped seen do not have shell itself. The sugar cane from the harvester was deposited in sugarcane trucks, which caused soil compaction problem because they had to trabel on inside of farmland. Was developed an implement called infield wagon, which has appropriate tires to minimize soil compaction, it collects the sugarcane harvester and turns in the truck is out of the crop.
There are few studies on the infield wagon, particularly in relation to the cost of repair and maintenance (CRM). The ASABE - American Society of Agricultural and Biological Engineers, has a methodology for calculating the value of CRM based on the equipment life.
So, a linear regression analysis with the power function model where there was a correlation between the CRM and life, using data from 211 equipment with the costs spent over 13 years of observations was established. These data were obtained from an agricultural supplier of cane, of Ribeirão Preto – SP, and has a computerized system for fleet control.
It was also demonstrated that the methodology employed by ASABE can be used to implement this and that this methodology can be used in the management of agricultural mechanization.
Keywords: cost of repair and maintenance; mechanical harvest of sugar cane; infield wagon.
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO ... 1
1.1. Objetivos ... 2
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ... 3
2.1.Custos de máquinas agrícolas ... 3
2.2. Controles de equipamentos agrícolas ... 9
2.3. Corte e carregamento da cana-de-açúcar ... 16
2.4. Custo de reparo e manutenção em função da vida do equipamento ... 19
3. MATERIAL E MÉTODO ... 25
3.1. Considerações iniciais ... 25
3.2. O recebimento dos dados ... 26
3.2. Análise inicial e ajustes dos dados ... 29
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO... 33
4.1. Analise do custo de reparo e manutenção e a vida ... 33
4.2. Ajuste seguindo o método da ASABE ... 38
4.3. Comparação dos custos de reparo e manutenção entre equipamentos . 48 4.3.1. Equipamentos iguais com ano de fabricação diferente ... 48
4.3.2. Equipamentos similares com ano de fabricação diferentes ... 53
4.3.3. Equipamentos diferentes com ano de fabricação diferente ... 58
4.3.4. Equipamentos similares com capacidade de carga diferente ... 61
5. CONCLUSÕES ... 65
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA ... 69
DEDICATÓRIA
Aos meus pais Sr. Benedicto Galvão e Sra. Luzia Desotti Galvão, in memorian, que sempre me apoiaram e me guiaram para que fizesse o bem em todos os meus passos. Saudades.
AGRADECIMENTOS
Ao meu orientador e amigo Prof. Dr. Antônio José da Silva Maciel, que sempre soube me apoiar e confiou em meu trabalho.
Aos meus amigos Marcos T. Okuno e Vinicius C. de M. Shimosakai com os quais comecei este trabalho e tive apoio.
À empresa Assiste Engenharia de Softwares Técnicos nas pessoas de seu diretor Mestre Ângelo Domingos Banchi e de seu consultor técnico Sr. Valter Ferreira pelo fornecimento dos dados e esclarecimentos sobre sua captação e armazenagem.
À Faculdade de Engenharia Agrícola que me formou e agora deu o suporte para a realização deste trabalho e como é sabido, a Faculdade é formada pelos seus professores, técnicos administrativos e estudantes, que sem estes não teríamos nada.
Ao Coordenador do curso de Pós Graduação da Faculdade de Engenharia Agrícola Prof. Dr. Luiz Henrique Antunes Rodrigues, pela sua dedicação em resolver os problemas e também pela sua amizade durante minha caminhada, que vem desde minha graduação.
Aos funcionários da Pós Graduação, em especial para a Rita de Cassia Cuesta Ferreira pela paciência e prontidão em ajudar, mas sem esquecer dos demais, Fábio Esteves Duarte Augusto, Sidnei de Jesus Trombeta e Claudio Roberto Mariano, mostrando mais uma vez em minha vida que as instituições são feitas pelas pessoas que as compõem.
Aos Profs. Dr. Angel Pontin Garcia, Dr. Daniel Albiero, Dr. Admilson Írio Ribeiro, pelas sugestões valiosas neste trabalho.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1: Detalhamento do custo com reparo e manutenção ... 9
Figura 2 : Fluxo de dados de um sistema de controle de frota ... 12
Figure 3 : Implemento Transbordo ... 17
Figura 4 : Carregamento do transbordo ao lado da colhedora ... 18
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1 : IPCA – Índice Nacional de Preço ao Consumidor Amplo ... 27 Gráfico 2 : Diagrama de dispersão ... 34 Gráfico 3 : Diagrama de dispersão dos dados aplicados logaritmo na base dez
mostrando a equação de regressão e o R2 ... 35 Gráfico 4 : Gráfico de resíduos da regressão ... 36 Gráfico 5 : Modelo B – Diagrama de dispersão, no eixo X estão os valores das horas de
uso divididos por 1.000 e no eixo Y os valore da relação entre ARM e o preço do equipamento, PAC, atualizados pelo IPCA . ... 40 Gráfico 6 : Diagrama de dispersão entre os dados aplicados logaritmo na base dez e a
regressão linear com a equação e o coeficiente de determinação (R2) ... 41 Gráfico 7 : Gráfico de resíduos da regressão para o modelo B, segundo ASABE .... 42 Gráfico 8 : Modelo F – Diagrama de dispersão, no eixo X estão os valores das horas de
uso divididos por 1.000 e no eixo Y os valore da relação entre ARM e o preço do equipamento, PAC, atualizados pelo IPCA . ... 43 Gráfico 9 : Diagrama de dispersão entre os dados aplicados logaritmo na base dez e a
regressão linear com a equação e o coeficiente de determinação (R2) ... 44 Gráfico 10 : Gráfico de resíduos da regressão para o modelo F, segundo ASABE .. 45 Gráfico 11 : ARM/PAC em função da vida, comparação Modelo F e B, segundo ASABE
... 47 Gráfico 12 : Diagrama de dispersão entre os dados aplicados logaritmo na base dez e a
regressão linear com a equação e o coeficiente de determinação (R2) ... 48 Gráfico 13 : Gráfico de resíduos da regressão para o modelo B ano fabricação 200149 Gráfico 14 : Diagrama de dispersão entre os dados aplicados logaritmo na base dez e a
regressão linear com a equação e o coeficiente de determinação (R2) ... 50 Gráfico 15 : Gráfico de resíduos da regressão para o modelo B ano fabricação 200251 Gráfico 16 : Comparação entre equipamentos iguais com ano de fabricação diferente
... 52 Gráfico 17 : Diagrama de dispersão entre os dados aplicados logaritmo na base dez e a
Gráfico 18 : Gráfico de resíduos da regressão para o modelo C ano fabricação 2003 e 2004 ... 54 Gráfico 19 : Diagrama de dispersão entre os dados aplicados logaritmo na base dez e a
regressão linear com a equação e o coeficiente de determinação (R2) ... 55 Gráfico 20 : Gráfico de resíduos da regressão para o modelo G ano fabricação 2006 e
2007 ... 56 Gráfico 21 : Comparação entre equipamentos similares com ano de fabricação
diferentes ... 57 Gráfico 22 : Diagrama de dispersão entre os dados aplicados logaritmo na base dez e a
regressão linear com a equação e o coeficiente de determinação (R2) ... 58 Gráfico 23 : Gráfico de resíduos da regressão para o modelo A ano fabricação 200059 Gráfico 24 : Comparação entre equipamentos diferentes com ano de fabricação
diferente ... 60 Gráfico 25 : Diagrama de dispersão entre os dados aplicados logaritmo na base dez e a
regressão linear com a equação e o coeficiente de determinação (R2) ... 62 Gráfico 26 : Gráfico de resíduos da regressão para o modelo J ano fabricação 2008 e
2009 ... 62 Gráfico 27 : Comparação entre equipamentos similares com capacidade de carga
LISTA DE TABELAS
Tabela 1: Modelo, equação e coeficientes trabalho (TEIXEIRA, 1995) ... 22 Tabela 2 : Mostra parcial dos dados transferidos do banco de dados da empresa. .. 26 Tabela 3 : Ano de Fabricação, Quantidade, Modelos, Fabricantes e Capacidade de
carga dos equipamentos ... 28 Tabela 4: Quantidade de equipamentos com a sua vida em anos da amostra analisada
... 33 Tabela 5 : Quadro de Análise de Variância, Tabela ANOVA, para toda a amostra ... 36 Tabela 6 : Média, Desvio Padrão e Coeficiente de Variação (C.V.) em porcentagem, da
amostra toda ... 37 Tabela 7 : Exemplo dos dados que foram utilizados para o Modelo F, no método da
ASABE ... 39 Tabela 8 : Valores corrigidos pelo IPCA para o preço do equipamento modelo F, em
Reais, para ser usado no método da ASABE ... 39 Tabela 9 : Quadro de Análise de Variância, Tabela ANOVA, para o modelo B, no método
da ASABE ... 42 Tabela 10 : Quadro de Análise de Variância, Tabela ANOVA, para o modelo F, no
método da ASABE ... 45 Tabela 11 : Média, Desvio Padrão e Coeficiente de Variação (C.V.) em porcentagem46 Tabela 12 : Parâmetros de eficiência, velocidade e, em destaque, custo com reparo e
manutenção ... 73 Tabela 13 : Dados que foram utilizados para o Modelo F, no método da ASABE ... 74 Tabela 14 : Dados que foram utilizados para o Modelo B, no método da ASABE ... 75 Tabela 15 : Valores corrigidos pelo IPCA para o preço do equipamento modelo B, em
Reais, para ser usado no método da ASABE ... 77 Tabela 16 : Dados que foram utilizados ... 77
LISTA DE EQUAÇÕES Equação 1 ARM n= RF1*CLPn* ( AHn 1.000) RF2 5 Equação 2 CRMn = ARMn-ARMn-1 6 Equação 3 ARM n= RF1*CLPn* ( EUL 1.000) RF2 * [1 + RF2* (AHn-EUL EUL )] 6 Equação 4
CRM = DDP + DMOP + DPT + DMOT + RP + RMO + CP
7 Equação 5 DMOP = ∑ HMEC*CHMEC n i=1 8 Equação 6 CHMEC = GSOM HTMEC 8 Equação 7 Y = α Xβ 20 Equação 8 C = c1 + c2 N1 + c3 P1 + c4 H1 20 Equação 9 Y = 0,027 X1,523+ 1,037 23 Equação 10
Log (ARM) = 1,8653* Log(Vida) + 3,4359
36 Equação 11
ARM = 2728,3* Vida1,8653
37 Equação 12
Equação 13 ARM n= 0,006*CLPn* ( AHn 1.000) 1,8602 43 Equação 14 ARM n= 0,015*CLPn* ( AHn 1.000) 1,5709 45 Equação 15 Y = 1947,3 X1,8602 49 Equação 16 Y = 1752,4 X2,2032 51 Equação 17 Y = 2531,6 X1,9334 54 Equação 18 Y = 3176,9 X1,8245 56 Equação 19 Y = 1194,7 X2,0867 59 Equação 20 Y = 1760,4 X2,1902 63
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS
AH = Vida acumulada do equipamento, em horas ARM = Custo acumulado com reparo e manutenção
ASABE = American Society of Agricultural and Biological Engineers ASAE = American Society of Agricultural Engineers
BD = Banco de dados
CHMEC = Custo por hora trabalhada do mecânico CLP = Preço do equipamento corrigido pela inflação CP = Despesas com pneus.
CRM = Custo com Reparo e Manutenção
DDP = Despesas com peças próprias, do estoque das empresas
DMOP = Despesas com mão de obra própria, dos mecânicos da empresa DMOT= Despesas com mão de obra de terceiros, mecânicos de outra empresa DPT = Despesas com peças de terceiros, peças compradas de outra empresa EUL = Vida útil estimada
GSOM= Despesas globais com folha de pagamento, inclusive encargos trabalhistas HADCO = Empresa de desenvolvimento agrícola Hail
HMEC = Horas trabalhadas pelos mecânicos no equipamento HTMEC = Horas efetivamente trabalhadas e apontadas IBGE = Instituto nacional de geografia e estatística IPCA = Índice nacional de preço ao consumidor amplo
RF1 e RF2 = Constantes da equação da ASABE para cálculo ARM RM = Custo com reparo e manutenção no período estudado
RMO= Rateio de mão de obra RP = Rateio de peças
SAS = Sistema de análise estatístico
SGBR = Sistema de gerenciamento de banco de dados SISMA = Sistema de manutenção de frota
1. INTRODUÇÃO
A cultura da cana-de-açúcar tem papel de destaque na agricultura brasileira, dados extraídos da União da Indústria de Cana-de-açúcar- UNICA (2014), registra que na safra de 2012/2013 o Brasil colheu 588.478 mil toneladas de cana, produzindo 38.246 mil toneladas de açúcar e 23.226 mil metros cúbicos de etanol.
Na safra de 2013/2014, no estado de São Paulo, 83% do que foi colhido de cana foi através de colheita mecanizada sem uso de queima, com uma produção de 371 milhões de toneladas, respondendo por 51% da produção de etanol do Brasil. O fim da queima ocorrerá a partir de 2017 e, conforme protocolo ambiental acertado entre governo paulista e produtores, a colheita deverá ser apenas mecanizada.
Estas práticas ambientais são referencias mundiais em iniciativas de sustentabilidade e isto pode fazer do etanol de cana uma alternativa, para ajudar a Europa, a ampliar sua segurança energética através da diversificação no fornecimento de combustíveis e de fornecedores.
As colhedoras de cana crua, sem queima, apresentam uma característica importante em seu sistema de processamento que é a necessidade de um local para colocar o produto cortado. Para este fim, um implemento agrícola foi desenvolvido para fazer o serviço de coletar a cana que sai da colhedora e leva-la até o transporte rodoviário, fora da área da cultura.
Estes implementos denominados de transbordos, foram projetados para evitar que equipamentos rodoviários trafegassem nas lavouras causando compactação do solo devido seus pneus não serem adequados a trabalharem em área agricultável.
Existem poucos estudos sobre o implemento transbordo, principalmente no que se refere ao seu custo com reforma e manutenção. Este item do custo é muito difícil de quantificar pois seus dados estão dispersos em vários setores da empresa.
A ASABE (American Society of Agricultural and Biological Engineers) em sua publicação ASAE D 496.3 (2011) dentro do item de custos operacionais, apresenta uma equação para calcular o custo de reparo e manutenção acumulado ao longo do tempo e remete à publicação ASAE D 497.7 (2011) onde estão as constantes desta equação
A hipótese deste trabalho é a de que existe uma correlação entre os dados de custo de reparo e manutenção e do tempo de utilização do implemento agrícola transbordo. Com isso foi possível chegar à equação de predição do custo em função da vida do implemento, utilizando como base o trabalho desenvolvido pela ASABE.
Para provar esta hipótese, foi utilizado a metodologia de regressão linear entre os dados de custos de reparo e manutenção e sua vida em anos. Os dados são de uma empresa do setor sucroalcooleiro que possui um controle de frota informatizado. As despesas com reparo e manutenção e o período que foi aplicado, foram armazenadas para cada implemento individualizado. Estes dados estão compreendidos entre os anos de 2001 até 2013 para um grupo 211 transbordos, que totalizou um conjunto de 1.533 dados.
1.1. Objetivos
Os principais objetivos deste trabalho são:
1. Comprovar a existência da correlação entre os dados de custo de reparo e manutenção e o tempo de utilização do implemento agrícola transbordo.
2. Ajustar uma equação de predição de CRM em função da vida seguindo a metodologia da ASABE, para dois modelos de transbordo.
3. Comprovar que, com estes dados, informações podem ser geradas para fazer uma gestão melhor dos implementos agrícolas, comparando o comportamento das suas despesas ao longo do tempo de utilização.
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1.Custos de máquinas agrícolas
Para Mialhe (1974) o sucesso na exploração de um empreendimento agropecuário depende, essencialmente, dos resultados favoráveis advindos da interação de três fatores: a natureza, o trabalho e o capital. Todavia, mais um fator poderá ser acrescentado: a “administração rural”. Talvez seja esse o mais importante de todos, pois é através dele que se coloca em confronto harmonioso todo o potencial oferecido por aqueles três primeiros fatores.
A base de uma administração está no conhecimento dos custos de uma empresa e quando se refere a custo de máquinas agrícolas tem-se uma divisão que, segundo Witney (1995) passa por dois grandes grupos:
1) Os custos fixos - que são aqueles que dependem da duração do equipamento, também são denominados custos de propriedade pois agrupam despesas decorrentes da posse do trator, independente de sua forma de utilização. É importante ressaltar que a partir do momento que se adquire um máquina ela passa a onerar seu proprietário, mesmo que seja mantida inativa em um galpão. São compostos por:
depreciação,
juros,
taxas,
seguros,
abrigo ou garagem
2) Os custos variáveis - que são componentes que sofrem influência da utilização do equipamento, também são denominados de custos operacionais pois agrupam despesas oriundas da utilização da máquinas que são diretamente proporcionais ao uso. São compostos por:
óleos combustíveis e lubrificantes,
despesas com reparo e manutenção,
Este trabalho se propôs a estudar os custos de reparo e manutenção que, como visto, estão enquadrados nos custos variáveis, que são aqueles que sofrem influencia da utilização do equipamento ao longo do tempo. Sendo assim cabe dar um detalhamento maior a este item.
A componente do custo de máquinas e implementos que envolve reparo e manutenção vem se tornando muito significativa, como pode ser visto no trabalho apresentado por Banchi et al. (2012) no qual constatou que a operação de uma frota em unidade sucroalcooleira pode representar 45% do custo de produção do açúcar ou álcool. A manutenção desta frota (CRM - Custo com Reparo e Manutenção) atinge em torno de 15% dessa produção.
Santos et al. (2014), destaca que as máquinas que constituem o sistema de colheita mecanizado da cana são consideradas pelas usinas como as mais dispendiosas.
Em um trabalho desenvolvido por Kastens (1997), é mostrado a importância da compreensão dos custos que envolve a utilização de máquinas em uma propriedade agrícola. Estes custos influenciam a gestão da produção em três áreas: 1- na minimização dos custos de produção, 2 – na seleção das culturas para rotação de produção onde se pode maximizar os lucros no período produtivo e 3 – nas considerações de mudanças estruturais ou tecnológicas, como expansão ou contração das culturas, ou mesmo com a entrada de outras culturas.
Para minimizar os custos de produção, são necessários rotinas de avaliações dos custos e benefícios associados à propriedade, leasing ou aluguel das máquinas. Estas opções de disponibilidade de máquinas devem ser periodicamente comparadas com a possibilidade de terceirização das operações agrícolas que pode ser uma alternativa plausível dependendo das circunstâncias envolvidas.
Para a seleção das culturas que a propriedade irá produzir, os custos das máquinas devem ser atribuídos à cultura ou à sequência de cultura, ou seja, alguns custos alocados para a operação de máquinas são difíceis de se alocarem para uma utilização específica pois a operação pode ser diluída em várias culturas ou longo da cadeia produtiva. No entanto os produtores podem identificar as máquinas e suas operações e fazer um cálculo do custo esperado, o que pode auxiliá-lo nesta escolha.
Os custos das maquinarias são especialmente importantes quando se considera mudanças estruturais ou tecnológicas no negócio. Por exemplo, se a empresa arrenda um terreno, o número de máquinas necessária deverá ser maior mas deve-se levar em conta que num futuro, esta porção de terra poderá não mais fazer parte da empresa. Em questão tecnológica, se a empresa optar por fazer plantio direto, necessitando de menos máquinas, isto poderá ser lucrativo. Em ambos os casos, os riscos inerentes podem levar o produtor a fazer mudanças sem aumentar o número de máquinas que possui. Portanto compreender como os custos das máquinas são afetados pela intensidade de uso das mesmas é crucial para tais decisões. Assim os métodos de analise dos custos das máquinas deve ser detalhado o suficiente para lidar com tais questões.
A escolha do equipamento mais adequado para uma tarefa na propriedade agrícola é uma das etapas mais importantes do processo produtivo (BAIO et al., 2013), e para esta escolha é importante conhecer todos os custos envolvidos.
A ASABE possui um estudo feito para várias máquinas e implementos agrícolas no qual se calcula o custos acumulados com reparos e manutenção (ARM) em função do preço corrigido, pela inflação, do valor de aquisição da máquina (CLP), do uso acumulado em horas (AH) e de dois fatores específicos para cada máquina, RF1 e RF2, seguindo a equação 1 . Equação 1 𝐀𝐑𝐌 𝐧= 𝐑𝐅𝟏 ∗ 𝐂𝐋𝐏𝐧∗ ( 𝐀𝐇𝐧 𝟏.𝟎𝟎𝟎) 𝐑𝐅𝟐
Onde: ARMn = Custo acumulado com reparo e manutenção até o ano em estudo (n) RF1 e RF2 = são as constantes da tabela da ASAE
CLPn = preço do equipamento, corrigido pela inflação, da data da compra até o ano em estudo (n)
AHn = vida acumulada do equipamento, em horas, até o ano em estudo (n)
Para se calcular o custo com reparo e manutenção que teremos com uma determinada máquina em um ano é necessário aplicarmos a seguinte equação:
Equação 2 𝐂𝐑𝐌𝐧 = 𝐀𝐑𝐌𝐧 − 𝐀𝐑𝐌𝐧 − 𝟏
Para n > ano de compra.
Ou seja calcula-se os custo acumulados para dois anos subsequentes e pela diferença temos o valor despendido em um ano.
Vale ressaltar também que a ASABE estima um valor de vida útil (EUL) que é um conveniente limite matemático, mas não uma idade limite de vida da máquina, onde a partir desta hora de utilização, temos um crescimento do custo com reparo e manutenção de forma linear seguindo a seguinte equação:
Equação 3 𝐀𝐑𝐌 𝐧= 𝐑𝐅𝟏 ∗ 𝐂𝐋𝐏𝐧∗ ( 𝐄𝐔𝐋 𝟏.𝟎𝟎𝟎) 𝐑𝐅𝟐 ∗ [𝟏 + 𝐑𝐅𝟐 ∗ (𝐀𝐇𝐧−𝐄𝐔𝐋 𝐄𝐔𝐋 )] Para AHn > EUL
Onde temos os mesmos parâmetros anteriores acrescido de:
EUL = vida útil estimada, também encontrada na tabela da ASAE
Nos anexos, é mostrado a tabela da publicação da ASABE Standards – ASAE D497.7 (2011). Nessa, pode ser visto os parâmetros necessários para a aplicação das equações, RF1 e RF2, é mostrado também a vida útil estimada, EUL e a porcentagem que temos entre o valor do preço do equipamento corrigido pela inflação e o total do custo com reparo e manutenção quando estamos na vida útil estimada.
Segundo Mialhe (1974), neste grupo de despesas com reparo e manutenção temos os itens de substituição periódica onde estão enquadrados os materiais da máquina que, dada a natureza do material ou as condições de funcionamento, deve ser substituídas de tempo em tempo. São os componentes cuja vida útil é bem menor que a da máquina, como por exemplo pneus. A substituição dessas partes a certos intervalos de tempo, embora necessária, não representa falha mecânica, defeito de projeto ou uso descuidado.
Já no caso de reparos, qualquer máquina, por melhor que sejam as condições de uso, poderá necessitar de reparações, incluindo os chamados serviços mecânicos, mão de obra, e prováveis substituições de partes quebradas, desgastadas, que são as peças de reposição.
Estudos sobre CRM em implementos são importantes para dar suporte à tomadas de decisão dos gestores das empresas. Santos; Silva; et al.(2014) ressaltam que a colheita deve atender a demanda de matéria-prima requerida pela usina com qualidade e custo competitivo.
Os custos com reparo e manutenção foram detalhados por Banchi et al. (2008) da seguinte forma:
Equação 4 𝐂𝐑𝐌 = 𝐃𝐃𝐏 + 𝐃𝐌𝐎𝐏 + 𝐃𝐏𝐓 + 𝐃𝐌𝐎𝐓 + 𝐑𝐏 + 𝐑𝐌𝐎 + 𝐂𝐏
Onde:
DDP = despesas com peças próprias, do estoque das empresas
DMOP = despesas com mão de obra própria, dos mecânicos da empresa DPT = despesas com peças de terceiros, peças compradas de outra empresa DMOT= despesas com mão de obra de terceiros, mecânicos de outra empresa RP = rateio de peças
RMO= rateio de mão de obra CP = despesas com pneus.
Todos os termos são dados em Real (R$) por unidade de tempo, em ano ou mês. Os rateios referem-se a peças e mão de obra que não podem ser alocados diretamente para um equipamento, exemplificando, em uma oficina mecânica alguns itens como gás usado em maçarico para cortar peças, mão de obra de auxiliar mecânico, entre outros, não são alocados de forma direta pois não é mensurado sua quantidade usada em um determinado serviço em um equipamento, sendo assim, é feito um rateio destas despesas pelos equipamentos reparados.
As despesas com mão de obra própria de mecânico, são calculadas pela seguinte fórmula:
Equação 5 𝐃𝐌𝐎𝐏 = ∑𝐧𝐢=𝟏𝐇𝐌𝐄𝐂 ∗ 𝐂𝐇𝐌𝐄𝐂
Onde:
HMEC = horas trabalhadas pelos mecânicos no equipamento, h CHMEC = custo por hora trabalhada do mecânico, R$ / h
n = número de intervenções mecânicas no equipamento.
Um equipamento pode sofrer várias intervenções mecânicas no período analisado.
Para se chegar ao custo por hora trabalhada do mecânico se usa a seguinte fórmula:
Equação 6 𝐂𝐇𝐌𝐄𝐂 = 𝐆𝐒𝐎𝐌
𝐇𝐓𝐌𝐄𝐂
Onde:
GSOM= despesas globais com folha de pagamento, inclusive encargos trabalhistas HTMEC = horas efetivamente trabalhadas e apontadas
As horas apontadas são aquelas em que o mecânico está trabalhando em um determinado equipamento, portanto são excluídas as horas em que o mecânico não está realizando serviço de reparo e manutenção.
Figura 1: Detalhamento do custo com reparo e manutenção
2.2. Controles de equipamentos agrícolas
O gerenciamento de frota de máquinas tem se tornado cada vez mais importante no planejamento das operações agrícolas, com aquisições e transmissão de dados sendo feitos em tempo real(SICHONANY et al., 2012).
Aoe e Leal (2011) destacam que o interesse pela Gestão da Informação tem aumentado significativamente, e o papel da informação na sobrevivência organizacional tem colaborado para o surgimento de novos instrumentos para gerenciá-la. Ressaltam que as empresas que utilizam de uma Gestão de Frotas competente e dispõem de mecanismos que facilitem o acesso e integração da informação podem obter vantagens competitivas, tais como: maximização das sua produtividade e da vida útil dos automotores, a diminuição dos custos de reparo e manutenção dos veículos entre outros benefícios. Por isso, nas propriedades mecanizadas, a monitoração do trabalho realizado pelas máquinas e implementos merece grande atenção(SICHONANY et al., 2011).
Uma das ferramentas para o gerenciamento do fluxo de dados na organização baseada em um sistema de informação é o banco de dados (BD). Ele consiste em um conjunto de dados integrados capazes de gerenciar, quando bem elaborados e utilizado, volumes consideráveis de informações sobre uma determinada aplicação que tem por objetivo atender a uma comunidade de usuários, servindo de plataforma a um ambiente que seja adequado e eficiente para armazenamento e recuperação das informações (HEUSER, 2004).
Devido à complexidade de gerenciar os dados integrados, é necessário o auxílio de um sistema de gerenciamento de banco de dados (SGBD). Este mecanismo é projetado para fornecer informações relevantes a uma empresa na busca da excelência operacional, subsídio à tomada de decisões, vantagens competitiva, entre outros benefícios que o emprego de um adequado e eficiente banco de dados põem proporcionar (AOE; LEAL, 2011).
Em trabalho de Campos e Belhot (1994) eles relatam que hoje em dia, fica difícil manter uma boa manutenção, sem dispor de informações acuradas e atualizadas sobre cadastro de equipamentos, histórico de ocorrências, programação e planejamento de atividades, utilização de mão de obra, cronograma de paradas, emissão de ordens de serviço e controle de estoque, que auxiliam em muito a programação, a execução e o controle da "função manutenção". A aplicação de recursos informatizados, ou sistemas informatizados, e ainda a tecnologia embarcada nos veículos, vem de encontro com essa necessidade.
O controle de máquinas agrícolas passa por um processo de conhecimento da manutenção das máquinas que são usadas na produção. Tem-se, portanto, uma ligação forte entre controle e manutenção pois como se planeja a utilização de uma ferramenta sem quantificar sua disponibilidade ao longo do tempo e ainda mais sem saber qual seu custo.
O trabalho de máquinas agrícolas envolve muitos problemas de paralisação que alteram seu desempenho. Para melhor embasar a tomada de decisões dos profissionais envolvidos com o gerenciamento do maquinário, sistemas de informações são necessários e devem ter por objetivo efetuar um controle dos operadores (tratoristas e motoristas) e dos equipamentos (modelos de equipamentos e grupos de
equipamentos), tanto a nível das operações de campo como também de suas manutenções e reformas.
Um controle de frota precisa ser iniciado por um sistema que possa fornecer informações de custos dos equipamentos e suas disponibilidades. Essas informações são geradas com dados armazenados para cada equipamento, sendo que esses dados podem ser separados em módulos de observação:
um inventário e um cadastro técnico
um plano de manutenção básica e preventiva
um controle de estoque de combustíveis e lubrificantes
um controle de oficina mecânica
um controle para agregados como pneus e outros
um inventário para implementos
um controle administrativo que inclua licenciamentos e seguros dos equipamentos
Esses módulos estão integrados e tendem a quantificar os custos despendidos com cada equipamento.
Para isto Banchi et al. (2005) definiu um fluxo de dados para um sistema de controle de frota.
Figura 2 : Fluxo de dados de um sistema de controle de frota
As definições do sistema informatizado de controle de frota implica em definir suas abrangências e funções, a separação em módulos faz-se necessário dada a extensão de sua aplicação, para tanto, descreveremos cada parte a seguir.
A Manutenção Básica, engloba o inventário e o cadastro técnico, mantém um acervo dos equipamentos motorizados com suas especificações técnicas e administrativas. Dentro das características técnicas temos as recomendações de trocas de óleo, filtros e lavagem dos equipamentos, estas informações geram as programações das ordens de serviço para serem realizadas.
Os abastecimentos e o valor que está marcando no horímetro, são lançados para cada equipamento, com isto se determina o consumo de combustível por hora, que pode ser comparado com um padrão externo à empresa ou mesmo, após alguns dados, comparados com padrões da própria empresa, este procedimento poderá gerar diagnósticos de alguma irregularidade, tanto a nível de abastecimento como de utilização do equipamento.
As trocas de óleos lubrificantes e os filtros destes, são também verificadas quanto seu volume e tempo de troca e estas informações são importantes, quanto a sua periodicidade, para diagnosticar falhas na manutenção. Outro dado interessante que se consegue com este item são as chamadas remontas ou as complementações dos óleos de lubrificação, neste quesito é possível ter um indicativo de como está, por exemplo, o motor da máquina.
Ressalta-se que todos estes procedimentos são colhidos conjuntamente com quantas horas a máquina está de uso, e se houver alguma avaria no horímetro este será imediatamente identificado e corrigido. Caso o seu reparo venha a demorar, é feito uma estimativa de uso pelos índices de consumo de diesel, para não se perder o histórico da máquina.
A Manutenção Preventiva é a parte do sistema que armazena os diversos tipos de manutenção para cada modelo a nível de item. O sistema programa e controla a realização das revisões, plano de preventiva, constantes em seu acervo, e para cada vencimento é emitido uma ordem de serviço onde estará todos as checagem necessárias e que deverão ser realizadas.
Outro suporte que o sistema deve possibilitar é uma agenda eletrônica para atividades não periódicas independente de constarem nos planos previamente estipulados. Um exemplo disto são as pequenas avarias no equipamento e que não possuem urgência de reparo, como pequenos vazamentos no sistema de arrefecimento, isto pode esperar desde que se observe que não haverá falta de água no circuito, e assim que o equipamento for para uma revisão, este item será reparado pois estará anotado nesta agenda.
Os Licenciamentos e Seguros controlam o licenciamento obrigatório, seguro facultativo, licenciamento de coletivos, licenças especiais, multas além de emitir todos os formulários envolvidos nesta atividade. Estas informações de despesas, serão utilizadas no módulo de custo e orçamento.
O Estoque de Combustíveis e Lubrificantes, é onde se tem o controle do fluxo de entrada e saída destes itens. No ambiente agrícola existem muitos pontos de abastecimentos e lubrificações que são itinerantes, montados em caminhões, denominados comboios, que vão até onde as máquinas estão trabalhando, ou mesmo
postos de terceiros que fornecem estes insumos, exemplo, uma fazenda de um fornecedor que possui posto de combustível. Este controle fecha as informações para que não haja desvios.
O conhecimento do consumo de combustíveis e lubrificantes por período de tempo visa auxiliar a conformação dos estoques destes itens. As informações vindas do módulo de manutenção básica faz com que haja uma previsão de utilização e consequentemente uma necessidade de compra futura sem formação de estoques altos.
A Oficina Mecânica é um módulo administrativo dos serviços realizados de manutenção na oficina própria ou de terceiros. Mantém um histórico das manutenções sofridas para cada equipamento e apura suas reincidências o que pode ser um indicativo da qualidade do serviço realizado. O sistema mostra os serviços críticos quanto à alta taxa de ocorrência ou custo elevado para sua execução.
Através de um apontamento interno da oficina é possível saber as peças aplicadas em cada equipamento e o tempo real de mecânico gasto para tal intervenção, o mesmo é válido para peças e serviços realizados por terceiros. Estas informações são acumuladas no histórico dos equipamentos juntamente com a sua vida em horas.
Com os dados dos serviços de manutenção a serem realizados é possível fazer um agendamento e com isso otimizar os recursos da oficina, tanto da mão de obra quanto das peças necessárias.
A determinação do tempo real do serviço para cada atividade também pode servir para se comparar com um banco de dados de tempo padrão, isso indica a eficiência da oficina mecânica além de fornecer o custo preciso da mão de obra mecânica utilizada em cada equipamento.
Outro dado importante que se tem com o apontamento do tempo que o equipamento ficou na oficina é o índice de disponibilidade mecânica. Este índice influencia diretamente na gestão do equipamento pois as horas de oficina são horas não trabalhadas e isto diminui sua capacidade operacional.
O módulo Gestão de Materiais faz o controle do almoxarifado de peças da oficina mecânica. Muitos itens de reposição dos equipamentos são postos em estoque para diminuir o tempo de parada nas oficinas.
O estoque precisa ser bem administrado pois é um componente de custo em uma empresa que tem de um lado, material parado gerando despesas financeiras e do outro lado, equipamentos parados esperando peças para voltarem para a produção.
Assim a gestão de materiais é uma parte importante do sistema, além de quantificar o valor exato das peças em estoque que foram utilizadas nas reformas dos equipamentos.
O módulo denominado de Pneus controla a posição que um determinado pneu se encontra em um equipamento, as manutenções realizadas, os motivos pelo qual sofreu eliminação, além de fornecer um histórico para os vários modelos e suas durabilidades.
O sistema programa uma avaliação periódica com medidas de calibração e profundidade do sulco o que indica se um determinado pneu está desalinhado, necessitando de reforma, balanceamento ou a necessidade de um rodizio.
Com o histórico de durabilidade, em horas de uso, uma avaliação das reformadoras que prestam este tipo de serviço para a empresa, pode indicar uma classificação em função da qualidade e preço dos serviços efetuados.
Este item também fornece o custo real com pneus alocado para cada equipamento, pois se temos o custo por hora de cada pneu e temos o quanto tempo este ficou em um determinado equipamento, teremos o custo deste item para entrar na composição do custo total. Cabe frisar que em uma empresa que tem vários equipamentos do mesmo modelo ou similar que utilizam pneus de mesma dimensão, ocorre troca entre eles e se não houver um sistema que monitore este fato, o custo com este item poderá ficar distorcido.
O módulo Implementos possui um cadastro técnico para cada implemento que a empresa possui, onde são anotadas as manutenções e lubrificações necessárias para o correto funcionamento destes. Está integrado aos módulos de Manutenções Básicas e Oficina Mecânica para ser fornecido os gastos com cada equipamento.
O detalhe deste item é a contagem das horas de vida, pois os mesmos não apresentam horímetros próprios. Sendo assim o controle da utilização é feito de duas maneiras distintas, ou se obtém as horas pelo horímetro do equipamento motorizado ao qual ele está acoplado, exemplo, um serviço com um trator que está fazendo uma
gradagem, no apontamento do tratorista, é colocado com qual implemento ele está trabalhando, e seus apontamentos de horas trabalhadas, o sistema já incorpora o tempo no histórico do implemento, ou se faz um rateio por estimativa de utilização, como no caso do implemento transbordo, onde se tem uma rotatividade muito grande deste implemento entre os tratores, nesse caso é feito um rateio das horas apontadas pelos tratores que estavam na tarefa de transbordo, dividido pela quantidade de transbordos que estavam trabalhando.
O módulo Custos e Orçamentos faz os cálculos dos custos reais e contábeis dos equipamentos tanto por unidade como por modelo, recebendo informações de todos os módulos anteriores e também de algumas outras fontes da empresa.
As despesas com mão de obra, onde entram os salários mais os encargos sociais dos trabalhadores, são informações que se tem do setor administrativo de pessoal. Estes valores são incorporado ao sistema de frota e farão parte dos custos de cada equipamento.
Este item é usado também para fazer projeção, orçamento, utilizando de dados acumulados de anos anteriores e de um planejamento do que será realizado no próximo ano.
Com a descrição destes módulos se tem uma visão do relacionamento entre eles e também da necessidade de interação entre vários outros setores da empresa para se obter um resultado confiável das informações geradas.
2.3. Corte e carregamento da cana-de-açúcar
O corte da cana-de-açúcar mecanizado é realizado por uma máquina de cortar e picar o colmo, denominada colhedora, tornou-se fundamental para essa tarefa tendo em vista as imposições legais e ambientais que recaíram sobre este setor. A mecanização agrícola está em fluxo contínuo de desenvolvimento e criação de novas tecnologias(MERCANTE et al., 2010).
Mundim (2009), descreve o corte mecanizado, que é feito pelas colhedoras automotrizes, executando o corte, a limpeza, a picação em toletes, e a descarga deste material em um veículo.
O passo seguinte desta operação é o carregamento deste material até a unidade processadora. Equipamentos rodoviários são usados, as vezes tracionados pelo próprio caminhão ou por tratores adaptados para este fim, e após este carregamento esses seguiam até as unidades processadoras por estradas tanto de terra, carreadores, como de asfalto.
Esses equipamentos que trafegam pelas lavouras com pneus não adequados, causando efeitos danosos sobre os atributos físicos do solo, diminuindo a produtividade da terra e obrigando os empresários a renovar seus canaviais mais cedo (ARAÚJO et al., 2013; PACHECO; CANTALICE, 2011; SEVERIANO et al., 2010).
Para minimizar esse problema, uma nova etapa foi introduzida nesse processo, que é o transbordo. Essa atividade é realizada por um implemento, que recebeu o mesmo nome, e efetua um transporte intermediário, recebendo a matéria-prima que sai da colhedora, levando para fora da área agrícola, nas estradas ou carreadores onde os caminhões esperam para transportar até o destino final.
Os equipamentos de transbordo são caçambas tracionadas por tratores agrícolas que se deslocam ao lado das colhedoras, recebendo a cana colhida em forma de toletes. Geralmente cada trator reboca dois transbordos, podendo haver arranjo de até três. Com os compartimentos preenchidos os tratores se deslocam até um local reservado para a transferência da carga para as composições rodoviárias, este local é popularmente conhecido como pátio de transbordo (MUNDIM, 2009). Na figura 4 é mostrado o carregamento dos transbordos ao lado da colhedora.
Figura 4 : Carregamento do transbordo ao lado da colhedora
Para fazer a transferência do material, os transbordos ficam emparelhados com os caminhões e são acionados os pistões hidráulicos que suspendem a caçamba e derramam a cana dentro da carroceria do caminhão. Este é um processo contínuo, enquanto um transbordo está descarregando no caminhão outro já se encontra junto à colhedora para receber o material colhido.
Figure 5 : Descarregamento do transbordo no caminhão
A justificativa para a adição de mais uma etapa no processo, gerando custos adicionais, foi que estes implementos, por utilizarem pneus de alta flutuação e desenvolvido para a área agrícola, ocasionam menos compactação no solo, melhorando o rendimento da cultura.
Para Silva (2006), cada colhedora necessita de no mínimo dois tratores cada um com dois transbordos, pois enquanto um esta descarregando outra já se encontra ao lado da colhedora para que esta não pare. Em alguns casos, se houver em uma frente de colheita, duas colhedoras, esta operação pode ser feita com três conjuntos trator transbordos, mas sabe-se que este número é mais elevado, devido a problemas logísticos e administrativos da empresa.
2.4. Custo de reparo e manutenção em função da vida do equipamento
Teixeira (1995) relata que a literatura sobre custos de reparo e manutenção de máquinas agrícolas é um tanto restrita, notadamente em razão da dificuldade em se levantar históricos de dados suficientes e detalhados a respeito. Segundo a ASAE (1989) há uma grande variabilidade dos custos de reparo e manutenção e para Morris (1988) esses sofrem influência do comportamento do operador, das condições de
trabalho em campo, dos planos adequados de manutenção e dos procedimentos gerenciais, dentre outros mais.
Em trabalho realizado na Arábia Saudita, Wahby e Suhaibani (2001), na empresa HADCO (Hail Agricultural Development Company) localizada a 700 Km ao norte da capital Riade, uma das maiores empresas agrícolas do pais, a qual possui uma área de 300 Km2, equivale a 30.000 ha, que são servidos por uma grande frota de máquinas agrícolas e possui uma equipe de gestão de máquinas e de planejamento agrícola considerada muito boa com uma oficina central de manutenção onde os dados de reparo e manutenção reais são registrados em ordem de serviço.
Neste trabalho os pesquisadores coletaram os dados do custo de reparo e manutenção e a vida em horas de diversos equipamentos e usando o programa Statical Analisys Systems (SAS) realizaram regressões para determinar a melhor equação para comprovar a existência de uma correlação entre estas duas variáveis.
Utilizaram da equação da ASAE como padrão só que para a variável dependente eles trabalharam com uma relação entre o custo com reparo e manutenção e o preço de lista da máquina.
Equação 7 𝐘 = 𝛂 𝐗𝛃
Onde: α e β são os coeficientes encontrados estatisticamente pela regressão linear dos dados.
X é o tempo de uso, que pode ser em anos ou em horas
Y é o custo acumulado de reparo e manutenção dividido pelo preço de lista da máquina.
Outro método utilizado foi o da separação dos dados em grupos e a utilização do modelo de regressão linear múltipla. A separação foi feita, no caso de tratores, pela idade em anos de utilização e pela potencia do motor do trator. Com isso as equações ficaram da seguinte forma:
Onde: c1, c2, c3 e c4 são os adimensionais encontrados pela regressão C é o custo acumulado de reparo e manutenção
N1 é a idade do trator em anos P1 é a lista de preço do trator H1 é a vida trabalhada em horas.
A conclusão chegada foi a de que os modelos onde se tem um agrupamento de máquinas em categorias homogêneas e a utilização de regressão linear múltipla foi a que deu mais precisão na previsão dos custos do que o modelo geral com uma regressão linear simples devido a adoção de muitas variáveis na equação.
A recomendação feita pelos pesquisadores é que cada região ou país desenvolva os seus próprios modelos de acordo com suas condições econômicas e operacionais de campo.
Para Teixeira (1995) que trabalhou somente com tratores agrícolas de pneu de uma agroindústria sucroalcooleira do estado de São Paulo, utilizando-se de relatórios mensais de custos operacionais da frota de máquinas agrícolas.
Nos dados com custos de reparo e manutenção foram considerados os dados referentes à pneumáticos, serviços de terceiros tais como retíficas de motores e bombas injetoras, consumo de peças do almoxarifado próprio, mão de obra da oficina própria e despesas com grandes reformas, geralmente de entressafra.
Optou-se, neste trabalho, por utilizar a dolarização dos valores para o custo, pois na época do estudo, que foi entre janeiro de 1987 a fevereiro de 1991, muitas oscilações provocadas por diversos planos econômicos interferiam nos índices de correção monetária.
Com os dados de custo acumulados de reparo e manutenção e horas acumuladas de operação foi feita análise quantitativa, pelo Método dos Mínimos Quadrados, através de regressões – linear, logarítmica, exponencial e potencia – e também polinomiais de segundo e terceiro graus, para determinar qual função ajustava-se melhor aos dados obtidos.
A base de dados estudada para a determinação da equação de custo acumulado de reparo e manutenção foi de 139 observações no intervalo de 227 à 15.535 horas acumuladas de operações, apresentando um coeficiente de variação de 171,18 %. Os valores, independente da máquina ao qual se referiam, foram agrupados em um único conjunto de dados para fins da análise quantitativa.
A tabela mostra as equações para cada modelo e o coeficiente de determinação (C. Deter.), coeficiente de correlação ajustado (C.Corr.), o coeficiente da estatística de Durbin-Watson para auto-correlação de resíduos, cujo limite inferior é de 1,65 e superior de 1,69, acima do qual confirma-se a hipótese, Y = custo de reparos e manutenções, em dólares americanos e o X = são as horas totais acumuladas de operação.
Tabela 1: Modelo, equação e coeficientes trabalho (TEIXEIRA, 1995)
Modelo Equação C.Deter. C.Corr. D&W
Exponencial 𝑌 = 1.250,9280𝑒𝑥𝑝(𝑜,𝑜𝑜𝑜3𝑋) 0,6864 0,8285 0,3253 Logarítmica 𝑌 = −108.242,00 + 15.009,05 log (𝑋) 0,5587 0,7474 0,7476 Linear 𝑌 = −6.434,858 + (4,055 𝑋) 0,8025 0,8958 1,6649 Potência 𝑌 = 0,0166 𝑋1,5653 0,8078 0,8988 1,7498 2o grau 𝑌 = −412,535 + 1,559 𝑋 + 1,791 . 10−4𝑋2 0,8274 0,9845 1,9205 3o grau 𝑌 = 2.399,30 − 0,58𝑋 + 5,24. 10−4𝑋2 − 1,66. 10−8𝑋3 0,8307 0,9837 1,9419
A função exponencial não se ajusta adequadamente aos dados pois apresenta coeficiente de determinação de 0,6864 e correlação de 0,8285, além do coeficiente de D&W apresentar um valor de 0,3253 demonstrando que a hipótese não se confirma.
A função logarítmica também não se ajusta satisfatoriamente apresentando um coeficiente de determinação de 0,5587 e correlação de 0,7474 além do teste D&W confirmar a inadequação, apresentando valor de 0,7476.
A função linear também não se ajusta aos dados pois apesar de apresentar coeficiente de determinação de 0,8025 e de correlação de 0,8988, o teste de D&W é não conclusivo, com valor de 1,6649. Fora isto a função não se aplicaria ao intervalo de zero à 1587 horas pois apresentaria valores negativos para os custos acumulados.
As funções polinomiais, apesar de apresentar coeficientes satisfatórios e valores para o teste de D&W dentro do intervalo no qual se confirma a hipótese de correlação, não conseguem explicar todos os intervalos de horas acumuladas. A de segundo grau retorna um valor negativo para valores de hora entre zero e 258 horas e a de terceiro grau traria um custo acumulado de reparo e manutenção de US$ 2.399,30 para zero hora de operação.
Com isso Teixeira (1995) observou que a função potência foi a que melhor representou os dados observados. Foi determinado ainda uma nova equação para o modelo da função potencia, utilizando uma constante C para melhorar a acurácia, o que fez com que o coeficiente de determinação passasse para 0,9222 e o coeficiente de correlação fosse para 0,9842, com a seguinte apresentação:
Equação 9 𝐘 = 𝟎, 𝟎𝟐𝟕 𝐗𝟏,𝟓𝟐𝟑+ 𝟏, 𝟎𝟑𝟕
Sendo a constante C = 1,037 pouco representativa, na ordem de grandeza dos valores estimados, em situações práticas a mesma pode ser descartada.
As conclusões relevantes foram que o comportamento médio dos custos de reparo e manutenção apresentam proporcionalidade ao uso acumulado medido em horas ou anos, a importância deste custo decorre do fato de não ser um custo meramente contábil, como ocorre com as parcelas de depreciação e juros, e sim um desembolso efetivo que pode acarretar transtorno ao fluxo de caixa de uma empresa, ficou constatado uma grande variabilidade nos custos o que denota sua forma de ocorrência aleatória mas que para uma amostra homogênea a determinação de uma equação é satisfatória e mais uma vez é apontado a necessidade de levantamentos específicos para as diversas condições de nosso território.
3. MATERIAL E MÉTODO
3.1. Considerações iniciais
A empresa agrícola que forneceu os dados fica na região de Ribeirão Preto e entrega na sua unidade de processamento, uma média de 4 a 5 mil toneladas de cana por dia. Ela utiliza o SISMA® Sistema de Manutenção de Frota, da Assiste Engenharia de Softwares Técnicos, empresa especializada em sistemas de gerenciamento para manutenção de frotas com mais de 28 anos de atuação no mercado agrícola, transporte de cargas e transporte coletivo. Desenvolvido em Delphi ou Progress, utiliza os bancos de dados Oracle, SQL ou Progress, esta diversificação de linguagem de programação e bancos de dados vem das necessidades e exigências de seus usuários, o que o torna facilmente adaptável às características das empresas.
Essa empresa trabalha em parceria com a Assiste, além da implantação do sistema uma integração constante entre os técnicos de ambas, faz com que seus procedimentos sejam monitorados. Esta interação contribui para tornar os dados armazenados mais confiáveis.
Por ser este trabalho embasado em dados, e principalmente dentro de um histórico de tempo de 13 anos de vida, o acompanhamento sistemático que a Assiste realiza, foi determinante para a definição da empresa a ser estudada. Muitos apontamentos começam no campo ou dentro das oficinas, passam por um processamento e geram relatórios para ações práticas que voltam a influenciar nas ações de campo. Isso demonstra que além do sistema é necessário o envolvimento e compreensão das pessoas envolvidas nestas tarefas.
Nas empresas, normalmente existe uma rotação de colaboradores, isto afeta a coleta e armazenamento dos dados pois as pessoas envolvidas carregam consigo uma bagagem de conhecimento adquirido ao longo do tempo. Este problema foi minimizado pela parceria entre as empresas, apesar de ambas terem esse tipo de problema, a Assiste possui um corpo técnico com mais tempo de mercado agrícola e consequentemente mais preparado para enfrentar mudanças e atuar prontamente para suprir este problema na empresa e dar prosseguimento, de forma correta ao trabalho de
3.2. O recebimento dos dados
Os dados foram transferidos do banco de dados da empresa para uma planilha eletrônica. A planilha utilizada foi a Excel®, como mostrado parcialmente na tabela.
Tabela 2 : Mostra parcial dos dados transferidos do banco de dados da empresa.
CLASSE
OPERACIONAL FROTA MODELO
ANO
CUSTO ANO FABR.
VIDA
ACUM. CRM
Transb. Cana Pic. 5376 A 2001 2000 1 1.084,28 Transb. Cana Pic. 5376 A 2002 2000 2 4.522,45 Transb. Cana Pic. 5376 A 2003 2000 3 1.663,84 Transb. Cana Pic. 5376 A 2004 2000 4 3.061,73 Transb. Cana Pic. 5376 A 2005 2000 5 9.769,68 Transb. Cana Pic. 5376 A 2006 2000 6 9.889,51 Transb. Cana Pic. 5376 A 2007 2000 7 23.552,10 Transb. Cana Pic. 5376 A 2008 2000 8 16.395,40 Transb. Cana Pic. 5376 A 2009 2000 9 17.512,02 Transb. Cana Pic. 5376 A 2010 2000 10 6.446,74 Transb. Cana Pic. 5376 A 2011 2000 11 14.257,29 Transb. Cana Pic. 5376 A 2012 2000 12 12.469,29 Transb. Cana Pic. 5377 A 2001 2000 1 461,77 Transb. Cana Pic. 5377 A 2002 2000 2 5.216,96 Transb. Cana Pic. 5377 A 2003 2000 3 1.846,69 Transb. Cana Pic. 5377 A 2004 2000 4 4.774,01 Transb. Cana Pic. 5377 A 2005 2000 5 3.571,43 Transb. Cana Pic. 5377 A 2006 2000 6 23.995,10
Temos os seguintes dados:
CLASSE OPERACIONAL: todos serão da classe Transbordo de cana picada.
FROTA: é o número que o equipamento recebe dentro da frota da empresa, é único para cada equipamento.
MODELO: refere a marca e modelo do equipamento. No estudo, teremos apenas designações através de letra para manter os equipamentos em sigilo.
ANO CUSTO: é o ano em que foi apurado o custo de reparo e manutenção do equipamento.
ANO FABR. : é o ano de fabricação do equipamento.
CRM : é o valor das despesas com reparo e manutenção alocada para aquele equipamento durante um ano. E dado em Reais/ano.
A vida do equipamento transbordo foi quantificada em anos de uso, devido o fato de não haver um acompanhamento em horas de uso. Normalmente os equipamentos não motorizados, sua vida acumulada e dada pelo horímetro do equipamento motorizado que o tracionou, pois no apontamento de campo, sempre que se faz um serviço é anotado o trator e o implemento que foram usados, sendo assim o valor em horas do horímetro é acumulado para os dois componentes.
Como em uma frente de colheita, existem vários transbordos e vários tratores que trocam de equipamento com muita frequência, este tipo de marcação fica praticamente inviável.
Nesta empresa são atribuídos uma vida média no ano para cada transbordo que é feito pela média de horas apontadas pelo tratores que trabalharam nesta atividade pelo número de transbordos que foram utilizados. Para este caso são utilizados valores de 1.850 horas de uso por safra para cada equipamento.
A correção monetária utilizada será feita com base no IPCA (Índice Nacional de Preço ao Consumidor Amplo), que é considerado a inflação oficial do país, é medido pelo IBGE entre os dias 1o e 30 de cada mês. Para os dados foi usado o acumulado anual pois os valores de custos são referentes ao fechamento anual das despesas.
Gráfico 1 : IPCA – Índice Nacional de Preço ao Consumidor Amplo
0 2 4 6 8 10 12 14 2000 2005 2010 2015
INDICE
(%)
Ano
O ano de 2014 foi fechado em 30 de novembro. Esta foi a data para a qual os valores foram referenciados.
A base inicial recebida contava com 211 equipamentos assim distribuídos por ano de fabricação, quantidade, modelos, fabricantes e capacidade em toneladas de cana picada.
Tabela 3 : Ano de Fabricação, Quantidade, Modelos, Fabricantes e Capacidade de carga dos equipamentos
Os modelos pertencem a cinco fabricantes distintos, e suas capacidades são as informadas em catálogos. Duas, Ω e a Δ , não foi declarado a capacidade por serem modelos de teste, e a que recebeu o nome Teste apesar de declarada a capacidade, seu fabricante é não declarado.
Ano
Fabricação Quantidade Modelos Fabricantes
Capacidade em Ton 2000 14 A α 8 2001 4 B β 8,5 2002 3 B β 8,5 2003 12 C β 8,5 2004 9 C β 8,5 2004 6 D δ 8 2004 2 E δ 9,5 2005 4 E δ 9,5 2005 7 F α 8 2005 1 A α 8 2006 18 G β 8,5 2007 14 G β 8,5 2007 56 H β 10 2008 4 I Ω ND 2008 8 J β 10,5 2009 28 J β 10,5 2009 1 L Δ ND 2010 19 J β 10,5 2011 1 K Teste 22 TOTAL ---> 211
3.2. Análise inicial e ajustes dos dados
Como foi detectado nos dados e verificado junto a empresa, alguns equipamentos chegam na usina durante a safra. Isto faz com que eles tenham menos uso e consequentemente suas despesas no primeiro ano de utilização ficam reduzidas.
Para exemplificar vamos analisar os dados do equipamento número 5425, ele foi fabricado, ano de fabricação, em 2002 nesse mesmo ano ele começou a trabalhar na usina pois já apresentou despesas com reparos e manutenção.
Para efeito de controle de frota, este procedimento é perfeitamente cabível pois muitos equipamentos são adquiridos e chegam no decorrer da safra e já são usados e consequentemente tiveram algumas despesa para sua manutenção. No casa deste estudo, como não temos um controle de horas de uso apurado para cada equipamento, este problema acarreta uma distorção nos dados iniciais.
Portanto foi adotado uma metodologia de ajuste de ano inicial de uso. Os transbordos que iniciaram seus trabalhos na empresa antes da metade inicial da safra tiveram este ano computado como ano inicial, já os que chegaram após a metade da safra, tiveram seu primeiro ano computado apenas no ano seguinte.
Esta analise foi realizada junto aos técnicos da empresa e os valores das despesas dos equipamentos que chegaram após a metade da safra, foram somados aos valores do ano seguinte que ficou sendo o ano um de utilização.
Os equipamentos dos fabricantes denominados “Teste” e “Δ” não foram utilizados nas analises pois como eles estavam sendo testados na empresa, os fabricantes fizeram alguns reparos e ajustes por conta, não repassando os valores gastos, o que distorceu os resultados.
Cabe frisar que o equipamento da empresa “Teste”, que declarou sua capacidade de carga, como pode ser visto, pertence a uma outra classe de transbordo, são denominados de transbordos de alta capacidade.
Estes equipamentos são recentes no mercado e estão em analises nas empresas pois tendem a substituir dois equipamentos de menor capacidade, contudo ainda existem muitas variáveis para serem verificadas se são mais adequados ao uso.
No final da vida dos equipamentos, ocorre um fato relevante para esta pesquisa e que também gerou umas informações fora do normal. Em alguns casos, como pode
ser constatado no equipamento de número 5383, no seu último ao de histórico de vida, apresentou um valor distorcido pois como o equipamento foi para descarte, as despesas foram controladas. Em contato com os técnicos da empresa, ficou constatado que não foram realizadas todas as reformas e manutenções necessárias.
Os dados possuem os custos, em Real, despendido para cada ano, que na tabela 2 é designado por CRM. Estes valores foram atualizados monetariamente pelo IPCA, trazendo os seus valores corrigidos para a data de novembro de 2014. Com os valores na mesma data de referência foi feito o CRM acumulado, denominado de acumulado de reparo e manutenção, ARM, para cada ano de observação.
Para fazer um ajuste seguindo o método da ASABE foi necessário levantar os valores pagos na época da aquisição do equipamento. Os modelos usados para esta parte do trabalho foram os Modelos B e Modelos F.
Modelo B , ano de fabricação 2001, valor pago R$ 47.000,00 Modelo F , ano de fabricação 2005, valor pago R$ 63.000,00
No método da ASABE os valores, tanto para o preço do equipamento como para o custo de reparo e manutenção são colocados para o valor do ano em estudo. Isto significa que, tanto no caso do valor do equipamento como as despesas, foram atualizados para valores do ano estudado.
Os dados de CRM, como visto na tabela 2, mostram o CRM do ano custo. Para usar a mesma metodologia da ASABE, o CRM do ano anterior foi atualizado para o ano em estudo e somado com o CRM do ano e assim sucessivamente. Exemplificando com os dados da tabela 1, para o ano de 2005 tem-se o valor de aquisição (PAC), R$ 63.000,00 e o CRM de R$ 2.632,50. Para o ano de 2006, vamos utilizar o valor do equipamento atualizado pelo IPCA, ficando em R$ 64.979,32, e os custos serão os de 2005 atualizados para 2006 mais os custos de 2006, para termos os valores acumulados até o ano em estudo.
Para realizar a regressão foi utilizado AH / 1.000 como variável independente, que é o ano de uso, na tabela 1: VIDA ANO, multiplicado por 1.850 horas dividido por 1.000. Para variável dependente foi feita a relação ARM / CLP que é a relação entre os custos reparo e manutenção acumulados divido pelo preço do transbordo, sendo ambos atualizados para cada ano estudado.
Os gráficos foram feitos utilizando o Excel® e para as análises estatísticas, foi utilizado o software R. As análises estatísticas realizadas foram a Tabela ANOVA mostrando o teste de hipótese “Teste F”, o gráfico dos resíduos, o coeficiente de correlação, R, e o coeficiente de determinação, R2, que nos fornecem elementos para a análise do modelo adotado. (FONSECA et al., 1985; MONTGOMERY; RUNGER, 2009)
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1. Analise do custo de reparo e manutenção e a vida
Nesta analise foram utilizados um total de 1.492 dados, de 208 equipamentos, com todos os modelos da tabela 3 menos os modelos K e L por só termos 1 equipamento de cada.
Tabela 4: Quantidade de equipamentos com a sua vida em anos da amostra analisada
Quantidade Vida Equipamento Anos 18 12 4 11 13 10 25 9 18 8 30 7 44 6 36 5 19 4 1 3
Montando um diagrama de dispersão com os pontos levantados, onde no eixo X estão os valores da vida em anos de utilização e no eixo Y os valores dos custos corrigidos, pelo IPCA para o valor presente, acumulados, ARM, pode-se notar que eles não apresentam uma relação linear, será necessário uma transformação dos dados para que se possa aplicar a técnica de regressão linear.
Gráfico 2 : Diagrama de dispersão
Seguindo a literatura sobre relação entre CRM e vida do equipamento, a função potencia é a que melhor interpreta a relação entre estes parâmetros, sendo assim realizou-se uma transformação logarítmica de base dez nos dois conjuntos de pontos.
O diagrama de dispersão entre os dados aplicados logaritmo na base dez e sobre este foi realizado a regressão linear onde temos a equação e coeficiente de determinação R2 , são apresentados no gráfico 3.
0 50 100 150 200 250 300 0 2 4 6 8 10 12 14 ARM Mil Reais
Gráfico 3 : Diagrama de dispersão dos dados aplicados logaritmo na base dez mostrando a equação de regressão e o R2
Os dados apresentam um coeficiente de correlação, R = 0,911, o que indica uma associação linear entre os dados.
No gráfico dos resíduos, gráfico 4, pode-se verificar que os erros são independentes e normalmente distribuídos, não apresentam viés, portanto o modelo é válido. y = 1,8653x + 3,4359 R² = 0,8307 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 Log ARM
