Um modelo de simulação discreta para analisar o sistema integrado de colheita de cana-de-açúcar e aproveitamento de biomassa
AUTOR(ES)
João Eduardo Azevedo Ramos da Silva
FONTE
IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia
DATA DE PUBLICAÇÃO
28/11/2011
RESUMO
O Brasil é um dos maiores produtores mundiais de cana-de-açúcar, com processamento superior a 620 milhões de toneladas na safra 2010/2011. A perspectiva para os próximos anos é de forte crescimento da produção de açúcar e de etanol, impulsionada pelo aumento das vendas decorrentes do baixo custo de produção e do aumento do consumo de etanol, interno e externo, em substituição ao uso de combustíveis fósseis. Simultaneamente, a maior preocupação ambiental levou à implantação de leis que estipulam a redução gradativa da queima controlada, tradicionalmente utilizada no manejo da cana-de-açúcar previamente ao corte manual. Este fato estabeleceu uma mudança de cenário, pois, a biomassa que outrora era queimada, surgiu como subproduto passível de utilização, seja para a fabricação de etanol, por tecnologias ainda em desenvolvimento para escala comercial, ou para a geração de energia, da mesma forma que o bagaço (cogeração). Independente da destinação, o processamento da cana-de-açúcar e de sua biomassa caracteriza um sistema logístico complexo, pois grandes volumes de material são movimentados, utilizando equipamentos de alto custo e com algo grau de interação. Diversos sistemas podem ser configurados com a finalidade de processamento da cana e da biomassa, variando equipamentos e operações. A seleção destas opções constitui uma das principais tarefas da gestão das operações das usinas. Com o objetivo de auxiliar tomadas de decisão, neste trabalho desenvolveu-se um modelo de simulação de eventos discretos dos sistemas de colheita de cana-de-açúcar com aproveitamento da biomassa. Os processos de colheita de cana-de-açúcar com limpeza convencional e colheita com limpeza parcial foram representados em um único modelo, bem como as alternativas de recolhimento e entrega da biomassa. As características operacionais dos sistemas foram parametrizadas, sendo possível configurar cenários de interesse por meio de planilhas eletrônicas, que interagem com o modelo e facilitam a inserção de dados e a análise de resultados. Ensaios de campo foram conduzidos para testar o desempenho dos equipamentos e gerar dados para o modelo de simulação, que foi usado para realizar dois estudos. No primeiro estudo simularam-se três alternativas de sistemas de colheita de cana-deaçúcar e processamento de biomassa diferentemente, reproduzindo as condições operacionais observadas em cada ensaio de campo. No segundo estudo, os três sistemas foram novamente comparados, porém em igualdade de condições, com o mesmo conjunto de premissas, de forma a poder compará-los. Em todos os cenários adotou-se como padrão uma usina com capacidade de processamento de dois milhões de toneladas de cana por safra. O modelo permitiu avaliar os sistemas selecionados, tanto do ponto de vista operacional, com análise das produções de cana-de-açúcar e de biomassa, como também do ponto de vista econômico.
ASSUNTO(S)
simulação simulação de sistemas logística transporte agroindústria canavieira setor sucroalcooleiro engenharia de producao sugarcane biomass logistics harvest discrete event simulation
ACESSO AO ARTIGO
http://www.bdtd.ufscar.br/htdocs/tedeSimplificado//tde_busca/arquivo.php?codArquivo=4651Documentos Relacionados
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