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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.11.2023.tde-03082023-142504
Document
Author
Full name
Eduardo Arouche da Silva
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2023
Supervisor
Committee
Baesso, Murilo Mesquita (President)
Rabi, Jose Antonio
Silva, Rouverson Pereira da
Title in Portuguese
Interação solo-planta-máquina: metodologia para avaliação da qualidade no processo do arranquio mecanizado de amendoim
Keywords in Portuguese
Arachis hypogaea L.
Controle estatístico de processo
Controle estatístico de qualidade
Perdas na colheita
Variabilidade
Abstract in Portuguese
Durante a operação de arranquio mecanizado de amendoim a interação entre alguns fatores relacionados à planta, ao solo e ao maquinário interfere na qualidade do processo. Portanto, buscamos neste trabalho desenvolver uma metodologia para avaliação da qualidade do processo de arranquio mecanizado de amendoim, combinando os resultados de cartas de controle para diferentes indicadores de qualidade, relacionados à interação solo-planta-máquina. Como objetivo adicional, procuramos avaliar a variabilidade do processo de arranquio mecanizado de amendoim, utilizando ferramentas do Controle Estatístico de Processo (CEP), para dois modelos de arrancadores em função de duas velocidades de deslocamento. O experimento foi conduzido em duas lavouras comerciais na região de Jaboticabal, São Paulo, na safra 2021/2022. O delineamento experimental seguiu as premissas do Controle Estatístico de Qualidade (CEQ), sendo coletados 160 pontos amostrais divididos em duas áreas e subdivido em quatro tratamentos, representados pela combinação de dois modelos de arrancadores 2x1 (arranquio de duas fileiras da cultura formando uma leira) e 4x2 (arranquio de quatro fileiras formando duas leiras) nas velocidades de trabalho de 3 e 5 km h-1. Os indicadores de qualidade utilizados foram as seguintes variáveis: teor de água no solo (TAS), resistência mecânica do solo à penetração (RMSP), resistência do ginóforo ao rompimento (RGR), altura de leira (AL), largura de leira (LL), perdas visíveis (PVA), perdas invisíveis (PIA), perdas totais (PTA), produtividade (PROD) e a caracterização de maturação nas áreas. A qualidade do processo foi monitorada por meio de gráficos sequenciais e cartas de controle de valores individuais. Para desenvolvermos a metodologia consideramos a uniformidade dos indicadores de qualidade relativos ao solo (TAS e RMSP) e à planta (FD e PROD) bem como a variabilidade dos indicadores de qualidade relacionados à ação da máquina (AL, LL, PVA, PIA e PTA) encontrados nas cartas de controle. Posteriormente, foram definidas notas de 1 a 4 para variabilidade encontrada nas cartas de controle e para estabilidade e/ou instabilidade do processo. A metodologia desenvolvida foi capaz de avaliar a qualidade no processo de arranquio de amendoim, e a melhor qualidade foi obtida para o arrancador 4x2 a 3 km h-1 e 5 km-1. As cartas de controle permitiram avaliar a variabilidade do processo e a detecção de causas especiais, sendo encontrados os maiores percentuais de perdas visíveis, invisíveis e totais quando utilizado o arrancador 2x1 a 3 km e 5 km h-1.
Title in English
Soil-plant-machine interaction: methodology for quality evaluation in the peanut mechanized digging process
Keywords in English
Arachis hypogaea L.
Harvest losses
Statistical process control
Statistical quality control
Variability
Abstract in English
During the mechanized peanut plucking operation, the interaction between some factors related to the plant, the soil and the machinery interferes with the quality of the process. Therefore, in this work, we sought to develop a methodology for evaluating the quality of the mechanized plucking process of peanuts, combining the results of control charts for different quality indicators, related to soil-plant-machine interaction. As an additional aim, we tried to evaluate the variability of the peanut mechanized plucking process, using Statistical Process Control (SPC) tools, for two plucking models as a function of two displacement speeds. The experiment was carried out in two commercial crops in the region of Jaboticabal, São Paulo, in the 2021/2022 harvest. The experimental design followed the premises of Statistical Quality Control (CEQ), with the collection of 160 sample points divided into two areas and subdivided into four treatments, represented by the combination of two models of 2x1 pullers (uprooting of two rows of the crop forming a windrow) and 4x2 (uprooting four rows forming two windrows) at working speeds of 3 and 5 km h-1. The quality indicators used were the following variables: soil water content (CWC), soil mechanical resistance to penetration (SMRP), gynophore resistance to rupture (GRR), windrow height (WH), windrow width (WW ), visible losses (VL), invisible losses (IL), total losses (LT), productivity (PROD) and the characterization of maturation in the areas. Process quality was monitored with sequential charts and individual value control charts. To develop a methodology, we considered the uniformity of quality indicators related to the soil (SWC and SMRP) and to the plant (GRC and PROD) as well as the variability of quality indicators related to machine action (PH, PW, VL, IL, and TL) found in the control charts. Subsequently, grades 1 to 4 were determined for the variability in the control charts and process stability and instability. The developed methodology evaluated the quality of the peanut arrangement process and the best quality resulted for the 4x2 puller at 3 km h-1. The control charts evaluated the process variability and detected particular causes possible. The highest percentages of visible, invisible and total losses were found using the 2x1 puller at 5 km h-1 and 3 km h-1.
 
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Publishing Date
2023-08-04
 
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