O planejamento das rotações de culturas agrícolas e trânsito animal utilizando programação inteira binária
| Autor(a) principal: | |
|---|---|
| Data de Publicação: | 2017 |
| Tipo de documento: | Tese |
| Idioma: | por |
| Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRRJ |
| Texto Completo: | https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/9894 |
Resumo: | A sustentabilidade na agropecuária pode ser prejudicada pelo manejo inadequado como a prática da monocultura ou pela degradação das pastagens. Em ambas situações, a produtividade cai. Em contrapartida, o sistema de produção baseado na adoção da Integração Lavoura-Pecuária (ILP) apresenta diversos benefícios, tais como: a produção diversificada de alimentos, a melhoria das condições físicas, químicas e biológicas do solo, o aumento da estabilidade da produção, a reposição de matéria orgânica, a redução de custos da atividade agrícola em virtude da otimização do uso dos insumos, controle de plantas daninhas, pragas e doenças. Observa-se a necessidade de um planejamento das ações a serem implementadas na adoção desse manejo, pois esse sistema de produção baseado na ILP é complexo, a fim de que o produtor obtenha êxito em sua condução. O objetivo da tese é desenvolver e implementar um modelo de programação linear (PL) que forneça como resultado um cronograma com a melhor seleção de cultivos em cada gleba por período e com o maior ganho de peso de cada animal. Assim como nas outras áreas, a PL na agropecuária visa obter uma solução que apresente a melhor eficiência no uso dos recursos, uma vez que os mesmos estão cada vez mais escassos. Dessa forma, é relevante a busca por soluções que forneçam como resultado a combinação ideal entre os mesmos que conduza a melhores desempenhos na agropecuária, gerando maior produtividade e rentabilidade. O modelo de programação linear foi desenvolvido a partir do trabalho empírico realizado por Alvarenga e Neto (2008) implantado na Embrapa Milho e Sorgo (Sete Lagoas, MG) em uma área de 24 hectares. Para a implementação computacional do modelo são necessários os dados sobre aptidão agrícola e ganho de peso do animal em cada período e em cada gleba. A fim de testar o modelo matemático desenvolvido, gerou-se valores para aptidão agrícola e para o peso ganho pelo animal de forma aleatória utilizando o solver do MATLAB 7.4. Com isso, pode-se realizar a implementação computacional do modelo de programação linear no MATLAB. Foram realizados dois ensaios numéricos, o primeiro considerando quatro períodos, quatro glebas e trânsito de dois animais e o segundo com dez períodos, quatro glebas e trânsito de três animais. Os resultados mostram que o modelo de programação linear é compatível com o trabalho empírico realizado por Alvarenga e Neto (2008). O modelo de programação linear satisfaz todas as restrições impostas, maximiza o ganho de peso de cada animal e fornece a melhor seleção de cultivos. |
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Oliveira, Deumara Galdino deDelgado, Angel Ramon Sanchez052.598.857-24http://lattes.cnpq.br/2933812315339699Ventura, Sergio DrumondTassinari, Wagner de SouzaMachado, Pedro Paulo da CunhaGenuncio, Glaucio da Cruz099.549.767-28http://lattes.cnpq.br/66158239130554732023-12-21T18:46:21Z2023-12-21T18:46:21Z2017-01-19OLIVEIRA, Deumara Galdino de. O planejamento das rotações de culturas agrícolas e trânsito animal utilizando programação inteira binária. 2017. 54 f. Tese (Doutorado em Ciência, Tecnologia e Inovação em Agropecuária) - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica-RJ, 2017.https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/9894A sustentabilidade na agropecuária pode ser prejudicada pelo manejo inadequado como a prática da monocultura ou pela degradação das pastagens. Em ambas situações, a produtividade cai. Em contrapartida, o sistema de produção baseado na adoção da Integração Lavoura-Pecuária (ILP) apresenta diversos benefícios, tais como: a produção diversificada de alimentos, a melhoria das condições físicas, químicas e biológicas do solo, o aumento da estabilidade da produção, a reposição de matéria orgânica, a redução de custos da atividade agrícola em virtude da otimização do uso dos insumos, controle de plantas daninhas, pragas e doenças. Observa-se a necessidade de um planejamento das ações a serem implementadas na adoção desse manejo, pois esse sistema de produção baseado na ILP é complexo, a fim de que o produtor obtenha êxito em sua condução. O objetivo da tese é desenvolver e implementar um modelo de programação linear (PL) que forneça como resultado um cronograma com a melhor seleção de cultivos em cada gleba por período e com o maior ganho de peso de cada animal. Assim como nas outras áreas, a PL na agropecuária visa obter uma solução que apresente a melhor eficiência no uso dos recursos, uma vez que os mesmos estão cada vez mais escassos. Dessa forma, é relevante a busca por soluções que forneçam como resultado a combinação ideal entre os mesmos que conduza a melhores desempenhos na agropecuária, gerando maior produtividade e rentabilidade. O modelo de programação linear foi desenvolvido a partir do trabalho empírico realizado por Alvarenga e Neto (2008) implantado na Embrapa Milho e Sorgo (Sete Lagoas, MG) em uma área de 24 hectares. Para a implementação computacional do modelo são necessários os dados sobre aptidão agrícola e ganho de peso do animal em cada período e em cada gleba. A fim de testar o modelo matemático desenvolvido, gerou-se valores para aptidão agrícola e para o peso ganho pelo animal de forma aleatória utilizando o solver do MATLAB 7.4. Com isso, pode-se realizar a implementação computacional do modelo de programação linear no MATLAB. Foram realizados dois ensaios numéricos, o primeiro considerando quatro períodos, quatro glebas e trânsito de dois animais e o segundo com dez períodos, quatro glebas e trânsito de três animais. Os resultados mostram que o modelo de programação linear é compatível com o trabalho empírico realizado por Alvarenga e Neto (2008). O modelo de programação linear satisfaz todas as restrições impostas, maximiza o ganho de peso de cada animal e fornece a melhor seleção de cultivos.The sustainability in agriculture can be hampered by inadequate management, such as in the practice of monocultures, or by degradation of pastures. In both situations, the productivity drops. In contrast, the production system based on the adoption of Crop-Livestock Integration rotation of crops has many benefits, such as the diversified food production, improvement of the physical, chemical and biological soil properties, increased stability production, replenishment of organic matter, reducing costs of agricultural activity due to the optimization of the use of inputs, control weeds, pests and diseases. It is noted the need for planning actions that have to be implemented in the adoption of this management, because the system of production based on the ILP is complex, in order for the framer to obtain success. The objective of this thesis is to develop and to implement a linear programming model (PL) that will provide as a result a schedule with the best selection of crops in each glebe per period and with the greatest weight gain of each animal. As well as in other areas, the PL in agriculture aims to obtain a solution that provides the best efficiency in the use of resources, since they are increasingly scarce. Thus, it is important to search for solutions that provide as a result the ideal combination between them and that will lead to better performances in agriculture, generating higher productivity and profitability. The linear programming model was developed from empirical work conducted by Alvarenga and Neto (2008) at Embrapa Maize and Sorghum research center (Sete Lagoas, MG) in an area of 24 hectares. For the implementation of the computational model data on agricultural suitability and weight gain of the animal in each period and in each glebe were needed. In order to test the mathematical model developed, values for agricultural suitability and of weight gain of animal were generated at random using the solver of MATLAB 7.4. With this, it was possible to perform the implementation of the computational linear programming model in MATLAB. There were conducted two trials; the first considering four periods, four tracts and transit of two animals, and the second with ten periods, four tracts and transit of three animals. The results show that the linear programming model is consistent with the empirical work conducted by Alvarenga and Neto (2008). The linear programming model satisfies all the restrictions imposed, maximizes the weight gain of each animal and provides the best selection of cropsapplication/pdfporUniversidade Federal Rural do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em Ciência, Tecnologia e Inovação em AgropecuáriaUFRRJBrasilPró-Reitoria de Pesquisa e Pós-GraduaçãoIntegração Lavoura-PecuáriaRotação de culturas agrícolasPlanejamentoSustentabilidadeCrop-livestock integrationCrop rotationPlanningSustainabAgronomiaO planejamento das rotações de culturas agrícolas e trânsito animal utilizando programação inteira bináriaPlanning rotations of agricultural crops and animal traffic using integer programming binaryinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisAIDAR, H.; KLUTHCOUSKI, J. Evolução das atividades lavoureira e pecuária nos Cerrados. In: KLUTHCOUSKI, J.; STONE, L. F.; AIDAR, H. (orgs.). 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A sustentabilidade na agropecuária pode ser prejudicada pelo manejo inadequado como a prática da monocultura ou pela degradação das pastagens. Em ambas situações, a produtividade cai. Em contrapartida, o sistema de produção baseado na adoção da Integração Lavoura-Pecuária (ILP) apresenta diversos benefícios, tais como: a produção diversificada de alimentos, a melhoria das condições físicas, químicas e biológicas do solo, o aumento da estabilidade da produção, a reposição de matéria orgânica, a redução de custos da atividade agrícola em virtude da otimização do uso dos insumos, controle de plantas daninhas, pragas e doenças. Observa-se a necessidade de um planejamento das ações a serem implementadas na adoção desse manejo, pois esse sistema de produção baseado na ILP é complexo, a fim de que o produtor obtenha êxito em sua condução. O objetivo da tese é desenvolver e implementar um modelo de programação linear (PL) que forneça como resultado um cronograma com a melhor seleção de cultivos em cada gleba por período e com o maior ganho de peso de cada animal. Assim como nas outras áreas, a PL na agropecuária visa obter uma solução que apresente a melhor eficiência no uso dos recursos, uma vez que os mesmos estão cada vez mais escassos. Dessa forma, é relevante a busca por soluções que forneçam como resultado a combinação ideal entre os mesmos que conduza a melhores desempenhos na agropecuária, gerando maior produtividade e rentabilidade. O modelo de programação linear foi desenvolvido a partir do trabalho empírico realizado por Alvarenga e Neto (2008) implantado na Embrapa Milho e Sorgo (Sete Lagoas, MG) em uma área de 24 hectares. Para a implementação computacional do modelo são necessários os dados sobre aptidão agrícola e ganho de peso do animal em cada período e em cada gleba. A fim de testar o modelo matemático desenvolvido, gerou-se valores para aptidão agrícola e para o peso ganho pelo animal de forma aleatória utilizando o solver do MATLAB 7.4. Com isso, pode-se realizar a implementação computacional do modelo de programação linear no MATLAB. Foram realizados dois ensaios numéricos, o primeiro considerando quatro períodos, quatro glebas e trânsito de dois animais e o segundo com dez períodos, quatro glebas e trânsito de três animais. Os resultados mostram que o modelo de programação linear é compatível com o trabalho empírico realizado por Alvarenga e Neto (2008). O modelo de programação linear satisfaz todas as restrições impostas, maximiza o ganho de peso de cada animal e fornece a melhor seleção de cultivos. |
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