Silvicultura de Precisão

Silvicultura de PrecisãoOutubro 2015

Principais Tópicos

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Conceitos Gerais Silvicultura de Precisão

Tecnologias utilizadas na colheita

Tecnologias utilizadas na agricultura

Usos potenciais

Silvicultura de Precisão na Fibria

Apresentação geral da Fibria

Definição de silvicultura de precisão

Tecnologias utilizadas

Desenvolvimentos futuros

Controle de qualidade

Performance da floresta

Conceitos Gerais Silv. Precisão

Contextualização e Desafios

Fornecimento de dados

Skotare

Queremos planejar e controlar para

maximizar valor e minimizar os

custos!

Nossa cadeia de produção

Precisamos de dados!!

Dados padronizados!!

4

Exemplo Colheita

Exemplo Colheita

Exemplo Indicadores Colheita (HV)

9

9

Indicadores Caminhão Mineração

8

O operador deve

observar o mapa para

não ultrapassar a

divisão de eito.

Deslocamento sem

produção, retornado

para pegar outro eito.

Deslocamento sem

produção, retornado

para pegar outro eito,

com movimentos de

cabeçote evitando

que o programa exija

código de justificativa

de parada (Off-Road)

Máquina não

deslocando até o

meio do talhão,

fazendo com que a

máquina que estiver

cortando do outro

lado desloque mais.

Divisão

do eito

ANÁLISE DOS DADOS GEO-REFERENCIADOS (RELATÓRIO DE PRODUÇÃO EM POSIÇÃO INTEGRADA)

Exemplo Geo-Referenciamento

Volume médio por árvore colhida georeferenciado

Área colhida 6,1 ha

Volume 223,8 m3sub/ha

Área Basal 24 m2/ha

Volume Indiv. 0,53 m3sub

Exemplo Geo-Referenciamento

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Desafios Comuns entre Áreas

11

Desafios na SilviculturaAdaptação da Agricultura

12

Integração de Processos por ProjetoIntegração de processos e melhorias

• Mapas de correlação (melhorias de produtividade)

• Rastreabilidade de fluxo de trabalho

• Central de Controle Operacional

SENSOR

SOFTWARE

Silvicultura – Prioridade Mecanizar

Coleta de Dados e Gestão

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Adaptação Soluções Agricultura

Soluções ENALTA para cana de açúcar

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Opção de utilizar rádio digital (localização com GPS e dados de texto – xml)

Gargalo na Transmissão de Dados

16

25

Bluetooth

17

Gargalo na Transmissão de Dados

Grandes Empresas Agrícolas já Utilizam essa Tecnologia (Cana-de-açúcar por exemplo)

Central de Comando Operacional

Exemplo de Estrutura de CCO Integrado

CCO e Envio de Dados

Proteção

19

Integração com Proteção Florestal

20

Detecção de AlvosRELATÓRIOS DE GESTÃO - SADI

Cruzamento / alvo

Detecção de Fumaça/alerta

Mapa de Ocorrências

Análise de Focos

Integração com Proteção Florestal

Temporalidade de Resposta

A temporalidade da resposta irá determinar a necessidade de um CCO

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Cockipt de Indicadores na Rede (sem necessidade de CCO)

Cockipt de Indicadores

23

Resumo Modelo Agricultura de Prec.

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Silvicultura de Precisão na Fibria

Fibria – Player Vencedor

Valor Ativos Biológicos R$ 3.7 bilhões

Valor Terras Próprias R$ 1,2 bilhões

Valor de Mercado da Fibria R$ 18,0 bilhõesNote: Valores Dezembro 2014

26

Unidades Industriais da Fibria

27

Unidades Industriais da Fibria

28

29

Expansão em Três Lagoas

30

Expansão em Três Lagoas

Silvicultura de Precisão na Fibria

31

“A silvicultura de precisão é um conjunto de tecnologias que requer um novo

modelo de administração, baseado no conhecimento das variáveis espaciais, no

“nano planejamento operacional”, no monitoramento embarcado, nas ações

preventivas ou imediatas, na análise estatística de dados, suportada pela

sensibilidade e experiência profissional, que traz definição estratégica para cada

micro sítio florestal”

Marcelo Ambrogi

Um Novo Modelo de Administração

25

6.398colaboradores

100%terceirizado

SILVICULTURA

SILVICULTURA

1061 equipamentos

520 Tratores

541 Implem.

O processo Florestal com maior número de máquinas e pessoas é a silvicultura

O foco está na mecanização e otimização das atividades de silvicultura, por causa da

dimensão dessa operação e das oportunidades de melhoria existentes …

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Operações de Silvicultura

Complexidade da Silvicultura

Principais fatores que direcionam as operações florestais e tornam complexa a

definição técnica das melhores máquinas e implementos:

Topografia Tipo Solo Clima

4o

10o

18o

35o

29o

40o

8o

14o

45o

A

C

E

D

F

B

G

H

Com

Sem

Qual máquina+implemento devo utilizar?

33

Abordagem Integrada por Pacotes/Módulos

Organizar a complexidade agrupando em módulos, especialmente por topografia e principal tipo de solo

(foco em limitações físicas). E para cada módulo é possível definir qual o melhor pacote tecnológico –

máquina+implemento – com o melhor custoxbenefício atendendo as prescrições técnicas.

Topografia Tipo Solo Clima

4o

10o 18o

35o24o 40o8o

14o

45o

AC

E

DF B

G

H

Com

Sem

28o

Z

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Exemplo de abordagem em áreas declivosas onde a

colheita é feita com guincho (até declividade de 35º). Preparo de solo + fertilização +

herbicida (implemento em

máquina de pneu com guincho)

Possibilidade de plantio mecanizado

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Abordagem Integrada por Pacotes/Módulos

Padronização das Atividades

Na colheita esta equação já está bem definida e profissionalizada, com fornecedores de máquinas

estabelecidos (não há espaço para soluções de fundo de quintal e gambiarras).

Já a situação na silvicultura é o oposto: ausência (ou presença incipiente) de máquinas e

implementos dedicados com fornecedores de equipamentos profissionais; por ser operação

terceirizada e que exige menos investimento em máquinas especializadas, cada terceiro tem a sua

solução e isso gera uma grande diversidade e falta de profissionalismo (soluções pontuais com

gambiarras que não são sustentáveis). Há grandes oportunidades de padronização

máquina+implemento para cada módulo (grupo topografia+solo+clima) – foco em diminuir

variabilidade da floresta (redução custo madeira).

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Necessidade de Utilizar

Recursos Tecnológicos

GESTÃO AMPLIADASaber o que medir e garantir a análise

dos dados aplicando ao processo

decisório.

GESTÃO DE PESSOAS

GESTÃO

SEGURANÇA

GESTÃO

PRODUTIVIDADE

Floresta de Precisão na Fibria

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ColheitaApontamento de produção automático; Demarcação Eito automático;Leitura do Microplanejamento no computador de bordo;

LogísticaTelemetria de caminhões e máquinas de estradas;Demarcação de Estradas Automática;

Principais Projetos

SilviculturaControle de vazão de adubação; Controle de vazão de herbicida;Controle Incêndio com câmeras;

Terra e FlorestaSensoriamento Remoto : Controle de área , sobrevivência e matocompetição;Automação de Processamento: Microplanejamento , sobrevivência e matocompetição;Mobile: disponibilização de dados no campo (smartphone e tablet)

Floresta de Precisão na Fibria

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Silvicultura de Precisão - Viveiro

A silvicultura de precisão deve iniciar no viveiro – melhor qualidade das mudas e

compreensão das variabilidades entre clones (foco em aumentar sobrevivência inicial no campo)

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ANTES

DEPOIS

Produtividade aumentou 4 vezes

Projeto Estradas

203 Km

Automação da demarcação de estradas

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Piloto Automático Construção de Estradas

O foco da Fibria é atingir o “nano” planejamento, e o primeiro passo para

chegar lá e ter um micro-planejamento mais detalhado

O plano operacional determina a distribuição das ATIVIDADES ao longo do TEMPO em um cronograma

Preparo de solo Fertilização ………… ……….tempo

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“Nano” Planejamento Operacional

Novo Sistema de recomendação de fertilização – SIRA – faz a prescrição da

dose de fertilizante ao nível de talhão

Com o novo sistema de

recomendação a dose

ficou mais precisa

reduzindo o desperdício

de adubo. O custo de

adubação (insumo)

chegou a ser reduzido

em 17% em algumas

regiões.

42

Microplanejamento da Fertilização

Área sem aplicação de fertilizante

43

Monitoramento da Fertilização

44

Monitoramento da Fertilização

O foco inicial foi garantir uma taxa constante de aplicação do fertilizante,

reduzindo a variabilidade

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Monitoramento da Fertilização

Melhoria na precisão da aplicação da dose de fertilizante

Resultados históricos da melhoria da assertividade na aplicação de fertilizantes com a

implementação do sistema de monitoramento

46

Monitoramento da Fertilização

47

Mapa de velocidade da aplicação

Mapa da classe de tamanho do formigueiro

Precisão da aplicação

Sistema de monitoramento da aplicação de isca formicida mecanizado- Mapas de aplicação localizada e sistemática;

- Dados de variabilidade da dose, espaçamento entre aplicações, velocidade de aplicação.

Ganhos de produtividade relacionados com otimização das calibrações do equipamento

As informações geradas pelo sistema de aplicação podem ser utilizadas para monitorar o controle

das populações de formiga

Monitoramento da Aplicação de Isca

• 3 anos de desenvolvimento – aguardando aprovação da

nova lei regulamentando o uso para iniciar escala

operacional

• Aumento de produtividade no controle de qualidade pós

plantio para 700 ha/dia

• Floresta vista de cima – possibilidade de censo

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Uso de RPA no Monitoramento Florestal

RPA = Aeronave remotamente pilotada (nomenclatura da ANAC, não está considerando VANT)

Pouso autônomo suave

• Produtos controle de qualidade:

– Taxa de sobrevivência

– Infestação de ervas daninhas

– Validação brotação

– Atualização base cartográfica

Relatório de sobrevivência

Qualidade da brotação

Atualização mapas

50

Uso de RPA no Monitoramento Florestal

11%8%

30%

3%

30%

11,17%

Fib

ria

Val

idat

ion

Cia

X(P

lots

)

Cia

X(C

ensu

s)

Cia

Y(P

lots

)

Cia

Y(C

ensu

s)

Fie

ld s

amp

ling

Campina - Talhão 18

% Mortalidade

A informação do censo

mostra o potencial de

aumentar o uso da área

líquida – mostra áreas não

plantadas e clareiras (melhor

estratificação da floresta –

reduzindo o erro da

estimativa de volume por ha

do inventário)

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Processamento Imagens RPA - Censo

O censo deixa claro os locais onde o uso da área líquida do talhão não está sendo

aproveitada – gerando questionamentos sobre tecnologias de silvicultura de precisão

Antes de investir em

tecnologias de precisão na

silvicultura, é importante

utilizar toda a área líquida

disponível no talhão para o

plantio. Importância do micro

planejamento e necessidade

de realinhamento (ter

tecnologia embarcada no

preparo – RTK)

Possibilita estimar a

quantidade de resíduos da

colheita no campo, para

potencial uso como

biomassa

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Q&C Levantamento Resíduos da Colheit

Uso Potencial Futuro de Imagens de RPAs

Modelo Digital do

Terreno (MDT) usando

imagem de RPA com

laser em áreas

declivosas

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Uso Potencial Futuro de Imagens de RPAs

Possibilita a visualização 3D das

pilhas de madeira no campo e

estimativa do volume estocado

54

Uso Potencial Futuro de Imagens de RPAs

55

Uso Potencial Futuro de Imagens de RPAs

Estimativa volume estocado no

pátio de madeira na fábrica

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Outras Tecnologias de Sensoriamento Remoto

Análises de NDVI (ou EVI) com imagens RapidEye (resolução 5m)

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Outras Tecnologias de Sensoriamento Remoto

Classe de Idade

Var. Classificação 0 1 2 3 4 8 Total (ha)

2 242.09 189.12 46.16 1.03 16.63 0.20 495.23

3 133.18 76.38 1.68 1.70 212.94

4 98.44 12.14 0.60 111.18

Total (ha) 473.70 277.65 47.83 1.03 18.94 0.20 819.35

Desempenho acima do esperado

Análise da variabilidade dentro do talhão possibilita classificar as áreas e gerar um

plano de ação para recuperar as áreas danificadas (também gera histórico com vôos

regulares)

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Outras Tecnologias de Sensoriamento Remoto

Uso de LiDAR para

mapeamento de

estradas e

mapeamento da

estrutura da floresta ao

nível da árvore

(classificação da

variabilidade da floresta

dentro do talhão)

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LiDAR mean height (m)

0 10 20 30 40

Tota

l ste

m v

olu

me

(m

3 h

a-1

)

0

200

400

600

800

1000

1200

LiDAR 95th height percentile

0 10 20 30 40 50

Mean top h

eig

ht (m

)

0

10

20

30

40

50

Outras Tecnologias de Sensoriamento Remoto

Uso de LiDAR para censo do volume, substituindo o método de amostragem

utilizado atuamente no inventário florestal

COLHEITA

LOGÍSTICA

SILVICULTURA

60

Controle de Qualidade das Operações

É o controle de qualidade que garante que as novas tecnologias de precisão

incorporadas nas operações florestais, estão de fato otimizando e melhorando os

processos. Com o objetivo final de reduzir a variabilidade da floresta (maior uniformidade)

Gestão da informação e disseminação da informação (controle dos processos e também da performance da floresta)

Coleta e disseminação dos dados Gestão dos dados Análise e relatórios

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Controle de Qualidade das Operações

Performance da Floresta - IFQ é o indicador mensal de performance da floresta, verificando a performance de todos os talhões (altura, sobrevivência, índice de uniformidade e DAP) nas idades de 6 e 12 meses

62

Controle de Qualidade Performance de Floresta

IFQ também relata o Índice de Uniformidade - que está relacionado com a produtividade

63

Controle de Qualidade Performance de Floresta

Índice de Uniformidade em operações utilizando tecnologias de monitoramento embarcadas

As áreas com operações que foram

realizadas utilizando sistemas

embarcados de monitoramento, estão

apresentando resultados do Índice de

Uniformidade melhores do que a

média

64

Controle de Qualidade Performance de Floresta

Obrigado!

marcos.wichert@fibria.com.br