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Uso da Tecnologia Embarcada Aliada aos Serviços de Manutenção Preditiva em Máquinas Agrícolas

ISSN: 2316-2317 Revista Eletrônica Multidisciplinar - FACEAR 1

Carlos Alexandre Gouvea da Silva; José Luiz Rodrigues de Sá; Rafael Menegatti.

Faculdade Educacional Araucária – FACEAR

RESUMO O presente estudo ressalta a importância do uso da tecnologia embarcada aliada aos serviços de manutenção preditiva em máquinas agrícolas usadas pelos produtores rurais, que utilizando o software de diagnósticos aplicado a manutenção preditiva, possibilita identificar falhas nas mesmas, diminuindo assim paradas excessivas, minimizando os custos com a possível reposição de peças e aumentando a confiabilidade dos equipamentos, tornando o que antes se entendia como despesa, em investimento. Apesar dos poucos estudos sobre o assunto do uso de tecnologia embarcada aplicado a manutenção preditiva, o uso de programas e tecnologias eletrônicas, vem sendo desenvolvido para auxiliar o agricultor no gerenciamento da manutenção e acompanhamento das condições que se encontram seus equipamentos. O software de Osciloscópio PC, através da ferramenta integrada de diagnóstico – PicoScope6, monitora os dados do equipamento em tempo real, possibilitando ao agricultor determinar antecipadamente problemas severos na máquina agrícola e nos seus implementos, identificando falhas mecânicas ou humanas. O software não acaba com o problema de controle operacional nas máquinas agrícolas, mas diminui consideravelmente os custos dos produtores, uma vez que a ferramenta de diagnósticos é capaz de detectar com precisão possíveis falhas nos equipamentos, aumentando a vida útil dos mesmos e uma gestão em manutenção. Palavras chave: Tecnologias Embarcadas, Software, Manutenção Preditiva.

ABSTRACT The present study emphasizes the importance of the use of embedded technology in conjunction with the predictive maintenance services in agricultural machinery used by the rural producers, who using the diagnostic software applied to predictive maintenance, to identify faults in them, decreasing the excessive stops, minimizing costs with the possible replacement of parts and increasing the reliability of the equipment, making what before was understood as an expense, in investment. Despite of the few studies about the use of the embedded technology applied to the predictive maintenance, the use of electronic programs and technologies has been developed to assist the farmer in managing maintenance and the monitoring of the conditions that are their equipment. The Oscilloscope PC software, through the integrated diagnostic tool - PicoScope6, monitors the data of the equipment in real time, allowing the farmer to determine in advance severe problems in the agricultural machine and its implements, identifying mechanical or human failures. The software doesn’t end with the problem of operational control in agricultural machines, but considerably reduces the costs of the producers, since the diagnostics tool is able to accurately detect faults in the equipment, increasing their useful life and maintenance management. Key Words: Embedded Technologies, Software, Predictive Maintenance.


1 INTRODUÇÃO

A globalização dos últimos anos fez com que as organizações dependessem

cada vez mais da sua habilidade e rapidez em inovar e aprimorar os seus processos

buscando sempre por melhorias contínuas. O uso de ferramentas de gerenciamento

pelas organizações decorre da necessidade por melhores índices de qualidade e

produtividade que direcionem a uma maior competitividade de seus produtos, processos

e serviços (KARDEC; NASCIF, 2004). As buscas por esta competitividade fizeram com

que as empresas necessitassem e buscassem funções básicas nos diversos

departamentos de sua estrutura que representassem uma maneira de alcançar status de

excelência ou classe mundial (MIRSHAWKA; OLMEDO, 1993).

A manutenção dentro de uma organização se tornou uma função estratégica e é

responsável pela disponibilidade direta dos ativos. Esses ativos, também podendo ser

descritos como as riquezas, e representam os elementos que constituem a política

monetária de uma organização, podendo ser definidos como um conjunto de elementos

como: equipamentos, processos, procedimentos, recursos humanos, capital de

investimento, matéria prima, e outros que tem importância capital nos resultados da

empresa (OTANI; MACHADO, 2008). A busca pela excelência e melhores resultados

através da manutenção é vista como um importante recurso das organizações, e esses

resultados serão melhorados e alcançados quanto mais eficaz for a Gestão da

Manutenção (XAVIER; DORIGO, 2005). A manutenção, como base da cadeia de

melhoria contínua, pode ser encontrada em diversos setores da economia principalmente

na indústria, contudo também pode ser encontrada em outras áreas como a agrícola.

O setor de produção de máquinas agrícolas e implementos vêm inserindo no

mercado cada vez mais produtos com tecnologia embarcada para atender o produtor

rural, devido ao crescimento da agricultura de precisão. Tecnologias embarcadas são

baseadas num conjunto de capacidade computacional dentro de um circuito eletrônico,

equipamento ou sistema que permitem gerenciar e controlar dados obtidos através de

sensores e ações enviadas a atuadores (CUNHA, 2007).

A agricultura de precisão é uma ferramenta fundamental na agricultura moderna

por tornar mais eficaz o monitoramento da propriedade agrícola, resultando no aumento

da produtividade ao aplicar os insumos em quantidade correta e nos locais necessários

sem que haja a sobreposição na aplicação de insumos, menor quantidade de manobras,

maior velocidade de trabalho e a menor contaminação do solo pelo uso excessivo de

defensivos (BERNARDI, et.al., 2014).

As máquinas agrícolas e seus implementos são muito complexos e utilizam

várias configurações diferentes em relação ao conjunto de motores e transmissões


utilizadas. São esses os fatores responsáveis por exigir procedimentos adequados,

específicos e no tempo correto para as manutenções, evitando o mau funcionamento das

máquinas e quebras inesperadas que geram um custo muito elevado ao produtor.

A manutenção preditiva, também conhecida por manutenção sob condição ou

manutenção com base no estado do equipamento, pode ser definida da atuação

realizada com base na modificação ou desempenho, cujo acompanhamento obedece a

uma sistemática. Através de técnicas preditivas é feito o monitoramento da condição e a

ação de correção quando necessária é realizada através de uma manutenção corretiva

planejada (KARDEC; NASCIF, 2010).

Com o nível de tecnologia aliada aos serviços de manutenção preditiva em

máquinas agrícolas vem crescendo rapidamente, bem como a sua aceitação pelos

clientes que procuram cada vez mais reduzir custos operacionais ao mesmo tempo em

que executam as tarefas. Com isso, assegurar a disponibilidade dessas máquinas passa

a ser um desafio cada vez maior, decorrendo a necessidade de trazer novas tecnologias

aliadas aos serviços, com diagnósticos mais ágeis e mais precisos, que garantam ao

cliente confiança na capacidade e expectativas.

Baseado no questionamento acima, ainda incipiente em nosso dia a dia, em

função dos poucos estudos sobre o assunto, o presente trabalho apresenta uma proposta

de manutenção preditiva utilizando a tecnologia ao seu favor, ou seja, baseada no

monitoramento de componentes da máquina utilizando uma ferramenta integrada de

diagnóstico. Segundo Zamoner e Sato (2016), “o diagnóstico de uma falha é custoso,

pois se despende tempo em alterações de software”.

Essas tecnologias são utilizadas na eletrônica embarcada, ou seja,

processadores (hardware) e programas dedicados (software ou firmware) para aquisição,

processamento, armazenamento e comunicação de dados, desenvolvidos para

monitoramento e controle das máquinas agrícolas e de seus implementos agrícolas.

Muitos desses sistemas desenvolvidos com funções similares de forma independente

acarretaram no aumento do custo de instalação, mão de obra e manutenção, criando

uma dependência aos fabricantes (GUIMARÃES; SARAIVA, 2003).

A manutenção preditiva não substitui totalmente os métodos mais tradicionais de

gerência de manutenção. Entretanto, auxilia no acompanhamento das reais condições de

funcionamento de máquinas agrícolas e implementos, expondo dados sobre seu

processo de degradação e tempo de vida útil. Considerado um dos métodos

imprescindível para a máxima eficiência e o prolongamento do tempo de uso de seu

maquinário, evitando gastos com ações corretivas, diminuindo os impactos ocasionados

pela falta de manutenção preditiva.


Os benefícios do uso da tecnologia embarcada aliada aos serviços de

manutenção preditiva nas máquinas agrícolas, a partir do uso de uma ferramenta

integrada de diagnósticos, visam identificar as falhas rapidamente; diminuir o tempo de

reparo ao correlacionar os dados coletados; reduzir consideravelmente os custos

relativos a peças de reposição e mão de obra de manutenção. Este processo visa

aumentar a confiabilidade e a disponibilidade dos equipamentos, tornando a máquina

agrícola mais eficiente, elevando o nível de qualidade do produto, assim mudando a ideia

de manutenção vista como despesa para investimento.

2 DESENVOLVIMENTO 2.1 AGROINDÚSTRIA BRASILEIRA E MUNDIAL

A Agroindústria no Brasil é um setor que cresceu muito nos últimos anos,

produzindo, empregando e exportando. Com um imenso e rico território disponível para a

agropecuária o Brasil vem se mostrando cada vez mais competitivo no setor do

agronegócio. O setor conta com tecnologias disponíveis que estão presentes em todas as

etapas, desde o preparo do solo a partir da biotecnologia inovadora, maquinário agrícola

de ponta, implementos, sistema de posicionamento global, entre outras, o Brasil vem se

destacando neste setor, envolvendo desde o pequeno até os grandes produtores e

empresas do segmento agronegócio.

De acordo com o relatório de gestão 2013 do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) o país produziu cerca de 200 milhões de toneladas de grão, no contexto econômico, por exemplo, representou mais de 22% do Produto Interno Bruto (PIB), e ainda contribuindo para a geração de mais de 30 milhões de postos de trabalhos em toda a cadeia produtiva mesmo sem sua força máxima é simplesmente indiscutível (SANTOS, SANTOS, CATAPAN, 2014, p.11).

No Brasil, dados recentes mostram que o setor da agropecuária apresentou um

crescimento elevado de 13,4% no primeiro trimestre de 2017, o que representa a quebra

de um ciclo de oito trimestres em queda e a maior alta nos últimos 20 anos. Esses

números são resultados da safra recorde que foi favorecida não somente pelas condições

climáticas, mas também pelos investimentos do agricultor. Esse ótimo resultado

impulsionou também o superávit do PIB da economia nacional em 1%. Esse crescimento

econômico da agropecuária impulsionou também a geração de empregos, onde as

contratações superaram as demissões em 14.091 vagas de janeiro a março de 2017,

uma variação positiva de 0,92% (LAPORTA; SOARES; GIMENES, 2017).


Com o agronegócio crescendo cada vez mais no Brasil, aumentou-se

consequentemente a geração de novos empregos e também a inserção de novas

tecnologias no setor, fazendo com que os trabalhadores se qualificassem

profissionalmente para poder acompanhar as novas tecnologias e estarem atualizados no

mercado (MATTOSO, 2000).

2.1.1 Economia e suas vantagens

Com a atual economia do país em crise, o setor agroindustrial vem

apresentando bons resultados amenizando a queda geral da economia, sendo

responsável por um quarto da economia do Brasil (JORNAL NACIONAL, 2016)

(LAPORTA; SOARES; GIMENES, 2017).

O crescimento e as oportunidades aumentam cada vez mais em diversas

regiões do país, sendo a principal riqueza atualmente, gerando muitos empregos no setor

do agronegócio impulsionando cada vez mais a economia (SANTOS; SANTOS;

CATAPAN, 2014).

2.1.2 Características

Hoje devido ao crescimento da população mundial, o setor do agronegócio deve

ser o mais eficaz possível. A importância das máquinas agrícolas neste ponto, é que ela

não deve parar durante o plantio ou colheita para não afetar o restante do processo, pois

o atraso no plantio ou colheita afeta diretamente na oferta e demanda do processo do

agronegócio.

Grandes clientes produtores possuem um grande controle de disponibilidade de

tratores nas suas propriedades, para eles a disponibilidade da máquina é de extrema

importância, porém há uma preocupação. Não há como prever, com os recursos

mecânicos de manutenção disponíveis de quando a máquina pode apresentar uma

possível falha mecânica interna na transmissão ou em qualquer outro de seus

componentes.

O desenvolvimento da agricultura no país sofre com questões de infraestrutura,

sendo a logística uma das questões que mais chama a atenção. Responsável por escoar

toda a produção agrícola, a logística sofre com a falta de investimentos tanto pública

quanto privada, sendo o transporte rodoviário o mais explorado no país. As rodovias

acabam ficando em péssimas condições e não atendem às demandas do setor, pode-se


dizer o mesmo para o transporte ferroviário onde a falta de manutenção das estradas e

algumas que ficaram somente em projetos não atendem a necessidade atual. Por esse

motivo, deixa-se de arrecadar milhões de reais por ano, por falta de uma infraestrutura e

logística eficiente (SANTOS; SANTOS; CATAPAN, 2014).

2.2 AGRICULTURA DE PRECISÃO

A necessidade de melhorar, maximizando a produção e minimizando os custos

na agricultura, faz crescer o desenvolvimento da chamada agricultura de precisão. Com a

utilização da agricultura de precisão, o produtor gerenciará com maior eficiência sua

produção, aplicando os insumos de forma correta nos locais corretos (MURAI; SATO,

2016).

A agricultura de precisão é uma forma eficiente de gerenciar uma plantação, levando em conta que cada parte dela não é igual, implicando que cada parte tem necessidades de tratamento diferentes. Assim, desenvolveu-se a ideia de aplicar os insumos em quantidade correta e nos locais necessários para a maximização da produção. Como benefícios, obtêm-se redução no índice de falhas ou sobreposição na aplicação de insumos, economia de combustível, menor quantidade de manobras, maior velocidade de trabalho e a menor contaminação da natureza pelo uso excessivo de defensivos (TSCHIEDEL; FERREIRA apud, MURAI; SATO, 2016 pg.216).

“Enfim, para trabalhar com agricultura de precisão, não se deve pensar de forma

isolada e, sim, trabalhar englobando todas as tecnologias e procedimentos para que o

sistema de produção agrícola seja otimizado (BERNARDI, et. al., 2014)."

A aplicação no terreno dedicado à agricultura e pastagens que envolvem o uso

de máquinas, equipamentos e tecnologias, as quais, aliadas ao uso da informática,

reduzirão o tempo e minimizarão o erro durante a realização das atividades antes do

plantio, após a colheita e nos manejos de condução da lavoura, além da redução com o

gasto dos insumos. Entretanto, é fundamental que estudos e pesquisas na área estejam

em constante evolução. Nesse sentido, vários trabalhos vêm sendo desenvolvidos para

aperfeiçoar o uso do GPS (Global Positioning System) no uso de máquinas agrícolas

(BERNARDI, et. al., 2014).

2.3 ELETRÔNICA EMBARCADA EM MÁQUINAS AGRÍCOLAS

Com o aumento e a inclusão da eletrônica embarcada nas máquinas agrícolas,

ou seja, pela quantidade de sensores responsáveis em adquirir informação do processo a

ser controlado e atuadores dispositivos que realizam ações que interferem no processo


em controle. Para monitoramento e controle instalados, verificou-se a necessidade do

uso da ECU (Unidade de Controle Eletrônico) cada vez mais complexas por ser

responsável em processar o sinal enviado do sensor de pressão e temperatura do motor.

A ECU após processar o sinal, envia em forma de mensagem ao protocolo adotado. Um

protocolo de comunicação permite que informações computacionais possam ser

encaminhadas entre diferentes dispositivos de hardware em uma rede. O terminal virtual

instalado na cabine do trator processa então essa mensagem, exibindo-a para o operador

os valores de pressão e temperatura do motor (MURAI; SATO, 2016).

Devido ao uso de uma única ECU, a utilização da arquitetura centralizada está

sendo substituída pela arquitetura distribuída, onde duas ou mais ECUs realizam o

controle da máquina, distribuindo entre as ECUs todas as funções, como o controle do

motor, da transmissão, dos implementos e do trator (STRAUSS; CUGNASCA; SARAIVA,

1998).

Para Guimarães (2003), há muitos anos a agricultura vem utilizando sistemas

eletroeletrônicos no controle das funções relacionados aos mais diversos processos

agrícolas. Boa parte destes sistemas foi desenvolvida de forma independente e,

responsável por um determinado tipo de controle ou função para monitoração da

máquina agrícola e implementos, acarretando com esta multiplicidade de equipamentos,

na maior parte das aplicações, custos elevados de instalação, manutenção e treinamento

da mão de obra de quem irá operar os sistemas. "Entre as vantagens proporcionadas

pelo uso da eletrônica, incluem-se a melhoria da qualidade das operações realizadas e a

diminuição do desgaste das máquinas, graças à maior acurácia e velocidade na obtenção

dos dados e no controle. ” (SARAIVA; CUGNASCA, 2006).

As unidades controladoras das funções primárias do trator como: freios,

transmissão, motor e ECU, as unidades responsáveis pelas funções do implemento e

interfaces com o trator como: Bridge, válvulas, sensores e ECU do implemento, assim

como as unidades de GPS, o terminal virtual e a unidade responsável pelo controle de

tarefas que fazem interface externa do trator, possuem barramentos de ligação

independentes, como podemos observar no exemplo de arquitetura distribuída em um

trator como visto na Figura 1.

A ECU é ligada aos sensores e atuadores específicos e são responsáveis por

processar e enviar o sinal para outras unidades ligadas à rede, e responsável por

processar os dados e enviar no formato de mensagem ao protocolo adotado (MURAI;

SATO, 2016).


FIGURA 1 - EXEMPLO DE ARQUITETURA DISTRIBUÍDA EM UM TRATOR FONTE: GUIMARAES (2003).

A programação de seus módulos e diagnósticos é realizada através da rede

CAN (Controler Area Network) que é um protocolo de comunicação serial utilizado para

interligar toda a arquitetura eletrônica em rede, isto é, mantém o sincronismo entre os

módulos conectados à rede CAN dos eventos que ocorrem em curtos espaços de tempo

conhecidos e regulares (GUIMARÃES; SARAIVA, 2002).

Assim, verificou-se a importância da padronização de um protocolo de

comunicação entre os diversos fabricantes, que hoje é viabilizada através da implantação

da norma ISO 11783 (OKSANEN, et. al. 2005), conhecida no mercado também como

ISOBUS (STONE et. al., 1999).

A padronização é fundamental para viabilizar a eletrônica embarcada em máquinas e implementos agrícolas na medida em que evita a duplicação de instalação, elimina obsolescência por compatibilidade, possibilita intercambiabilidade, reduz custo de manutenção, libera o agricultor de fornecedores exclusivos de sistemas comerciais e pode permitir a simplificação da integração de informações com sistemas computacionais externos às máquinas (SOUZA; LOPES; INAMASU, 2014, p.216).

A aquisição de dados, seu processamento, sua interpretação e sua aplicação

que fazem parte da arquitetura distribuída do trator e um GPS, permitem que o

processamento seja feito por um software, por exemplo, que está em uma sede da

fazenda, gerenciando a interpretação dos dados obtidos e suas necessidades durante o

processo de aplicação de insumos, além de monitorar todos os componentes no trator

que possa a vir dar problemas. Esse processo de aquisição é apresentado na Figura 2

(MURAI; SATO, 2016).


FIGURA 2 - CICLO SIMPLIFICADO DA ARQUITETURA DISTRIBUÍDA

FONTE: MONTANHA et. al. 2010, apud, MURAI; SATO, 2016 – ADAPTADO PELOS AUTORES.

Atualmente visando melhorar a gestão de manutenção e diagnósticos nas

máquinas agrícolas de um dos fabricantes de máquinas em suas concessionárias, a

PICO TECHNOLOGY desenvolve a ferramenta de diagnóstico, como por exemplo, o

PicoScope6 software de Osciloscópio PC, uma ferramenta de alta tecnologia a fim de

melhorar a capacidade de diagnósticos das revendas na assistência técnica (PICO

TECHNOLOGY, 2017a).

Além de abranger uma gama maior de produtos e pontos de diagnósticos está

apta a detectar sistemas defeituosos, reduzindo os casos de “falha não encontrada”. O

hardware PicoScope em conjunto com o software PicoScope6, como visto na Figura 3 é

capaz de gravar dados numérica e graficamente, oferecendo maior qualidade e precisão

durante o diagnóstico. O serviço do PicoScop6 se baseia no monitoramento de

componentes e rastreamento do histórico da máquina, buscando identificar variações de

parâmetros do fabricante que indiquem sinais de avarias, otimizando o desempenho das

máquinas, permitindo a programação de intervenções através da manutenção preditiva,

minimizando tempo de máquina parada e evitando a troca de componentes

desnecessários (PICO TECHNOLOGY, 2017b).


FIGURA 3 - HARDWARE PICOSCOPE FONTE: PICOTECHNOLOGY, 2017 – ADAPTADOS PELOS AUTORES.

2.4 MANUTENÇÃO PREDITIVA

A manutenção preditiva, também conhecida por manutenção sob condição ou

manutenção com base no estado do equipamento, pode ser definida da seguinte forma:

É a atuação realizada com base na modificação ou desempenho, cujo acompanhamento

obedece a uma sistemática. Através de técnicas preditivas é feito o monitoramento da

condição e a ação de correção quando necessária é realizada através de uma

manutenção corretiva planejada (KARDEC; NASCIF, 2010).

A Manutenção Preditiva é a primeira grande quebra de paradigma na Manutenção e tanto mais se intensifica quanto mais o conhecimento tecnológico desenvolve equipamentos que permitam avaliação confiável das instalações e sistemas operacionais em funcionamento. Seu objetivo é prevenir falhas nos equipamentos ou sistemas através de acompanhamento de parâmetros diversos, permitindo a operação contínua do equipamento pelo maior tempo possível. Na realidade o termo associado à Manutenção Preditiva é o de predizer as condições dos equipamentos (KARDEC, NASCIF, 2010).

2.4.1 Objetivos da Manutenção Preditiva através da Tecnologia Embarcada

Os objetivos da manutenção preditiva através da tecnologia embarcada é

determinar antecipadamente, a necessidade de serviços de manutenção a partir de

diagnóstico da tecnologia embarcada em uma peça específica de uma máquina agrícola

e seus componentes, desenvolver técnicas de monitoramento regular da máquina e

análise do rendimento operacional, através da condição dos sistemas de processo para

assegurar o intervalo máximo entre os reparos. Desta forma, otimizar o número e os

custos de paradas não programadas criadas por falhas da máquina, e ainda:

Determinar antecipadamente a necessidade de serviços de manutenção em

peças específica de um equipamento;

Eliminar desmontagens desnecessárias para inspeção;


Aumentar o tempo de disponibilidade dos equipamentos;

Reduzir o trabalho de emergência não planejado;

Impedir o aumento dos danos;

Aproveitar a vida útil total dos componentes e de um equipamento;

Aumentar o grau de confiança no desempenho de um equipamento ou linha

de produção;

Estimar os custos operacionais e econômicos do uso de maquinário agrícola;

Distinguir os tipos de manutenção aplicados a maquinário agrícola;

Descrever a aplicação de manutenção preditiva em máquinas agrícolas a

partir do uso de tecnologias embarcadas;

Prever falhas no conjunto de embreagens e transmissão, calibração,

cruzamento de marcha, pressão e modulação dos pacotes da embreagem;

Verificar funcionamento do motor;

Fornecer dados analisados ao sistema;

Identificar condições incorretas do motorista, como: aplicar velocidades em

excesso, aceleração, aplicar freadas bruscas, etc.

Por meio desses objetivos, pode-se deduzir que eles estão direcionados a uma

finalidade maior e importante: redução de custos de manutenção e aumento da

produtividade (PRADO FILHO, 2010).

2.4.2 Execução

Para ser executada, a manutenção preditiva exige a utilização de aparelhos

adequados, capazes de registrar vários fenômenos, tais como:

Vibrações das máquinas;

Pressão;

Temperatura;

Desempenho;

Aceleração.

Com base no conhecimento e na análise dos fenômenos, torna-se possível

indicar, com antecedência, eventuais defeitos ou falhas nas máquinas e nos

equipamentos.

Após a análise dos fenômenos, a manutenção preditiva adota dois

procedimentos para atacar os problemas detectados: estabelece um diagnóstico e efetua

uma análise de tendências (PRADO FILHO, 2010).


2.5 METODOLOGIA

2.5.1 DELINEAMENTO METODOLÓGICO

A metodologia utilizada foi baseada em pesquisas tecnológicas com base na

revisão da literatura, coleta de dados da ferramenta de diagnóstico, interpretação dos

dados para o desenvolvimento de manutenção preditiva de uma frota de equipamentos

agrícolas. Este trabalho foi especificamente focado no sistema de transmissão de um tipo

de trator de potência média da fabricante de implementos New Holland modelo T8. Esse

modelo de trator foi utilizado devido sua tecnologia embarcada constituída de duas ECUs

em sua arquitetura eletrônica, que respectivamente controlam suas funções primárias

como: freios, transmissão, motor e ECU do trator.

O trator da New Holland modelo T8 é um equipamento agropecuário que permite

grandes aplicações no campo. Esse equipamento vem sendo utilizado em diversas

pesquisas científicas desde o seu lançamento pela fabricante. Moya Gonzales, et.al.,

(2012) realizam um teste para a gestão integral do motor e transmissão do trator T8 em

um cenário real em campo. Barreiro Elorza (2011) realiza uma comparação no uso de

tratores T7 e T8 em campo sendo que os resultados mostram uma série de vantagens no

uso em campo do trator T8. Em Barreiro Elorza et.al., (2015) o trator é testado no campus

da New Holland de Peñarrubias del Pirón, Espanha, na qual foi introduzida a transmissão

contínua do comando automático, dando lugar aos tratores mais poderosos e de mais

porte com auto comando CVT (Continuosly Variable Transmission)1. A condição do solo,

após vários dias de chuva e neve (até 50 mm em 3 dias), observou que o novo comando

automático T8.350 estava especialmente equipado e projetado para as condições

analisadas. Memoria e Gonzalo (2015) realizaram testes de análise de emissão de

emissores de dióxido de carbono também no trator T8.350. Vasylieva e Pugach (2017) e

Santi et.al., (2015) também utilizam os recursos do T8 no uso e coleta de informações

agrícolas.

O sistema de transmissão, de um trator é um item de grande importância pela

recepção, transformação, transmissão da tomada de potência e na velocidade do

equipamento. Esse sistema influência na qualidade do trabalho de campo em diversas

operações agrícolas, que consequentemente geram desgastes naturais nos diferentes

1 As transmissões CVT's funcionam com um sistema de polias substituindo os trens de

engrenagens, que permitem infinitas variações de relações de transmissão. Esta tecnologia apresentou aplicação inicial em sistemas de transmissão de automóveis trazendo como benefício a suave transição entre as relações, reduzindo a fadiga de componentes mecânicos e o aumento do rendimento do motor (LEITE et.al., 2012, p.1).


sistemas e componentes do trator. Neste contexto é importante a realização de

manutenções prolongar a vida útil de seus componentes.

2.5.2 Trator New Holland - T8

A linha de modelos do trator T8 de especificações técnicas conforme apresentado

na Tabela 1, foi desenvolvido para atender uma agricultura moderna e um produtor

exigente. Robusta e versátil como apresentado na Figura 4, os modelos podem chegar

até 389hp2 (OMALLEY, 1993). Dessa forma o produtor garante o rendimento e a alta

produtividade necessários, obtendo um desempenho superior nas mais diversas

atividades (NEW HOLLAND, 2017).

TABELA 1 - ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS TRATOR T8

MOTOR

Modelo New Holland FPT Cursor 9™

Cilindrada 8,3 L

Potência nominal 276 cv

Torque (1.400 a 1.600 rpm) 1.397 Nm

TRANSMISSÃO

Tipo Full Powershift Ultra Command™

Velocidade 18x4

FONTE: NEW HOLLAND, 2017.

2 A saída de potência de motores é normalmente expressa em uma unidade de energia chamada

horse-power (hp), ou em português "cavalos por força (cv)", mesmo não sendo uma unidade no Sistema Internacional de medidas (SI). A relação entre potência e watts é de 1cv = 745,7W (OMALLEY, 1993, p.5).


FIGURA 4 - TRATOR T8.325 FONTE: NEW HOLLAND, 2017 – ADAPTADOS PELOS AUTORES.

A linha T8 foi projetada e desenvolvida para permanecer mais tempo em campo

e menos tempo parada. Seus pontos de manutenção são de fácil acesso e os intervalos

de manutenção maiores, o que demonstra claramente que ela é uma linha de tratores

para produtividade em larga escala (NEW HOLLAND, 2017).

2.5.3 Transmissão Full Powershift – Ultra CommandTM

Na Figura 5, é apresentado uma transmissão totalmente automática e hidráulica,

sendo esta eletrônica controlada por módulo eletrônico, válvulas eletro hidráulicas e

componentes mecânicos internos. Na Tabela 2, pode observar a distribuição de uma

transmissão de velocidades 18x4, sendo dezoito velocidades a frente e quatro

velocidades a ré. As configurações dessa transmissão foram escolhidas por satisfazer os

requisitos dos clientes em relação ao escalonamento de velocidade para operar

implementos e também o tipo de transmissão moderna em relação a concorrência, por

ser composta de dez embreagens eletro hidráulicas que para melhor compreensão, será

descrito a correlação de velocidades em relação as embreagens.


FIGURA 5 - TRANSMISSÃO 18 x 4 FULLPOWERSHIFT DE TRATORES DA SÉRIE T8 FONTE: NEW HOLLAND - MANUAL DE SERVIÇOS, 2017 – ADAPTADO PELOS AUTORES.

TABELA 2 – REPRESENTAÇÃO DE VELOCIDADES DE MACHA PARA CADA EMBREAGEM

GAMA BAIXA GAMA MÉDIA GAMA ALTA

Impar Par Impar Par Impar Par

C1 1 2 7 8 13 14

C3 3 4 9 10 15 16

C5 5 6 11 12 17 18

Ré R1 R2 R3 R4

Embreagem Principal (Master)

FONTE: NEW HOLLAND - MANUAL DE SERVIÇOS TRATOR T8 - 2017.

Os pacotes de embreagens3 denominados pelo fabricante descritos na tabela

são: C1 (1ª, 2ª, 7ª, 8ª, 13ª e 14ª marchas), C3 (3ª, 4ª, 9ª, 10ª, 15ª e 16ª marchas) , C5 (5ª,

6ª, 11ª, 12ª, 17ª e 18ª marchas) e Ré (R1, R2, R3 e R4), com marchas Pares (2ª, 4ª, 6ª,

8ª, 10ª, 12ª, 14ª, 16ª e 18ª) e Ímpares (1ª, 3ª, 5ª, 7ª, 9ª, 11ª, 13ª, 15ª e 17ª), e suas

rotações classificadas como Gama Baixa (1ª a 6ª marcha), Gama média (7ª a 12ª

marcha), Gama Alta (13ª a 18ª marcha) e Embreagem Principal (1ª a 18ª marcha).

A embreagem tem a função de sincronizar a velocidade do motor com a

velocidade da caixa de transmissão. Essa embreagem permite o engrenamento das

diversas marchas de forma escalonadas para o deslocamento do trator com conforto e

3 Pacote de embreagem é composto por 13 discos sintetizados e 15 discos de aço com uma folga

de 0,25 mm entre discos para não ocorrer uma patinação enquanto estiver pressurizado fazendo a ação de embreagem. É composto de diferentes discos com diâmetros e espessuras diferenciados para atender as marchas, quanto menor mais reforçados são.


dirigibilidade atendendo as necessidades dos clientes no requisito de força, velocidade e

torque.

A pressão hidráulica de funcionamento da transmissão para cada embreagem é

de 21bar a 25bar (unidade de medida de pressão). Valores superiores ou inferiores deste

limite podem causar avarias internas na transmissão como: aquecimento excessivo dos

discos, ressecamento dos anéis de vedação dos eixos e perda de pressão nos pacotes

de embreagem. Esses problemas podem acelerar o desgaste rápido do conjunto, e em

casos extremos, podendo ocasionar a quebra de componentes da embreagem gerando

altos custos na manutenção.

2.5.4 Aquisição dos dados

A aquisição de dados constituiu em uma visita técnica até a propriedade de um

cliente para realizar uma manutenção preditiva utilizando o software PicoScope6 no trator

que apresentou o problema. Essa visita foi decorrente do contato à assistência técnica do

fabricante.

Para execução dessa manutenção a equipe de assistência técnica utilizou

ferramentas indispensáveis nesta atividade como: hardware PicoScope, macaco

hidráulico para suspender o trator, chaves de boca para acessar os pórticos de medição

de pressão (terminais elétricos para encaixes dos cabos de testes dos equipamentos de

testes) da transmissão e outras ferramentas de auxílio para realizar a intervenção de

manutenção preditiva.

Num primeiro momento, o especialista técnico obteve todas as informações úteis

do trator como: chassi, horímetro, especificações de transmissão e especificações do

motor que são utilizados para apresentar no laudo técnico.

Para começar a realizar a coleta de dados, foi necessário acessar os pórticos de

pressão nas válvulas de velocidades localizados ao lado do tanque de combustível

principal e na válvula de gamas de velocidade localizado entre a transmissão e a cabine

do trator. Nós pórticos de pressão, foi necessário instalar um engate rápido como visto na

Figura 6 compatível com o PicoScope.


FIGURA 6 - ENGATE RÁPIDO DE ENCAIXE SKS HN FS 700 FONTE: HANSA FLEX, 2017 – ADAPTADOS PELOS AUTORES.

Após instalado os 9 engates rápidos (9 embreagens para medição), o especialista

suspendeu um dos lados traseiro do trator para realizar a simulação de trabalho trocando

as marchas. A troca de marchas aconteceu de forma individual devido o trator possuir

freios independentes para cada roda. Foi possível frear um lado e transferir toda a

potência para apenas um dos lados, e ficou a critério do especialista escolher qual o lado.

Como os tratores possuem tração dianteira auxiliar, é importante que o trator fosse

desligado no momento do teste.

Utilizando quatro pressostatos como visto na Figura 7 que atuam como

manômetro digital responsáveis por coletar a pressão hidráulica, que conectados nos

quatro pórticos de pressão, permitiram as leituras de tomadas de pressão

simultaneamente, devido a configuração do hardware PicoScope mostrado na Figura 8.

O PicoScope possui quatro entradas de sinal independente para cada pressostato,

interligando o hardware PicoScope através de cabo USB (Universal Serial Bus) ao

notebook com o programa Picoscope6.


FIGURA 7 - PRESSOSTATOS FONTE: PICOTECHNOLOGY, 2017 – ADAPTADOS PELOS AUTORES.

FIGURA 8 - HARDWARE PICOSCOPE FONTE: PICOTECHNOLOGY, 2017 – ADAPTADOS PELOS AUTORES.

Após instalados os hardwares PicoScope no trator, iniciou-se a coleta de dados

das embreagens C1 (1ª, 2ª, 7ª, 8ª, 13ª e 14ª marchas), C3 (3ª, 4ª, 9ª, 10ª, 15ª e 16ª

marchas), C5 (5ª, 6ª, 11ª, 12ª, 17ª e 18ª marchas) e Ré (R1, R2, R3 e R4) denominado

testes de transmissão 1. O teste de transmissão 2, correspondeu aos testes das

embreagens Gama Baixa (1ª a 6ª marcha), Gama média (7ª a 12ª marcha), Gama Alta

(13ª a 18ª marcha), e Embreagem Principal (1ª a 18ª marcha). O teste de transmissão 3

correspondeu aos testes das embreagens Pares (2ª, 4ª, 6ª, 8ª, 10ª, 12ª, 14ª, 16ª e 18ª) e

Ímpares (1ª, 3ª, 5ª, 7ª, 9ª, 11ª, 13ª, 15ª e 17ª).

Essas coletas de dados geraram resultados gráficos conforme serão mostrados

na seção de resultados, e que representam a pressão e o tempo da pressurização das

embreagens do trator.

A partir desses resultados diagnosticados pelo software PicoScope6 o técnico

especialista, emitiu o laudo técnico com o resultado final do comportamento da

pressurização dos pacotes de embreagens da transmissão comparando com parâmetros

de engenharia da fábrica.

2.5.5 Identificação de Falhas

A partir das informações coletadas do sistema de transmissão do trator T8,

coletadas do banco de dados do histórico de falhas, aplicadas a ferramenta de

diagnóstico PicoScope6 permitiu analisar todos os parâmetros com assertividade e

precisão de problemas operacionais e funcionais. Permitiu também realizar um

monitoramento completo dos componentes disponíveis na máquina, com isso a

identificação de um componente que possa vir apresentar problema de forma rápida e

eficaz. Os códigos de erros que são alertas representados em forma de códigos que


indicam uma possível avaria em algum componente da máquina, após serem excluídos,

os códigos que ainda estão ativos representam uma real avaria de algum componente da

máquina. Somente com a resolução da falha do código é que a máquina fica em perfeita

condição de uso, a resolução desses códigos encontra-se no manual de serviços.

A análise baseou-se a partir dos detalhes registrados graficamente durante o

funcionamento da transmissão, como por exemplo: picos de pressão, baixa pressão,

oscilações no sistema, etc. Foi também possível com a ferramenta identificar códigos de

erros da transmissão que permitiram identificar através do sistema elétrico possíveis

falhas. Verificando os códigos de erros e após serem excluídos todos os códigos de erros

do trator para que somente os códigos que estão ativos, permitam uma análise precisa

das falhas e das análises de condições de operações e informações operacionais da

origem das falhas relacionadas.

O histórico de falhas foi realizado em quatro etapas, como mostrado na Tabela 3.

TABELA 3 - REPRESENTAÇÃO DOS ITENS ANALISADOS POR SISTEMAS

ETAPA SISTEMA ITENS ANALISADOS

1 Elétrico Chicotes, sensores, solenoides,

conectores, interruptores, monitores,

fusíveis, relés, etc.

2 Eletrônico Módulo e bicos injetores.

3 Hidráulico Bombas, válvulas, solenoides e

componente eletro hidráulico.

4 Mecânico Eixo, engrenagens, rolamentos,

transmissões, etc.

FONTE: OS AUTORES, 2017.

A interpretação dos dados coletados a partir das etapas do sistema elétrico,

eletrônico, hidráulico e mecânico, comparados aos resultados com os valores de

referências disponíveis no manual do fabricante, permitiu a realização de uma análise

geral dos dados. A identificação de parâmetros fora do especificado assim como o laudo

técnico dos componentes que apresentam problemas impedindo o funcionamento correto

do trator foram apresentados ao cliente conforme modelo de relatório de serviço

representados pelas Figuras 9 e 10.

O relatório representa a comparação de valores de fábrica e do trator que foi

analisado, facilitando a visualização dos dados obtidos, para realização do serviço e

entendimento do cliente.


FIGURA 9 - RELATÓRIO DE VISITA / LAUDO TÉCNICO

FONTE: PICOTECHNOLOGY, 2017 – ADAPTADOS PELOS AUTORES.


FIGURA 10 - RELATÓRIO DE VISITA / LAUDO TÉCNICO FONTE: PICOTECHNOLOGY, 2017 – ADAPTADOS PELOS AUTORES.

2.6 REPRESENTAÇÃO DOS DADOS COLETADOS

Nesta seção serão discutidos e analisados os parâmetros obtidos a partir dos

dados coletados do trator T8.270 através das ferramentas de hardware e software. Os

dados e parâmetros são apresentados em forma de gráficos, o que permite uma melhor

interpretação do comportamento existente no funcionamento do trator e como esse


comportamento afeta nas características de funcionamento do conjunto do sistema de

transmissão.

No gráfico apresentado na Figura 11, gerado pelo software PicoScope6, a linha

vermelha representa a coleta da pressão da embreagem “C1” que corresponde o

resultado da pressão por estar dentro do ideal para o funcionamento correto da

transmissão. Ainda no mesmo gráfico, os números representam comportamentos que

são chamados de "eventos".

FIGURA 11 - ANALISE DE DADOS EMBREAGEM C1 E C3

FONTE: PICOTECHNOLOGY, 2017 – ADAPTADO PELOS AUTORES.

Neste gráfico indicado anteriormente, o evento “1” representa uma troca de

marcha das embreagens de Par para Ímpar, porém não trocou a embreagem já

pressurizada. O evento “2” representa a troca de embreagem de C1 linha vermelha para

C3 linha marrom que fará as próximas velocidades da transmissão, onde C1 é

despressurizada e o pacote C3 é pressurizado. O evento “3” mostra uma pequena

variação que representa uma compensação de pressão que o módulo da transmissão

comanda uma lógica de software para que não ocorra tranco na troca de marcha devido

a uma fuga interna de pressão4. O evento “4”, assim como o evento “1” representam uma

4 Fuga interna de pressão: é um vazamento interno de pressão na linha de pressão do sistema

hidráulico que não está atingindo a pressão ideal que é de 21 bar a 25 bar).

1 4

1

2

1

3

1


troca de marcha, mostram que essa pequena variação é normal devido a outros pacotes

esvaziarem e encherem logo em seguida. A variação deve sempre estar inferior a 10bar

caso contrário ocorreria trancos durante as trocas de marcha ocasionando problemas em

longo prazo. A variação, como visto na figura, foi maior para o evento “4” do que para o

evento “1” devido a existência de um pequeno vazamento interno do pacote da C3. O

tempo de troca de marchas ocorre em milissegundos, o que justifica a utilização do

software PicoScope6 já que um manômetro analógico não teria como notar o tempo de

troca de marchas nem pico de pressão.

No gráfico apresentado na Figura 12 a embreagem da gama baixa representada

pela linha verde corresponde as marchas de 1ª a 7ª. O evento “1” representa uma troca

de marcha de 4ª para 5ª, embreagem C3 para C5, nota-se uma variação superior a 10bar

o que é crítico já que deveria ter uma linearidade de pressão mesmo durante a troca de

marchas de 4ª para 5ª. O evento “2” representa a troca de marchas de ímpar para par,

pequena variação aceitável. O evento “3”, mais crítico, mostra que há uma avaria que

pode ser um vazamento interno de pressão já que o módulo faz uma compensação de

pressão pois a troca de marchas não está sincronizada devido a fuga de pressão na

gama baixa que ao trocar de gama baixa para gama média, tende-se a normalizar.

FIGURA 12 - ANALISE DE DADOS EMBREAGEM GAMA BAIXA E GAMA MÉDIA FONTE: PICOTECHNOLOGY, 2017 – ADAPTADO PELOS AUTORES.

1

2 3


Por último, como visto na Figura 13, a gama alta representada pela linha azul

indica uma avaria interna no anel de teflon localizado no eixo principal de embreagem por

não atingir a pressão ideal de 21bar a 25bar. Devido a pressão de 7,679bar não permitir

engatar as marchas de 13ª a 18ª, acionando por segurança, o freio de estacionamento

representado pela linha vermelha, despressurizando o sistema para que não ocorram

danos mais graves internamente na transmissão. A linha verde gama baixa e a linha

marrom gama média não foram pressurizados devido a lógica do software pois a gama

baixa e gama média só engatam marchas de 1ª a 12ª.

FIGURA 13 - ANALISE DE DADOS EMBREAGEM GAMA ALTA

FONTE: PICOTECHNOLOGY, 2017 – ADAPTADO PELOS AUTORES.

Os gráficos apresentados anteriormente representam os diferentes

comportamentos obtidos e coletados em campo em um trator modelo T8 e que a partir da

sua análise definiu quais os componentes do trator foram necessários de atuação. A

seguir serão apresentados os resultados quantitativos de comparação da efetiva

realização das manutenções e comparações de valores inerentes a essas manutenções.

1


2.7 ESTUDO COMPARATIVO

Com o objetivo de salientar as vantagens do software PicoScope6 foi elaborado

um estudo comparativo entre os custos de manutenção realizados no trator modelo T8

com e sem aplicação da ferramenta de diagnóstico. Primeiramente na Figura 14 é

indicado a quantidade de peças analisadas após o uso da ferramenta de diagnóstico. Em

condições atuais onde geralmente não são utilizadas ferramentas computacionais de

diagnóstico com parâmetros inseridos dos valores de referências disponíveis nos

manuais de serviços a quantidade de componentes trocados é bem superior, sendo que

na situação real analisada foram 31 peças trocadas. Ao analisar a quantidade de peças

trocadas quando usado a ferramenta de diagnóstico PicoScope6 a quantidade reduz a 5

peças. Essa diminuição na quantidade de peças reduzidas gera uma economia

considerável também no tempo de troca quanto nos valores agregados a cada peça

trocada, sem contar a mão de obra especializada necessária para execução das

manutenções. O tempo gasto para realização das atividades de mão de obra são

apresentadas na Figura 15. Esse tempo inferido pode ser explicado devido à redução

também da quantidade de peças a ser trocadas, devido seu monitoramento de

diagnóstico em tempo real permitir quantificar a perda de desempenho do sistema ao

cruzar as informações coletadas com os parâmetros inseridos dos valores de referências.

Para este comparativo foram utilizados dois relatórios de manutenção cedidos pelo

fabricante Pico Technology.

FIGURA 14 – ANÁLISE - NÚMERO DE PEÇAS FONTE: PICO TECHNOLOGY, 2017 - ADAPTADO PELOS AUTORES.

[NOME DA CATEGORIA]

[PORCENTAGEM] (31 PEÇAS)

[NOME DA CATEGORIA]

[PORCENTAGEM] (5 PEÇAS)

Análise - Número de Peças

SEM O SOFTWARE COM SOFTWARE


FIGURA 15 – ANÁLISE - HORAS DE MÃO DE OBRA

FONTE: PICO TECHNOLOGY, 2017 - ADAPTADO PELOS AUTORES.

Entretanto a análise a partir do uso do software PicoScope6 permitiu identificar o

problema em uma das válvulas remota eletro hidráulica do sistema de embreagem C1,

C3, C5 e Ré, sendo comum para outras embreagens também. Neste sistema de válvula

está localizado a solenoide de acionamento, pórticos para medida de pressão e anéis de

vedação, representado na Figura 16, da mesma máquina, indicou a necessidade de

substituição de apenas 5 peças, no valor total de R$45,52, sendo necessário 8 horas de

mão de obra para substituição das mesmas, equivalente a um dia de trabalho ou

R$984,00, totalizando entre peças e mão de obra o valor de R$1.029,52 para

manutenção do trator modelo T8 como apresentado na planilha da Figura 17.

[NOME DA CATEGORIA]

[PORCENTAGEM] (67,6 horas)

[NOME DA CATEGORIA]

[PORCENTAGEM] (8,00 horas)

Análise - Horas de Mão de Obra

SEM O SOFTWARE COM SOFTWARE


FIGURA 16 - VÁLVULA REMOTA ELETRO HIDRÁULICA

FONTE: MANUAL DE MANUTENÇÃO, 2009 – NEW HOLLAND.

Manutenção Com o Software - PicoScope6

Código da peça Quantidade Valor unitário Valor total

87014033 8 0,82 R$ 6,56

238-7016 8 1,13 R$ 9,04

238-7015 8 0,98 R$ 7,84

272217 48 0,36 R$ 17,28

511356 8 0,6 R$ 4,80

TOTAL R$ 45,52

Descrição da Mão de Obra por Atividade Utilizadas Horas Valor (R$) M. Obra Total

Reparos Solenoide 1,7 R$ 123,00 R$ 209,10

Reparos Diversos 4,5 R$ 123,00 R$ 553,50

Montagens e Testes 1,8 R$ 123,00 R$ 221,40

TOTAL R$ 984,00

OBS: Valor da Diária – min. 8:00h: R$ 984,00.

Quantidade Total de Peças R$ 45,52

Valor Total de Mão de obra por Atividades Utilizadas R$ 984,00

TOTAL 1029,52

FIGURA 17 - DESCRIÇÃO DE CUSTOS DE PEÇAS E MÃO DE OBRA COM O SOFTWARE FONTE: PICO TECHNOLOGY, 2017 - ADAPTADO PELOS AUTORES.

Na análise dos dados da manutenção sem o uso do software PicoScope6 como

apresentado na planilha representada na Figura 18, destacou-se que: 31 peças do trator


no valor de R$7.208,37 teriam de ser trocadas utilizando 67,6 horas de mão de obra

equivalentes a 8,45 diárias ao custo de R$8.314,80, totalizando R$15.523,17 entre o

valor das peças e mão de obra para realização da manutenção da máquina agrícola.

Manutenção Sem o Software - PicoScope6

Código da peça QTD Descrição R$ Unit. R$ Total Observações

84487937 1 FILTRO DE AÇO 417,99 417,99

87833564 1 FILTRO DE OLEO 161,37 161,37

MAT3540 7 MASTERTRAN 289,30 2.025,10

84532779 1 TUBO 192,86 192,86

1342641C1 1 JUNTA DE BORRACHA 10,72 10,72

139241C5 1 JUNTA DE BORRACHA 88,90 88,90

87421144 1 ANEL DE BORRACHA 3,87 3,87

9992298 4 O-RING 0,40 1,60

253385A2 1 JUNTA DE BORRACHA 33,01 33,01

47747093 2 TUBO 45,78 91,56

272217 8 ANEL DE BORRACHA 0,36 2,88

87433655 1 JUNTA DE BORRACHA 76,05 76,05

511356 2 ANEL DE BORRACHA 0,60 1,20

87424932 1 JUNTA DE BORRACHA 34,8 34,80

87622084 22 DISCO DE AÇO 13,34 293,48

86990276 22 CJ. DISCO DE AÇO 17,06 375,32

1286079C1 2 ANEL DE AÇO 10,61 21,22

1286081C1 7 ANEL DE BORRACHA 6,85 47,95

1286076C1 4 ANEL DE PLASTICO 7,23 28,92

1286083C1 5 ANEL DE BORRACHA 13,19 65,95

1285997C1 1 ROLAMENTO 177,89 177,89

1286079C1 3 ANEL DE ACO 10,61 31,83

1286024C1 3 ANEL DE AÇO 14,65 43,95

93137C1 1 ANEL O DE BORRACHA 11,2 11,20

93138C1 1 ANEL O DE BORRACHA 14,93 14,93



1285974C1 9 PLACA DE AÇO 92,16 829,44

84159174 9 DISCO DE FRICÇÃO 92,83 835,47

47459334 1 ENGRENAGEM 991,55 991,55

504290779 1 JUNTA DE SILICONE 146,17 146,17

504296783 1 JUNTA 132,07 132,07

TOTAL 7.208,37

Descrição da M. Obra por Atividade Utilizadas Horas Valor (R$) M. Obra Total

Reparo Solenoide 64,1 R$ 123,00 R$ 7.884,30

Reparos Diversos 2,5 R$ 123,00 R$ 307,50

Montagens e Testes 1 R$ 123,00 R$ 123,00

TOTAL R$ 8.314,80

Quantidade Total de Peças R$ 7.208,37

Valor Total de Mão de obra por Atividades Utilizadas R$ 8.314,80

TOTAL R$ 15.523,17 FIGURA 18 - DESCRIÇÃO DE CUSTOS DE PEÇAS E MÃO DE OBRA SEM O SOFTWARE

FONTE: PICO TECHNOLOGY, 2017 - ADAPTADO PELOS AUTORES.

http://tidb-srt.cnh.com:8090/srtonline/timesheetcolumnselection.do?action=fromproductsearch&icecode=B.A.01.045.011.004&id=696064044&ttDescr=18x4,%20with%20cab,%20tier%203&isPinBreak=false


Quando um cliente que possui um trator de 340hp, uma plantadeira de 45 linhas

que não possui sistema de fertilização, especialista em plantio só de sementes, planta

157 hectares em 2 turnos de 10 horas. O custo médio por hectare é de R$3.233,00 para

realizar o plantio. Se o cliente permanece com o trator parado por 20 horas, o custo total

que ele deixa de investir é de R$64.660,00 por dia como visto no estudo de impacto do

prejuízo de um produtor Figura 19, ao deixar o trator inoperante por estar em

manutenção, outro exemplo: uma colhedora que colhe em torno de 50 sacas de

sementes por hectare, ao preço médio de R$70,44, estará deixando de ganhar em torno

de R$552.954,00 (DIAS, 2016).

FIGURA 19 - ESTUDO DE IMPACTO DE PREJUÍZO – TRATOR EM MANUTENÇÃO

FONTE: ADAPTADO PELOS AUTORES.

O ponto principal para o plantio é a janela do plantio que depende da chuva,

depois da chuva, o agricultor tem até 7 dias para realizar o plantio senão a qualidade e

produtividade do grão cai drasticamente podendo o agricultor ter prejuízos na colheita

caso retarde o plantio devido à falta da manutenção simples do trator.

2.7.1 CONCLUSÃO DO ESTUDO COMPARATIVO

Pensando em manutenções ao longo da vida útil do trator, onde a partir das

análises gráficas de acompanhamento dos componentes da transmissão foi possível

identificar componentes com indícios de avarias, assim agindo em tempo hábil para evitar

-R$ 80.000,00

-R$ 60.000,00

-R$ 40.000,00

-R$ 20.000,00

R$ 0,00

R$ 20.000,00

R$ 40.000,00

R$ 60.000,00

R$ 80.000,00

Pre

juíz

os

&

L

ucr

os

Tempo

Trator em Operação

Trator em Manutenção


o desgaste ou degradação das peças ao postergar a manutenção preditiva com menor

custo de reparação conforme a planilha de custo de peças e mão de obra apresentadas

anteriormente. A não utilização do software de diagnóstico aliado aos serviços de

manutenções preditivas põe uma dúvida para o gestor de manutenção que não tem a

ideia de como a vida útil dos componentes estão ou mesmo de seu funcionamento.

Baseando-se na comparação entre os dados como visto na Figura 20, fica

notável que a manutenção preditiva utilizando o software de diagnóstico, determinou que

apenas as peças especificas a serem trocadas, somado ao custo de mão de obra,

totalizando R$1.029,52, foi significativamente menor que o valor total de R$ 15.523,17

orçado para manutenção corretiva, sem o uso do software.

FIGURA 20 - ANÁLISE – COMPARATIVO DO VALOR TOTAL

FONTE: ADAPTADO PELOS AUTORES.

3 CONCLUSÃO Com a expansão da tecnologia embarcada em máquinas agrícolas e seus

implementos para auxiliar os produtores rurais seja no mapeamento da propriedade rural

ou na aplicação de insumos com objetivos de reduzir os custos de produção aumentando

a produtividade, alguns produtores adquiriram equipamentos, porém, sem qualquer

capacitação ou conhecimento de todo o potencial da máquina, assim como as

ferramentas de diagnósticos de manutenção que prolongam a vida útil das peças

mecânicas, má operação do maquinário, maximizando o tempo de uso da máquina, a

produção e os ganhos líquidos agrícolas.

R$15.523,17

R$1.029,52 R$0,00

R$2.000,00

R$4.000,00

R$6.000,00

R$8.000,00

R$10.000,00

R$12.000,00

R$14.000,00

R$16.000,00

R$18.000,00

Sem o Software Com o Software

Comparativo do Valor Total


Estas tecnologias embarcadas vieram para beneficiar o produtor rural, de modo

a fazer o processo agrícola com menos mão de obra, diminuindo custos e aumentando o

rendimento com máquinas maiores, sem falar nos benefícios ao meio ambiente, que

estas tecnologias proporcionam, diminuindo a contaminação, e redução dos custos com

sobreposições de aplicações, aplicando somente o necessário onde se faz necessário.

Com a crescente inclusão da tecnologia embarcada, automatização de

processos industriais, máquinas agrícolas complexas e técnicas proporcionadas pelo uso

do software de diagnósticos que garantam segurança e confiabilidade aos equipamentos

cada vez mais exigidos. A crescente busca pela minimização dos prejuízos. Além de um

bom desempenho do equipamento livres de falhas, as estratégias de manutenção

tradicionais (corretiva e preventiva) não são as mais indicadas.

Foi apresentado inicialmente uma visão dos problemas, os principais objetivos, a

metodologia utilizada e principais resultados com o uso do software de diagnóstico aliado

a manutenção preditiva.

Considerando o critério adotado neste artigo, foi verificado a eficácia da análise

realizada com o uso da ferramenta de diagnóstico PicoScope6, dado a precisão das

informações coletadas, ressaltaram a aplicabilidade da ferramenta de diagnóstico, aliada

a manutenção preditiva evitando falhas, reduzindo custos de manutenção, aumentando a

confiabilidade do cliente.

4 REFERÊNCIAS

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