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Tipo do documento: Tese
Title: Controle estatístico de processo aplicado na uniformidade da irrigação e fertirrigação por gotejamento
Other Titles: Statistical process control applied to irrigation and fertirrigation uniformity by drip
Autor: Hernández, Ricardo Hernández 
Primeiro orientador: Boas, Marcio Antonio Vilas
Resumo: A pauta mundial, desde 1990, é a seguridade alimentar, podendo ser afetada em grande maneira pelas mudanças climáticas devido às políticas de desenvolvimento sem os cuidados necessários para evitar efeitos nocivos ao meio ambiente. O uso da água, tanto para abastecimento populacional como para a produção de alimentos, em quantidade cada vez maior, obriga países como o Brasil a adotar regulamentações rígidas quanto ao uso da água, que em breve estarão em vigor em todo o território brasileiro. Os sistemas de irrigação por gotejamento têm emprego crescente, diante das situações acima mencionadas. Esta tese teve por objetivo adaptar a metodologia do controle estatístico de processos, muito utilizado na indústria desde 1924, ao processo de avaliação dos sistemas de irrigação e de fertirrigação por gotejamento, comercializado como ―Kit de irrigação por gotejamento para agricultura familiar‖. A pesquisa desenvolveu-se nas dependências do Núcleo Experimental de Engenharia Agrícola NEEA, da Universidade Estadual do Oeste do Paraná UNIOESTE, no Município de Cascavel, Paraná, Brasil. Instalaram-se 2 sistemas um de irrigação e outro de fertirrigação, cada sistema submeteu-se a 4 tratamentos (T) em função da variação da carga hidráulica (H) aplicada por gravidade, para o qual utilizaram-se contenedores de plástico com capacidade de 200 L, reaproveitados da propriedade. Os tratamentos e respectivas cargas identificaram-se da seguinte forma: para o sistema de irrigação, tratamento 1 (T1), H = 12 kPa; tratamento 2 (T2), H = 14 kPa; tratamento 3 (T3), H = 16 kPa; e tratamento 4 (T4) = 18kPa; para o de fertirrigação, tratamento 5 (T5), H = 12 kPa; tratamento 6 (T6), H = 14 kPa; tratamento 7 (T7), H = 16 kPa; e tratamento 8 (T8), H = 18kPa. Em cada tratamento realizaram-se 25 ensaios na irrigação e 27 na fertirrigação, cada ensaio compôs-se de 3 repetições. Em cada repetição coletaram os volumes de água ou de solução do fertilizante de 40 emissores, 10 em cada linha lateral segundo as metodologias de Keller & Karmelli e Deniculi, num período de 4 minutos. Mensuraram-se também as pressões de entrada na segunda (Pinício) e na penúltima linha lateral (Pfinal). Com estes dados calcularam-se as vazões, os Coeficientes de Uniformidade (CUD), Coeficientes de Variação Total (CVt), pressões médias; realizaram-se análises de estatística descritiva; confeccionaram-se gráficos para avaliação do desempenho hidráulico, gráficos de controle ou cartas de Shewhart para CUD e CVt. Empregou-se a razão de capacidade de processo (Cp) e o de centralidade de processo (Cpk) para avaliação das uniformidades. As análises estatística, hidráulica, de uniformidade e de controle estatístico de processo verificaram e confirmaram que o conjunto de irrigação ensaiado atende às especificações fornecidas pelo fabricante. A metodologia desenvolvida é o início do desenvolvimento de novas pesquisas para outros tipos de emissores, de materiais de fabricação, de culturas e diversidade de relevo.
Abstract: Water use, both to supply the population, as for food production, in increasing numbers, forces countries like Brazil to adopt strict regulations regarding the use of water, which soon will be in effect throughout the Brazilian territory. The drip irrigation systems have increased employment in the face of the above. This thesis aimed to adapt the methodology of statistical process control, widely used in the industry since 1924, to the evaluation process of irrigation and drip fertirrigation, marketed as "drip irrigation kit for household farming". The research was developed at the Experimental Center of Agricultural Engineering - NEEA, State University of West of Paraná - UNIOESTE, in Cascavel, Paraná State, Brazil. Two different systems were settled: an irrigation one and a fertirrigation other, each system was subjected to four treatments (T) according to the variation of hydraulic head (H) applied by gravity, for which we used plastic stents with the capacity of to 200 L, reused from the property. The treatments and their heads identification were as follows: for the irrigation system treatment 1 (T1), H = 12 kPa; treatment 2 (T2), H = 14 kPa; treatment 3 (T3), 16 kPa; treatment 4 ( T4), H = 18kPa; for fertirrigation H = 12 kPa T5, T6 H = 14 kPa, 16 kPa H = T7, T8 = 18kPa. In each treatment were carried out 25 tests on irrigation and 27 ones on fertirrigation, each test was composed of three repetitions, in each repetition the collected volumes of water or fertilizer solution of 40 emitters, 10 seconds on each side line according of the Keller & Karmella Deniculi's methodologies and over a period of four minutes. It was also measured the pressure in the second input (Pinício) and in the fifth lateral line (Pfinal). With these data, flow rates were computed, as well as the Distribution Uniformity (DU), total coefficients of variation (CVt), mean pressure; analyses of descriptive statistics were performed, charts to evaluate the hydraulic performance were elaborated, as well as control charts or Shewhart control charts for DU and CVt. It were applied the ratio of process capability (Cp) and the centrality of process (Cpk) for assessment of uniformity. The statistical analysis, hydraulics, uniformity and statistical process control checked and confirmed that all irrigation tested meets the specifications provided by the manufacturer. The methodology is the beginning of further research for other types of emitters, material manufacturing, culture, and diversity of relief.
Keywords: agricultura familiar
cartas de controle de Schewhart
uniformidade de distribuição
fertirrigação
Smallholder agriculture
family farming
Shewhart control charts
coefficient of uniformity
fertirrigation
CNPq areas: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::ENGENHARIA AGRICOLA
Idioma: por
País: BR
Publisher: Universidade Estadual do Oeste do Parana
Sigla da instituição: UNIOESTE
Departamento: Engenharia
Program: Programa de Pós-Graduação "Stricto Sensu" em Engenharia Agrícola
Citation: HERNÁNDEZ, Ricardo Hernández. Statistical process control applied to irrigation and fertirrigation uniformity by drip. 2010. 111 f. Tese (Doutorado em Engenharia) - Universidade Estadual do Oeste do Parana, Cascavel, 2010.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://tede.unioeste.br:8080/tede/handle/tede/2788
Issue Date: 1-Jul-2010
Appears in Collections:Doutorado em Engenharia Agrícola (CVL)

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