64ª Reunião Anual da SBPC

E. Ciências Agrárias - 2. Engenharia Agrícola - 5. Máquinas e Implementos Agrícolas

PROJETAÇÃO DE UM DESCASCADOR DE MANDIOCA: APLICAÇÃO DA FASE DE PROJETO INFORMACIONAL

Leonardo Nabaes Romano 1 João Carlos Linhares 2 Ricardo Ferreira Severo 3 André Rogério Kinalski Bender 4 Natalia Madalena Boelter 4

1. Prof. Dr./ Orientador - Depto de Engenharia Mecânica - UFSM 2. Prof. Dr./ Coorientador - Depto de Engenharia Mecânica - UFSM 3. Aluno Pós - Graduação Engenharia Agrícola / PPGEA - UFSM 4. Aluno de Graduação Engenharia Mecânica - UFSM

INTRODUÇÃO:

A mandioca é consumida sob diversas formas: farinha, flocos ou in-natura. É cultivada na maioria das pequenas propriedades rurais de agricultura familiar. Ela gera renda à família, sendo comercializada descascada ou com casca, porém o descasque lhe agrega mais valor. Em supermercados, é encontrado pacotes de 1 Kg de mandioca congelada descascada embalada à R$ 4,30, enquanto que o produto com casca é vendido por R$ 0.50/kg em épocas de safra, segundo CEASA/RS. O descasque consiste na retirada da casca grossa, realizado artesanalmente com adagas e facas. É uma atividade insalubre, podendo lesionar mãos e antebraços. Toda a família ajuda na tarefa quando há a comercialização, incluindo crianças em idade escolar; sendo que em média um adulto descasca 250 Kg de mandioca em 8 horas de trabalho. A presente proposta de mecanizar o descasque por meio de uma máquina descascadora de mandioca que além de otimizar a mão-de-obra, reduzirá esforços e riscos durante o processo e melhorará a qualidade de vida da família de agricultores. Na fase de Projeto Informacional, são sintetizadas e coletadas informações sobre a cultura, operação de descasque da “mandioca mansa”(Manihot utilíssima), pesquisa de máquinas similares, necessidades dos clientes e usuários que são desdobradas em requisitos de projeto e as especificações de projeto, assim como o ciclo de vida da máquina. Para isso, foi feita uma visita ao agricultor para esclarecimentos sobre o beneficiamento e comercialização da mandioca.

METODOLOGIA:

O projeto segue a metodologia do Modelo de Referência para o Processo de Desenvolvimento de Máquinas Agrícolas ( MR – PDMA), macrofase de Projetação, que é divida em quatro fases distintas, interligadas entre si (Fase de Projeto Informacional, Projeto Conceitual, Projeto Preliminar e Projeto Detalhado) . O objetivo deste trabalho é explanar os resultados da fase de Projeto Informacional. Na fase de Projeto Informacional é realizada a definição das necessidades do sistema técnico onde serão estabelecidas especificações e limitações a serem respeitadas. Para a definição são pesquisadas as necessidades junto aos clientes e usuários da máquina agrícola (MA), é realizada uma pesquisa com máquinas similares disponíveis no mercado para entendimento da atividade que a MA deve atender. São estabelecidos os requisitos e as especificações do projeto. Foi realizada uma visita a propriedades rurais, de agricultura familiar, em Passo Fundo - RS. Realizou-se uma entrevista com os proprietários acerca do que era produzido, tipo de mão-de-obra utilizada na propriedade. Ainda, foi indagado sobre o que ele esperava de uma máquina descascadora de mandioca, como seria o funcionamento, produção, estado do produto no final do procedimento. Para hierarquizar os requisitos de projeto, o software de desdobramento da função de qualidade, o QFD-Quality Function Deployment ,foi utilizado relacionando as necessidades do cliente/usuário da MA com os requisitos de projeto.

RESULTADOS:

As necessidades dos clientes foram adquiridas na visita, onde os agricultores demonstraram interesse pelo projeto e afirmando que "possuir uma MDM seria um investimento de retorno rápido para a propriedade". Foi requisitado pelos clientes que o produto deve sair do beneficiamento sem danos e limpo; que a máquina realize o trabalho de uma pessoa e descascasse até 150 kg de mandioca por dia, com fácil manutenção e processos de fabricação simples. Os requisitos são outra entrada do Projeto Informacional, onde atributos gerais são considerados (funcional, ergonômico, segurança, confiabilidade, etc.) e específicos (geométricos, material, etc.). Assim, os principais requisitos obtidos foram: • não haver falhas no descasque da mandioca ou danos na mesma; • produção deve ser de mínima 150 Kg/hora; • abastecimento com apenas uma mão sem esforço; • presença de fuzíveis mecânicos; • não possuir elementos rotativos expostos; • preferência por peças e materiais com resistência a corrosão existentes no comércio local; • dimensões máximas especificadas: 1mx1mx1m. Estes requisitos foram hierarquizados por meio de software, para melhor organizar os esforços no desenvolvimento do produto.Então, requisitos que são normalizados e os relacionados a segurança deverão ser priorizados na concepção. As especificações de projeto é a valorização dos requisitos de projeto ( valor e unidade de medida). Assim, obtém-se o Projeto Informacional de uma máquina agrícola.

CONCLUSÃO:

A Fase de Projeto Informacional é importante para o desenvolvimento e concepção de uma máquina, especialmente quando se trata de uma inovação, tal como a máquina descascadora de mandioca. Durante esta fase, foi realizada pesquisa não somente em literaturas específicas de projeto e da cultura em questão, assim como foi preciso contato com prováveis clientes e usuários da máquina para esclarecer as suas necessidades e expectativas com o produto. Das necessidades dos clientes, foram obtidos os requisitos de projeto. Estes serão considerados em toda a Fase de Projetação, pois eles são quem definem os propósitos aos quais a MA deverá atender. Fazendo a hierarquização dos requisitos de projeto com o auxílio do QFD, têm-se as prioridades do projeto. Assim, Requisitos ligados a segurança da descascadora deverão ser priorizados, visando à integridade do seu operador.

Palavras-chave: mandioca, máquina descascadora, projeto informacional.