Mesmo com desafios de adequação a serem resolvidos, a máquina tem reduzido as perdas totais e a compactação dos solos em 60%, além de proporcionar ganhos em rendimento de colheita e economia de diesel.
A colheita mecanizada de cana-de-açúcar passou por algumas evoluções ao longo dos últimos 20 anos. No entanto, a mais recente – e importante – foi o desenvolvimento da colhedora de cana de duas linhas com sistema de cortes de base independentes.
Embora ainda pouco adotada pela grande maioria do setor, a máquina, de acordo com especialistas e usuários, vem proporcionando melhoras significativas à operação, aumentando rendimento diário da colheita e reduzindo em até 60% a compactação do solo e as perdas totais – fatores apontados como gargalos das máquinas que colhem apenas uma linha.
A tecnologia de colheita 100% mecanizada de cana-de-açúcar surgiu no início dos anos 70 e deslanchou no fim da década de 90, mas foi se consolidar mesmo a partir de 2000, quando o setor sucroenergético brasileiro saltou de menos de 20% para mais de 90% da sua área colhida mecanicamente – dado que chega hoje a mais de 98% na região Centro-Sul canavieira.
Ao longo dos anos, as máquinas passaram por muitas evoluções. No entanto, de acordo com o especialista em manutenção automotiva e colheita de cana, Dário Sodré, da D2G Consultoria, ao analisar o período de pico da mecanização da colheita da cana picada no Brasil, observa-se que as inovações não vieram dos sistemas mecânicos ou hidráulicos principais das máquinas e sim da eletrônica e sistemas de georreferenciamento, além das tecnologias de dados.
“Provavelmente porque o tamanho do mercado mundial de colhedoras de cana, ao redor de 1.200 maquinas ano, tenha poucos fabricantes e com um nível de pesquisa ainda baixo em comparação, por exemplo, aos equipamentos de grãos”, afirma.
A colheita com uso de máquinas de duas linhas em espaçamento simples (1,4 – 1,5 m) vem sendo realizada há mais de cinco anos por algumas usinas e produtores de cana, que adaptaram máquina desenvolvida pela Case IH para diversos tipos espaçamentos, para a colheita de duas linhas simultâneas.
Segundo Sodré, a Case foi pioneira no lançamento desse conceito no Brasil, mas, com exceção das máquinas para espaçamento alternado, parou, pelo menos por enquanto, a comercialização da versão “multi espaçamentos”.
“A Jacto lançou recentemente uma máquina com a proposta de colher duas ruas de 1,40 a 1,50, mas ainda testa seu produto a nível industrial e tem no seu conceito algumas propostas diferenciadas de motorização e acionamento de sistemas como picador e ventiladores, baseado em transmissões mecânicas. No entanto, ainda não se tem muitos dados de operações dessa máquina”, afirma.
A única máquina de duas linhas disponível hoje no mercado é a CH950, da John Deere, lançada em 2020. De acordo com Sodré, a tecnologia vem se fixando como opção para colheita de duas ruas.
Cortes de base independentes e sistema de limpeza são inovações tecnológicas:
O projeto da máquina de duas linhas da John Deere, a CH950, começou há anos e ao longo do tempo foi sendo aperfeiçoado para o seu lançamento em 2020.
Segundo Felipe Dias, gerente de Produto colhedoras de cana da John Deere Brasil, o conceito é colher duas linhas simultaneamente na mesma velocidade das máquinas de uma linha, promovendo redução do custo de colheita, da compactação e aumentando a produtividade e longevidade do canavial.
“A CH950 é totalmente diferente do que já havia no mercado. O sistema RowAdapt™, que possui os dois cortes de bases independentes, permite que ela colha duas linhas de cana na mesma velocidade da máquina de uma linha, o que reduz mão de obra e consumo de combustível na frente de colheita, com o diferencial de que esse sistema reduz drasticamente as perdas, tanto no corte de base como também no extrator primário”, adiciona Maria Renata Fregonezi Gonçalves, especialista tática do mercado de Cana-de-Açúcar da John Deere.
Segundo os especialistas da fabricante, a máquina proporciona uma redução de consumo de combustível em torno de 30% na frente de colheita, considerando a economia nas máquinas (consome menos que duas máquinas de uma linha) e nos tratores transbordos, que serão carregados com a metade do tempo (comparado à máquina de uma linha), tornando-os mais eficientes e capazes de fazerem mais ciclos no dia.
Maria Renata explica que o fato de trabalhar colhendo duas linhas na mesma velocidade da colhedora de uma linha, oferece também a redução de mão de obra necessária na frente de colheita em até 36%.
“Considerando as porcentagens de reduções citadas, ligadas à mão de obra e combustível, somadas à redução de até 60% de perdas totais, ela consegue proporcionar uma redução de aproximadamente 22% no custo por tonelada”, destaca.
A especialista ainda destaca que os tratores e transbordos seguem o mesmo rastro, diferente do que acontece na colheita com a máquina de uma linha, onde o trator, mesmo tendo bitola de três metros, passa compactando duas vezes em cada entrelinha, pois precisam seguir o mesmo rastro da colhedora.
Na opinião de Sodré, a redução de perdas nas colhedoras mais modernas não se concretizou simplesmente pela utilização dos cortes de base independentes das máquinas de duas linhas, mas também pela tecnologia utilizada principalmente no sistema de corte e limpeza, buscando um equilíbrio entre as perdas e a limpeza da cana – qualidade da matéria-prima.
Os maiores ganhos da colheita com máquinas de duas linhas, para o consultor são a redução da compactação do solo, devido ao tráfego controlado utilizado nessas máquinas; a redução do consumo de combustível; a redução do CRM relativo das colhedoras; e o melhor TCO (Custo Operacional), se comparadas com a colhedora de uma linha.
“Quanto a redução do CRM e do TCO, ainda não temos nada conclusivo, pois essas máquinas ainda não completaram um ciclo de vida. Entretanto, uma grande proposta, que é a redução do consumo de diesel, está ocorrendo, mas ainda de uma maneira tímida” observa o especialista.
O grande desafio do setor, de acordo com ele, é consumir nas operações de CT (Corte e Transbordo) 1,0 litro por tonelada, inclusive, algumas usinas já estão muito próximas desse número, atingindo um patamar médio ao redor de 1,45 litros/t de cana.
As máquinas de duas linhas têm feito um consumo de 0,76 litros/t, somente nas colhedoras, mais 0,40 litros/t nos transbordos. “Temos que melhorar muito ainda essa correlação, visto que os motores de colhedoras, no regime de operação que trabalham, consomem ao redor de 0,09 a 0,11 litros para cada cv produzido e a capacidade de colheita por hora da máquina está diretamente relacionada ao número de linhas, espaçamento de plantio, produtividade agrícola do canavial e velocidade de deslocamento. Os motores das colhedoras de duas linhas giram na faixa de 460 a 490 cv”, afirma Sodré.
Com relação a manutenção, diversos componentes da máquina de duas linhas foram melhorados e atualizados para que durem o dobro da vida útil dos componentes atuais, tais como o sistema da esteira, elevador e reduções finais.
“O motor, de 13,6 L, trabalha no máximo a 72% da potência total que tem disponível, ou seja, trabalha com folga”, complementa o gerente de Produto.
Até agora, mais de 100 mil horas de colheita já foram realizadas com as CH950 que foram vendidas entre 2020 e 2021, de acordo com a fabricante. Uma das pioneiras no uso da tecnologia foi a Usina São Manoel, do interior de São Paulo. O projeto teve início em agosto de 2020 com aquisição da primeira máquina.
De acordo com Murilo Gasparoto, gerente Operacional Agrícola da Usina São Manoel, com engajamento dos colaboradores de colheita e manutenção, em pouco tempo a empresa passou a colher bons resultados e hoje tem quatro máquinas de duas linhas.
Não existiram barreiras na implantação do projeto das colhedoras de duas linhas dentro do CTT da Usina São Manoel, que foi dividida em duas etapas. A qualitativa, no qual o foco foi buscar os mesmos índices que a colhedora de uma linha até então utilizada pela companhia entregava, ou seja, em perdas, impurezas minerais e vegetais, e pisoteio do vaso e linha de plantio.
Na segunda fase, a quantitativa, o foco foi no rendimento (t/maquina/dia), no consumo de combustível (litros/tonelada) e logística interna (transbordos e aceiros de colheita). A meta era atingir perdas de 1,4 toneladas por ha, 7,6 Kg por tonelada de impureza mineral e 50 kg por t de impureza vegetal. No rendimento da CH950, a Usina São Manoel relata ter alcançado 1.600 t/máquina/dia.
“As metas de perdas e de impurezas mineral e vegetal foram atingidas. No entanto, o rendimento da máquina ainda não é uma constante porque estamos em uma curva de aprendizado das máquinas adquiridas por último. Para atingir o máximo da colhedora, é necessária a evolução de todos os projetos de sistematização de nossas áreas e das áreas de fornecedores”, destaca Gasparoto.
O principal benefício observado pela São Manoel foi a redução da compactação. Em um experimento realizado em setembro de 2020 foram divididos dois blocos de colheita a fim de fazer a comparação da colheita de duas linhas x colheita de uma linha.
“Após a operação foi observado um perfilhamento muito maior na área de colheita da CH950. Em setembro de 2021, quando realizamos a colheita, chegamos em um valor de 7% maior na produtividade, mas esse acompanhamento será realizado até o último corte dessa blocagem, a fim de avaliar todo o ciclo”, destaca o gerente Operacional Agrícola da Usina São Manoel.
Levando em consideração a produção da colhedora, atualmente a usina atinge 35% de rendimento maior na colhedora de duas linhas, se comparada a de uma linha. “Mas sabemos que temos margem ainda para ser explorada, pois é um novo conceito de colheita e temos que buscar a melhoria em todos os processos envolvidos do plantio a colheita”, destaca.
Ricardo Boldrin, que produz 400 mil toneladas de cana própria – sendo fornecedor da Coruripe, de Iturama, BP Bunge, de Ituiutaba e CMAA, de Canápolis, todas em Minas Gerais, e faz a colheita mecanizada de 2.800.000 toneladas em três unidades da BP Bunge, buscou a máquina de duas linhas com o intuito de aumentar a produtividade e baixar o custo da operação com qualidade de operação.
O produtor tem 23 máquinas, das quais duas são de duas linhas, e vem fazendo a sistematização e o plantio e colheita com uso de piloto automático a fim dar a melhor condição para a colhedora de duas linhas.
Até o momento, de acordo com o produtor, os maiores ganhos observados com o uso da máquina de duas linhas foi 30% menos de diesel por tonelada de cana colhida e 30% a menos no número de transbordos usados no CTT. Além disso, a brotação da soqueira é visivelmente melhor, como é possível ver na figura 1.
“O corte de base da máquina de duas linhas é quase perfeito. O único ponto de melhora importante é na questão da limpeza. Dependendo da densidade de palha da variedade, a limpeza fica a desejar em comparação com a de uma linha. No entanto, a fabricante está trabalhando para trazer uma solução”, opina Boldrin.
Givanildo Boisa Castilho, prestador de serviços da Brasil Agro – fornecedora de cana da Atvos, em Alto do Taquari, MT, tem usado a máquina de duas linhas desde o final de 2020. Hoje, das seis colhedoras, uma delas é de duas linhas.
Boisa diz que não vê mais o futuro da colheita sem as máquinas de duas linhas e que está começando a adaptar sua frota para mais máquinas destas. Ele conta que tem notado muitos benefícios com relação a brotação, rendimento da máquina e economia de combustível.
“O corte dela não tem comparação. É muito melhor que o da máquina de uma linha. É muito mais preciso. Não temos mais problemas com o abalo de soqueira e perdas por estilhaço. Já chegamos a fazer 2.300 toneladas/ máquina/ dia”, revela.
Ainda de acordo com Boisa, a média de gasto de diesel, que era de 1,5 litros por tonelada na colhedora de uma linha, caiu para 1,1 a 1,2 litros por tonelada.
“Importante destacar que é uma máquina mais demorada no quesito manutenção, porque necessita de uma prancha mais larga e longa para o seu transporte, além disso, é preciso que os operadores sejam bem selecionados, pois essa colhedora merece mais cuidados. Estamos aperfeiçoando cada dia mais o seu uso”, comenta.
A máquina é grande. Na versão com bitola de 2,75 m a colhedora tem largura externa de 3,17 m, com a desmontagem de alguns elementos externos, ficando dentro dos padrões de legislação, não necessitando de licença especial e batedores. Em sua versão com bitola de 3 m, a colhedora tem excesso lateral e deve ser transportada conforme a legislação exige.
A Atvos iniciou os testes com colhedoras de duas linhas em meados de 2020 e atualmente tem dois equipamentos em operação. Rodrigo Rodrigues Vinchi, diretor agrícola da Atvos, explica que a companhia estruturou um planejamento de colheita de maneira a relacionar as áreas mais aptas à operação desse equipamento. “Desta forma foi possível otimizar a performance destas colhedoras.”
Para a frente que comporta as colhedoras de duas linhas foi feito um redimensionamento da quantidade de transbordos disponíveis, aumentando a relação transbordo/colhedora para otimizar o rendimento das máquinas e evitar paradas na operação por falta de transbordo.
Por enquanto, de acordo com Vinchi, a companhia tem observado números animadores em termos de consumo de combustível, redução do pisoteio, redução de manobra, gasto com manutenção, entre outros.
“É importante ressaltar que selecionamos áreas de melhor potencial para a operação dessas máquinas e que esta tecnologia não necessariamente será uma realidade para todo o campo”, observa o diretor agrícola da Atvos.
No que diz respeito aos aspectos qualitativos da operação de corte com máquinas de duas linhas, Vinchi diz que os números coletados no decorrer da safra 2021/22 são perfeitamente compatíveis com os números das colhedoras de uma linha.
“Ainda não temos observado mudanças significativas no aspecto qualitativo da colheita quando comparamos a tecnologia padrão com essa nova tecnologia recém-implementada”, salienta.
Sistematização e colheitabilidade:
Como diz a frase “uma andorinha só não faz verão”, com as colhedoras de duas linhas é a mesma coisa. Para a melhor performance, é preciso se atentar a dois pontos principais: sistematização e colheitabilidade. De acordo com a especialista da John Deere, é importante evitar “matações” nas linhas de sulcação do canavial e tiros longos sem carreadores de acesso que facilitem a logística.
“A máquina deve colher posicionada nas linhas gêmeas, ou seja, onde foi o rastro do trator de plantio, para evitar que haja variação de distância entre as linhas que estão sendo colhidas. E um fator muito importante é que o dimensionamento de logística seja ideal, com malhadores bem posicionados e números de tratores transbordos suficientes para que a operação não pare por falta deles. Esses fatores geram uma redução muito grande de performance da máquina”, afirma Maria Renata.
Para obter o melhor desempenho desta colhedora, a usina São Manoel teve muito cuidado com a adaptação no layout e linhas de plantio, a fim de garantir melhor colheitabilidade.
Gasparoto revela que em toda área a ser reformada é realizada uma Reunião Operacional no local, com todo corpo técnico e operacional presente, visando o alinhamento das informações para o melhor aproveitamento de todas as operações agrícolas a serem realizadas.
Nessa Reunião, são levados os projetos contendo as linhas de sulcação (projeto atual e proposta de melhoria a ser discutida), mapa de declividade, mapa de escoamento superficial da água e mapa altimétrico, sendo que estes fornecem subsídios para a melhor tomada de decisão.
Os projetos são elaborados com base na sistematização, ou seja, todo projeto visa o maior aproveitamento da área efetiva de plantio (mais linhas de cana por hectare plantado), melhoria do rendimento operacional (redução de manobras) e “matacões”, conciliando as limitações do terreno e conservação do solo. Resultando em maior produtividade e maior eficiência.
“Após validações, estes projetos são implantados e consequentemente utilizados para o ano seguinte na colheita mecanizada (Piloto Automático). Com a aquisição das CH950, um facilitador para operação é a indicação das linhas de colheita que foram pares durante o plantio, resultando em um paralelismo de 100%, agregando maior qualidade a colheita”, explica o gerente Operacional da Usina São Manoel.
Futuro e evoluções:
O futuro do mercado de colhedoras certamente trará um mix das máquinas de duas linhas com as “single row” (uma linha).
“Entendemos que a máquina de duas linhas será ampliada e terá seu mercado aumentado nos próximos anos, entretanto, não será o futuro, fará parte dele. Afinal, não são todas áreas em que se pode trabalhar com essas máquinas de duas linhas. Quanto menor a população do efetivo de colhedoras, maior é o risco de ter somente esse tipo de máquina, devido a análise de riscos pela indisponibilidade e confiabilidade do ativo”, comenta Sodré.
No entanto, de acordo com o gerente de Produto Cana-de-Açúcar da John Deere, Felipe Dias, os clientes que já possuem o equipamento indicam adoção de 70% em suas áreas. “No próximo ano já vamos ver situações em que 100% da colheita é feita com a CH950.”
Sodré diz que um dos grandes diferenciais das máquinas de duas linhas será o custo da mão de obra de operação, um dos custos fixos que deve decrescer sensivelmente em função da maior produção dessas máquinas, o que contribuirá para um menor TCO (Custo Total da Operação).
Para o diretor Agrícola da Atvos, com os custos de colheita sendo parte relevante dentro da composição de custos da produção de cana-de-açúcar, é fundamental que o setor tenha a sua disposição soluções mais eficientes em termos de colheita mecanizada.
“Tecnologias que incrementem uma ou mais linhas de corte às tecnologias que empregamos atualmente sempre serão muito bem recebidas. É importante que os fabricantes de equipamentos sempre levem esses aspectos em consideração”, conclui.
De acordo com o engenheiro agrícola, Ricardo Pinto, diretor da RPA Consultoria, a expectativa é que as colhedoras de duas linhas independentes cheguem aos mesmos patamares ou até mesmo ultrapassem as máquinas de uma linha nos índices de danos a soqueira, impurezas e perdas.
“Assim como em grãos, precisamos pensar em colhedoras de quatro linhas independentes. No entanto, é preciso entender que a colhedora não é uma coisa isolada dentro da operação. O transbordo vai ter que andar junto com essa evolução. Falávamos dos transbordos gigantes, de 20 toneladas que hoje, para as colhedoras de duas linhas, ficaram pequenos”, afirma.
Ainda segundo Dias, as tecnologias têm que entregar cada vez menos perdas, causar menos danos nos canaviais para aumentar a produtividade e entregar a matéria-prima de acordo com o que a usina precisa em termos de impurezas.
“Com o uso das tecnologias já existentes e que auxiliam na colheita mecanizada mais algumas inovações, conseguiremos evoluir a qualidade e produtividade da colheita de cana. Só para se ter uma ideia, em um challange day, conseguimos chegar a 5 mil toneladas de colheita/máquina/dia, enquanto o setor atinge 1.000 a 1.500 t dia. Então, com o uso das tecnologias existentes e outras que estão por vir, a colheita mecanizada ainda tem muito espaço para evoluir”, conclui Dias.
Por Natália Cherubin - Revista RPA News