Performance and Egg Quality of Commercial Laying Hens Fed Diets Formulated Using Non-Linear Programming

Feed formulation using linear programming consists of determining the mixture of feedstuffs required to meet pre-established animal nutritional requirements at the lowest cost. On the other hand, with the use of non-linear programming, it is possible to define nutritional requirements at the time of formulation, aiming at maximum profit. The objective of the present study was to compare feeds formulated using linear and non-linear programming in terms of live performance and internal and external egg quality of commercial laying hens. A total of 288 Hisex® White laying hens, 1.540 ± 0.128 g body weight, were evaluated from 33 to 45 weeks of age. Hens were distributed in a completely randomized block design, including six treatments with six replicates of eight birds each. Three treatments consisted of feeds formulated using linear programming and based on the nutritional requirements of Rostagno et al. (2011), of the genetic strain manual, or mathematical models to maximize performance. The other three treatments consisted of feeds formulated using non-linear programming considering typical, favorable, or unfavorable market scenarios. Data were submitted to analysis of variance, and in case of significance (p 0.05), means were grouped using the Scott-Knott test (5%).The treatments did not influence (p>0.05) Haugh unit, albumen height, or external egg quality parameters. Treatment effects (p 0.05) on yolk weight, albumen weight, yolk color, yolk percentage, albumen percentage, and performance parameters were described. In general, feeds formulated using linear programming and based on nutritional requirements obtained by mathematical models and the genetic strain manual promoted better performance results because the feeds were nutritionally denser. However, the treatments that maximized live performance did not result in higher profitability, which was obtained with the diet formulated for a favorable market scenario using non-linear programming.(AU)

Performance and Egg Quality of Commercial Laying Hens Fed Diets Formulated Using Non-Linear Programming

Feed formulation using linear programming consists of determining the mixture of feedstuffs required to meet pre-established animal nutritional requirements at the lowest cost. On the other hand, with the use of non-linear programming, it is possible to define nutritional requirements at the time of formulation, aiming at maximum profit. The objective of the present study was to compare feeds formulated using linear and non-linear programming in terms of live performance and internal and external egg quality of commercial laying hens. A total of 288 Hisex® White laying hens, 1.540 ± 0.128 g body weight, were evaluated from 33 to 45 weeks of age. Hens were distributed in a completely randomized block design, including six treatments with six replicates of eight birds each. Three treatments consisted of feeds formulated using linear programming and based on the nutritional requirements of Rostagno et al. (2011), of the genetic strain manual, or mathematical models to maximize performance. The other three treatments consisted of feeds formulated using non-linear programming considering typical, favorable, or unfavorable market scenarios. Data were submitted to analysis of variance, and in case of significance (p 0.05), means were grouped using the Scott-Knott test (5%).The treatments did not influence (p>0.05) Haugh unit, albumen height, or external egg quality parameters. Treatment effects (p 0.05) on yolk weight, albumen weight, yolk color, yolk percentage, albumen percentage, and performance parameters were described. In general, feeds formulated using linear programming and based on nutritional requirements obtained by mathematical models and the genetic strain manual promoted better performance results because the feeds were nutritionally denser. However, the treatments that maximized live performance did not result in higher profitability, which was obtained with the diet formulated for a favorable market scenario using non-linear programming.

A critical survey of optimization methods in industrial forest plantations management

The application of optimization methods to forest management has given rise to a successful line of investigation in recent decades. However, there have been few publications associated with the application of these techniques to the management of industrial forest plantations (those with short or medium rotations, always less than 50 years), which consider the important role played by these forest systems in the supply of diverse goods and services. This study presents an overview of this literature which, by analyzing 67 articles published in journals contained in the ISI Web of Science, highlight, among other aspects, the techniques employed, their evolution, their planning type (strategic, tactical or operational), the functional objectives and constraints considered, or the type of software deployed in these studies. The results show how Model I has been the one most frequently used in these studies, and how the spatial component is increasing in importance. However, classic optimization methods, such as mixed integer programming, have been those most commonly resorted to, although the employment of multi-criteria techniques such as goal programming and analytic hierarchical process have strongly emerged in recent years.

A critical survey of optimization methods in industrial forest plantations management

The application of optimization methods to forest management has given rise to a successful line of investigation in recent decades. However, there have been few publications associated with the application of these techniques to the management of industrial forest plantations (those with short or medium rotations, always less than 50 years), which consider the important role played by these forest systems in the supply of diverse goods and services. This study presents an overview of this literature which, by analyzing 67 articles published in journals contained in the ISI Web of Science, highlight, among other aspects, the techniques employed, their evolution, their planning type (strategic, tactical or operational), the functional objectives and constraints considered, or the type of software deployed in these studies. The results show how Model I has been the one most frequently used in these studies, and how the spatial component is increasing in importance. However, classic optimization methods, such as mixed integer programming, have been those most commonly resorted to, although the employment of multi-criteria techniques such as goal programming and analytic hierarchical process have strongly emerged in recent years.(AU)

Embedded system in Arduino platform with Fuzzy control to support the grain aeration decision / Sistema embarcado em plataforma Arduino, com controle Fuzzy para suporte a decisão de aeração de grãos

Aeration is currently the most commonly used technique to improve the drying and storage of grain, depending on temperature and water content of the grain, as of the temperature and relative humidity of the outside air. In order to monitor temperature and humidity of the grain mass, it is possible to have a network of sensors in the cells of both internal and external storage. Use of artificial intelligence through Fuzzy theory, has been used since the 60s and enables their application on various forms. Thus, it is observed that the aeration of grain in function of representing a system of controlled environment can be studied in relation to the application of this theory. Therefore, the aim of this paper is to present an embedded Fuzzy control system based on the mathematical model of CRUZ et al. (2002) and applied to the Arduino platform, for decision support in aeration of grain. For this, an embedded Arduino system was developed, which received the environmental values of temperature and humidity to then be processed in a Fuzzy controller and return the output as a recommendation to control the aeration process rationally. Comparing the results obtained from the graph presented by LASSERAN (1981) it was observed that the system is effective.(AU)

A aeração é a técnica mais utilizada para melhorar a secagem e as condições de armazenamento de grãos, dependendo da temperatura e teor de água do grão, e da temperatura e da umidade relativa do ar externo. O controle da aeração depende do monitoramento da temperatura e da umidade da massa de grãos, podendo-se utilizar uma rede de sensores nas células de armazenamento tanto interna como externamente. A utilização de inteligência artificial pela aplicação da teoria Fuzzy vem sendo utilizada desde a década de 60 e pode ser usada em diversos meios. Assim, observa-se que a aeração de grãos, por ser um sistema de ambiência controlada, pode ser objeto de estudo na aplicação dessa teoria. Diante disso, objetiva-se com este trabalho apresentar um sistema embarcado de controle Fuzzy, baseado no modelo matemático de CRUZ et al. (2002) e aplicados em plataforma Arduino, para suporte a decisão na aeração de grãos. Para tanto, foi desenvolvido um sistema embarcado em Arduino, o qual recebe os valores ambientais: temperatura e umidade para então processar em um controlador Fuzzy e retornar como saída uma recomendação de aeração para controlar o processo de forma racional. Comparando-se os resultados obtidos com o gráfico apresentado por LASSERAN (1981), observasse que o sistema é eficaz.(AU)

Estimacíon de la edad gestacional en perras con el uso de las medidas fetales y la organogénesis obtidas través de ecografía / Estimation of gestational age in bitches using fetal measurements and organogenesis obtained by ultrasonography / Estimativa da idade gestacional em cadelas utilizando as medidas fetais e a organogênese obtidas por ultrassonografia

Se realizó un estudio con cinco perras de diferentes razas con métodos ecográficos para estimar la edad gestacional. La ecografía es la elección en el diagnóstico de gestación temprana, viabilidad fetal, evaluar y monitorear el desarrollo fetal. Sin embargo, no es una prueba fiable para el tamaño de todos los cachorros, dejando que la función para el examen radiográfico al final de la gestación. La evaluación ecográfica de edad gestacional se puede conseguir mediante la observación de las estructuras fetais y extrafetais de acuerdo con su cronología o mediciones fetales usando fórmulas matemáticas. La determinación de la edad gestacional tiene como objetivo predecir la fecha de parto y así ayudar en la mantenimiento o planear una cesárea.(AU)

A study was performed with five bitches of different breeds using ultrasonographic methods for estimating the gestational age. Ultrasound examination is the preferential method to diagnose early pregnancy, to evaluate fetal viability and monitor fetal development. However, is not a reliable test for the size of the litter, leaving that function to the radiographic examination after 45 days of gestation. The ultrasonographic evaluation of gestational age can be gained through observation of the extra-fetal and fetal structures according to their chronology or fetal measurements using mathematical formula. The determination of gestational age helps parturition prediction assistance or even elective cesarean section planning.(AU)

Foi realizado um estudo com cinco cadelas de diferentes raças entre si utilizando os métodos ultrassonográficos para estimar a idade gestacional. O exame ultrassonográfico é o de escolha quando se pretende diagnosticar precocemente uma gestação, avaliar a viabilidade fetal e acompanhar o desenvolvimento fetal. No entanto, não é um exame confiável para obter o tamanho da ninhada, deixando essa função para o exame radiográfico no terço final da gestação. A avaliação ultrassonográfica da idade gestacional pode ser obtida pela observação das estruturas extrafetais e fetais de acordo com sua cronologia ou de mensurações fetais com o uso de fórmulas matemáticas. A determinação da idade gestacional tem o objetivo de predizer a data do parto e assim auxiliar na manutenção do mesmo ou planejar uma cesariana eletiva.(AU)

Estimacíon de la edad gestacional en perras con el uso de las medidas fetales y la organogénesis obtidas través de ecografía / Estimation of gestational age in bitches using fetal measurements and organogenesis obtained by ultrasonography / Estimativa da idade gestacional em cadelas utilizando as medidas fetais e a organogênese obtidas por ultrassonografia

Se realizó un estudio con cinco perras de diferentes razas con métodos ecográficos para estimar la edad gestacional. La ecografía es la elección en el diagnóstico de gestación temprana, viabilidad fetal, evaluar y monitorear el desarrollo fetal. Sin embargo, no es una prueba fiable para el tamaño de todos los cachorros, dejando que la función para el examen radiográfico al final de la gestación. La evaluación ecográfica de edad gestacional se puede conseguir mediante la observación de las estructuras fetais y extrafetais de acuerdo con su cronología o mediciones fetales usando fórmulas matemáticas. La determinación de la edad gestacional tiene como objetivo predecir la fecha de parto y así ayudar en la mantenimiento o planear una cesárea.

A study was performed with five bitches of different breeds using ultrasonographic methods for estimating the gestational age. Ultrasound examination is the preferential method to diagnose early pregnancy, to evaluate fetal viability and monitor fetal development. However, is not a reliable test for the size of the litter, leaving that function to the radiographic examination after 45 days of gestation. The ultrasonographic evaluation of gestational age can be gained through observation of the extra-fetal and fetal structures according to their chronology or fetal measurements using mathematical formula. The determination of gestational age helps parturition prediction assistance or even elective cesarean section planning.

Foi realizado um estudo com cinco cadelas de diferentes raças entre si utilizando os métodos ultrassonográficos para estimar a idade gestacional. O exame ultrassonográfico é o de escolha quando se pretende diagnosticar precocemente uma gestação, avaliar a viabilidade fetal e acompanhar o desenvolvimento fetal. No entanto, não é um exame confiável para obter o tamanho da ninhada, deixando essa função para o exame radiográfico no terço final da gestação. A avaliação ultrassonográfica da idade gestacional pode ser obtida pela observação das estruturas extrafetais e fetais de acordo com sua cronologia ou de mensurações fetais com o uso de fórmulas matemáticas. A determinação da idade gestacional tem o objetivo de predizer a data do parto e assim auxiliar na manutenção do mesmo ou planejar uma cesariana eletiva.

Impacto econômico da densidade nutricional e da idade de abate de frangos de corte

Um estudo foi realizado com os objetivos de (i) avaliar o desempenho produtivo, característica de rendimento de carcaça e impacto econômicos de frangos de corte; (ii) demonstrar a utilização de modelos de superfície de resposta em um programa não-linear de formulação de ração para otimização do lucro; e (iii) desenvolver uma planilha dinâmica e interativa para determinar a idade de abate de frangos de corte que otimiza o retorno econômico. Para atender esses objetivos, um experimento foi conduzido, no período de 1 a 56 dias, utilizando 1080 pintos de um dia, Ross®, distribuídos em delineamento em blocos casualizados com seis tratamentos de seis repetições de 30 aves cada. Os tratamentos foram arranjados em esquema fatorial com três densidades nutricionais (baixa, moderada ou alta) por sexos (machos ou fêmeas). Os resultados do desempenho produtivo avaliado, mostraram que a alta densidade nutricional promove melhor desempenho produtivo, entretanto, prejudica os resultados econômicos. Para o fator sexo, as fêmeas apresentam piores resultados de desempenho e econômicos em relação aos machos, no entanto, melhoram o rendimento de peito. No segundo estudo, os modelos de superfície de resposta construídos para as variáveis dependentes consumo de ração e peso corporal para cada sexo e fase de criação foram adequados para estimar o desempenho produtivo e a receita líquida. Além disso, o programa não linear de formulação de ração pode ser útil por otimizar respostas nutricionais e econômicas com precisão. O terceiro estudo fornece uma planilha que usa uma abordagem interativa e dinâmica para determinar a idade de abate que otimiza o lucro da produção baseado no cenário econômico. Os usuários podem calcular a idade ótima de mercado e analisar a decisão de lucro máximo usando diferentes combinações de custos, função de crescimento, equação de consumo de ração e peso de mercado aceitável. Assim, a planilha pode ser aplicada como uma ferramenta de gestão em tempo real para auxiliar na tomada de decisões, otimizar a produtividade animal e maximizar o lucro.

An experiment was conducted with the objective of (i) evaluating the productivity, yield functionality and economic impact of broilers; (ii) demonstrate the use of response surface models in a nonlinear feed formulation program for profit optimization; and (iii) develop a dynamic and iterative programming to determine the optimal slaughter age of broilers that optimizes the profit. For these objectives, an experiment was conducted over a period of 1 to 56 days using 1080 one-day-old Ross® chicks were distributed in a randomized block design with six treatments and six repetitions of 30 birds each. The treatments were arranged in a factorial scheme with three nutritional densities (low, moderate or high) by two sexes (males or females). The production results were evaluated, that high nutritional density promotes optimal productive performance, although it hinders the economic results. Regarding the sex factor, the females showed poor results regarding performance and profit when compared to the males. Nevertheless, they exhibited improved breast meat yields. In the second study, the response surface models were constructed can be used to estimate the productive performance, and therefore the net revenue. In addition, the nonlinear programming of feed formulation can be useful by optimizing nutritional and economic responses accurately. It was concluded that the response surface models are efficient in predicting the performance of broilers and allow to formulate diets to maximize profits. The third study, a dynamic and iterative programming was development for to determine the age slaughter for maximum profit. The model calculated net revenue, consumption ration and market weight. These results could represent a valuable reference for use in adjusting the strategy for broiler production and management. Thus, the developed programming can be applied as a real-time management tool, to aid in decisionmaking, optimize the productivity and maximize profit.

Rações formuladas por meio da programação linear e não linear para poedeiras comerciais

Este trabalho foi conduzido com o objetivo de comparar a formulação de ração por meio da programação linear (custo mínimo) e programação não linear (lucro máximo) para poedeiras comerciais. Utilizou-se 288 poedeiras da linhagem Hisex® White de 33 a 45 semanas de idade, com 1,540 ± 0,1167 kg de peso corporal. As aves foram distribuídas em delineamento em blocos ao acaso, com seis tratamentos com seis repetições de oito aves cada, totalizando 36 parcelas. Os tratamentos experimentais foram: 1) ração de custo mínimo com exigências nutricionais das Tabelas Brasileiras para Aves e Suínos; 2) ração de custo mínimo com as exigências nutricionais recomendadas pelo Manual da Linhagem; 3) ração de custo mínimo com exigências nutricionais obtidas de modelos matemáticos para otimização de desempenho; 4) ração de lucro máximo em cenário de mercado normal; 5) ração de lucro máximo em cenário de mercado favorável; e 6) ração de lucro máximo em cenário de mercado desfavorável. O desempenho foi avaliado por meio do consumo de ração, produção de ovos, peso dos ovos, massa de ovos e conversão alimentar. Na qualidade interna e externa, em quatro ovos por parcela, foram avaliadas o peso do ovo, gravidade específica, resistência à quebra da casca, peso da casca, espessura da casca, coloração da gema, altura de albúmen e unidade Haugh. Para avaliação econômica calculou-se o lucro. Os dados foram submetidos a análise de variância e em caso de significância (P<0,05) foi aplicado o teste de Scott-Knott (5%). Não houve diferença estatística (P>0,05) para a unidade Haugh, altura do albúmen e para as características de qualidade externa de ovos. Verificou-se efeito de tratamento (P<0,05) nas características de desempenho e qualidade de ovos por meio do valor absoluto e relativos de albúmen e gema. De forma geral, os tratamentos com as exigências obtidas pelos modelos matemáticos seguido das obtidas pelo manual da linhagem, ambos da programação linear, proporcionaram melhores resultados de desempenho, pois as rações foram nutricionalmente mais densas, no entanto, pioraram os resultados econômicos. Conclui-se que rações formuladas por meio de programação linear propiciaram as aves melhor desempenho, todavia, sem correspondente benefício econômico comparadas as rações formuladas por meio de programação não linear.

This study aimed to compares the feed formulation using linear (minimal cost) and non-linear (maximum profit) programming for commercial hens. Thus, 288 Hisex® white layer hens, from 33 to 45 weeks old, with 1,54 ± 0,12 kg of BWwere used. The hens were distributed in randomized blocks, with six treatments and six replicates with eight birds per replicate, totaling 36 plots. The treatments were: 1) minimum cost feed formulation, with nutritional requirements proposed by Rostagno et al. (2011); 2) minimum cost feed formulation, with nutritional requirements recommended by strain management guide; 3) minimum cost feed formulation, with nutritional requirements obtained from mathematical models for performance optimization; 4) maximum profit feed formulation in normal market scenario; 5) maximum profit feed formulation in favorable market scenario; and 6) maximum profit feed formulation in an unfavorable market scenario. The performance was evaluated from feed intake, egg production, egg weight, egg mass and feed conversion ratio. In four eggs per pen was evaluated the internal and external egg quality: egg weight, specific gravity, shell resistance, shell weight, shell thickness, yolk color, albumen height and Haugh unit. To economic evaluation, profit was calculated. Data were submitted to variance analyses and when significant (P<0.05) Scott-Knott test (5%) was applied. There was no statistical difference (P>0.05) for Haugh unit, albumen height and external quality of the eggs. There was effect of treatment (P<0.05) on performance and eggs quality from absolute and relative values of yolk and albumen. In general, treatments with requirements obtained by mathematical models or by strain management guide, both from linear programming, improved the performance results, since diets were denser nutritionally, however, worsened the economic results. In summary, feed formulated by linear programming improves performance, however, worsens economic results compared with nonlinear programming.

Formulação de rações para frangos de corte com o uso da programação linear e não linear

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de formulações de rações para frangos de corte utilizando programação linear e não linear sobre desempenho, características de carcaça e aspectos econômicos. Um mil e oitenta machos da linhagem Cobb 500, com um dia de idade, foram distribuídos em delineamento em blocos casualizados, com seis tratamentos e seis repetições de 30 aves cada. Os tratamentos foram: 1) ração formulada por programação linear com exigência nutricional das Tabelas Brasileiras para Aves e Suínos; 2) ração formulada por programação linear com exigência nutricional do Manual de Manejo Cobb; 3) ração formulada por programação linear com exigência nutricional de modelos matemáticos; 4) ração formulada por programação não linear em cenário normal de mercado; 5) ração formulada por programação não linear em cenário favorável de mercado; e 6) ração formulada por programação não linear em cenário desfavorável de mercado. Considerou-se cenário de mercado normal os valores do milho, do farelo de soja e do preço pago pelo kg de frango vivo em 26/03/2015, para o interior do Estado de São Paulo. Para o cenário favorável, os valores dos ingredientes baixaram 10% e o preço pago pelo kg de frango vivo subiu 10% e, para o cenário desfavorável, ocorreu o inverso. Foram avaliadas as características de desempenho e econômicas aos 21 e 42 dias de idade e também as características de carcaça aos 42 dias. Os dados foram submetidos à análise de variância e, em caso de significância (P<0,05), aplicou-se o teste de Scott-Knott (5%). Os melhores resultados de desempenho e de características de carcaça foram associados aos tratamentos oriundos da programação linear, cujas concentrações de nutrientes foram mais elevadas, dos quais proteína bruta, aminoácidos e fósforo disponível são determinantes do desempenho superior de frangos de corte. Os tratamentos oriundos da programação não linear geraram melhores resultados econômicos, principalmente no cenário de mercado favorável, que apontou o menor custo para produção de 1 kg de peso corporal e maior lucro. Conclui-se que a formulação de ração com o uso da programação não linear, embora não maximize o desempenho, possibilita a obtenção de rações que otimizam o lucro. Palavras-chave:

The aim of this study was to evaluate the effect of feed formulations for broilers using linear and nonlinear programming on performance, carcass characteristics and economic aspects. One thousand and eighty, one-day-old male broilers, Cobb 500 strain, were distributed in a randomized block design, with six treatments and six replicates of 30 birds each. The treatments were: 1) feed formulated by linear programming with nutritional requirement of the Brazilian Tables for Poultry and Swine; 2) feed formulated by linear programming with nutritional requirement of Management Cobb Manual; 3) feed formulated by linear programming with nutritional requirement of mathematical models; 4) feed formulated by nonlinear programming on normal market scenario; 5) feed formulated by nonlinear programming on favorable market scenario; and 6) feed formulated by nonlinear programming on unfavorable market scenario. In the normal market scenario values of corn, soybean meal and the price paid for kg of live broiler were that practiced on March 26, 2015, for the state of São Paulo. To the favorable scenario, the values of the ingredients decreased 10% and the price paid for kg of live broiler increased by 10% and, for the unfavorable scenario, the opposite happened. The performance and economic characteristics at 21 and 42 days, and carcass characteristics at 42 days were evaluated. Data were submitted to analysis of variance and, in case of significance (P<0.05), the Scott-Knott test (5%) were applied. Best performance and carcass characteristics results were associated with treatments derived from linear programming, whose nutrient concentrations were higher, of which crude protein, amino acids and available phosphorus are determining the superior performance of broilers. Treatments arising from the non-linear programming generated better economic results, especially in the favorable market scenario, which showed the lowest cost to produce 1 kg of body weight and higher profit. It was concluded that feed formulation using non-linear programming, even though does not maximize performance, allows to feed formulation that optimize profit.

Desenvolvimento de modelo de cálculo e de indicador de custos de produção para bovinos de corte em confinamento

O conhecimento dos custos de produção contribui para o gerenciamento e desenvolvimento de qualquer empreendimento. No entanto, distorções podem ocorrer ao se compararem os resultados com a utilização de diferentes métodos de cálculo. Os objetivos deste estudo foram: i) desenvolver modelo matemático de cálculo de custo de produção de bovinos de corte em confinamento; e ii) propor um índice para o acompanhamento da evolução dos custos de produção de confinamentos nos Estados de São Paulo (SP) e Goiás (GO). O modelo de cálculo foi desenvolvido utilizando o software Microsoft Excel®, a partir da realização de estudo de caso. Todos os itens de custo de produção foram alocados conforme preconiza a Teoria Econômica, com adaptações propostas para a agropecuária. Para o atendimento do segundo objetivo, realizou-se levantamento de dados a campo (survey) junto a 19 confinadores dez em SP e nove em GO, utilizando questionário semiestruturado com 45 perguntas. Essas informações foram úteis para elaborar três propriedades representativas, duas para SP (confinamento médio e grande) e outra para GO. As propriedades foram descritas no modelo desenvolvido com os preços de todos os itens atualizados para os meses de abril e maio de 2016. Os índices de custos foram calculados pelos métodos de Laspeyres, Paasche, Fisher e Konüs. O Índice de Fisher foi possível devido à utilização do modelo de Programação Linear para atualizar a cada período as quantidades dos ingredientes alimentares consumidos. As parcelas de custo comumente conhecidas (custo fixo, variável, operacional efetivo e operacional total) foram exploradas no modelo. Adicionalmente, foram adotados os conceitos de custo semifixo, de oportunidade, da diária-boi (CDB) e operacional diário da atividade produtiva (COPd). Esses dois últimos são de interesse do setor. CDB é o custo de manter, por dia, um animal no confinamento sem o custo relacionado à aquisição do animal; COPd representa o custo total diário, por animal, excetuando os itens relacionados à compra do animal, alimentação e impostos variáveis, sendo, portanto, o indicador específico da eficiência operacional do sistema. O modelo proposto foi capaz de estimar os custos no estudo de caso, bem como dos confinamentos representativos dos dois Estados brasileiros. Observou-se menores custos para o confinamento representativo de GO: de R$ 10,57 por animal/dia e R$ 1,72 por animal/dia, para CDB e COPd; em comparação às unidades de SP: R$ 11,49 e R$ 11,42 para CDB e R$ 1,95 e R$ 1,73 para COPd, respectivamente, para os confinamentos médio e grande. Concluiu-se que o índice recomendado para estimar a evolução dos custos foi o Índice Exato de Konüs. As variações do custo total médio por arroba mensuradas pelo índice, entre os meses de abril a maio, foram de 7,79%, 6,96% e 4,14%, para os confinamentos médio e grande de SP, e o de GO, respectivamente. Por fim, o modelo de cálculo permitiu estimar, com precisão, os custos de produção de bovinos de corte em confinamentos, sendo, por isso, disponibilizado em planilha eletrônica à sociedade.

The knowledge of production costs contributes to the development and management of any enterprise. However, distortion may appear when comparing the results with the use of different calculation methods. The objectives of this study were: i) to develop mathematical model to calculate the cost of production of beef cattle in feedlots; and ii) to propose an index for monitoring the evolution of cost of production in feedlots in the states of São Paulo (SP) and Goiás (GO), Brazil. The model was developed in Microsoft Excel® software from a detailed case study. All items of production of costs were allocated as recommended by the Economics Theory, with adaptations proposed for livestock. For the attendance of the second objective, a field survey data on 19 feedlots farms was conducted ten in São Paulo and nine in Goiás states through a semi structured questionnaire composed of 45 questions. These information were useful to elaborate three representative farms, two for São Paulo state (medium and large feedlot) and one for Goiás. The farms were described in the proposed model with prices of all items updated for the months of April and May 2016. The cost indexes were calculated by the Laspeyres, Paasche, Fisher and Konüs methods. The use of Fisher Index was possible due to the use of a Linear Programming model to update the quantities of consumed food ingredients in every period. The commonly known costs of installments (fixed cost, variable, effective operational and total operational) were explored in the model. In addition, the concepts of semifixed cost, opportunity, cost of daily-cattle (CDB) and daily production activity operating (COPd) were adopted. These last two are of interest to the sector: CDB is the cost of keeping an animal in feedlot without considering the costs related to its acquisition per day; and COPd is the total daily cost, per animal, except for the items related to the purchase animals, feed and variable taxes of the animal. This is a specific indicator of the operational efficiency of the system. The proposed model was able to estimate the costs in the case study, as well as the representative farms of the two Brazilian states. It was found lower cost for the representative farm of GO: of R$ 10.57 per animal/day and R$ 1.72 per animal/day, for CDB and COPd; compared to SP units: R$ 11.49 and R$ 11.42 for CDB and R$ 1.95 and R$ 1.73 for COPd, respectively, for medium and large feedlots. It was concluded that the recommended index to estimate the evolution of the costs was the "Exact Konüs Index". The variations in the average total cost per fifteen kilos measured by the index, from April to May were 7.79%, 6.96% and 4.14%, for SP medium and large feedlots (SP) and GO, respectively. Finally, the calculation model allowed us to estimate precisely beef cattle production costs in feedlots, thus available in spreadsheet to society.

Modelos de ajuda à decisão para a definição da época de semeadura e do padrão tecnológico da cultura do trigo

The present work is aimed at analyzing the efficiency of decision support models which are based on mathematical programming to help with the choice of the adequate period for sowing, as well as, the technological pattern (high, medium and low yield) to the cultivation of wheat in relation to the losses which can be caused by frost, giberella, hail and excessive rain during the harvest season. The economical results were defined from data gathered in a group of 27 production units in Ijuí and surroundings. The levels and probabilities of the losses were estimated through review of specialized literature, also considering the experience of farmers and technicians of the region. It was suggested that the model which provided more support for the decision taking was the maximization model of gross margin restricted to reaching a determined economical result in a pre-established probability.

O objetivo do trabalho foi analisar a capacidade de modelos de ajuda à decisão baseados na programação matemática para subsidiar a escolha da época de semeadura e do padrão tecnológico (alto, médio e baixo rendimento) para a cultura do trigo em função das perdas que podem ser provocadas por geada, giberela, granizo e excesso de chuva na colheita. Os resultados econômicos da cultura foram definidos a partir dos dados de um grupo de 27 unidades de produção da região de Ijuí. Os níveis e as probabilidades das perdas foram estimados por meio de uma revisão da literatura especializada, tendo sido também levada em consideração a experiência dos agricultores e de técnicos da região. Foi concluído que o modelo de maximização da margem bruta sob a restrição de atingir certo resultado econômico a uma probabilidade pré-fixada foi o que proporcionou mais subsídios para a tomada de decisão.

Modelos de ajuda à decisão para a definição da época de semeadura e do padrão tecnológico da cultura do trigo

The present work is aimed at analyzing the efficiency of decision support models which are based on mathematical programming to help with the choice of the adequate period for sowing, as well as, the technological pattern (high, medium and low yield) to the cultivation of wheat in relation to the losses which can be caused by frost, giberella, hail and excessive rain during the harvest season. The economical results were defined from data gathered in a group of 27 production units in Ijuí and surroundings. The levels and probabilities of the losses were estimated through review of specialized literature, also considering the experience of farmers and technicians of the region. It was suggested that the model which provided more support for the decision taking was the maximization model of gross margin restricted to reaching a determined economical result in a pre-established probability.

O objetivo do trabalho foi analisar a capacidade de modelos de ajuda à decisão baseados na programação matemática para subsidiar a escolha da época de semeadura e do padrão tecnológico (alto, médio e baixo rendimento) para a cultura do trigo em função das perdas que podem ser provocadas por geada, giberela, granizo e excesso de chuva na colheita. Os resultados econômicos da cultura foram definidos a partir dos dados de um grupo de 27 unidades de produção da região de Ijuí. Os níveis e as probabilidades das perdas foram estimados por meio de uma revisão da literatura especializada, tendo sido também levada em consideração a experiência dos agricultores e de técnicos da região. Foi concluído que o modelo de maximização da margem bruta sob a restrição de atingir certo resultado econômico a uma probabilidade pré-fixada foi o que proporcionou mais subsídios para a tomada de decisão.

Modelos de ajuda à decisão para a definição da época de semeadura e do padrão tecnológico da cultura do trigo

The present work is aimed at analyzing the efficiency of decision support models which are based on mathematical programming to help with the choice of the adequate period for sowing, as well as, the technological pattern (high, medium and low yield) to the cultivation of wheat in relation to the losses which can be caused by frost, giberella, hail and excessive rain during the harvest season. The economical results were defined from data gathered in a group of 27 production units in Ijuí and surroundings. The levels and probabilities of the losses were estimated through review of specialized literature, also considering the experience of farmers and technicians of the region. It was suggested that the model which provided more support for the decision taking was the maximization model of gross margin restricted to reaching a determined economical result in a pre-established probability.

O objetivo do trabalho foi analisar a capacidade de modelos de ajuda à decisão baseados na programação matemática para subsidiar a escolha da época de semeadura e do padrão tecnológico (alto, médio e baixo rendimento) para a cultura do trigo em função das perdas que podem ser provocadas por geada, giberela, granizo e excesso de chuva na colheita. Os resultados econômicos da cultura foram definidos a partir dos dados de um grupo de 27 unidades de produção da região de Ijuí. Os níveis e as probabilidades das perdas foram estimados por meio de uma revisão da literatura especializada, tendo sido também levada em consideração a experiência dos agricultores e de técnicos da região. Foi concluído que o modelo de maximização da margem bruta sob a restrição de atingir certo resultado econômico a uma probabilidade pré-fixada foi o que proporcionou mais subsídios para a tomada de decisão.

Desempenho de bovinos simulado pelo modelo Pampa Corte e obtido por experimentação / Animal performance simulated by Pampa Corte model with experimental records

Este trabalho tem como objetivo verificar a confiabilidade do Modelo Pampa Corte na predição de desempenho de bovinos de corte, em sistemas de pastejo. Para tanto, foram confrontados os valores preditos pelo modelo com dados disponíveis na literatura. Foram verificados coeficientes de correlação acima de 90 por cento entre os dados reais e os simulados em todas as alternativas testadas. O banco de dados do Modelo precisa ser ampliado em termos de alternativas de produtividade das forrageiras, em diferentes condições climáticas. Os parâmetros qualitativos degradabilidade da proteína bruta e fibra em detergente neutro da consorciação aveia preta e azevém necessitam ainda ser pesquisados, assim como o desempenho de animais em pastagens singulares de aveia ou azevém.(AU)

This study had the objective to evaluate Pampa Corte Models reliability in predicting beef cattle performance in grazing systems. For this purpose, models predicted values were compared to available data base of published papers. Correlation coefficients above 90 percent were obtained between simulated and real data in all tested alternatives. Models data base should be enlarged by forage productivity data in different climatic conditions. Mixtures of Italian ryegrass and oat need more studies to obtain qualitative parameters (crude protein degradability and neutral detergent fiber), as well, animal performance in the single pastures of oat or Italian ryegrass.(AU)

Escolha de cultivares de soja com base na composição química dos grãos como perspectiva para maximização dos lucros nas indústrias processadoras / The selection of soybean varieties based on the chemical composition of the grains as a mean of maximizing soybean processing industry's profits

Apresenta-se um modelo matemático baseado em programação linear para dar suporte às decisões referentes à escolha de cultivares de soja para processamento (extração de óleo e produção de farelo), de forma que esta escolha possa maximizar os lucros da indústria processadora. Este estudo utilizou amostras de nove cultivares de soja produzidas no município de Dois Vizinhos, região sudoeste do Estado do Paraná. Análises laboratoriais forneceram as respectivas composições dos grãos, os subprodutos, os resíduos e as perdas. O modelo permitiu estimar os retornos econômicos proporcionados à indústria processadora por meio do cultivo individual e pela média destas. A partir da análise dos resultados, conclui-se que a composição química dos grãos processados tem influência direta nos resultados econômicos da indústria e que o esmagamento das cultivares "BRS133", "CD215", "EMBRAPA48", "BRS184", "SPRING8350" e "M-SOY5826" pode maximizar os lucros da indústria processadora, enquanto que o esmagamento das cultivares "CD 205", "CD 206" e "BRS 214" pode reduzir os lucros, em relação à média obtida pelas cultivares avaliadas.(AU)

This article presents a mathematical model based on linear programming to support decision-making when selecting the soybean variety to be processed for oil extraction and bran production, since the appropriate choice can maximize industry's profits. Samples of nine soybean varieties produced in the town of Dois Vizinhos, in the southwest region of the state of Paraná, Brazil, were used in this study. Laboratory analyses revealed the chemical composition of the grains, the byproducts, residues and losses. The model made it possible to estimate the profits from the processing of each variety and of the nine varieties' average. Our results show that the chemical composition of the grains directly influences the industry's profits and that the processing of the varieties 'BRS133', 'CD215', 'EMBRAPA48', 'BRS184', 'SPRING8350' and 'M-SOY5826' can maximize the profits, while the processing of the varieties 'CD 205', 'CD 206' and 'BRS 214' can reduce them, compared to the average obtained from the investigated varieties.(AU)

Uso da programação linear como ferramenta pedagógica e gerencial na produção agropecuária: o caso da Escola-fazenda Canuanã / Use of operational research in management and teaching in farming systems: the case of Canuanã farm-school

O gerenciamento de uma escola-fazenda é atividade complexa, exigindo profissionais qualificados e ferramentas de apoio para tomada de decisão. O desafio é selecionar atividades agropecuárias que otimizem os recursos disponíveis. Nesse contexto, o objetivo deste estudo é desenvolver um modelo matemático para uma escola-fazenda aplicando a técnica de Programação Linear para identificar a combinação ótima de atividades agrícolas, pecuárias e agroindustriais de modo a atender a um mínimo custo - a demanda de alimentos da população que reside no local e possibilitar a realização de práticas pedagógicas. O modelo tem aplicação na Escola de Canuanã da Fundação Bradesco, localizada em uma área de 2.549,07 hectares, no município de Formoso do Araguaia, Tocantins. Na comunidade residem 1.173 pessoas, sendo 909 alunos que estudam em regime de internato. Os alunos do Ensino Médio fazem o Curso Técnico em Agropecuária de forma concomitante e para isso a escola-fazenda precisa proporcionar um ambiente de aprendizagem com diversidade de culturas vegetais, criação de animais e produção agroindustrial. A estruturação do modelo foi realizada paralelamente a um programa de formação técnica pedagógica para gestores e professores com encontros presenciais e videoconferências. [...] Conclui-se que o modelo proposto é uma ferramenta de apoio à decisão com potencial para contribuir na gestão organizacional, na formação de técnicos e docentes em modelagem matemática e na elaboração de métodos para as práticas pedagógicas contribuindo com o processo de ensino-aprendizagem

Management of farm-school is a complex activity requiring skilled professionals and support tools for decision making. The challenge lies in selecting agricultural activities to optimize available resources. In this context, the objective of this study is to develop a mathematical model for a farm-school using Linear Programming to identify the optimal combination of agricultural, livestock and food processing activities to provide food for the local population and to allow practical lessons. The model has application at the Canuanã School of Bradesco Foundation in area of 2,549.07 in Formoso do Araguaia, Tocantins state. There are 1173 inhabitants, of which 909 are studying in a boarding. The high school students are studying Agricultural Technician and the farmschool must provide a learning environment with a diversity of crops, livestock and food processing production. The model formulation was performed alongside a technical training program for managers and teachers with meetings and videoconferences. [...] It is concluded that the proposed model is a decision support tool with the potential to contribute in organizational management, training of technicians and teachers in mathematical modeling and developing methods for teaching practices contributing to the process of teaching and learning

Uso da programação linear como ferramenta pedagógica e gerencial na produção agropecuária: o caso da Escola-fazenda Canuanã / Use of operational research in management and teaching in farming systems: the case of Canuanã farm-school

O gerenciamento de uma escola-fazenda é atividade complexa, exigindo profissionais qualificados e ferramentas de apoio para tomada de decisão. O desafio é selecionar atividades agropecuárias que otimizem os recursos disponíveis. Nesse contexto, o objetivo deste estudo é desenvolver um modelo matemático para uma escola-fazenda aplicando a técnica de Programação Linear para identificar a combinação ótima de atividades agrícolas, pecuárias e agroindustriais de modo a atender a um mínimo custo - a demanda de alimentos da população que reside no local e possibilitar a realização de práticas pedagógicas. O modelo tem aplicação na Escola de Canuanã da Fundação Bradesco, localizada em uma área de 2.549,07 hectares, no município de Formoso do Araguaia, Tocantins. Na comunidade residem 1.173 pessoas, sendo 909 alunos que estudam em regime de internato. Os alunos do Ensino Médio fazem o Curso Técnico em Agropecuária de forma concomitante e para isso a escola-fazenda precisa proporcionar um ambiente de aprendizagem com diversidade de culturas vegetais, criação de animais e produção agroindustrial. A estruturação do modelo foi realizada paralelamente a um programa de formação técnica pedagógica para gestores e professores com encontros presenciais e videoconferências. [...] Conclui-se que o modelo proposto é uma ferramenta de apoio à decisão com potencial para contribuir na gestão organizacional, na formação de técnicos e docentes em modelagem matemática e na elaboração de métodos para as práticas pedagógicas contribuindo com o processo de ensino-aprendizagem (AU)

Management of farm-school is a complex activity requiring skilled professionals and support tools for decision making. The challenge lies in selecting agricultural activities to optimize available resources. In this context, the objective of this study is to develop a mathematical model for a farm-school using Linear Programming to identify the optimal combination of agricultural, livestock and food processing activities to provide food for the local population and to allow practical lessons. The model has application at the Canuanã School of Bradesco Foundation in area of 2,549.07 in Formoso do Araguaia, Tocantins state. There are 1173 inhabitants, of which 909 are studying in a boarding. The high school students are studying Agricultural Technician and the farmschool must provide a learning environment with a diversity of crops, livestock and food processing production. The model formulation was performed alongside a technical training program for managers and teachers with meetings and videoconferences. [...] It is concluded that the proposed model is a decision support tool with the potential to contribute in organizational management, training of technicians and teachers in mathematical modeling and developing methods for teaching practices contributing to the process of teaching and learning (AU)

PROCAPRI ? Programa de gerenciamento de rebanhos caprinos: atualização e aprimoramento

Os objetivos deste trabalho foram atualizar o programa de gerenciamento produtivo de rebanhos caprinos - PROCAPRI, e com os dados produtivos de leite do usuários do PROCAPRI, coletados entre 1994 e 2005, avaliou-se a melhor função matemática que represente os dados produtivos e definiu-se fatores de correção para idade a fim de estimar a produção aos 305 dias para cabras leiteiras. Para atualizar o programa foi utilizado a linguagem de programação em PHP e o gerenciador de banco de dados MYSQL, que são ferramentas de desenvolvimento dinâmico na web. O PROCAPRI foi atualizado de forma a interagir rápido e fácil com o usuário, ficando disponível pelo site (www3.fcav.unesp.br/procapri), onde é acessado o sistema. Foram testadas cinco equações matemáticas a fim de predizer a produção leiteira aos 305 dias. Ambas as equações, Função Gama Incompeta e Função Polinomial Inversa, representam os dados dos usuários do PROCAPRI, uma vez que os R²a foram respectivamente, 85,82% e 85,87%, e a Função gama Incompleta quem forneceu os melhores fatores de correção

The objectives of this study was to update the program of productive management of goat - PROCAPRI, and with the productive milk data, collected between 1994 and 2005 between the users of the PROCAPRI, evaluated the best mathematical function that represents the productive data and defined factors of correction for age to estimate the production to the 305 days for milk goats. To update the program it was used the programming language in PHP and the gerenciador of data base MYSQL, that is tools of dynamic development in web. The PROCAPRI was updated to interact fast and easy with the user, being available to access from the site (www3.fcav.unesp.br/procapri). Five mathematical equation had been tested to predict the milk production to the 305 days. The equation that best represents the data of users of PROCAPRI after the consistency of data was the Polynomial Inverse Function, with a R ²a = 85.87%, and graphics consistent with the expected of a lactation curve equation and the factors that provided the best of correction was the Gamma Incomplete Function, with R²a=85.82%, where it obtained the minor deviations in relation to total production observed

Otimização sob incerteza de sistemas de produção: interação lavoura-pecuária, com enfase em bovinocultura de leite

In the farm systems modeling, the possibility of combining the pastures freely for the composition of the feeding system hinders the probabilistic evaluation of the dairy production. In this work an optimization model with a non-probabilistic approach of the uncertainty is proposed that permits to handle this problem. The application of the model for the analysis of a unit of agricultural production indicated that a decrease of the cultures of commercial grains with the constitution of pastures reserve could be an interesting strategy to minimize the economic losses if the physical revenue of the forage diminishes. Besides, because the non-statistical uncertainty modeling and the formulation of scenarios that represent technical and economic conditions that could be discussed easily with the farmer, the approach used in this work can be an useful procedure in the planning of farm systems under uncertainty.

Na modelagem de sistema de produção agropecuária, a possibilidade de combinar livremente as pastagens para a composição do sistema de alimentação dificulta a avaliação em termos probabilísticos da bovinocultura de leite. Neste trabalho, propõe-se um modelo de otimização que, utilizando uma abordagem não probabilista da incerteza, permite contornar este problema. A aplicação do modelo para a análise de uma unidade de produção agropecuária indicou que uma diminuição das culturas de grãos comerciais com a constituição de reservas de pastagens pode se constituir em uma estratégia interessante para minimizar as perdas econômicas em caso de queda de rendimento físico das forrageiras. Além disto, pelo fato de dispensar pressupostos estatísticos e basear-se em cenários que representam condições técnicas e econômicas que puderam ser facilmente discutidas com o agricultor, concluiu-se que a abordagem utilizada neste trabalho pode se constituir em um procedimento útil no planejamento de sistemas de produção sob incerteza.