Performance e custo do forwarder na extração e carregamento de toras no corte final de Pinus taeda L.

Abstract

O presente trabalho teve por objetivo estimar a produtividade e os custos do forwarder na extração da madeira de Pinus taeda L. do interior do talhão para a margem da estrada e no carregamento de veículos de transporte principal, avaliando a influência de variáveis do processo sobre os indicadores operacionais e simulando cenários de atendimento do abastecimento industrial. Os dados foram coletados em área de corte final de um povoamento de 20 anos, sob o método de toras curtas (cut-to-length), em São Cristóvão do Sul – SC, realizada pela empresa Madeireira Samistraro. A análise operacional ocorreu por meio de estudo de tempos e movimentos, contabilizando o tempo dos ciclos e determinando produtividades, custos e indicadores de uso do tempo e desempenho operacional da extração e do carregamento, admitindo erro amostral de 10%. Foi analisada a significância da variável “volume médio por tora” na produtividade e no custo de produção do carregamento e dessa variável aliada à “distância de extração” e “declividade” sobre produtividade e custos da extração, utilizando-se Modelo Linear Geral (GLM) ao nível de significância de 5%. Também foram projetados cenários de abastecimento industrial considerando combinações de horas destinadas à extração e ao carregamento, tendo como restrição um turno diário de 10 horas. O erro amostral foi de 8% para extração e 6% para carregamento. A extração apresentou disponibilidade mecânica de 91,3%, reflexo de ser a operação para a qual o forwarder é projetado e do bom estado do equipamento, enquanto o carregamento registrou 82,5%, influenciado por interrupções para abastecimento realizadas na borda do talhão. A taxa de utilização do tempo programado foi de 86,0% para extração, decorrente de ser sua atividade principal, e de 69,5% para o carregamento, influenciado por esperas entre trocas de caminhões. As etapas mais representativas do ciclo de extração foram o carregamento e as manobras de descarregamento, com 36,5 e 30,8% do ciclo total, respectivamente. As produtividades médias foram de 30,42 m3 PMH0-1 para extração e 86,92 m3 PMH0-1 para carregamento. As variáveis “distância de extração” e “declividade” não foram significativas para a extração, enquanto o “volume médio por tora” apresentou efeito significativo sobre a produtividade e o custo de produção em ambas as operações. O combustível representou 25,7% do custo na extração, e a depreciação 18,3% no carregamento. Os custos médios de produção foram de R$ 12,96 m-3 na extração e R$ 3,86 m-3 no carregamento, e os custos operacionais horários foram de R$ 394,12 PMH0-1 e R$ 335,80 PMH0-1, respectivamente, diferença associada ao consumo médio de combustível de cada atividade. O cenário mais equilibrado foi o com alocação de 7 h dia-1 dedicadas à extração e 3 h dia-1 ao carregamento, resultando em produções diárias mensais e anuais muito próximas. Os resultados demonstram o bom desempenho técnico e econômico do forwarder, evidenciando o “volume médio por tora” como principal variável de influência, cuja elevação aumenta a produtividade e reduz o custo de produção. As análises fornecem subsídios para o planejamento otimizado das operações, assegurando maior eficiência no uso do equipamento.

The objective of this study was to estimate the productivity and costs of a forwarder in the extraction of Pinus taeda L. logs from within the stand to the roadside, as well as in loading trucks for primary transport, evaluating the influence of process variables on operational indicators and simulating industrial supply scenarios. Data were collected in a final harvest area of a 20-year-old stand under the cut-to-length method, in São Cristóvão do Sul, SC, operated by the company Madeireira Samistraro. Operational analysis was carried out through a time-and-motion study, recording cycle times and determining productivity, costs, and indicators of time use and operational performance for extraction and loading, adopting a sampling error of 10%. The significance of the variable “average log volume” on productivity and production costs of loading was analyzed; additionally, its combined effect with “extraction distance” and “slope” on extraction productivity and costs was assessed using a General Linear Model (GLM) at a 5% significance level. Industrial supply scenarios were projected considering combinations of hours allocated to extraction and loading, constrained by a 10-hour daily work shift. Sampling error was 8% for extraction and 6% for loading. Extraction presented a mechanical availability of 91.3%, reflecting the operation for which the forwarder is designed and the good condition of the equipment, whereas loading recorded 82.5%, influenced by refueling interruptions at the stand edge. The utilization rate of scheduled time was 86.0% for extraction—its main activity—and 69.5% for loading, affected by waiting intervals between truck exchanges. The most representative stages of the extraction cycle were loading and unloading maneuvers, accounting for 36.5% and 30.8% of the total cycle, respectively. Mean productivities were 30.42 m³ PMH0⁻¹ for extraction and 86.92 m³ PMH0⁻¹ for loading. The variables “extraction distance” and “slope” were not significant for extraction, whereas “average log volume” had a significant effect on both productivity and production cost in both operations. Fuel accounted for 25.7% of extraction costs, while depreciation represented 18.3% of loading costs. The average production costs were R$ 12.96 m⁻³ for extraction and R$ 3.86 m⁻³ for loading, and hourly operating costs were R$ 394.12 PMH0⁻¹ and R$ 335.80 PMH0⁻¹, respectively—a difference associated with the average fuel consumption of each activity. The most balanced scenario was the allocation of 7 h day⁻¹ to extraction and 3 h day⁻¹ to loading, resulting in very similar monthly and annual production levels. The results demonstrate the strong technical and economic performance of the forwarder, highlighting “average log volume” as the main influencing variable, whose increase improves productivity and reduces production costs. The analyses provide support for optimized operational planning, ensuring greater efficiency in equipment use.