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V CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA DE PRODU O

Pon ta Gros sa, PR, Bras il, 02 a 04 de Dezembr o de 2015

Parque cafeeiro: anlise da melhoria da qualidade do produto e da

sustentabilidade, obtido com a matriz AHP

Isabela Vidal Turchiai (FATEC BS Rubens Lara)[email protected] Cesar Raymundo (FATEC BS Rubens Lara)[email protected]

Paula Futuro R. C. Clemente (FATEC BS Rubens Lara)[email protected] Molento (FATEC BS Rubens Lara)[email protected]

Thalita Monteiro (FATEC BS Rubens Lara)[email protected]

Resumo:

O Brasil o maior produtor mundial de caf em gro com destaque para o estado de Minas Gerais,produz o mais que o dobro do segundo maior produtor. A cultura cafeeira, que tanta importncia teveao desenvolvimento do pas, sendo o principal propulsor da economia brasileira nos sculos XIV e XXchegando a ser considerado o ouro negro que de maneira rstica influenciou diretamente o inicio dodesenvolvimento das ferrovias e do porto de Santos, ainda tem um importante papel na economia.Entretanto, as demandas de sustentabilidade do sculo XXI no permitem que os processos produtivosatuais continuem afetando o meio ambiente. Dessa maneira as redes de empresas que compe a cadeiaprodutiva do caf, devem acompanhar as demandas pela sustentabilidade, se quiser continuaratendendo os mercados, iniciativas para a reduo do uso da gua, aumento da eficincia energtica ea reduo de agroqumicos so demandas emergentes a essa cultura produtiva que ultimamente vemobtendo melhores resultados de produo por rea plantada devem validar-se de iniciativassustentveis com o objetivo de aumentarem e manterem a sua competitividade. Neste trabalho

procurou-se avaliar e trs importantes aspectos de sustentabilidade com base em diversos critrioscomo custo de produo, mercado, qualidade e impactos sociais, e gerou um ranking de comparaovalendo-se do Analytic Hierarchy Process (AHP). Os resultados apresentaram um ranking para asiniciativas de sustentabilidade, sendo classificado em: (1) aumento da eficincia energtica, (2)reduo do uso da gua, (3) reduo do uso de agroqumicos.Palavras chave:Parque Cafeeiro, Produo de caf, Sustentabilidade.

Coffee campsite: analysis on product quality improvement andsustainability obtained from AHP head grid

AbstractBrazil is the greatest coffee beans producer worldwide being recognized at the State ofMinas Gerais, which produces double the amount of the second producer. Coffee culture, hadso much importance to Brazil, being the main driver for their economy during centuries XIVand XXbeing considered the black gold in a simple way influenced directly the beginningof railroad development as well as Santos Port it has still an importance for the economy.However, sustainability demands during XXI century do not allow current productive

processes to continue affecting the environment. Thus, companies network compoundingcoffee production chain should follow up sustainability demands if they wish to continue

supporting the market, aligned with actions to reduce water use, increase of power efficiencyand agro-chemical reduction on products - these are emerging demands in a productive
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culture which has obtained better results upon planted areas besides, they should validatesustainable actions aiming in increasing and maintaining its competitiveness. The objective ofthis work has been to assess three important aspects of sustainability based on differentcriteria such as production cost, market, quality and social impact. It has generated acomparison ranking through the use of Analytic Hierarchy Process (AHP) approach. Result

demonstrated ranking regarding sustainability actions, being classified as: (1) powerefficiency increase; (2) water use reduction, (3), agro-chemical use reduction.Key-words: Coffee campsite, coffee production, Sustainability.

1. Introduo

O Brasil o maior produtor de caf do mundo, segundo a International Coffee Organization(2015) o pas produziu cerca de 45,34 milhes de sacas em 2014/2015 (julho de 2014 a julhode 2015) J a receita cambial no perodo ficou em US$ 6,854 bilhes, 28% maior do que a da

safra 2013/14 (US$ 5,356 bilhes). O preo mdio na safra 2014/15 subiu 19,7%, de US$156,90 a saca para US$ 187,84 a saca mais que o dobro do que o segundo lugar, o Vietn queno mesmo perodo produziu 26 milhes de sacas na participao do caf. Na tabela 1

possvel verificar a produo e participao dos trs principais produtores mundiais e arespectiva participao a cada ano desde 2011 vale ressaltar que a produo do estado deMinas Gerais representou 49,96 na produo brasileira.

O Brasil tambm o maior exportador de caf, e segundo maior consumidor do produto,apresenta, atualmente, um parque cafeeiro estimado em 2,256 milhes de hectares. So cercade 287 mil produtores, predominando mini e pequenos, em aproximadamente 1.900municpios, fazendo parte de associaes e cooperativas, distribuem-se em 15 Estados: Acre,Bahia, Cear, Esprito Santo, Gois, Distrito Federal, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul,

Minas Gerais, Par, Paran, Pernambuco, Rio de Janeiro, Rondnia e So Paulo. Comdimenses continentais, o pas possui uma variedade de climas, relevos, altitudes e latitudesque permitem a produo de uma ampla gama de tipos e qualidades de caf.

A cafeicultura brasileira uma das mais exigentes do mundo em relao a questes sociais eambientais, existindo uma preocupao em garantir a produo de um caf sustentvel. Aatividade cafeeira desenvolvida com base em rgidas legislaes trabalhistas e ambientais.So leis que respeitam a biodiversidade e todas as pessoas envolvidas na cafeicultura e punerigorosamente qualquer tipo de trabalho escravo e/ou infantil nas lavouras. As leis brasileirasesto entre as mais rigorosas entre os pases produtores de caf.

Pases

*2014 2013 2012 2011

Produo Part.(%)

Produo Part.(%)

Produo Part.(%)

Produo Part.(%)

*Brasil 45.346 32,16 49.152 33,85 50.826 35,05 43.484 32,94Vietnam 26.000 18,44 27.500 18,94 22.030 15,19 22.289 16,88Colmbia 12.100 8,58 10.900 7,51 10.415 7,18 7.652 5,80Fonte: Abic (2015)

Tabela 1Produo Mundial e participao do caf

De acordo com ABIC (2015), cerca de 22 milhes dessa produo abastecem o mercadointerno e o restante exportado para pases como Alemanha, Estados Unidos, Itlia e Frana,

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alm de novos mercados como Japo e China.

A cadeia produtiva do caf envolve mo de obra, equipamentos, embalagens, uso deagroqumicos, gua e energia. Todos esses insumos so indispensveis para a produo docaf e tem influencia na qualidade do produto vendido. O certo que cada vez mais aqualidade do gro e do processo produtivo de vital importncia para o resultado da bebidafinal, que determinante para o aumento do valor de venda.

Segundo Rabelo (2015), o Brasil que j deteve 82% do mercado mundial, viu sua participaodiminuda para 32%, uma vez que produtores colombianos que possuem um dos melhorescafs do mundo, introduziram conceitos de qualidade, diferenciao de produto, exploraoda faixa gourmet (qualificao tima ou excelente), tendo investido de maneira intensa emmarketing nos ltimos 40 anos.

A rede de produtores de caf ou parque cafeeiro brasileiro deve qualificar melhor seu produto,intensificar sua presena no mercado como marca, ao mesmo tempo usar de questes desustentabilidade para aumentar o valor de seu produto, conferindo este diferencial paraatender as demandas do mercado internacional de forma mais competitiva. Na Figura 1 Cotao de Saca de Caf,podemos interpretar as oscilaes do preo do produto nos anos de2014, 2015 seguido d mdia desde 2005 no mercado nacional e internacional (DEAGRO,2015).

Fonte: DEAGRO (2015)

Figura 1Cotao de Saca de Caf

Com base na cadeia produtiva de caf estabeleceu-se que as prioridades de anlise damelhoria da qualidade e sustentabilidade, estariam no uso da energia, da gua e na reduo dautilizao de agroqumicos.

Ribeiro (2003), exemplifica o processo de secagem do caf que segundo a taxa de secagemtem efeito significativo sobre a qualidade dos produtos agrcolas, sendo influenciada porvrios fatores, como temperatura e fluxo de ar de secagem, umidade relativa e temperatura do

ar ambiente.Dessa maneira, pode se inferir que quanto menor for influncia dos agentes externos,melhor pode ser a qualidade do caf e maior a sua competitividade. Produzir mais, usandomenos energia, gua e agroqumicos, alm da utilizao da mo de obra justa, so medidasessenciais para conseguir uma produo de caf mais equilibrada e principalmente maissustentvel.

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CONDEAGRO (2015), apresenta o modelo de uma cadeia produtiva de caf, para umamelhor compreenso onde evidencia os insumos, produo, indstria de transformao, ecomrcio, conforme retratado na figura 2.

Fonte: CONDEAGRO (2015)

Figura 2Cadeia Produtiva do Caf

A produo de caf possui as seguintes etapas: plantio, manuteno, colheita, secagem,embalagem, armazenamento e transporte. Nos ltimos anos, estas atividades tem se tornadomais mecanizadas e utilizado mais energia, alm do uso de irrigao e a criao de diversos

sabores para o caf, conhecidos como blend. Nesse processo produtivo a energia, a gua e osagroqumicos tem maior impacto para a sustentabilidade, por estarem presentes em diversasetapas da cadeia produtiva como representado na Tabela , para cada etapa do processo

produtivo retratou-se o uso da energia, gua e agroqumicos. Algumas fases da cadeiaprodutiva do caf como a secagem final e embalagem no so usualmente feito nas fazendas,por isso no foram includos. O uso da energia (Tabela ) um dos mais intensivos, presentesnas diversas etapas produtivas que acontecem dentro da fazenda, como exemplo dessaimportncia pode-se estudar o processo de pr-secagem e a secagem. Estas geralmente sofeitas valendo-se do uso da energia solar, entretanto, este mtodo aumenta o tempo desecagem, e durante o processo, pode ocorrer contaminao do gro por fungos, perdendo nos a qualidade do caf, mas tambm, o seu valor de mercado o que de fato ocasionar um

problema na cadeia e produo.

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Etapa Produtiva Uso da gua Uso da Energia Uso de Agroqumicos

PlantioRelacionado ao uso dagua no processo deirrigao.

Envolve os processos demecanizao da irrigao,adubao e arao do solo.

Envolve os processos depreparao do solo(adubao).

ManutenoRelacionado ao uso dagua no processo deirrigao.

Envolve a poda e processoscorrelatos a esta atividade.

Envolve a proteo doscafeeiros contra pragas e ouso de adubaosuplementar.

Colheita

Relacionado ao uso docombustvel usado no

processo de colheita quandomecanizada.

Pr-secagem eSecagem

Envolve a energia usada no

pr-processamento e nasecagem do caf.

Envolve o uso deagroqumicos para proteger ocaf no processo do

processamento earmazenagem.

Fonte: Produzida pelos autores com base na cadeia produtiva do caf

Tabela 2Uso da gua, energia e agroqumicos na cadeia produtiva do caf

Outra forma de secagem a utilizao de silos ou secadores comerciais Figura 4, ondesopradores movidos energia trmica secam os gros, protegendo da exposio do ambiente emelhorando a qualidade do produto a ser vendido (BORM et al., 2006 e RIBEIRO et al.,2003).

Fonte: Santos et al.(2006)

Figura 3Secador rotativo comercial

O uso de energia alternativa j vem sendo estudado, para secagem como a substituio daenergia eltrica pelo carvo vegetal e lenha (SANTOS et al., 2006).

Lopes (2002), estudou alternativas para aumentar a eficincia da secagem por meio dacombinao de sistemas, incorporando a secagem em silos com ar ambiente aos mtodos comaltas temperaturas. Esse mtodo envolve a secagem parcial em secadores convencionais dealtas temperaturas, com posterior transferncia do gro para um processo lento de retirada de

umidade. Outras iniciativas buscam sistemas mais sustentveis para obteno da energia,como a elica e a solar.

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Com isto, este trabalho utiliza-se da Analytic Hierarchy Process (AHP) para combinardiferentes critrios relacionados produo do caf, analisando-se trs alternativas que temimpacto na sustentabilidade do processo, que so o uso da energia, uso da gua e uso deagroqumicos. A AHP uma ferramenta de anlise multicriterial que permite comparar entreos diversos critrios e qual o impacto de cada escolha, bem como criar um ranking desses

mpetos. Nesse caso, estuda-se com base nos critrios de custo de produo, mercado,qualidade e impacto social, qual o peso de cada escolha para produo sustentvel. Diversosestudos foram publicados, identificando diversos cenrios do uso e formas de arranjos daAHP, com as consideraes indicando a propriedade desta anlise quando se trata de umaanlise dependente da seleo de vrios critrios (SILVA, 2006).

Este trabalho, objetiva analisar o impacto dessas trs alternativas na sustentabilidade e naproduo do caf e na qualidade do produto, identificando qual das alternativas tem o maiorimpacto, para indicar ao produtor onde concentrar primeiramente seus esforos para tornarsua produo sustentvel. Para isso utiliza-se do mtodo AHP, desenvolvido por Saaty(1977).

2. MetodologiaDuas etapas foram realizadas a fim de chegarmos a um resultado, a primeira foi constituir ocenrio produtivo do caf na fazenda e a segunda, estabelecer critrios decisrios que, emordem hierrquica, influenciam a seleo multicriterial para escolha das alternativas queimpactam na sustentabilidade da cadeia produtiva. A seleo multicritrio foi feita utilizando-se do AHP, que envolve alguns passos:

a) Estruturar o problema: definir qual o problema a ser tratado com base na literaturaconhecida (RIBEIROet al., 2003, BORM et al., 2006). Este o ponto inicial da anlise aser construda de acordo com o estabelecido por (SAATY, 1980; KEENEY, 1992). Nesteestudo o grande objetivo identificar as possibilidades de tornar a produo de caf mais

sustentvel, ou seja, identificar quais so os aspectos que impactam negativamente nasustentabilidade da produo e propor iniciativas de melhoria.

b)Identificar as opes ou alternativas:esta segunda fase consiste em determinar quais asalternativas sero analisadas a luz da metodologia AHP. Identificaram-se neste estudo trsaspectos importantes, a eficincia energtica no processo produtivo, a eficincia no uso dagua e a reduo do uso de agroqumicos (Tabela 2).

c)Identificar os critrios:a terceira etapa do AHP, constituiu-se na escolha dos critrios aserem avaliados, que tiveram como base a reviso de literatura (LOPES et al., 2002; BORMet al., 2006; SANTOS et al., 2006) que descrevem o processo de produo do caf (Figura 2).

d) Definir os pesos dos critrios: o objetivo do AHP prover pesos relativos para cadacritrio e alternativa com a finalidade de se estabelecer comparaes que permitam a escolhada melhor alternativa. Para isso utiliza-se de uma escala de comparao com base naimportncia de cada critrio que vai do nvel 1 ao 4 de acordo com o definido por Saaty,1980 (Tabela 3).

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Figura 4Alternativas selecionadas para os princpios de sustentabilidade da cadeia produtiva do caf

Fonte: Adaptado do Saaty (1980)

Tabela 3Esquema de seleo de critrios para descrever a sustentabilidade da produo de caf

Plantio

Colheita

Processamento

Eficincia

Energtica

Plantio

Colheita

Pr Processamento

Eficincia do

uso de gua Plantio

Manuteno

Secagem

Reduo do uso

de agroqumicos

Nvel 1 - Metas Nvel 2 Nvel 3 Nvel 4

IniciativasSustentveisnaProduo

de

CafnoBrasil

Custo deProduo

Insumos

Plantio

Colheita

ManutenoMo deObra

Equipamento

Mercado

Regional

Nacional

Internacional

Especfico

Qualidade

Impacto SocialManual

Mecanizado

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Intensidade de Importncia Definio Explicao

1 Mesma importnciaAs duas atividades contribuem

para o objetivo

3Importncia pequena de uma

sobre a outra

A experincia e o julgamento

favorecem levemente uma

atividade em relao a outra

5 Importncia grande e essencial

A experincia e o julgamento

favorecem fortemente uma

atividade em relao a outra

7Importncia muito grande e

demonstrada

Uma atividade muito

fortemente prefervel em relao

a outra

9 Importncia absoluta

A evidncia favorece uma

atividade em relao outra com

o mais alto grau de certeza

2, 4, 6,8 Valores intermedirios

Quando se procura uma

definio de compromisso entre

uma e outra definio

Fonte: Adaptado do Saaty (1977) e Silva (2007)

Tabela 4Pesos de comparao entre os critrios e alternativas

e)Estabelecer o ranking dos critrios e alternativas:para atender esse objetivo feita umamatriz de comparao entre os critrios e entre as alternativas. Assim um componente i comparado com um componente j usando a escala de Saaty, 1977 (Tabela 4) Paradeterminao dos pesos, resoluo das matrizes, anlise de sensibilidade e apresentao doranking dos critrios utiliza de umsoftware web basedconhecido como AHP Project (2015).

3. Resultados e Discusses

Existe uma forte vinculao entre energia, ambiente e desenvolvimento sustentvel. Asdiscusses atuais da sociedade encontram-se no desenvolvimento sustentvel, ou seja, como

produzir e, ao mesmo tempo, preservar o ambiente e a qualidade dos produtos.

Sendo assim, h uma forte questo ascendente por produtos fabricados ou disponibilizadosque no prejudique o meio ambiente e que reduza ou elimine a utilizao de produtos nocivosa sade humana, que tem a finalidade de aumentar a produtividade, como o caso do uso deagroqumicos.

Existe uma forte afinidade entre a eficincia energtica e o impacto ambiental, assim a menorutilizao de recursos a reduo da poluio so normalmente associados com a alta eficinciados processos. Algumas solues para conservao de energia e a utilizao de energiasrenovveis est presente na literatura. (Dincer & Rosen, 1998; Zervos, 2006; Krewitt. et al.,2007) onde algumas teorias e limitaes prticas sobre o aumento da eficincia energtica sorelatados e observados.

Resultados gerados do theAnalytical Hierarchy Process(AHP) demonstram que na produodo caf o uso da energia pode ser apresentado como o principal input , considerando os

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critrios custo de produo, mercado, qualidade e impactos sociais conforme disposto naFigura 5.

Fonte: AHP Project (2015)

Figura 5 Resultado da anlise AHP para os critrios e alternativas selecionadas

Com o impacto da energia na sustentabilidade da produo de caf, o uso da gua e deagroqumicos apresenta impactos muito prximos, o que leva a entender que as aes para

aumentar a sustentabilidade produtiva no pode se concentrar apenas no uso da energia. NaTabela 5 foi feito um comparativo entre as trs alternativas e os valores encontrados paranortear a comparao entre os fatores.

Alternativa

Critrios

Custo de Produo Mercado QualidadeImpactos

Sociais

Uso de energia/ eficincia 0.083 (1) 0.118 (1) 0.140 (1) 0.049 (1)

Uso da gua/ reduo 0.032 (3) 0.101 (3) 0.140 (1) 0.045 (2)Uso de agroqumicos/reduo 0.046 (2) 0.132 (2) 0.070 (3) 0.043 (3)

Fonte: AHP Project (2015)

Tabela 5Comparativo entre os critrios e alternativas

Analisando-se a Tabela 5Erro! Fonte de referncia no encontrada., fica evidente que ouso da energia em todos os critrios o elemento principal que afeta a sustentabilidade dacadeia produtiva, j o uso da gua e agroqumicos se divide, sendo cada um maior em doisdos critrios, isto pode servir para indicar quais iniciativas devem ser tomadas em primeiro

lugar para melhorar a sustentabilidade da produo.

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H uma forte coao dos mercados e consumidores com a finalidade de garantir os padres dequalidade, aparncia e confiabilidade dos alimentos. Isso requer a ausncia incondicional dedoenas e sintomas associados. Usualmente os pesticidas atendem estes requerimentos.Entretanto h um aumento da presso dos consumidores e ambientalistas na reduo ouerradicao do uso de agroqumicos. Por outro lado, produtores precisam responder a presso

mantendo os custos produtivos viveis. Os consumidores exigem a mxima qualidade do cafque tomam, com o mnimo de uso de pesticidas. Uma das maneiras encontradas amodificao gentica das sementes para se tornarem mais resistentes. Entretanto, essasalteraes tambm j encontram resistncia dos ambientalistas, por no ser claro o impactodesses produtos na sade humana em longo prazo (RIBEIRO, 2003).

O estudo deixa claro que necessrio criar iniciativas mais sustentveis no uso da energiautilizada na produo de caf, devendo-se procurar usar energias mais renovveis e commaior eficincia energtica. Entretanto deve-se pensar tambm que no basta apenas resolveros problemas energticos, se pretende ter uma produo de caf mais sustentvel precisoreduzir o uso de gua no plantio e colheita e encontrar formas de eliminar os agroqumicos

sem reduzir a produtividade to necessria para manter o preo do produto competitivo.O uso de energia sustentvel, melhor utilizao da gua e eliminao contribuem paramelhoria da qualidade do produto e da imagem do mesmo perante seus mercadoscompetidores, aumentando seu valor de mercado e contribuindo para o Brasil recuperar seusmercados perdidos ao longo das ltimas dcadas

4. Concluso

As iniciativas na produo sustentvel do parque cafeeiro da produo brasileira possuem trsimportantes aspectos a serem desenvolvidos intensamente, aumento da eficincia energtica,utilizando se de energias renovveis e sustentveis; a reduo do uso da gua como elemento

produtivo e em algumas pocas de safra a escassez pode ser identificada, at por ser um

insumo escasso; a reduo dos agroqumicos que causam impactos ambientais e so vistoscomo um elemento nocivo sade humana, alm de afetarem diretamente na qualidade do

produto. Para tornar a produo de caf sustentvel e melhorar a qualidade do produto, asiniciativas precisam agir nesses trs aspectos.

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