COD: 1022

Ano do Desafio: 2026

Temática: Automação de Processos/IOT

Verticais: Agrotech

Estágio esperado de Maturidade da Solução: Protótipo – Necessário solução com teste em escala piloto

Este desafio encontra-se Aberto.

Descrição:

O estresse térmico em vacas leiteiras representa um desafio crítico para a produtividade e a saúde dos rebanhos, especialmente durante os períodos mais quentes do ano. Quando expostas a condições de elevada temperatura e umidade, as vacas reduzem o consumo de alimento e direcionam maior gasto energético para a dissipação de calor corporal, o que resulta em queda significativa na produção de leite. Além do impacto produtivo, os índices reprodutivos do rebanho também são negativamente afetados pelo estresse térmico.

Para mensurar de forma objetiva a condição de conforto térmico dos animais, utiliza-se o Índice de Temperatura e Umidade (ITU), que combina as variáveis ambientais de temperatura e umidade relativa do ar para expressar a sensação térmica percebida pelo animal. Esse indicador permite ao técnico e ao produtor avaliar com maior precisão o nível de estresse ao qual o rebanho está submetido, orientando a tomada de decisão quanto ao acionamento dos sistemas de climatização.


Como é feito hoje:

Atualmente, o controle do estresse térmico em sistemas de confinamento é realizado por meio de ventiladores instalados sobre as camas de Compost Barn e Free Stall, além de sistemas de aspersão de água posicionados na pista de alimentação. O funcionamento segue ciclos programados: os aspersores permanecem ligados por aproximadamente 1 minuto para que a água atinja a pele do animal, seguidos de 4 minutos de ventilação forçada para promover o resfriamento por evaporação. Cada sessão dura em torno de 1 hora, totalizando aproximadamente 6 ciclos de banho por dia, enquanto os ventiladores das áreas de descanso devem permanecer ligados durante as 24 horas no período de verão.

Apesar de muitos produtores já terem investido nesse sistema, o principal desafio observado no campo é garantir que os ciclos de resfriamento sejam executados na frequência recomendada. Algumas propriedades enfrentam limitações na disponibilidade de água, outras apresentam dificuldades no armazenamento dos dejetos, e há ainda a percepção equivocada de que, se a sensação térmica está confortável para os humanos, também estará para os animais, o que leva ao desligamento precoce dos equipamentos. A avaliação da eficiência do sistema é feita atualmente de forma visual, observando-se a disposição dos animais no barracão. Vacas em estresse térmico tendem a permanecer em pé para favorecer a perda de calor, porém essa posição compromete a ruminação e aumenta a incidência de problemas locomotores.


Resultados esperados na solução do desafio:

Com a resolução deste desafio, espera-se obter maior assertividade no acionamento dos sistemas de resfriamento, garantindo que os ciclos de ventilação e aspersão sejam executados na frequência adequada às condições ambientais e ao comportamento do rebanho. Projeta-se uma redução nos índices de estresse térmico dos animais, refletindo em melhoria na produção de leite, nos indicadores reprodutivos e na saúde geral do rebanho.

Adicionalmente, espera-se que a solução proporcione ao produtor maior visibilidade sobre o funcionamento dos equipamentos de climatização, com alertas automáticos em casos de ventiladores desligados ou necessidade de ciclos adicionais de resfriamento. Essa automação deve reduzir a dependência da avaliação visual e da percepção subjetiva do produtor, promovendo decisões baseadas em dados objetivos e em tempo real.


Requisitos Inegociáveis:

  • Solução deve estar em conformidade com as normas sanitárias e regulatórias exigidas pelos órgãos de inspeção e MAPA;
  • Segurança e privacidade dos dados atendendo e cumprindo a Lei nº 13.709/18 – Lei Geral de Proteção de Dados – LGPD;
  • Integração com o ERP da cooperativa;
  • Compatibilidade com a infraestrutura já existente nos barracões, permitindo integração com os sistemas de ventilação e aspersão atualmente instalados nas propriedades;
  • Operação contínua e autônoma, com capacidade de funcionamento em áreas rurais com conectividade limitada ou instável;
  • Adaptabilidade a diferentes escalas de produção e configurações de instalações, considerando a diversidade de propriedades atendidas pela cooperativa.


Histórico:

O processo atual baseia-se na operação manual ou semiautomática dos sistemas de ventilação e aspersão, com a avaliação de eficiência realizada por observação visual do comportamento dos animais.

A cooperativa reconhece a necessidade de avançar na automação desse processo e busca identificar parceiros e solucionadores capazes de desenvolver ou adaptar tecnologias que integrem o monitoramento ambiental e comportamental dos animais ao acionamento inteligente dos sistemas de resfriamento, considerando a realidade operacional das propriedades e a viabilidade de implementação em diferentes escalas de produção.


Estágio esperado de Maturidade da Solução:

Protótipo - Necessário teste em escala piloto