MODELAGEM MATEMÁTICA PARA UTILIZAÇÃO DE FERTILIZANTES NO CULTIVO DE SOJA

Resumen

Este artigo levanta as principais características, custos, demandas técnicas e algumas operações envolvidas na produção de soja. A partir deste estudo é proposto um modelo matemático inteiro misto para otimizar a compra de fertilizantes necessários na etapa de correção do solo para plantio. Foram consideradas restrições de compatibilidade entre as fontes e também foram simuladas diferentes demandas dos principais nutrientes na etapa de correção, Nitrogênio, Fósforo e Potássio. A linguagem de programação utilizada foi Python 3.7 com modelagem das equações via PuLP e resolução pelo solver Coin Branch and Cut desenvolvido pela empresa COIN-OR. Os resultados obtidos diferiram da prática usual, foram encontradas soluções com mais combinações entre as fontes disponíveis, enquanto que usualmente são utilizadas uma fonte formulada ou uma combinação entre fontes simples. O modelo foi testado com 105 instâncias de dados, sendo agrupadas em 5 categorias de custos com 21 diferentes combinações de Nitrogênio, Fósforo e Potássio. As análises concentraram-se nos custos totais, correlação entre quantidade de fertilizante total e custos, número de fontes selecionadas por instância e tempos computacionais.