Modelagem e simulação do processo de produção de açúcar e etanol = modeling and simulation of the sugar and ethanol production process

Abstract

Objetivou-se com esse estudo determinar um modelo matemático simples e que seja eficaz em determinar um procedimento da produção diária de etanol e açúcar de uma usina sucroenergética. Os dados utilizados para o estudo foram coletados diariamente durante dois períodos de cem dias de produção da usina: quantidade de cana-deaçúcar moída, fibra bruta, água e produção de álcool e açúcar. Essas variáveis foram utilizadas como input no modelo, para estimação da produção de etanol e açúcar. Foram feitas simulações para associar os dados do processo de produção (quantidade de cana-de-açúcar, fibra e água) com os dados produtivos (etanol e açúcar). Para a regressão linear múltipla utilizada, lnY=β0+β1 lnX1+β2 lnX2+ϵ, onde: Y é o componente (Produção de etanol (ALC) e Produção de açúcar (ATR)); β0 é o intercepto; β1, β2, são coeficientes de regressão; X1 e X2 são variáveis de entrada (g); ln é o log natural e ε é o termo de erro. De acordo com as equações geradas, observa-se ótimas correlações para estimação da produção de etanol e açúcar durante o período produtivo (P<0,0001). O modelo criado para simular foi baseado em dados simples de input sendo acessível e simplificada para qualquer usina, sendo facilmente programável no software Excel, fornecendo uma previsão de produção diária, auxiliando as usinas a identificar possíveis problemas no processo de produção. Com este estudo foi possível comprovar a efetividade das equações múltiplas para predizer a produção de açúcar e álcool dentro de uma usina sucroenergética.