BR102017006913A2 - sistema de pesagem automática, voluntária compreendendo o sistema de monitoramento e gestão de animais e aparelho - Google Patents

Abstract

resumo sistema de pesagem automática, voluntária compreendendo o sistema de monitoramento e gestão de animais e aparelho a presente invenção descreve um sistema de pesagem automática, voluntária compreendendo um sistema de monitoramento e gestão de animais e aparelho, caracterizado ainda plataformas de pesagem estrategicamente instaladas próximas a bebedouros (ou outros atrativos), constituindo um sistema de pesagem total constante e voluntário de cada animal estacionado sobre a plataforma e a avaliação da dinâmica da ingestão de água ao longo do dia, produzindo uma grande quantidade de dados de peso, consumo de água e comportamento do animal, possibilitando um novo sistema de monitoramento e gestão de animais.

Description

(54) Título: SISTEMA DE PESAGEM AUTOMÁTICA, VOLUNTÁRIA COMPREENDENDO O SISTEMA DE MONITORAMENTO E GESTÃO DE ANIMAIS E APARELHO (51) Int. Cl.: A01K 29/00; A01K 7/00; A01K 5/00 (73) Titular(es): PRO-EFICIÊNCIA SOLUÇÃO AGRONEGÓCIOS LTDA (72) Inventor(es): TOBIAS FIRMINO SOARES; MARCELO NEVES RIBAS (85) Data do Início da Fase Nacional:

04/04/2017 (57) Resumo: RESUMO Sistema de pesagem automática, voluntária compreendendo o sistema de monitoramento e gestão de animais e aparelho A presente invenção descreve um sistema de pesagem automática, voluntária compreendendo um sistema de monitoramento e gestão de animais e aparelho, caracterizado ainda plataformas de pesagem estrategicamente instaladas próximas a bebedouros (ou outros atrativos), constituindo um sistema de pesagem total constante e voluntário de cada animal estacionado sobre a plataforma e a avaliação da dinâmica da ingestão de água ao longo do dia, produzindo uma grande quantidade de dados de peso, consumo de água e comportamento do animal, possibilitando um novo sistema de monitoramento e gestão de animais.

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Sistema de pesagem automática, voluntária compreendendo o sistema de monitoramento e gestão de animais e aparelho

CAMPO DA INVENÇÃO [001] A presente invenção descreve um sistema de pesagem automática, voluntária compreendendo um sistema de monitoramento e gestão de animais e aparelho.

[002] A massa de um animal, medida pelo seu peso, é um indicador chave para fins zootécnicos ou biológicos, visto que por si é um representante direto do estoque de produto em sistemas de produção de carne ou indireto do status fisiológico dos animais, servindo como parâmetro para avaliações técnicas, sanitárias e também do bem-estar. No entanto, poucos produtores pecuários pesam seus animais com frequência, principalmente devido à falta de equipamento de pesagem conveniente e o impacto do manejo demandado. Na maioria das fazendas a pesagem é feita em balanças manuais, com baixa frequência, sendo necessário arrebanhar os animais, retirá-los do ambiente de produção (pasto ou confinamento) e conduzi-los ao ambiente onde se encontra o dispositivo para mensuração do peso. Devido a esses entraves, a pesagem ocorre normalmente concomitante a eventos onde os animais precisam necessariamente ser agrupados, como nos momentos de entrada e saída de fazendas (/.©., compra e venda, respectivamente), campanhas sanitárias (e.g., vacinação), ou manejos como atendimentos veterinários. Em sistemas de produção de carne, os animais são pesados no início e ao final de um período estipulado ou ainda de acordo com a avaliação subjetiva do técnico responsável, para que se obtenha o peso total (/.©. estoque) a ser vendido. Salienta-se que em quaisquer dessas situações, esse procedimento é estressante para o rebanho, pois o animal deve ser separado do grupo e deslocado até o dispositivo de pesagem. Em momentos de interação com outras espécies ou grupos de animais não familiares, animais do tipo presa, como a maioria dos domésticos, tendem a formar grupos para se defenderem e, portanto, a apartação representa grande estresse.

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2/27 [003] Nas relações comerciais, troca ou venda de animais, entre produtores ou entre estes e a indústria frigorífica, demandam-se animais em condições específicas. Entre essas condições podem ser estabelecidos pesos, graus de acabamento de carcaça, modos de criação, idade entre outras características. Nesse sentido, monitorar tais parâmetros ao longo da criação é de suma importância.

[004] A pesagem voluntária do animal é uma solução para esse problema. Ela é feita automaticamente, sem necessidade de assistência humana e pode ser incorporada nas atividades diárias de manejo de animais, em condições à pasto e/ou confinados sem qualquer interação ou interferência de humanos.

[005] A presente invenção compreende plataformas de pesagem estrategicamente instaladas próximas a bebedouros (ou outros atrativos), constituindo um sistema de pesagem total constante e voluntário dos animais estacionados e a avaliação da dinâmica da ingestão de água ao longo do dia, produzindo uma grande quantidade de dados de peso, consumo de água e comportamento do animal, possibilitando um novo sistema de monitoramento e gestão de animais. A plataforma é desenhada com abas laterais em ângulo e um centro plano reduzido, em forma de trapézio, com base menor mais próxima ao solo, cujo objetivo é garantir o apoio quadrupedal completo do animal a ser mensurado, concomitantemente restringindo acesso a um segundo animal. Os animais estacionados sobre a plataforma são identificados automaticamente e eficientemente através de sistema eletrônico cujo funcionamento baseia-se em um dispositivo acoplado ao animal, tal qual um brinco ou colar portando um dispositivo identificador único (e.g., chip) e uma antena leitora acoplada ao equipamento. O sistema registra, a cada visita, o peso do animal estacionado, horário inicial e final da visita e o consumo de água. Os dados armazenados são então interpretados para gerar o total de visitas em um período (e.g., dia, semana, mês), duração dentro e entre visitas, total do consumo em um período e taxas derivadas (e.g., consumo por minuto, por segundo), e ainda a variação do peso vivo do animal ao longo de um período.

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3/27 [006] Os dados registrados são armazenados localmente em coletor de dados dotado de cartão de memória e também são enviados para servidor nas nuvens, por meio de rede de telefonia móvel, internet ou outras tecnologias disponíveis para comunicação entre equipamentos. Os dados enviados são armazenados em um servidor de banco de dados que pode ser consultado por servidor de aplicações, capazes de evocar programas para geração de análises, alertas e telas para monitoramento dos dados e informações derivadas, cujo acesso poderá ser realizado por diversos usuários simultaneamente, desde que autorizados para tal, facultando compartilhamento de dados e o acesso remoto por quaisquer dispositivos com acesso à internet.

[007] O tratamento dos dados é feito por software dedicado no servidor de aplicações, via WEB, o qual permite a exportação dos dados e relatórios personalizados em diversos formatos. Entre as determinações possíveis estão o peso vivo Intergado e o ganho de peso completo para cada animal, feita com grande acurácia, devido ao grande número de medidas registradas no sistema, em média cinco por dia por animal. A plataforma, via de regra estará fixada próximo a um elemento atrativo, com vias a induzir que os animais subam na mesma. Este elemento atrativo pode ser caracterizado por um bebedouro, cocho de sal/suplemento, entre outros. Por outro lado, a presente invenção faculta a medida do consumo de água por visita ao bebedouro por diferença do peso do animal antes e depois da ingestão, diferença entre peso à saída e à entrada, sem a necessidade da instalação de balanças adicionais nos bebedouros, simplificando o equipamento. Contudo, a invenção não impede que alternativamente o bebedouro seja equipado com células de carga próprias, o que permite alta precisão na determinação do consumo de água por visita. O peso do animal vivo é determinado por muitas pesagens diretas do animal parado analisando os dados de forma contínua e descartando pesagens errôneas de forma automática, sem a necessidade de interferência humana. O sistema registra uma curva de ganho de peso, por exemplo para animais de corte, desde o confinamento até a data do embarque para o frigorifico. Outra característica importante da presente invenção é que os dados por ela gerados permitem,

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4/27 quando integrados, a concepção do selo Desempenho Intergado, que consiste em disponibilizar relatórios e ferramentas para auxílio a tomada de decisões baseadas em métricas, alertas e índices que apontarão entre outros aspectos, a eficiência alimentar e econômica de indivíduos, grupos de animal, rebanho ou fazenda. A presente invenção apesar de descrita em exemplos para aplicação na pesagem de bovinos pode ser adaptada para uso no manejo de outras espécies domésticas como bubalinos, ovinos, caprinos, equídeos, suínos ou aves, e também espécies silvestres.

[008] ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [009] O crescimento das exportações de carne no mundo está previsto em 3,7% ao ano sendo atualmente de 9,7 milhões de toneladas para a Ásia, tendo a China como maior mercado importador em ascensão, fundamentalmente a partir da Argentina e Brasil. O crescimento do mercado chinês torna o Brasil o principal exportador [United States Department of Agriculture, Foreign Agricultural Service Approved by the World Agricultural Outlook Board/USDA, Livestock and Poultry: World Markets and Trade, October 2016\. Dessa maneira a presente invenção é de extrema importância, pois permite aumentar a eficiência da produção de carne para exportação ao mercado global.

[0010] A baixa produtividade de leite em fazendas do Brasil e a alta demanda nacional e internacional exige que o manejo da criação animal seja cada vez mais eficiente, seguindo as boas praticas internacionais, as quais passam pela rastreabilidade e monitoramento das necessidades do dia-a-dia dos animais como alimentação e água, bem como o acompanhamento do ganho de peso, saúde e status fisiológico de cada animal. No caso do específico dos bovinos leiteiros, embora o peso não seja por si altamente relacionado ao produto final (/.e. o leite), o crescimento dos animais na fase de recria tem severo impacto na produtividade do animal quando lactante, sendo, portanto, essencial o monitoramento do crescimento das fêmeas leiteiras.

[0011] O setor agropecuário é foco de diversas críticas relativas ao suposto impacto ambiental que lhe é atribuído, pressão essa advinda de todas as partes

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5/27 da cadeia de produção, dos fornecedores aos consumidores, que, por sua vez, se interessam em saber mais informações sobre como os alimentos (e.g., carne, leite) são produzidos e o seu impacto ambiental potencial e ainda sobre questões associadas ao bem estar dos animais envolvidos no processo produtivo. Na criação de animais, visando seu bem estar, devem ser concedidas cinco liberdades: liberdade de fome e sede, liberdade de desconforto, liberdade de dor, lesão ou doença, liberdade para expressar comportamento normal e liberdade de medo e angústia [Livestock Husbandry Standards and Best Practices, Grass Roots, Farmer Cooperative, janeiro de 2016]. Nesse sentido, a presente invenção permite que dados relevantes (/.e., peso, comportamento) sejam registrados, gerando informações confiáveis, com alta acurácia e de forma voluntária, sem qualquer interação com os animais, sem representar, portanto, uma fonte de distresse.

[0012] Foram encontradas algumas tecnologias no estado da técnica as quais descrevem sistemas para pesagem dinâmica ou tradicional de animais, aliadas a sistemas de monitoramento e gestão do rebanho.

[0013] Existe no mercado o sistema GrowSafe Beet® que registra o peso parcial dos animais sobre duas patas através de balanças instaladas em frente aos bebedouros e comedouros, e também registra o peso da água ingerida, que é medido diretamente por balanças adicionais instaladas nos bebedouros. Os dados coletados são enviados via WEB e tratados em uma central de processamento. O sistema difere da presente invenção nas seguintes características: o sistema GrowSafe Beet® não registra o peso total dos animais estacionados, isto é, não há pesagem com apoio quadrupedal completo, nem emite relatório com o ganho dos mesmos. Ademais, requer a instalação dispendiosa de balanças adicionais sob os cochos e bebedouros para determinação da quantidade de alimento e água ingerida. Estudos realizados por pesquisadores mostraram que há erro na determinação do peso dos animais através de medidas de peso em duas patas, mesmo empregando-se métodos de correção. Supõe-se que a falha desse método possa estar relacionada a efeitos de raça do animal, sua idade e sexo, ou no caso de vacas se a mesma está

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6/27 prenha, o que altera o seu centro de gravidade. Ademais o próprio movimento do conjunto cabeça-pescoço durante o ato de ingestão do alimento ou água desloca sobremaneira o centro de gravidade do corpo do animal [0014] A patente US9226481 de Paripati Praveen descreve um método para monitorar remotamente o peso de um animal usando um sensor piezoelétrico, que pode ser instalado numa passagem dos animais ou próximo da área de alimentação. Esse sistema pode identificar a presença de mais de um animal sobre o sensor e identificar animais com peso abaixo da média e animais com peso ideal. A informação é enviada para o administrador da fazenda através de uma fotografia tomada e analisada e quaisquer etiquetas de identificação adicionais para providências. O comportamento de um animal pode ser monitorizado por outras técnicas de detecção e/ou câmaras fotográficas em conjunto com o sensor piezoelétrico para recolher dados sobre o animal. O sistema descrito difere da presente invenção, não é totalmente automatizado como o descrito na presente invenção, não realiza pesagens voluntárias do animal parado, não mede o consumo de água e alimento e não detecta doenças, cio e problemas de alimentação apenas com a medida de consumo diário de água. Além do mais não é feita nenhuma adequação do sistema de pesagem para garantir o posicionamento correto de apenas um animal sobre a plataforma de pesagem, nem é feito um monitoramento contínuo do peso do animal, da ingestão de água, do comportamento do animal e o tratamento dessa pluralidade de dados para determinação correta do peso do animal, do consumo de água e análise de desempenho da produção.

[0015] Foram encontradas patentes que descrevem métodos para determinação do peso dinâmico de animais em movimento, sem interferência direta humana. Apesar de muito adequados para determinação de peso, essas medidas de peso diferem das medidas feitas com o animal estacionado e com a grande acurácia da presente invenção. Charmley E., Gowan T.L. e Duynisveld J.L. descrevem um experimento que compara a pesagem de bovinos no pasto com a pesagem do animal estacionado, o qual mostrou que apesar do ganho médio diário de peso ser semelhante, 1,20kg e 1,25kg, o peso do animal obtido dinamicamente é 20Kg

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7/27 maior que o do animal estacionado. (Development of a remote method for the recording of cattle weights under field conditions, Australian Journal of Experimental Agriculture v.46 n.6-7 831-835, 2006).

[0016] O pedido de patente BR 102014020091-6 descreve um sistema automático de pesagem em campo com envio remoto de dados. O sistema compreende um corredor , leitor de microchip e associado a uma balança eletrônica, com envio remoto dos dados que são analisados por software dedicado que gerencia a operação do sistema de pesagem de forma integrada, possibilitando o monitoramento à distância das aferições realizadas em campo. O sistema difere da invenção aqui reivindicada, pois não pesa o animal estacionado e requer que os animais sejam conduzidos através de um corredor para sua pesagem em movimento. Consequentemente, as medidas de peso e ganho de peso do animal não têm a mesma acurácia da invenção aqui reivindicada que inclui a instalação de balanças com características otimizadas em frente aos bebedouros, com pesagem constante e total dos animais parados em apoio quadrupedal completo nem um sistema de tratamento dos dados coletados que devido ao grande número de medidas corretas de peso total, faculta a determinação do ganho de peso do animal, do peso da água consumida e uma análise de desempenho da produção.

[0017] A patente US2005006153 descreve um sistema para a pesagem de animais quadrúpedes que pode ser utilizado em um curral cercado contendo dois espaços separados ligados por um tronco de contenção em sentido único que permite a passagem dos animais entre os dois espaços. A plataforma de pesagem está localizada dentro do tronco sobre a qual os animais passam quando transitam entre os dois espaços. As balanças instaladas na plataforma de pesagem medem o peso de entrada e peso de saída do animal em movimento. Um controlador recebe os sinais de peso de entrada e de saída e os utiliza em um processo iterativo para determinar a presença de um único animal na plataforma de pesagem e tomar providencias para barrar a entrada de mais de um animal sobre a plataforma de pesagem. O sistema difere da presente invenção, pois não pesa o animal voluntariamente estacionado em sistema de pesagem otimizado

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8/27 com as características da presente invenção; não é totalmente automatizado requerendo um controlador para tomadas de decisão; não registra o peso da água consumida pelo animal; não descreve um sistema de monitoramento e análise do desempenho animal.

[0018] A patente US7210428 descreve um sistema de gestão de gado e método para controle de peso na alimentação, baseado na média do peso do rebanho. A patente apresenta um sistema para separar o gado em diferentes grupos de acordo com o peso médio, para que sejam alimentados em estações de alimentação específicas para cada faixa de peso. O sistema inclui uma área de alimentação particionada, composta por pelo menos duas áreas distintas para alimentação interligadas por corredores a uma área comum para bebedouro. Cada animal é pesado na área do bebedouro e de acordo com seu peso, em comparação com o peso médio do rebanho, ele é liberado para entrar em uma das áreas de alimentação, separando os animais com peso maior e peso menor em relação à média geral do rebanho, para que recebam alimentação diferenciada. O sistema de pesagem e de monitoramento é distinto do sistema da presente invenção, pois pesa o animal em movimento, com balança sem as características otimizadas da presente invenção, não mede o consumo de água e não descreve um sistema de monitoramento e análise do desempenho da produção como o da presente invenção.

[0019] A patente CN 104200623 descreve um sistema e um processo de aquisição automática de informação digital do comportamento animal compreendendo uma rede de sensores sem fios para transmissão de dados. Os animais são identificados por RFID e antenas colocadas próximas de sensores para mensuração do peso. O sistema coleta informação de atividade do animal individual e registra o seu peso e envia as informações para um servidor onde se acessam os dados. A patente reivindica sistema e processo de coleta de dados de peso do animal descritos no estado da técnica mas não reivindica um sistema de monitoramento com base no peso, consumo de água ou do consumo de alimento, e geração de informações que auxiliem na tomada de decisão, tal qual a presente invenção.

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9/27 [0020] A patente CN104871999 descreve um sistema inteligente de monitoração intensiva de gado e aves de granja compreendendo um dispositivo de medição de peso aleatório e um dispositivo de medição do consumo de ração. O peso de um grupo de animais é medido de forma dinâmica em tempo real e comparado com o ganho diário médio de grupo. A medição do consumo de ração é utilizada para a aquisição de parâmetros dinâmicos de consumo de alimento em tempo real. As informações são enviadas para uma unidade de processamento de dados através de uma rede de transmissão. O sistema mede o rendimento marginal máximo e a tendência de variação em tempo real do custo marginal de forma dinâmica. A referida patente não prevê a identificação dos indivíduos, pois os dados obtidos são médias estimadas de acordo com uma suposta distribuição normal das pesagens coletadas aleatoriamente por animais de um dito grupo. Dessa forma a estimativa da pesagem, bem como do consumo são obtidos de forma estocástica, com base em uma distribuição provável. A referida patente, ao não permitir a identificação dos animais e não tratar cada animal como indivíduo, não permite, portanto, identificar animais atípicos, acompanhar o histórico de cada indivíduo e também não possibilita a apartação de um animal específico, além de não gerar valores mais reais para o grupo, quando desejável, uma vez que a observação real do desempenho de cada indivíduo não é conhecida como na presente invenção.

[0021] A patente PI0903245-6 descreve um sistema de identificação e rastreamento de animais com base na gestão de rebanho com a medição do peso do animal, identificação da localização da medição, identificação bovina através de leitor de RFID (Radio Frequency Identification), código de barras e outros e controle de processo utilizando a tecnologia BPMS (Business Process Management System) embarcada em sistemas móveis denominados TCM (Thin Client Mobile). Os dados coletados são disponibilizados via WEB nas formas de rede física, rede sem fio, cartão SDCard, e por porta de comunicação USB, para gestão, rastreabilidade e controle de processos. A patente BR 1020130100315 descreve um sistema de monitoramento do consumo e comportamento diário de animais utilizando como base o cocho eletrônico, que registra as visitas e os

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10/27 consumos dos animais. Os dados armazenados são enviados para servidores externos, como por exemplo, servidores nas nuvens, onde são tratados e disponibilizados aos seus proprietários em plataforma WEB. Essas informações são disponibilizadas em vários formatos de relatórios como relatório individual, do rebanho, de desvio de comportamento entre outros. As duas patentes citadas que descrevem sistemas de coleta e processamento de dados de pesagem de animais podem ser consideradas como precursoras da presente invenção, cuja melhorias são caracterizadas pelo aperfeiçoamento do processo de coleta de dados e redução de custos (e.g., plataforma em “V”, diferentes circuitos eletrônicos, novos métodos de transmissão), e integração dos dados como vias a prestar novos serviços, como geração de alertas e informações a partir dos dados coletados, automaticamente, configurando novos ganhos para o usuário, principalmente no que tange o suporte a toma de decisão.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0022] A Figura 1 apresenta um desenho com todos os componentes da invenção. A seção transversal da plataforma tem formato similar a um “V” ou um trapézio com base menor mais próxima do solo (1) e é composta por estrutura fabricada em material resistente, como o aço, tendo uma base central forrada com borracha com saliências do tipo escama (2), cujo objetivo é aumentar o conforto do animal e evitar acidentes, induzindo o apoio quadrupedal completo nessa região da plataforma. A plataforma é ainda composta por duas abas (3) dispostas em ângulo obtuso em relação à base central, formando ο “V” característico, de forma a induzir o apoio das patas na parte central da plataforma de pesagem. Na parte frontal da plataforma, oposta à entrada, um anteparo (4) é instalado com objetivo de limitar o transpasse do animal, mantendo o apoio quadrupedal completo sobre a plataforma. Logo em frente ao anteparo, um dispositivo, tal qual uma antena leitora (5), é instalado com objetivo de identificar o animal que está estacionado sobre a plataforma. O detalhe 6 da Figura 1, representa um recipiente capaz de conter qualquer atrativo que fomente a subida dos animais na plataforma, tal qual um cocho de água, mineral, suplementos, entre outros. Na parte frontal do

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11/27 equipamento, em uma estrutura elevada com vias a impedir o acesso animal, fica disposta a caixa coletora de dados (7), contendo as partes eletrônicas do equipamento, necessárias para identificação dos animais, registro dos pesos e envio de dados para rede local ou internet (8). No último caso, o tráfego se dá bidireccionalmente (9), onde o equipamento hora envia dados para um servidor do tipo nuvem que irá recebe-los e trata-los (10) hora recebe deste servidor comandos remotos. A presente invenção requer uma estrutura básica com vias a impedir o acesso lateral de animais, tal qual esteios e cordoalhas (11), confeccionado com quaisquer tipos de material capazes de impedir o acesso de outros animais que não o estacionado sobre a plataforma, com vias de protegê-lo, evitando pesagens de mais de um animal e também reduzindo a competição no equipamento, formando, em outras palavras, um box de contenção. Ademais, uma estrutura em concreto e uma rampa de entrada (12) são necessárias para devida instalação do equipamento e para facilitar a entrada dos animais, respectivamente.

[0023] Na Figura 2 são apresentadas duas perspectivas da plataforma, frontal e oblíqua, detalhes A e B, respectivamente. No detalhe A é evidenciado a forma em “V” da plataforma, decorrente da angulação formada entre a parte central da plataforma e abas laterais (3). É também apresentado o anteparo (4) para evitar o transpasse dos animais. Na parte inferior desse detalhe estão identificados os elementos que fazem a fixação do equipamento no solo, sendo estes a sapata metálica (13) e um parafuso lateral para fixação (14). A única parte fixa da presente invenção é, portanto, a sapata, fixada por concretagem. A plataforma em si pode ser removida a qualquer momento, para limpeza ou transporte, bastando retirar os parafusos de fixação (14). No detalhe B da Figura 2 além dos itens apontados no detalhe A, evidenciou-se os itens 02 e 17, que correspondem aos materiais que compõe a base da plataforma e as abas, que devem ser do tipo borracha para a base, e no caso das abas, um material resistente e liso, que dificulte o apoio do animal nesta região. Na representação do concreto da base (15), um corte foi realizado (16) para evidenciara base da sapata (13).

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12/27 [0024] A Figura 3 registra dois gráficos com pesagens de dois bovinos leiteiros jovens, em crescimento, identificados como “ANIMAL A” e “ANIMAL B”, ambos avaliados em um centro de pesquisa por 45 dias. Neste período os animais estavam alocados em ambiente dotado de equipamentos da presente invenção, e portanto, diversas pesagens voluntárias foram registradas, cerca de cinco por dia, representadas por círculos abertos. Paralelamente, os animais foram pesados semanalmente em balança tradicional, e os pesos obtidos foram representados por losangos fechados. Os símbolos “X” apresentados correspondem a pesagens voluntárias que foram automaticamente classificadas como atípicas, pelo sistema da presente invenção. A determinação do peso vivo Intergado obtida pelo sistema, de forma automática, está representada pela linha contínua, enquanto um modelo linear simples ajustado às pesagens tradicionais, está representado por uma linha tracejada. A derivada temporal de ambos ajustes para os dois tipos de pesagens, voluntária ou tradicional, resulta no ganho de peso para cada situação. No caso do “Animal A”, o ganho reportado pelo sistema voluntário e tradicional foi, 0,854 kg/d e 0,599 kg/d, respectivamente. Para o “Animal B”, este índice foi 1,010 kg/d e 1,536 kg/d para pesagens voluntárias e tradicionais, respectivamente.

[0025] A Figura 4 mostra os dados de peso obtidos para um animal específico da raça bovina Brahman, em experiência realizada durante 90 dias em centro de pesquisa animal, com um grupo de 56 animais jovens, próximos à maturidade, de cinco raças de corte, Nelore, Guzerá, Brahman, Sindi e Tabapuã. A reta, representada por uma linha contínua, foi obtida por regressão linear dos dados de pesos válidos ao passo que a curva foi obtida por regressão não linear dos mesmos dados. Salienta-se que a taxa de crescimento, ou ganho de peso diário, oriunda do modelo não linear não é constante, coerente com o processo fisiológico natural para animais em crescimento, isto é, maior crescimento quanto mais jovem e tendência a estabilização com o aumento da idade ou proximidade da maturidade. Esse tipo de fenômeno só é possível de ser registrado pela presente invenção devido à alta frequência de pesagens mesmo em um período

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13/27 de tempo não muito longo, permitindo um ajuste satisfatório de um modelo não linear.

[0026] A Figura 5 apresenta o peso determinado individualmente para 15 animais de um mesmo lote de produção, avaliados em uma estação experimental. Fica evidente o ganho não linear do peso dos animais durante o tempo de teste. A Figura também ajuda a elucidar como o comportamento de cada animal é diferente dos demais, revelando a importância da obtenção de dados individuais identificados.

[0027] A Figura 6 mostra o ganho de peso em função do tempo de teste, para os mesmos 15 animais destacados na Figura 5. Aqui, o ganho de peso também é não linear, sendo naturalmente maior no início do teste, quando os animais estão mais jovens e também mais eficientes, e reduzindo com o avançar do tempo de prova. Revela-se também quão variável pode ser o ganho de um animal em relação aos demais contemporâneos.

[0028] A Figura 7 mostra a conversão alimentar dos animais apresentados nas Figuras 5 e 6. A conversão alimentar é uma taxa calculada dividindo o consumo de alimento por dia pelo pelo ganho de peso por dia. No presente gráfico a conversão alimentar foi calculada de forma cumulativa, onde o consumo de alimento acumulado para um certo animal do dia inicial até o dia específico do teste é dividido pelo peso acumulado no mesmo período de tempo para o mesmo animal. Verifica-se que a tendência geral dos animais é ter um aumento no valor da conversão alimentar com o tempo, o que implica redução da eficiência, ou seja, maior consumo para um mesmo ganho de peso. A Figura também a ilustra quão diferente pode ser a conversão alimentar de animais de um mesmo lote.

[0029] A Figura 8 apresenta o resultado da integração dos dados pesagem corporal, ganho, consumo e demais custos associados ao sistema de confinamento, bem como a receita oriunda da venda de cada animal em função do período confinado, para um certo cenário de custos com compra de animais, alimentos, despesas diárias de um confinamento, versus preço da arroba no mercado. A Figura mostra que o lucro acumulado é uma função não linear do

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14/27 tempo de confinamento, que tende crescer durante um período, mas que, devido à redução natural da eficiência alimentar dos animais com avançar da idade, decorrente entre outros fatores da modificação do tecido depositado (/.e., músculo versus gordura), tende a cair ou estabilizar. O momento dessa mudança é o ponto máximo de lucro para cada indivíduo. A presente invenção possibilita a detecção da mudança de tendência de cada indivíduo, possibilitando a apartação do mesmo, ou o computo da função lucro de um grupo de animais. Para o grupo de animais avalia-se, portanto, se aqueles animais com tendência de lucro crescente conseguem pagar o prejuízo causado por aqueles com tendência de lucro decrescente, deixando o lote como um todo acumulando lucro.

[0030] A Figura 9 apresenta o consumo médio de água e o erro associado a essa medida para um grupo de novilhas da raça Holandês que foram observadas durante um período aproximado de três meses, enquanto observadores treinados detectavam comportamentos associados ao estro (i.e. cio). Os dados de consumo foram então tabulados ordenando os dias em função do dia da detecção do cio, tomado como o dia zero. Dias negativos são portanto dias anteriores ao dia da observação do cio, e dias positivos correspondem aos dias subsequentes. Percebe-se claramente que no dia da detecção do cio há uma redução considerável do consumo de água. A presente invenção é capaz, portanto, de auxiliar na detecção de anomalias tal qual a decorrente de fenômenos reprodutivos como o cio, uma vez que mantém em banco de dados apropriado os dados históricos de um animal e de seus contemporâneos, permitindo a realização de contrastes estatísticos de um animal e entre animais.

[0031] A Figura 10 representa os dados de consumo de alimento para bezerras que foram examinadas semanalmente para detecção de doenças hemoparasitárias. Assim como no experimento descrito na Figura 9, os animais do presente estudo foram avaliados por médicos veterinários que detectaram a doença e registraram este dia do diagnóstico como o dia zero. Para esse grupo de animais foi calculado o seu consumo diário. Os consumos nos dias próximos ao do diagnóstico foi comparando com a média normal de consumo de cada indivíduo em dias considerados como período “sadio”, revelando que a partir do

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15/27 dia anterior até o dia posterior ao do diagnóstico há uma diminuição significativa do consumo de alimentos. A presente invenção ao possibilitar a determinação indireta do consumo de alimentos e armazenar os dados históricos de um indivíduo e de seus contemporâneos, auxilia na detecção de anomalias de forma automática e sem interação com humanos, podendo ser inclusive precoces em relação a uma rotina de diagnósticos normalmente realizados em fazendas leiteiras.

[0032] DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [0033] A pesagem contínua voluntária com apoio quadrupedal completo do animal confinado ou a pasto é uma característica desta invenção. A pesagem voluntária é feita automaticamente, sem necessidade de assistência humana, através de uma balança instalada imediatamente em frente aos bebedouros, ou outro atrativo tais quais saleiros ou cochos, que registra o peso e identifica o animal todas as vezes que ele sobe na plataforma para acessar o bebedouro ou visitar o equipamento atrativo. Os dados coletados são enviados para um sistema central que trata os dados. Esta disposição é a única forma de acesso do animal ao bebedouro, ou cocho. Ver Figura 1.

[0034] Além disso, a disposição do presente sistema permite também acoplamento da plataforma a uma fonte de água coletiva (bebedouro coletivo).

[0035] A instalação da balança imediatamente em frente ao bebedouro possibilita a obtenção de um grande número de pesagens voluntárias do animal estacionado, sem stress, considerando a frequência típica dos animais ao bebedouro, em média 5 vezes ao dia, frequência essa que pode ser maior ou menor dependendo do sistema de produção.

[0036] Os animais equipados com etiquetas com transponders sobem voluntariamente na plataforma para acessar o bebedouro, ou o cocho, onde são pesados continuamente e identificados eletronicamente por RFID, através de uma antena leitora instalada proximamente ao bebedouro, ou cocho. O sistema identifica a presença de cada animal e permite documentar a sua frequência de

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16/27 visitas ao bebedouro, ou ao cocho, o seu comportamento ingestivo (consumo por tempo) e registra o seu peso. Ver Figura 1.

[0037] A balança foi projetada com uma plataforma, de no mínimo 40 cm largura quando para bovinos, revestida com material antiderrapante no seu centro, que garante a posição correta de apenas um animal estacionado sobre a mesma. O desenho do revestimento emborrachado em escamas é confortável para o animal e de fácil limpeza. Ver Figura 2.

[0038] Além disto, a estrutura da plataforma de pesagem é confeccionada com peças de aço, ou material semelhante, o que garante alta resistência e durabilidade, mesmo em contato com fezes e urina.

[0039] A plataforma foi projetada com abas laterais adicionais sem revestimento, em ângulo de 45° onde o animal não consegue pisar por ser escorregadio e desconfortável o que garante o bom posicionamento do animal estacionado e centralizado na plataforma com todas a suas patas sobre a mesma e a medição correta do seu peso completo, evitando erros comuns em pesagens dinâmicas de animais, tais como a pesagem do animal com uma das patas fora da plataforma.

[0040] Opcionalmente, um anteparo pode ser construído nas laterais da plataforma para impedir o acesso concomitante de outros animais na plataforma, interferindo nas medidas de pesagem do animal. Ver Figura 1.

[0041] Este desenho da plataforma em “V” permitiu reduzir o custo do equipamento e criar um ambiente mais “amigável” ao animal, melhorando a sua adaptação ao sistema.

[0042] O posicionamento da balança em frente ao bebedouro assegura a obtenção de aproximadamente cinco pesagens por animal por dia, considerando o número de vezes que um animal típico visita o bebedouro. Esta pesagem contínua do animal estacionado e a obtenção de um elevado número de medidas garante maior acurácia nas determinações do peso completo do animal e do seu ganho de peso.

[0043] O sistema dispõe ainda de uma central eletrônica que registra os dados obtidos em cada visita do animal ao bebedouro, que são os valores de peso

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17/27 contínuos do animal estacionado desde a entrada até a sua saída do bebedouro, o tempo de permanência dos animais frente ao bebedouro, o consumo de água, os intervalos entre as visitas, e permite determinar o consumo diário de água em unidade de massa/unidade de tempo (minutos, horas, dias) e as taxas e frequências de consumo de água.

[0044] Os dados registrados na central eletrônica são descarregados por WIFI ou GPRS e armazenados em um servidor na nuvem, sendo enviados via GPRS (celular), para um servidor de banco de dados e um servidor de aplicações, usando tecnologia descrita no estado da técnica.

[0045]A invenção dispõe ainda de um sistema dedicado caracterizado por processar e analisar os dados armazenados no banco de dados, fornecendo um relatório individual de desempenho de cada animal ou de um grupo de animais, contendo diversas informações e alertas para tomada de decisões. Os servidores permitem o compartilhamento de dados e o acesso remoto via WEB, possibilitando o acesso aos relatórios e aos alertas pelo administrador da fazenda e por outros usuários autorizados, permitindo assim o monitoramento remoto do rebanho, inclusive por diversos usuários simultaneamente.

[0046] O sistema dedicado de processamento e análise dos dados determina o peso vivo completo do animal e o ganho de peso completo do animal por dia com grande acurácia, quando comparadas as tecnologias no estado da técnica, pois a presente invenção realiza a pesagem estática, utiliza balança em plataforma características mecânicas otimizadas, realiza um grande número pesagens, em média cinco por dia por animal. Salienta-se que qualquer pesagem, tradicional ou voluntária é susceptível ao erro inerente a cada técnica, devido a variações naturais do equipamento e do animal. Nesse sentido, a única forma de se aumentar a acurácia de pesagens é por meio do aumento de mensurações, ou amostragens, revelando-se, portanto, a grande vantagem da presente invenção perante o método tradicional. Verifica-se na Figura 3 que o erro em uma pesagem tradicional propaga na determinação tanto do peso quanto das variáveis derivadas (e.g., ganho de peso e conversão alimentar). O presente sistema ainda detecta automaticamente as pesagens atípicas (outliers) que possam ser

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18/27 registradas, resultando, por fim, um grande número de pesagens válidas, permitindo calcular o peso mais próximo do peso real do animal e realizar predições relativas a sua curva de crescimento essenciais para computo do desempenho do animal no futuro próximo. O sistema permite identificar desvios do valor esperado de uma medida facultando a geração de alertas bem como o planejamento (previsão de venda, estoque futuro).

[0047] A curva de crescimento permite a determinação do peso vivo Intergado e consequentemente do ganho de peso Intergado por dia, que são duas medidas que caracterizam a presente invenção. O peso vivo Intergado é o valor do peso medido na linha de regressão em função do tempo e o ganho de peso Intergado é medido diariamente como a derivada temporal do peso do animal no período de tempo medido de dias. Ver Figura 5.

[0048] O peso vivo Intergado é correlacionado com o peso do animal em jejum e pode ser usado como variável preditora do mesmo. No caso de bovinos de corte, atualmente o valor do peso correto do animal é determinado mantendo o animal em jejum por 16 horas, visando-se a redução do conteúdo intestinal, e depois pesando-o. Esse procedimento é realizado em fazendas de experimentação animal ou no frigorífico antes do abate. Para o produtor, como dado de gestão da fazenda é utilizado uma medida do peso vivo cheio todavia, os sistemas nutricionais adotam o peso em jejum. A obtenção direta deste índice é praticamente inviável, pois causa severo estresse no rebanho ao aplicar-se o jejum alimentar. A presente invenção permite a determinação indireta do peso em jejum por meio de regressão, não sendo, portanto necessário aplicar o jejum de fato aos animais para obter tal índice.

[0049] A grande massa de dados obtidos para cada animal na presente invenção possibilita o ajuste de modelos de crescimento mais corretos, permitindo fazer predições futuras com segurança. Esse tipo de predição é importante para aumentar a previsibilidade de estoque, auxiliando no planejamento. Ademais, a invenção permite a identificação de um desvio de pesagem em relação ao valor esperado para um certo dia, o qual pode indicar uma anomalia que pode estar associada a fenômenos como doenças, eventos reprodutivos (cios) ou mesmo

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19/27 falha na alimentação. Adicionalmente, a possibilidade de ajuste de modelos de crescimento possibilita a inferência sobre parâmetros que possam ter significado biológico. Na zootecnia, o ajuste de modelos sigmoides dotados de parâmetro associado a assíntota são de interesse, pois neste caso, a assíntota representa o peso na maturidade. Essa variável é de grande interesse, pois muitos sistemas nutricionais baseiam o crescimento em relação ao peso maduro de um individuo. Esse peso normalmente é atribuído de forma empírica com base em dados históricos de animais do mesmo rebanho ou mesmo genótipo.

[0050] O sistema de pesagem voluntária da presente invenção também pode ser utilizado para determinar o consumo de água e o consumo de alimento por animal.

[0051] O consumo de água por dia é determinado por diferença do peso do animal, captado pela plataforma de pesagem, antes e depois da ingestão, na entrada e na saída do animal, sem necessidade da instalação de balanças adicionais nos bebedouros, simplificando o equipamento, o que reduz o custo e torna a solução mais acessível.

[0052] O consumo de alimento é determinado com base em um algoritmo parametrizado por dados históricos de consumo real observado em função do peso, ganho de peso e consumo de água, que gera um modelo capaz de predizer o consumo de alimento a partir das informações coletadas pela plataforma: peso vivo, ganho de peso e o consumo de água. Este modelo foi testado e apresentou excelente capacidade de determinar indiretamente o consumo de alimento de forma individual. Ver exemplo 4.

[0053] Vale destacar que o gasto com alimento é o principal componente do custo de produção e o cálculo do consumo individual é importante para a avaliação do retorno econômico individual e consequentemente do grupo. No atual estado da técnica este tipo de gasto individual não é computado, e os custos são sempre médios para um grupo de animais, o que significa ignorar as diferenças entre indivíduos de um mesmo lote, que podem ser significativas. Ver Figura 8.

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20/27 [0054] O sistema permite ainda a determinação de medidas de eficiência alimentar, como a conversão alimentar, que é calculada dividindo o consumo de alimento pelo ganho de peso em um dado tempo, e da eficiência da alimentação, que é calculada dividindo o ganho de peso sobre consumo em um dado tempo, além do consumo alimentar e ganho residual, entre outras, importantes informações para a gestão econômica da fazenda Ver Figura 7.

[0055] O ponto de abate de cada animal é determinado com base nos dados de peso vivo Intergado (Ver Figura 5), ganho de peso Intergado (ver Figura 6), consumo de alimento, conversão alimentar (ver Figura 7) e demais custos, passíveis de cadastro, gerando uma função de lucro acumulado (ver Figura 8). O sistema indica quais animais não estão com lucro crescente, ou tendendo a estabilizar o lucro. Associando estes valores com informações como peso mínimo requerido, o sistema aponta os animais aptos para o abate.

[0056] Os animais sem ganho significativo de peso já podem ser apartados e embarcados para o abate, ou até um pouco antes se o ganho de peso for pequeno e insuficiente para justificar os custos da alimentação no manejo dos animais.

[0057] O sistema pode ainda prever quando a fazenda terá o número de animais, suficiente para encher um caminhão, fornecendo base para decisões logísticas, para aumentar a eficiência do transporte para o abatedouro. Adicionalmente, permite ao usuário uma previsibilidade com vias a negociar antecipadamente com o frigorífico, programando o dia exato de entrega dos animais.

[0058] A possibilidade de separar um grupo de animais para o abatedouro em tempo ótimo, reduz custo de confinamento e o consumo de alimento e representa uma economia para a fazenda, além de, caso o abate ocorra de forma antecipada, faculta a entrada de novos animais no sistema de produção, aumentando o giro (i.e., ciclos produtivos por ano) e aproveitamento das instalações.

[0059] O sistema também calcula o lucro por cabeça de animal criado e calcula adicionalmente o lucro em função dos custos do sistema de produção. É também

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21/27 adequado para o mercado futuro de carne e possibilita um novo modelo de negócios.

[0060] O sistema possibilita a detecção de doenças do casco de bovinos baseada na identificação do animal que permanece muito tempo na balança, sobre o piso de borracha, o que evidencia que ele sente dor nos cascos [0061] O sistema possibilita, ainda através da identificação de qualquer alteração drástica no comportamento de ingestão de água do animal ou grupo de animais, e na observação de qualquer alteração no ganho de peso do animal ou grupo de animais, com relação a um padrão de cada animal ou grupo, a detecção de outras doenças e identificação de cio em fêmeas, identificação de erro na dieta, ou combinações das três, servindo também como ferramenta de ajuste de manejo. Ver Figuras 9 e 10.

[0062] Os ensinamentos da presente invenção podem ser melhor entendidos pelos seguintes exemplos de experimentos feitos com bovinos, de forma não limitante.

[0063] EXEMPLO 1: PESO VIVO INTERGADO E GANHO DE PESO INTERGADO [0064] Um exemplo da determinação do peso vivo Intergado é mostrado em experiência feita em um centro de pesquisa no Brasil com bovinos confinados utilizando o equipamento da invenção para coletar os dados de peso vivo do animal parado e de forma voluntária. Foram coletados os dados de cerca de cinco pesagens por dia, no período de três meses. A Figura 4 mostra os dados da pesagem voluntária de um dos animais do grupo.

[0065] Inicialmente são identificadas as pesagens que podem ser consideradas como atípicas ou não válidas (outliers), que se destacam da série de medidas e devem ser eliminadas gerando um grupo final de pesagens válidas e adequadas para interpretação adequada dos dados para tomada de decisão. Devido ao grande número de pesagens, as pesagens não válidas são facilmente identificadas no grupo de dados e são aquelas feitas com a presença parcial de

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22/27 outro animal sobre a balança ou aquelas com o animal com pelo menos uma das patas fora da balança.

[0066] Utilizando apenas o grupo de valores de pesagens válidas, é feita a determinação do peso vivo Intergado no período de estudo, predito pelo modelo estatístico de ajuste dos dados de peso do animal ao longo do período. O ganho de peso vivo Intergado é determinado pela derivada desta curva em cada dia de observação. Convém observar neste exemplo da Figura 4, que o ajuste dos dados das pesagens válidas com um modelo não linear é mais adequado que um modelo linear (linha tracejada), o que também é mais coerente do ponto de vista fisiológico. Esse tipo de ajuste em um curto período de tempo de observação só é possível devido à alta frequência de coleta de dados possibilitada pelo método de pesagem voluntária.

[0067] EXEMPLO 2: PESO VIVO INTERGADO COMPARADO COM A PESAGEM TRADICIONAL [0068] O sistema foi também testado em alguns centros de pesquisa brasileiros com o objetivo de comparar a pesagem voluntária de animais da presente invenção com a pesagem tradicional feita em curral de manejo e de avaliar as curvas de crescimento dos animais. O peso vivo Intergado, determinado conforme descrito no Exemplo 1 já realiza a eliminação das pesagens atípicas (outliers) e executa um algoritmo utilizando as pesagens válidas para determinação do peso e ganho de peso Intergado.

[0069] Foram avaliados 30 animais jovens da raça Girolando. Os animais foram manejados por 40 dias em piquete e receberam dieta total baseada em silagem de milho e concentrado. Os animais tinham livre acesso à plataforma de pesagem animal da presente invenção e semanalmente eram conduzidos ao curral de manejo para que fosse feita a pesagem tradicional, não voluntária. Os dados apresentados na Figura 3 foram determinados com aproximadamente 200 pesagens voluntárias e 06 pesagens tradicionais para cada animal.

[0070] A Figura 3 registra os gráficos com os valores de peso dos animais referidos respectivamente como Animal A e Animal B no período de 40 dias,

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23/27 mostrando os valores válidos das pesagens voluntárias feitas com o sistema da presente invenção, identificados pelos pontos em forma de círculos abertos, os dados excluídos considerados inválidos (outliers) marcados pelos pontos em forma de X e a curva de ganho de peso nas pesagens voluntárias obtida por regressão. A Figura também registra os gráficos com os valores de peso do mesmo animal determinados pelas pesagens tradicionais no mesmo período, representados por um losango fechado. Ademais são apresentados o ajuste de modelos lineares para as pesagens voluntárias (linha contínua) e pesagens tradicionais (linha tracejada).

[0071] O ganho de peso Intergado do Animal A foi determinado como 0,854Kg e o ganho de peso obtido pela pesagem tradicional foi determinado como 0,599Kg. O ganho de peso Intergado do Animal B foi determinado como 1,010Kg e o ganho de peso obtido pela pesagem tradicional foi determinado como 1,536Kg.

[0072] Nota-se que o processo de pesagem tradicional registra poucos dados e quando ocorre algum erro na pesagem, por exemplo, erro humano, animal agitado, balança descalibrada entre outros, a determinação do ganho de peso pode ser comprometida. No caso do animal B a sua última medida de peso registrada pelo método tradicional está aparentemente equivocada e, por ser a última, causou um grande impacto na curva de regressão e na determinação da derivada em função dos dias em teste, o que, consequentemente, provocou alteração importante da determinação de seu ganho de peso, o que podería comprometer o uso desta informação para tomada de decisão por produtores e consultores técnicos.

[0073] EXEMPLO 3: CONSUMO DE ALIMENTO A PARTIR DO PESO VIVO [0074] Para avaliar a eficiência econômica em sistemas produtivos, conhecer o custo da nutrição é fundamental. De acordo com especialistas, os gastos com a nutrição representam de 40% a 70% do custo total de uma propriedade rural.

[0075] O sistema da presente invenção permite a determinação do consumo de alimento do animal a partir dos valores de peso registrados nas pesagens voluntárias, através de uma equação que relaciona o Peso vivo Intergado (kg), o

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Desempenho Intergado (ganho de peso kg/dia) e o consumo de água, descritos nos exemplos anteriores.

[0076] Para descrever como é feita esta determinação, foi realizado um experimento com 523 animais da raça Senepol que foram manejados em curral de confinamento contento cochos e bebedouros eletrônicos, além das plataformas de pesagem voluntária da presente invenção. Foram registrados diretamente os valores de consumo de alimento no cocho eletrônico, o peso do animal na plataforma de pesagem e o peso da água consumida no bebedouro e com esses dados foi determinado um modelo estatístico para predição do consumo.

[0077] Para testar a validade dessa equação um banco de dados independente foi utilizado para teste, o qual é constituído pelos valores de peso do animal determinados com o sistema da presente invenção além do consumo de água para 86 animais da raça Nelore manejados em curral de confinamento. O modelo avaliado que relaciona o peso vivo Intergado com o desempenho Intergado e o consumo de água determinado, foi comparado com os valores de consumo de alimento medidos diretamente e se mostrou eficiente com a raiz do erro quadrático médio de ± 1 kg de matéria natural por dia.

[0078] EXEMPLO 4: PONTO DE ABATE E AVALIAÇÃO DE RETORNO ECONÔMICO [0079] Este exemplo mostra como o sistema da presente invenção compila todos os dados para avaliação, em tempo real, da resposta econômica de cada animal, tendo como base apenas as medidas contínuas e voluntárias de peso do animal na plataforma de pesagem voluntária.

[0080] Um produtor quer determinar quando um animal está pronto para o abate por não estar dando retorno econômico ou quando o custo de manejo (custo de nutrição somado ao custo de operação) acumulado é maior que a receita acumulada (venda do animal). Outra justificativa para promover o abate é a baixa taxa de ganho de peso do animal.

[0081] Avaliando a curva de peso do animal em função do tempo (exemplos 1 e 2, Figuras 5 e 6), observa-se a estabilização do peso e do ganho de peso com o

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25/27 tempo, onde se pode inferir que o animal tende a estabilizar o seu crescimento ou reduzi-lo, com maior depósito de gordura no corpo o que reduz a eficiência para ganho, mas por outro lado implica atendimento às exigências do mercado quanto ao grau de acabamento.

[0082] As Figuras 5, 6 e 7 mostram exemplos de relatórios que podem ser obtidos com a presente invenção. São registrados o consumo de alimento acumulado para um grupo de animais e medidos os pesos dos animais com o sistema da presente invenção em função do seu tempo de confinamento e observação. O ganho de peso Intergado do animal é determinado pela derivada da sua curva de crescimento e a conversão alimentar acumulada determinada pelo sistema da presente invenção como:

[0083] Conversão Alimentar (CA) = Consumo de Alimento Acumulado no período/ Ganho de peso Intergado (GPI) no período.

[0084] São também determinados os dados totais para o grupo de animais confinados, o consumo total de alimento, o estoque em peso e em ganho de peso Intergado a estabilização da conversão alimentar do grupo, indicando o momento ideal para o abate do grupo.

[0085] O sistema permite também determinar o lucro por cabeça de animal confinado (Figura 8) e o lucro total com o confinamento de um grupo de animais. Na Figura 8 são mostrados estes resultados para um cenário específico, onde se declarou valores para os custos de dieta, custos operacionais e também a receita oriunda da venda dos animais, formando uma função lucro por indivíduo. É possível observar a grande disparidade entre os indivíduos, sendo que alguns com cerca de 60 dias de confinamento tendem a apresentar uma inflexão na curva do lucro acumulado, ao passo que outros já demonstram tendência negativa de lucro desde o início da prova e outros, no entanto, demonstram tendência positiva de lucro em todo o período avaliado.

[0086] EXEMPLO 5: DETECÇÃO PRECOCE DE DOENÇAS E CIO [0087] Os dados consolidados de consumo de água e/ou de alimento podem gerar o padrão do grupo de animais e de cada animal. Variações no comportamento de

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26/27 um animal ou do grupo possibilitam a geração de alertas associados a anomalias detectadas quanto as variáveis diretas e indiretas que são coletadas e processadas pela presente invenção.

[0088] Em experimento realizado em centro de pesquisa, foi demonstrada a eficiência de utilizar o padrão de consumo gerado para detecção precoce de doenças em bezerras leiteiras. Foram analisadas 56 bezerras da raça Girolanda com aproximadamente 120 dias de vida.

[0089] Os animais foram mantidos em piquete e receberam dieta completa a base de cana-de-açúcar e alimentos concentrados. A partir dos dados de peso voluntário, de cada animal, registrados com uso do sistema de pesagem da presente invenção é possível calcular o consumo de água, o comportamento de ingestão de água, e o consumo de alimento. A variação nestes parâmetros foi utilizada para detectar os alertas.

[0090] Neste experimento os animais foram examinados semanalmente por médicos veterinários que colheram amostras de sangue como exame complementar para diagnóstico de hemoparasitoses. Paralelamente, os animais tiveram seu consumo calculado diariamente.

[0091] O gráfico da Figura 10 apresenta a comparação do consumo médio de alimento de cada animal, durante o período, que foi diagnosticado como saudável versus o consumo dos dias ao redor do dia do diagnóstico positivo para doença, denominado dia zero. Os animais doentes apresentam uma queda no consumo de alimento a partir do dia -1 em relação ao dia do diagnóstico da doença realizado por humanos. O consumo de alimento dos animais doentes é reestabelecido 02 dias após o início do tratamento.

[0092] No sistema de pesagem e monitoramento da presente invenção foi implementada uma rotina de diagnóstico como a do experimento, através da qual são detectadas anomalias, que podem indicar animais doentes, auxiliando no diagnóstico precoce de enfermidades. Numa rotina comercial, a detecção está baseada na observação dos funcionários, que acabam falhando na detecção devido ao grande número de animais e excesso de tarefas na fazenda.

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27/27 [0093] DETECÇÃO DE CIO EM FÊMEAS LEITEIRAS [0094] Neste experimento é determinada a eficiência de utilizar o consumo e o comportamento do animal monitorado com o sistema da presente invenção para detecção de cio em fêmeas leiteiras na fase de puberdade. Foram anallizadas 82 novilhas da raça Girolanda com aproximadamente 12 meses de vida. Os animais foram mantidos em piquete e receberam uma dieta completa a base de silagem de milho e alimentos concentrados.

[0095] O gráfico da Figura 9 mostra o consumo de alimento de todos os animais avaliados em relação ao dia do cio. Os animais em cio apresentaram uma queda aguda no consumo diário de alimento no dia da observação do cio, que foi prontamente reestabelecida no dia seguinte ao dia do cio. Essa anomalia, não só do consumo como de outras variáveis indiretas (e.g., duração das visitas, intervalos de visitas, número de visitas, taxa de ingestão) torna possível a atuação de algoritmos estatísticos que auxiliam na detecção de animais em cio.

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Claims (11)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Sistema de pesagem e monitoramento de animais caracterizado por compreender:

   a) Indução dos animais equipados com etiquetas de identificação a se posicionarem voluntariamente estacionados sobre a plataforma de pesagem, por estar a mesma localizada no único acesso individual do animal ao bebedouro coletivo, ou o cocho coletivo, e instalada imediatamente em frente ao bebedouro coletivo, ou cocho coletivo;

   b) Pesagem contínua, estática, automática e voluntária dos animais estacionados sobre a plataforma de pesagem, por meio de uma célula de carga;

   c) Detecção, registro e armazenamento por meio de uma central eletrônica dos dados obtidos em cada visita de cada animal ao bebedouro, dos valores de peso contínuo do animal estacionado sobre a plataforma de pesagem, desde a sua entrada até a sua saída, o horário de entrada e saída da plataforma, a duração da visita, os intervalos entre as visitas.

   d) Processamento e análise dos dados armazenados usando um sistema dedicado, caracterizado por processar e analisar os dados armazenados no banco de dados para determinar o peso vivo do animal em função do tempo, e determinar uma curva de crescimento de cada animal, que permite determinar o ganho de peso por dia, ou acumulado ao longo de um período, utilizando registros de pesagens estáticas, eliminando-se automaticamente pesagens classificadas como atípicas que são consideradas inválidas, sem interferência humana, fornecendo um relatório individual de desempenho de cada animal, ou de um grupo de animais;

   e) Determinação do consumo de água por animal, em unidade de massa/unidade de tempo (minutos, horas, dias), através da medida da diferença de peso do animal na entrada e na saída da plataforma de pesagem em cada visita ao bebedouro, e determinação das taxas e

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2. 2/5 frequências de consumo de água e do comportamento de ingestão de água;

   f) Determinação do consumo de alimento por animal a partir dos valores de peso registrados das pesagens válidas, através de uma equação que relaciona os valores determinados do peso vivo do animal (kg), o ganho de peso determinado(kg)/dia) e o consumo de água determinado (kg/dia);

   g) Determinação do ponto de abate do animal através da curva de crescimento animal e integração com outras informações relacionadas ao custo do mesmo (custos fixos e variáveis) e a receita a ser obtida com seu abate, compondo um lucro cumulativo em função de dias confinados, que quando apresenta estabilidade ou decréscimo indica o ponto de abate;

   h) Determinação de variáveis que medem a eficiência alimentar dos animais, tal qual a conversão alimentar (consumo sobre ganho de peso), eficiência da alimentação (ganho de peso sobre consumo), e meios para determinar o gasto médio de alimentação por animal, para a gestão econômica da fazenda;

   i) Detecção de alertas, com base em variações do comportamento do animal ou de um grupo de animais, com relação ao padrão, individual ou padrão de um grupo, de peso, de consumo de alimento e de consumo de água, que permitem gerar alertas para detecção precoce de problemas dos animais tais como doença, cio, erro na dieta e combinação destes;

   j) Compartilhamento da gestão dos dados coletados pelo equipamento, armazenados em servidores que permitem o acesso remoto via WEB, possibilitando o acesso aos relatórios, alertas e índices zootécnicos pelo administrador da fazenda e por outros usuários autorizados, permitindo assim o monitoramento remoto do rebanho, incluindo acesso por diversos usuários simultaneamente;

   2. Sistema de pesagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela pesagem dos animais ser voluntária estática e automática pela indução do

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3. 3/5 posicionamento do animal estacionado sobre a plataforma de pesagem em apoio quadrupedal completo para ter acesso aos bebedouros coletivos, ou cochos de alimentação animal, sendo a plataforma localizada em frente aos bebedouros, ou cochos;

   3. Sistema de pesagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo sistema de pesagem ser feito com um equipamento do grupo compreendido das balanças ou células de carga que atingem estabilização sem a necessidade de usar modelos para calcular o peso do animal;
4. 4. Sistema de pesagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela plataforma de pesagem compreender uma plataforma, de no mínimo 40 cm largura para pesagem de bovinos, revestida com material antiderrapante no seu centro, que garante a posição correta de apenas um animal estacionado sobre a mesma, o desenho do revestimento em forma de escamas, que é confortável para o animal e de fácil limpeza, a plataforma de pesagem confeccionada com peças de aço resistente ao contato com fezes e urina.
5. 5. Sistema de pesagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela plataforma de pesagem projetada com abas laterais adicionais sem revestimento emborrachado, instaladas em ângulo obtuso com relação à base da plataforma constituindo um trapézio com base menor mais próxima ao solo, onde o animal não consegue pisar por ser escorregadio e desconfortável, direcionando o posicionamento do animal estacionado e centralizado sobre a base da plataforma com todas as suas patas sobre a mesma e a medição correta do seu peso completo;
6. 6. Sistema de pesagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela plataforma de pesagem conter opcionalmente, um corredor nas laterais da plataforma para impedir o acesso de outros animais na plataforma interferindo nas medidas de pesagem do animal;
7. 7. Sistema de pesagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela detecção entre os valores de pesagens dos animais de valores de pesagens atípicas usando um modelo estatístico que detecta quais das pesagens registradas são válidas e identifica as pesagens não válidas, que são as pesagens parciais do animal e pesagens de mais de um animal; caracteriza-se

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   4/5 ainda pelo cálculo do peso vivo dos animais com uso apenas das pesagens válidas detectadas, e a determinação do peso correto do animal em cada dia; a partir dos dados coletados e tratados como válidos constrói-se um modelo, linear ou não linear, de peso em função do tempo, peso vivo Intergado em função do tempo, que determina a curva de crescimento do animal e o ganho de peso do animal por dia, Desempenho Intergado, com capacidade de projetar o peso futuro do animal e permitir avaliar o seu ponto ideal de abate;
8. 8. Sistema de pesagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela extração de dados de consumo de água a partir dos valores de pesagem dos animais pelo registro da pesagem na entrada e na saída do animal da plataforma de pesagem, e esta diferença representa o peso de ingestão de água, determinando o peso vivo completo e o consumo de água do animal em cada evento, além de ser registrado todo o comportamento e ingestão de água;
9. 9. Sistema de pesagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela determinação do consumo de alimento por animal a partir dos valores de peso registrados das pesagens válidas, através de uma equação constantemente parametrizada à medida que novos dados são gerados que relaciona o peso vivo Intergado (kg), o Desempenho Intergado (ganho de peso(kg)/dia) e o consumo de água determinado (kg/dia);

   lO.Sistema de pesagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelos dados para cada animal a cada dia do peso vivo Intergado, do consumo de alimento, do ganho de peso Intergado (Desempenho Intergado), permitindo determinar a sua conversão alimentar e prever o ponto ideal para o seu abate com base na eficiência alimentar ou econômica de cada animal individual; caracterizado também por prever e determinar de forma eficiente e precisa quando um grupo de animais estará com o peso ideal para ser transportado para o abatedouro;
10. 11. Sistema de pesagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por calcular a receita por cabeça de animal bem como seus custos, e calcular o lucro diário de cada animal individualmente, grupo de animais ou fazenda, fornecendo estimativas futuras para o estoque do rebanho de vendas e logística do transporte dos animais;

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11. 12.Aparelho de pesagem e monitoramento de animais caracterizado por compreender:

    a. Balança ou célula de carga;

    b. Plataforma de pesagem disposta em frente aos bebedouros ou cochos, a plataforma contendo abas laterais escorregadias que induzem o animal a pisar no centro da plataforma, evitando o encostamento animal nas estruturas que não estão sobre a plataforma, garantindo assim pesagens contínuas e precisas dos animais e revestimento com materiais antiderrapantes para o conforto e segurança dos animais;

    c. Meios para registrar as pesagens dos animais e o tempo de permanência do animal sobre a balança e os tempos de consumo;

    d. Meios para armazenagem dos dados capturados de pesagem dos animais, do tempo de permanência do animal sobre a balança e dos tempos de consumo;

    e. Meios para determinar as pesagens válidas e detectar as pesagens não válidas, e calcular peso vivo dos animais, o peso vivo do dia, determinar a curva de crescimento para cada animal, o ganho de peso do animal por dia, e projetar o peso futuro do animal e permitir avaliar o seu ponto ideal de abate;

    f. Meios para determinar o consumo de água, o consumo de alimento e a conversão alimentar por animal por dia dispensando a instalação de balanças no bebedouro e no cocho;

    g. Meios para determinar o ponto ideal de abate do animal com ajuda de meios para determinar o gasto médio de alimentação por animal, com base nas curvas de crescimento, ganho de peso e conversão alimentar do animal;

    h. Meios para gerar alertas de detecção precoce de doença, cio, erro na dieta ou combinações das três, com ajuda de meios para determinar variações de grupo ou individual do padrão de peso, consumo de água ou alimento, do grupo ou individual;

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