Prediction of free-stall occupancy rate in dairycattle barns through fuzzy sets

The goal of this study was to develop a fuzzy model to predict the occupancy rate of free-stalls facilities of dairy cattle, aiding to optimize the design of projects. The following input variables were defined for the development of the fuzzy system: dry bulb temperature (Tdb, °C), wet bulb temperature (Twb, °C) and black globe temperature (Tbg, °C). Based on the input variables, the fuzzy system predicts the occupancy rate (OR, %) of dairy cattle in free-stall barns. For the model validation, data collecting were conducted on the facilities of the Intensive System of Milk Production (SIPL), in the Dairy Cattle National Research Center (CNPGL) of Embrapa. The OR values, estimated by the fuzzy system, presented values of average standard deviation of 3.93%, indicating low rate of errors in the simulation. Simulated and measured results were statistically equal (P>0.05, t Test). After validating the proposed model, the average percentage of correct answers for the simulated data was 89.7%. Therefore, the fuzzy system developed for the occupancy rate prediction of free-stalls facilities for dairy cattle allowed a realistic prediction of stalls occupancy rate, allowing the planning and design of free-stall barns. Objetivou-se com o presente trabalho desenvolver um modelo fuzzy para predizer a taxa de ocupação de baias em instalações para gado de leite do tipo free-stall, auxiliando na otimização do dimensionamento de projetos. Para o desenvolvimento do sistema fuzzy, foram definidas como variáveis de entrada: a temperatura de bulbo seco (Tbs, °C); temperatura de bulbo úmido (Tbu, °C), e temperatura de globo negro (Tgn,ºC). Com base nas variáveis de entrada, o sistema fuzzy prediz a taxa de ocupação (TO,%) de vacas leiteiras em instalações do tipo free-stall. Para a validação do modelo, coletas de dados foram realizadas nas instalações do Sistema Intensivo de Produção de Leite (SIPL), do Centro Nacional de Pesquisa de Gado de Leite (CNPGL) da Embrapa. Os valores de TO estimados pelo sistema fuzzy apresentaram valores de desvio-padrão médio de 3,93%, indicando baixo índice de erros na simulação. Os resultados simulados foram, estatisticamente, iguais aos medidos (P>0,05, Teste t). Após a validação do modelo proposto, a porcentagem de acerto médio para os dados simulados foi de 89,7%. Portanto, o sistema fuzzy, desenvolvido para a predição da taxa de ocupação de baias em instalação free-stall para bovinos leiteiros, possibilitou a predição realística da taxa de