Gerenciamento das barreiras no desenvolvimento da agricultura 4.0 na cadeia de produção agrícola da região Sul do Brasil

Abstract

A agricultura 4.0 atualiza os métodos tradicionais de produção e as estratégias agrícolas mundiais para uma cadeia de valor otimizada usando uma variedade de tecnologias emergentes que aprimoram soluções disruptivas em todas as etapas da cadeia de produção agrícola. Devido à complexidade do ecossistema agrícola em mudança, os benefícios da nova revolução tecnológica não serão compartilhados uniformemente. É necessário compreender os problemas e desafios que precisam ser enfrentados para que mais países se beneficiem plenamente do potencial da agricultura 4.0. No Brasil, o cenário de desenvolvimento da agricultura 4.0 é complexo e pouco se sabe sobre as reais barreiras que causam impacto na sua adoção entre os atores da cadeia de produção agrícola. Faltam estudos sobre a percepção dos agricultores brasileiros com relação às barreiras que podem comprometer o caminho bem-sucedido da agricultura 4.0 neste setor. Esta tese investiga como pode ser realizado o gerenciamento das barreiras que dificultam o desenvolvimento da agricultura 4.0 na cadeia de produção agrícola da região Sul do Brasil. Para isso, esta tese foi organizada em três artigos, os quais objetivam: (i) realizar uma revisão sistemática da literatura com a finalidade de identificar as descrições, tecnologias, barreiras, vantagens e desvantagens da agricultura 4.0; (ii) validar as barreiras identificadas na literatura que dificultam o desenvolvimento da agricultura 4.0 na cadeia de produção agrícola; e (iii) explorar as inter-relações das barreiras no desenvolvimento da agricultura 4.0 na cadeia de produção agrícola da região Sul do Brasil, para sustentar a proposição de um framework abrangente que busque gerenciá-las. Como resultado esperado, está a proposição de um framework que vai ajudar na gestão de estratégias para a adoção e desenvolvimento da agricultura 4.0 na cadeia de produção agrícola da região Sul do Brasil. A abordagem de pesquisa desta tese inclui o uso de mixed-method (qualitativo - Revisão Sistemática da Literatura, Interpretive Structural Modeling, Matrix Impact of Cross Multiplication Applied to Classification, e quantitativo - Análise Fatorial Confirmatória, Interpretive Structural Modeling). Os principais resultados podem ser sumarizados como: (i) compilado das descrições da agricultura 4.0, proposição de uma definição abrangente do termo para a cadeia de produção agrícola, identificação e classificação de 25 barreiras em dimensões (tecnológica, econômica, política, social e ambiental), apresentação das tecnologias, vantagens, desvantagens, tendências, e agenda de pesquisa; (ii) validação de 25 barreiras, apresentação e discussão das barreiras mais frequentes e importantes apontadas pelos agricultores (falta de infraestrutura, falta de soluções acessíveis aos agricultores, necessidade de fomentar P&D e modelos de negócios inovadores, risco de faixa etária e falta de eficácia nos dados sobre o meio rural); e iii) identificação das barreiras no desenvolvimento da agricultura 4.0 que possuem alto poder de condução e as que são dependentes, proposta de um framework para gerenciá-las. Como conclusão, do ponto de vista acadêmico, esses resultados ajudam os atores da cadeia de produção agrícola a abrir caminho para o desenvolvimento bem-sucedido da agricultura 4.0. A pesquisa também corrobora para ampliar o debate inclusivo que pode moldar socialmente a introdução da agricultura 4.0. Do ponto de vista prático, os resultados ajudam os formuladores de políticas a elaborar estratégias mais bem detalhadas que busquem ampliar e difundir a agricultura 4.0 neste setor.

Agriculture 4.0 upgrades traditional production methods and world agriculture strategies to an optimized value chain using a range of emerging technologies that enhance disruptive solutions at all stages of the agricultural production chain. Due to the complexity of the changing farm ecosystem, the new technological revolution's benefits will not be shared evenly. It is necessary to understand the problems and challenges that need to be addressed so that more countries can fully benefit from the potential of agriculture 4.0. In Brazil, the development scenario of agriculture 4.0 is complex, and little is known about the real barriers that impact its adoption among actors in the agricultural production chain. Empirical studies are lacking on the perception of Brazilian farmers regarding the barriers that may compromise the success of agriculture 4.0 in this sector. This thesis investigates how the management of barriers that hinder the development of agriculture 4.0 in the agricultural production chain in the southern region of Brazil can be carried out. For this, this thesis was organized into three papers, which aim to: (i) carry out a systematic review of the literature to identify the descriptions, technologies, barriers, advantages, and disadvantages of agriculture 4.0; (ii) to validate the barriers identified in the literature that hinder the development of agriculture 4.0 in the agricultural production chain; and (iii) explore the interrelationships of barriers in the development of agriculture 4.0 in the agricultural production chain in southern Brazil, to support the proposition of a comprehensive framework that seeks to manage them. As an expected result, a framework was proposed that will help in the management of strategies for the adoption and development of agriculture 4.0 in the agricultural production chain in the southern region of Brazil. The research approach of this thesis includes the use of mixedmethod (qualitative - Systematic Literature Review, Interpretive Structural Modeling, Matrix Impact of Cross Multiplication Applied to Classification, and quantitative - Confirmatory Factor Analysis, Interpretive Structural Modeling). The main results can be summarized as (i) compiled from descriptions of agriculture 4.0, a proposition of a comprehensive definition of the term for the agricultural production chain, identification, and classification of 25 barriers in dimensions (technological, economic, political, social and environmental), presentation of technologies, advantages, disadvantages, trends, and research agenda; (ii) validation of 25 barriers, presentation and discussion of the most frequent and important barriers identified by farmers (lack of infrastructure, lack of solutions accessible to farmers, need to encourage R&D and innovative business models, age group risk and lack of effectiveness in data on rural areas); and iii) identification of barriers in the development of agriculture 4.0 that have a high driving power and those that are dependent, the proposal of a framework to manage them, proposal of a framework to manage them. In conclusion, from a theoretical point of view, these results help actors in the agricultural production chain to pave the way for the successful development of agriculture 4.0. The research also corroborates to broaden the inclusive debate that can socially shape the introduction of agriculture 4.0. From a practical point of view, the results help policymakers develop more detailed strategies to expand and spread agriculture 4.0 in this sector.