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Tecnologia Blockchain para a rastreabilidade da cadeia produtiva sucroalcooleira

Blockchain é uma tecnologia que armazena transações de forma permanente, depois de inseridas não é possível apagá-las, somente atualizá-las com a inserção de novos blocos sequencialmente protegidos por criptografia, impedindo adulterações.

Outras características da tecnologia Blockchain são a sua implementação distribuída, eliminando o problema de ponto único de falha e a validação de transações por consenso, de forma que para uma transação ser validada, antes precisa ser verificada por vários pontos da rede Blockchain, trazendo bastante segurança a seus usuários. A tecnologia Blockchain é bastante conhecida devido ao surgimento das criptomoedas, como o Bitcoin, cujas transações independem de uma instituição para intermediação e validação, mas seu uso vai muito além das criptomoedas, com o advento dos contratos inteligentes, um infindável número de aplicações pode ser beneficiado com o uso da tecnologia Blockchain, notadamente as aplicações de rastreabilidade, transferência de valores, comércio eletrônico, entre outras.

Neste trabalho será apresentada a tecnologia Blockchain, nas suas diversas formas, bem como, possíveis aplicações na agroindústria; também será exposta a possibilidade de seu uso para rastreabilidade dos participantes das cadeias produtivas da cana-de-açúcar para o programa de créditos de descarbonização do Renovabio.

Tecnologia Blockchain

A tecnologia Blockchain foi definida pela primeira vez por Satoshi Nakamoto (Nakamoto, 2009) em seu artigo que descrevia um novo sistema moeda digital que permitia a transferência de valores entre as duas partes envolvidas, sem a necessidade de uma instituição intermediando este processo. A criptomoeda à qual Nakamoto (2009) se referiu era o Bitcoin e a tecnologia que permitiria esta nova forma de transacionar era a Blockchain.

Em sua essência, Blockchain é uma tecnologia que armazena transações de forma permanente, não sendo possível apagá-las depois, somente atualizá-las sequencialmente (Mougayar, 2018). Ela pode ser compreendida como uma coleção de bloco de dados concatenados por meio de técnicas criptográficas de proteção da informação, que consistem em codificar o conteúdo de uma mensagem de comprimento variável para dados de comprimento fixo via protocolos de integridade e autenticação baseados em cifras de uso único, ou função hash de mão única (Castro, 2017; Minto Neto, et al., 2018; ETHEREUM, 2021.

Para associar identidades digitais da Blockchain a documentos eletrônicos, os padrões de transações contratuais e gestão de tráfego entre dispositivos automatizados são efetuados por pares (nós) conectados via internet, e passam por protocolos que garantem confiabilidade relacionada à assinatura e validação (endorsement) do histórico de dados, como ilustrado no modelo da figura abaixo:

O modelo apresentado acima é composto por quatro blocos principais numerados (Block n), em que o primeiro é o bloco gênesis ou Block 0. Os blocos são compostos por um Cabeçalho e um corpo (Data), este por sua vez é composto pelas transações T, numeradas sequencialmente. Na imagem acima, nota-se o detalhe do bloco CABEÇALHO 2. Neste exemplo, o CABEÇALHO 2 contém a hash do próprio bloco ou hash do bloco corrente (atual_hash(Block 2)) e a hash do bloco anterior (anterior_hash(Block 1)). A hash permite que se tenha segurança de que os dados ligados aos blocos não sofreram alterações, característica fundamental da Blockchain (Yano et al., 2018).

Cada transação pode ser entendida como uma ação passível de rastreabilidade, e que é certificada pelos nós da rede, podendo haver sigilo de parte ou de todo o seu conteúdo. Essas transações são agrupadas de maneira semelhante a um livro razão também utilizado em operações contábeis e, por essa característica, o conjunto é chamado de ledger, ou livro razão em inglês.

Os ledgers são a base dentro de uma estrutura de ferramentas computacionais para implementação de sistemas de transações com a tecnologia Blockchain em ambientes corporativos, e como possível exemplo de utilização desta tecnologia serão apresentados modelos agroindustriais simplificados de rastreabilidade de processos produtivos da indústria das culturas da cana-de-açúcar.

Fundamentos da tecnologia e os smart contracts (contratos inteligentes)

Algumas das características mais importantes da Blockchain são imutabilidade (Abeyratne; Monfared, 2016), um mecanismo (ou algoritmo) de consenso (Abeyratne; Monfared, 2016; Kim; Laskowski, 2018; Kshetri, 2018; Zheng et al., 2018; Baliga, 2020). Como vimos anteriormente, a Blockchain permite que as redes de negócios criem livros contábeis compartilhados, que são distribuídos e replicados para fornecer garantia, proveniência, imutabilidade e finalidade na propriedade e transferência de ativos de negócios (Viswanathan et al., 2019). A seguir, descreve-se um pouco sobre cada uma destas características.

Imutabilidade: Nos registros Blockchain as entradas são vinculadas de forma matemática, através dos hashs. A vinculação não apenas permite criar o caminho entre um conjunto de entradas, mas também garante que, se houver alguma manipulação, ela seja refletida automaticamente (Abeyratne; Monfared, 2016), garantindo assim que as transações registradas sejam imutáveis e assegurando a integridade dos dados.
• Mecanismo de consenso: A cadeia de blocos é atualizada por meio do protocolo de consenso, que garante uma ordem comum e inequívoca de transações e dos blocos de forma a assegurar a integridade e a consistência das transações ali contidas para todos os nós, que estão distribuídos geograficamente (Baliga, 2020).
Proveniência e rastreabilidade: Blockchain pode ser utilizada para rastrear ativos digitais, pois todos os dados podem ser verificados por esta rede (Bambara; Allen, 2018). O fato de as informações relacionadas a um fabricante serem compartilhadas por uma rede de nós e os dados armazenados na Blockchain serem imutáveis, garantem assim a proveniência dos dados de fabricação de determinado produto. O cliente é capaz de rastrear dados históricos de desempenho do fabricante e pode verificar a autenticidade e procedência dos dados. Esse compartilhamento de informações pode aumentar a reputação do provedor de serviços e melhorar as chances de conquistar novos negócios (Angrish et al., 2018).
Auditabilidade: Um livro razão compartilhado e transparente aumenta a cooperação entre reguladores e entidades reguladas. Desta forma, a Blockchain, onde todas as transações estão registradas, torna-se um repositório de dados compartilhado para todas as entidades (nós) envolvidas. Esta característica permite a mudança do monitoramento pós-transação para o monitoramento sob demanda/imediato e melhora a capacidade dos reguladores de cumprir seu mandato de garantir a legalidade, segurança e estabilidade dos mercados, permitindo o acesso a dados auditáveis e imutáveis (Aste et al., 2017).

Um dos conceitos mais importantes associados a esta tecnologia são os Smart Contracts (Contratos Inteligentes). Esses smart contracts permitem a execução automática de acordos e pressagiam um mundo sem intermediários. As condições e regras dos “contratos” são estabelecidas em códigos de computador e a confiança é garantida por consenso entre os participantes (Sánchez-Gómez et al., 2020). Assim, os sistemas baseados na tecnologia Blockchain, que suportam Smart Contracts, permitem processos e interações mais complexos, de forma que estabelecem um novo paradigma com aplicativos praticamente ilimitados (Casino et al., 2019)

Um contrato inteligente é um documento eletrônico, com protocolos de transações computadorizadas, que ratifica um acordo de vontades entre as partes, a fim de adquirir, proteger, transferir, modificar, preservar ou extinguir direitos. A ideia de um contrato inteligente é automatizar sua execução usando algoritmos de comunicação, em uma rede informática com interfaces acessíveis às partes. Os campos de aplicação de um contrato inteligente seriam os estágios de seleção, negociação, compromisso, desempenho e arbitragem. (Haber; Stornetta, 1991; Petroni et al., 2020). Para determinadas aplicações, os smart contracts podem facilitar a execução de obrigações e a automação de processos entre as partes com base na abertura técnica, corroborando com o pensamento de Sánchez-Gómez et al. (2020) onde seu desenvolvimento a longo prazo ainda requer uma abordagem interdisciplinar, combinando práticas tecnológicas, econômicas e de legitimação.

Estes contratos podem ser implantados em plataformas de Blockchain através de scripts e armazenados com endereços específicos para chamadas funcionais semelhantes àquelas realizadas em outras linguagens de computador programáveis (Watanabe et al., 2015). Tecnicamente, quando Smart Contracts são implantados em uma rede Blockchain, eles são transferidos para cada nó conectado, conforme as transações são executadas, por sua vez, acionam as condições prescritas nos smart contracts, que atuam como códigos de computador para executar fluxos de processos relacionados ou notificações, através de scripts (rotinas computacionais) desenvolvidas para este fim.
No caso do uso potencial de Smart Contracts em cadeias produtivas, pode ser visto, por exemplo, como um processo abrangente de auditoria administrativa, que caso fosse baseada em papel poderia prejudicar o desempenho geral da cadeia produtiva, pelas condições limites e esforço necessário para assegurar a rastreabilidade e credibilidade do processo, tanto de transformação do produto quanto da própria auditoria em si. Isso porque as condições e acordos regulamentados podem ser codificados em smart contracts para atuação automática e independente de ação humana, e conseguem de forma eficiente evitar fraude, roubo ou outros riscos gerenciais. (Chang; Chen, 2020)

Os diferentes tipos de rede Blockchain

Os diferentes tipos de Blockchain existentes contemplam estruturas de acesso públicas, privadas e de consórcio, cada um dos quais podendo ser aplicado em determinados cenários para obter melhores vantagens e eficácia (Chang; Chen, 2020). Como visto no início deste capítulo, a tecnologia Blockchain como plataforma para computação de serviço foi aplicada pela primeira vez com o Bitcoin, uma tecnologia de livro razão distribuída com o objetivo monetário. Mas com a necessidade de mais transações e sendo seus fundamentos possíveis de aplicação em diversos segmentos, na esteira do desenvolvimento do Bitcoin surgiram outras plataformas (Rizal et al., 2019), como:

Ethereum: para atender às necessidades de transações que não apenas envolvem transações financeiras.
Hyperledger: projeto guarda-chuva de código aberto hospedado pela The Linux Foundation e introduzida para aprimorar as tecnologias de Blockchain, buscando operar em torno de quatro requisitos – transações privadas, identidade e auditabilidade, interoperabilide e portabilidade, contendo uma variedade de frameworks, bibliotecas, interfaces a aplicativos como Tonelli et al., 2019):
o Hyperledger Sawtooth: conjunto modular de Blockchain desenvolvido pela Intel, que usa um novo algoritmo de consenso chamado Proof of Elapsed Time (PoeT).
o Hyperledger Iroha: projeto de algumas empresas japonesas para criar uma aplicação que seja fácil de ser incorporada à uma estrutura Blockchain.
o Hyperledger Fabric: projeto liderado pela International Business Machines (IBM), tal tecnologia é um plug e executa a implementação da tecnologia Blockchain projetada como uma base para desenvolver aplicativos Blockchain de alto dimensionamento com um grau flexível de permissões.
o Hyperledger Burrow: desenvolve uma máquina de contrato inteligente admissível ao longo da especificação da Ethereum.
o Hyperledger Indy: um livro distribuído, construído especificamente para a identidade descentralizada. Ele fornece ferramentas, bibliotecas e componentes reutilizáveis para criar e usar identidades digitais independentes baseadas em Blockchains ou outras ledgers distribuídas para interoperabilidade.

Blockchain no processo produtivo

A cadeia produtiva é um processo dinâmico, um fluxo contínuo de materiais e informações combinadas entre os membros da cadeia contemplando o processo de transformação desde a matéria-prima até o produto final. (Jain et al., 2009)
As empresas buscam inicialmente conseguir pedidos de clientes no mercado e esse é o início do processo de gestão que deve orientar o fluxo de produtos pela cadeia de suprimentos guiadas por indicadores de desempenho abastecendo os processos com informações. A transparência da informação é necessária desde o recebimento dos pedidos até a manutenção do relacionamento entre os membros da cadeia de suprimentos. (Gunasekaran et al., 2001).

O aumento das demandas globais na cadeia produtiva neste mundo acelerado implica um gerenciamento mais transparente e eficiente da cadeia de suprimentos, que pode ser encontrado com o uso de tecnologias emergentes da Indústria 4.0, entre elas a Blockchain combinada com a Internet das Coisas (IoT). Essas tecnologias prometem um maior controle e monitoramento das transações realizadas entre os agentes integrados na cadeia de suprimentos. (Awwad et al., 2018).

As tecnologias digitais estão direcionando o desenvolvimento econômico e social, de forma disruptiva, exemplificado pela Blockchain como ferramenta fundamental para a democracia descentralizada no contexto da governança eletrônica (e-governança), aumentando a eficiência, transparência e sustentabilidade das cidades inteligentes (Oliveira et al., 2020).

Ainda se destaca como o principal benefício em processos produtivos na melhoria da segurança e rastreabilidade: Blockchain permite fazer um acompanhamento digital dos produtos em cada fase de produção, desde os fornecedores aos consumidores pelo compartilhamento digital da informação do produto, como local de origem, número de lote, data de caducidade ou temperatura de armazenamento. Tais informações se registram de forma imutável na cadeia de blocos. Adicionalmente, a tecnologia permite que a informação guardada seja verificada pelos componentes da rede, o que garante a precisão da informação (FERNÁNDEZ et al., 2017).

Por representar uma maneira nova de colaborar e realizar negócios, a confiança e transparência que proporciona converte a Blockchain na solução ideal para múltiplos usos, entre empresas colaboradoras, bem como departamentos isolados, que requerem processos de reconciliação de transações complexas, como pode ser: processamento de pagamentos, gestão de disputas, gestão do programa de fidelidade e gestão de promoções comerciais. Qualquer instância onde tenha tarefas e dados duplicados ou faltem dados fiáveis é propícia para a aplicação de Blockchain (Tavares; Ignácio, 2020).

O conhecimento e desenvolvimento dos potenciais de utilização da Blockchain na cadeia produtiva, combinados com o aumento de exigência dos órgãos reguladores na indústria de alimentos, têm potencial de acelerar a adoção dessa tecnologia no controle e gerenciamento logístico da indústria alimentícia em busca de rastreabilidade e transparência de processos (Shilling, 2018).

É fundamental o aumento da transparência na cadeia produtiva em todos os segmentos de mercado, mas destaca-se que a indústria alimentícia (a partir da utilização de Blockchain para a monitoramento das operações desde a origem dos produtos) tem permitido que algumas grandes organizações de varejo nos Estados Unidos reduzam o risco de contaminação dos produtos oferecidos a seus consumidores (Shilling, 2018).

Blockchain no agronegócio

A utilização de Blockchain na cadeia produtiva do agronegócio surgiu em alguns países asiáticos como uma solução para garantir a confiabilidade da cadeia de suprimentos alimentícia (Food Supply Chain (FSC)), principalmente nos mercados mais populosos. Nestes mercados, o consumo diário de comida é intenso e complexo, causando alguns distúrbios na sociedade como contaminação e problemas de saúde por problemas relacionados ao transporte e distribuição, e também aos problemas de adulteração de produtos e compras de origem duvidosa (Tan; Thi, 2020). Mesmo assim, sistemas de rastreabilidade na cadeia de suprimentos alimentícia não são frequentemente utilizados pela maioria dos mercados ao redor do mundo.

Em alguns mercados asiáticos existe a utilização de sistemas de rastreamento em Blockchain para garantir a transparência e rastreabilidade do processo ao longo da cadeia, o que permite ao usuário final ter acesso no momento da compra às informações de todo o processo de transformação do produto comprado desde seu início, como ilustrado na Figura abaixo.

No fluxo apresentado abaixo, a coleta de informações de matéria-prima tem a identificação dos sistemas produtores a partir da instalação de um código QR, por exemplo em um animal ou em um produto extraído da natureza, com informações sobre suas características já parametrizadas para permitir rastreamento na sequência dos processos. Os dados do transportador, como motorista, manuseio e rotas podem também ser incluídos no registro, assim como informações da empresa que está recebendo. Informações da carga, condições do veículo e da viagem podem também ser coletados e adicionados à base de dados.

Modelo conceitual de um sistema de rastreabilidade de produtos com Blockchain. Fonte: Adaptado de Tan e Thi (2020).

Todas as fases do processo de fabricação podem ser gravadas em cada um dos produtos de maneira manual ou automática a partir de aplicação de IoT durante o processo de transformação. A integração com sistemas de gerenciamento de armazenagem, Warehouse Management System (WMS) e sistemas de informação empresarial, Enterprise Resource Planning (ERP), auxiliam na conexão das próximas etapas, na padronização da informação, na disponibilização do conteúdo a ser gravado na Blockchain.

O estágio de distribuição seguirá um processo parecido com o estágio de transporte da matéria-prima para a fábrica considerando o detalhamento da informação, movimentando produtos identificados com lotes de produção. A utilização de Smart Contracts a partir desse ponto pode auxiliar nas transações diárias de abastecimento do mercado e permitir a liberação das transações sem interferência humana. Nos pontos de distribuição e revenda os consumidores podem ter acesso a todo o trajeto e interferências que cada um dos produtos sofreu na cadeia de abastecimento acessando através de um dispositivo que está conectado a uma interface para usuários. (Tavares; Ignácio, 2020).

Os benefícios potenciais da maior transparência e melhor rastreamento são fortemente percebidos no ciclo de entrega de qualquer cadeia de suprimentos. Quanto mais capitalizadas são essas cadeias, maiores as possibilidades de discrepâncias em relação ao fluxo de informações e à qualidade do produto entregue. Com uma concorrência cada vez maior no mercado, nenhuma organização quer perder neste quesito e esta tecnologia mostra utilidade nestes casos também (Corrêa, 2019, p. 375).

A imagem abaixo ilustra um modelo simplificado de cadeia produtiva e a Blockchain de rastreabilidade registrando as transações na linha do tempo.

Modelo simplificado de cadeia produtiva com informações custodiadas e registradas em Blockchain.

Pela natureza de originação de cana-própria ou cana-fornecedor, o modelo de blockchain que mais se adequa à cadeia produtiva da cana é o de governança centralizada (rede privada ou semiprivada) e distribuído em uma quantidade de nós não muito grande. Neste tipo de modelo, o objetivo principal não é a geração de criptomoedas, mas sim a criação de uma trilha de auditoria com informações seguras da cadeia produtiva (Silva et al., 2019; Yano et al., 2019). Os processos de auditoria, geralmente, são realizados por amostragem, e o que não está na amostra escapa da auditoria. A tecnologia blockchain pode auxiliar a auditabilidade de dados porque qualquer alteração ao longo da cadeia altera toda a trilha.
Em resumo, podemos ter as seguintes situações (ou um arranjo misto entre elas):
Blockchain pública: um sistema distribuído, geralmente, em grande quantidade de nós, onde os servidores situados em cada nó montam e verificam as assinaturas digitais (hashes). Esse modelo tem governança descentralizada e dependendo da quantidade de nós da rede pode haver grande custo computacional envolvido e, consequentemente, alto custo com energia elétrica suportada por fontes poluentes.
Blockchain privada: um sistema distribuído de menor porte com governança centralizada e com custo computacional igual ou não muito maior que o custo em manter um banco de dados.

A imagem abaixo mostra um exemplo de blockchain privada que está sendo implementada no projeto-piloto intitulado “Sistema de rastreabilidade utilizando tecnologia blockchain para produtos e processos agroindustriais da cadeia produtiva sucroalcooleira”. O projeto está sendo conduzido no âmbito do acordo de cooperação técnica firmado entre a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) e o Grupo Granelli Ltda – unidade agroindustrial Usina Granelli e registrado no Sistema de Acompanhamento de Instrumentos Contratuais (SAIC) sob o número 23800.20/0028-1. Este projeto-piloto é um desdobramento de uma solução de inovação intitulada “Software de rastreamento e compartilhamento de dados dentro da cadeia produtiva da cana-de-açúcar via tecnologia Blockchain” inserida no projeto “Desenvolvimento de soluções tecnológicas com escopo na recuperação da produtividade da cana-de-açúcar”, que está sendo realizado no âmbito do acordo de cooperação técnica (SAIC 23800.19/0035-9) firmado entre a Embrapa e a Cooperativa dos Plantadores de Cana do Estado de São Paulo (Coplacana), em que é previsto o desenvolvimento computacional de um software blockchain capaz rastrear, registrar, armazenar, organizar e disponibilizar informações coletadas ao longo da cadeia produtiva da cana-de-açúcar desde a implantação no campo até as etapas finais de produção de açúcar e etanol em unidade agroindustriais cooperadas da Coplacana.

Processo de rastreabilidade implementado na unidade agroindustrial Usina Granelli Ltda.

Segundo a imagem acima, um banco de dados é alimentado pela Usina Granelli Ltda de forma a conter informações de lotes de fabricação, como originação e insumos agrícolas utilizados no processo agroindustrial. As informações agrícolas originadas nos fornecedores de matéria-prima cooperados da Coplacana são disponibilizadas em páginas web e acessadas via códigos de barras bidimensionais (QR Codes). Por meio de ferramentas criptográficas, as informações dos lotes de fabricação são gravadas em uma cadeia de blocos, blockchain, de modo que cada lote recebe uma assinatura digital para criar uma trilha segura de auditabilidade dos dados.

No desenho de uma blockchain privada, a governança é centralizada na rede da usina, e os servidores estão localizados em unidades industriais da própria usina. Eventualmente (não necessariamente), pontos da rede podem, também, estar situados ao longo da cadeia de produtiva. Este é um modelo de baixo que pode, inclusive, ser suportado por cogeração de energia elétrica nas usinas por meio de biomassa.

As unidades industriais podem funcionar como hubs, com seus fornecedores diretos ou indiretos disponibilizando dados primários observando à Lei Geral de Proteção de Dados (LGPD) (Brasil, 2018). Então, a inserção de dados na blockchain é realizada pela usina via plataforma web. A Usina, neste modelo de rede privada pode ser responsável por inserir tanto os dados primários como, também, dados industriais na blockchain, e a mineração (montagem e verificações de hashes ou assinaturas digitais) ocorre em servidores localizados na própria usina. Esta é uma rede privada minimamente distribuída ao longo da cadeia de suprimentos de uma usina, que não gera custos significativos com energia elétrica.

Blockchain para Rastreabilidade de CBio

RenovaBio é a Política Nacional de Biocombustíveis, instituída pela Lei nº 13.576, de 2017, e seu principal direcionamento é o estabelecimento de metas nacionais anuais de descarbonização para o setor de combustíveis, de forma a incentivar o aumento da produção e da participação de biocombustíveis na matriz energética de transportes do país (Brasil, 2017, 2021). No âmbito do programa RenovaBio, o crédito de descarbonização (CBio) é a métrica de sustentabilidade, e é um ativo, hoje, negociado na bolsa de valores brasileira por um preço que tem variado entre R$ 38,00 e R$ 43,00. A emissão de 1 CBio equivale a captura de 1 t de CO2 da atmosfera. A quantidade de CBios emitida por uma planta industrial produtora de biocombustível é diretamente proporcional às informações de sustentabilidade da cadeia produtiva. Disso, compreende-se que em uma cadeia produtiva mais sustentável, mais CBios são emitidos por volume de biocombustível produzido; já a cadeia produtiva menos sustentável terá menos CBios emitidos por volume de biocombustível produzido (Bossle, 2020).

Como um exemplo, vamos imaginar que existe uma usina A que emite 1 CBio, em média, para cada 1.000 L (este é um valor hipotético) de biocombustível produzido. Já, outra usina B é mais eficiente e emite, em média, 2 CBios para cada 1.000 L de biocombustível produzido, pois sua matéria-prima processada tem origem em cadeia produtiva mais sustentável.

Então, a usina que comprova a origem sustentável da matéria-prima emite mais CBios e tem receita melhor com a venda do ativo. A parte obrigada (produtoras e distribuidoras de combustíveis fósseis) deve comprar até a meta estabelecida, que para 2020 está em torno de 14.000.000 de CBios emitidos pelas usinas de biocombustíveis (10.000.000 de CBios já foram negociados até agora). Ocorre que, não somente a cadeia da cana, mas outras cadeias produtivas como a de grãos, podem ser bastante complexas. As esmagadoras geralmente possuem fornecedores indiretos e muitas vezes com contatos de curto prazo. Assim, é difícil saber, com precisão, a originação do produto quando chega ao portão da usina. Inclusive, essa falta de informação prejudica até mesmo a elegibilidade do setor de grãos ao programa RenovaBio. Para termos segurança da origem da matéria-prima, precisamos rastrear as transações ao longo da cadeia produtiva. Conforme a Lei n° 13.576 (Brasil, 2017), as informações necessárias para a comprovação da sustentabilidade da cadeia de suprimentos são os dados industriais e dados primários (agrícolas) que compreendem, por exemplo, as notas fiscais da produção total de cana, teor de impurezas vegetais, teor de impurezas minerais, consumo de corretivos, palha recolhida total, consumo de fertilizantes sintéticos, consumo de fertilizantes orgânicos, consumo de combustíveis, consumo de eletricidade entre outros. É neste ponto que a tecnologia Blockchain pode funcionar como uma boa ferramenta de rastreabilidade, ajudando a promover a elegibilidade da usina de biocombustível ao programa e, também, proporcionando aumento de CBios emitidos.

A técnica de Blockchain tem sido usada em sistemas de rastreabilidade para garantir o registro permanente das transações, o que facilita a auditoria de dados. Um algoritmo de consenso pode restringir o que pode ou não ser incluído. O controle de inclusão de informações pode ser centralizado, descentralizado ou misto, facilitando o trabalho da usina, que passa a funcionar como um hub da rede. Assim, rastrear de forma segura por Blockchain facilitaria o trabalho das empresas certificadoras. A usina ganhando elegibilidade, pode, também, buscar aumento de receita com o acréscimo de sua métrica de CBios emitidos por volume de biocombustível produzido.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

A tecnologia Blockchain, pela sua natureza informacionalmente segura, garante a imutabilidade dos registros de todas as transações ao longo de uma cadeia de suprimentos, e por ser operacionalmente distribuída facilita a inclusão de diversos participantes do processo produtivo. Esta tecnologia apresenta grande potencial no apoio a sistemas de gestão de riscos possuindo, também, a vantagem de facilitar a auditoria de dados primários ao integrar unidades agroindustriais a seus fornecedores de matéria-prima. E, pela maior transparência das informações que proporciona, a tecnologia Blockchain favorece o ciclo de entrega auxiliando o processo de rastreabilidade de qualquer cadeia de suprimentos.

Referências

ABEYRATNE, S. A.; MONFARED, R. P. Blockchain ready manufacturing supply chain using distributed ledger. IJRET: International Journal of Research in Engineering and Technology, v. 05, n. 09, p. 1–10, Sept. 2016.

ANGRISH, A.; CRAVER, B.; HASAN, M.; STARLY, B. A case study for Blockchain in manufacturing: “FabRec”: a prototype for peer-to-peer network of manufacturing nodes. Procedia Manufacturing, v. 26, p. 1180-1192, 2018. DOI: 10.1016/j.promfg.2018.07.154.

ASTE, T.; TASCA, P.; DI MATTEO, T. Blockchain technologies: foreseeable Impact on Industry Society. IEEE Computer, v. 50, n. 9, p. 18-28, Sept. 2017. DOI: 10.1109/MC.2017.3571064.

AWWAD, M.; KALLURU, S. R.; AIRPULLI, V. K.; ZAMBRE, M. S.; MARATHE, A.; JAIN, P. Blockchain technology for efficient management of supply chain. In: North American International Conference on Industrial Engineering and Operations Management, 3., 2018, Washington DC. Proceedings… IEOM, 2018. p. 440-449.

BALIGA, A. Understanding blockchain consensus models. Pune: Persistent, 2020. Whitepaper Disponível em: https://www.persistent.com/wp-content/uploads/2017/04/WP-Understanding-Blockchain-Consensus-Models.pdf. Acesso em: 27 abr. 2021.

BAMBARA, J. J.; ALLEN, P. R. Blockchain: a practical guide to developing business, law, and technology solutions. New York: McGraw-Hill Education, 2018.

BRASIL. Lei nº 13.709, de 14 de agosto de 2018. Dispõe sobre a proteção de dados pessoais e altera a Lei nº 12.965, de 23 de abril de 2014 (Marco Civil da Internet). Diário Oficial da União, 15 ago. 2018. Seção 1, p. 59.

BRASIL. Congresso. Câmara dos deputados. Centro de Documentação e Informação. Lei nº 13.576, de 26 de dezembro de 2017. Dispõe sobre a Política Nacional de Biocombustíveis (RenovaBio) e dá outras providências. Diário Oficial da União, 27 dez. 2017. Seção 1, p. 4.

BRASIL. Ministério de Minas e Energia. Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis. RenovaBio. Brasília, DF, 2021. Disponível em: https://www.gov.br/anp/pt-br/assuntos/producao-e-fornecimento-de-biocombustiveis/renovabio. Acesso em: 25 jan. 2021.

BOSSLE, R. Preço do CBio volta a cair e título é negociado, em média, por R$ 43,73 em novembro. NovaCana, 1 dez. 2020. Disponível em: https://www.novacana.com/n/industria/financeiro/preco-cbio-volta-cair-titulo-negociado-media-r-43-73-novembro-011220. Acesso em: 24 jan. 2021.

CASINO, F.; DASAKLIS, T. K.; PATSAKIS, C. A systematic literature review of blockchain-based applications: current status, classification and open issues. Telematics and Informatics, v. 36, p. 55-81, Mar. 2019. DOI: 10.1016/j.tele.2018.11.006.

CASTRO, A de. Quantum one-way permutation over the finite field of two elements. Quantum Information Processing, v. 16, n. 6, p. 1-18, June 2017. DOI: 10.1007/s11128-017-1599-6.

CHANG, S. E.; CHEN, Y. When blockchain meets supply chain: a systematic literature review on current development and potential applications. IEEE Access, v. 8, p. 62478-62494, 2020, DOI: 10.1109/ACCESS.2020.2983601.

CORRÊA, H. L. Administração de cadeias de suprimentos e logística: integração na era da Indústria 4.0. 2. ed. São Paulo: Atlas, 2019.

ETHEREUM. Página institucional. Disponível em: https://ethereum.org/en/developers/docs/intro-to-ethereum/#what-is-a-blockchain. Acesso em 30/05/2021.
https://www.ethereum.org/. Acesso em: 26 set. 2019.

FERNÁNDEZ, D. H. Aplicación de la tecnología blockchain en el supply chain en los sectores industriales. 2018. 85 p. Dissertação (Mestrado em Logística) – Universidad de Valladolid, Escuela de Ingenierías Industriales, Valladolid.

GUNASEKARAN, A.; PATEL C.; TIRTIROGLU, E. Performance measures and metrics in a supply chain environment. International Journal of Operations & Production Management, v. 21, n. ½, p. 71-87, 2001. DOI: 10.1108/01443570110358468.

HABER, S.; STORNETTA, W. S. How to time-stamp a digital document. In: MENEZES, A. J.; VANSTONE, S. A. (Ed.). Advances in cryptology – CRYPTO ’90: proceedings. Berlin: Springer-Verlag, 1991. p. 437-455. (Lecture notes in computer science, 537).

JAIN, V.; WADHWA, S.; DESHMUKH, S. G. Select supplier-related issues in modeling a dynamic supply chain: potential, challenges and direction for future research. International Journal of Production Research, v. 47, n. 11, p. 3013-3039, 2009. DOI: 10.1080/00207540701769958.

KIM, H. M.; LASKOWSKI, M. Toward an ontology‐driven Blockchain design for supply‐chain provenance. Intelligent Systems in Accounting Finance and Management, v. 25, n. 1, p. 18–27, Jan./Mar. 2018. DOI: 10.1002/isaf.1424.

KSHETRI, N. Blockchain’s roles in meeting key supply chain management objectives. International Journal of Information Management, v. 39, p. 80–89, Apr. 2018. DOI: 0.1016/j.ijinfomgt.2017.12.005.

LEDGER. In: HYPERLEDGER. A blockchain platform for the enterprise. 2020. Disponível em: https://hyperledger-fabric.readthedocs.io/en/latest/ledger/ledger.html. Acesso em: xxx

MARIN, F. R. (Ed.). Árvore do conhecimento: cana-de-açúcar. Brasília, DF, 2009. Disponível em: http://www.agencia.cnptia.embrapa.br/gestor/cana-de-acucar/Abertura.html. Acesso em: 27 abr. 2021.

MINTO NETO, J. G.; SANTOS, E. H. dos; CASTRO, A. de. Protocolo para cifra de uso único via função NOT controlada. Campinas: Embrapa Informática Agropecuária, 2018. 19 p. il. (Embrapa Informática Agropecuária. Boletim de pesquisa e desenvolvimento, 43). Disponível em: https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/infoteca/bitstream/doc/1090389/1/Boletim43.pdf. Acesso em: 26 abr. 2020.

MOUGAYAR, W. Blockchain para negócios: promessa, prática e aplicação da nova tecnologia da internet. Rio de Janeiro: Alta Books, 2018.

NAKAMOTO, S. Bitcoin: a peer-to-peer electronic cash system. [2009]. 9 p. Disponível em: . Acesso em: xxxx.

OLIVEIRA, T. A.; MIGUEL, O.; RAMALHINHO, H. Challenges for connecting citizens and smart cities: ICT, e-governance and blockchain. Sustainability, v. 12, n. 7, p. 1-21, 2020. DOI: 10.3390/su12072926.

PETRONI, B. C. A.; GONCALVES, R. F.; IGNÁCIO, P. S. de A.; REIS, J. Z.; MARTINS, G. J. D. U. Smart contracts applied to a functional architecture for storage and maintenance of digital chain of custody using blockchain. Forensic Science International: Digital Investigation, v. 34, n. 3, p. 1-15, 2020. DOI: 10.1016/j.fsidi.2020.300985.

RIZAL, S.; ANDRIAN, H. R.; KURNIAWAN, N. B.; SUHARDI. Secure service computing system platform based on blockchain – a systematic literature review. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON ICT FOR SMART SOCIETY, 2019, Bandung. Proceedings… Bandung: School of Electrical Engineering and Informatics ITB, 2019. p. 1-6. DOI: 10.1109/ICISS48059.2019.8969843.

SÁNCHEZ-GÓMEZ, N.; TORRES-VALDERRAMA, J.; GARCÍA-GARCÍA, J. A.; GUTIÉRREZ, J. J.; ESCALONA, M. J. Model-based software design and testing in blockchain smart contracts: a systematic literature review. IEEE Access, v. 8, p. 164556-164569, 2020. DOI: 10.1109/ACCESS.2020.3021502.

SHILLING, R. Keeping the supply chain safe. Food Engineering, v. 90, n. 10, p. 54-59, Oct. 2018.

SILVA, F. C. da. Desenvolvimento de soluções tecnológicas com escopo na recuperação da produtividade da cana-de-açúcar. Campinas: Embrapa Informática Agropecuária, 2019. Projeto em andamento.

SILVA, F. G. C. e; SILVA, F. C. da; CASTRO, A. de; YANO, I. H. Avaliação da técnica de blockchain na rastreabilidade na agroindústria a sucroenergética. In: ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO, 39., 2019, Santos. Os desafios da engenharia de produção para uma gestão inovadora da Logística e Operações: anais. Rio de Janeiro: ABEPRO, 2019. p. 1-12. Enegep 2019. Disponível em: https://www.alice.cnptia.embrapa.br/alice/bitstream/doc/1114038/1/AvaliacaotecnicablockchainEnegep.pdf. Acesso em: 27 abr. 2021.

TAN, A.; THI, N. P. A proposed framework model for dairy supply chain traceability. Sustainable Futures, v. 2, p. 1-6, 2020. DOI: 10.1016/j.sftr.2020.100034.

TAVARES, P. R. dos S.; IGNÁCIO, P. S. de A. A expansão de modelos blockchain aplicados em diferentes cadeias de suprimentos. In: ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO, 40., 2020, Foz do Iguaçu. Contribuições da engenharia de produção para a gestão de operações energéticas sustentáveis: anais. Rio de Janeiro: ABEPRO, 2020.

TONELLI, R.; LUNESU; M. I.; PINNA, A.; TAIBI, D.; MARCHESI, M. Implementing a microservices system with blockchain smart contracts. In: IEEE International Workshop on Blockchain Oriented Software Engineering, 2., 2019, Hangzhou. [Proceedings…]. Piscataway: IEEE, 2019. p. 22-31. DOI: 10.1109/IWBOSE.2019.8666520.

VISWANATHAN, R.; DASGUPTA, D.; GOVINDASWAMY, S. R. Blockchain solution reference architecture (BSRA). IBM Journal of Research and Development, v. 63, n. 2/3, p. 1–12, Mar./May 2019. DOI: 10.1147/JRD.2019.2913629.

WATANABE, H.; FUJIMURA, S.; NAKADAIRA, A.; MIYAZAKI, Y.; AKUTSU, A.; KISHIGAMI, J. J. Blockchain contract: a complete consensus using blockchain. In: IEEE Global Conference on Consumer Electronics, 4., 2015, Osaka. [Abstract book]. Piscataway: IEEE, 2015. p. 577–578. DOI: 10.1109/GCCE.2015.7398721.

YANO, I. H.; CASTRO, A. de; CANÇADO, G. M. de A.; SILVA, F. C. da. Proposta de utilização de uma blockchain para o registro de teores de dextrana na produção de açúcar. Campinas: Embrapa Informática Agropecuaria, 2019. (Embrapa Informática Agropecuária. Comunicado técnico, 132). Disponível em: https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/infoteca/bitstream/doc/1116191/1/Comunicado132.pdf. Acesso em: 27 abr. 2021.

YANO, I. H.; SANTOS, E. H. dos; CASTRO, A. de; BERGIER, I.; SANTOS, P. M.; OLIVEIRA, S. R. de M.; ABREU, U. G. P. de. Modelo de rastreamento bovino via Smart Contracts com tecnologia Blockchain. Campinas: Embrapa Informática Agropecuária, 2018. 21 p. (Embrapa informática Agropecuária. Comunicado técnico, 130). Disponível em: https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/infoteca/bitstream/doc/1101384/1/ModelorastreamentoCT130.pdf. Acesso em: 27 abr. 2021.

ZHENG, Z.; XIE, S.; DAI, H. N.; CHEN, X.; WANG, H. Blockchain challenges and opportunities: a survey. International Journal of Web and Grid Services, v. 14, n. 4, p. 352–375, Jan. 2018. DOI: 10.1504/IJWGS.2018.095647.

Alexandre de Castro, físico, doutor em Ciências, pesquisador da Embrapa Informática Agropecuária, Campinas, SP.

Bárbara Elis Pereira Silva, engenheira de produção, doutoranda em Engenharia de Produção, Universidade de São Paulo (USP), São Paulo, SP.

Edgard Henrique dos Santos, analista de sistemas, analista na Embrapa Informática Agropecuária, Campinas, SP.
Fábio Cesar da Silva, engenheiro agrônomo e engenheiro florestal, doutor em Solos e Nutrição de Plantas, pesquisador da Embrapa Informática Agropecuária, Campinas, SP.

Inácio Henrique Yano, tecnólogo em Processamento de Dados e Economista, mestre em Gestão de Redes de Telecomunicações, doutor em Engenharia Agrícola, analista da Embrapa Informática Agropecuária, Campinas, SP.

José Geraldo Vidal Vieira, Cientista da Computação, PhD em Engenharia de Produção, Professor e Pesquisador da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), Sorocaba, SP.

Luis Eduardo Gonzales, Engenheiro da Computação, analista na Embrapa Informática Agropecuária, Campinas, SP.

Miguel Ivan Lacerda de Oliveira, economista, mestre em Agronegócio, diretor do Instituto Nacional de Meteorologia, Brasília, DF.

Paulo Sérgio de Arruda Ignácio, engenheiro de produção mecânica. Doutor em Engenharia Civil, Professor Doutor, Faculdade de Ciências Aplicadas, Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Campinas, SP.

Aline Dário , Tecnóloga Administrativa com MBA em Gestão de Projetos , Coordenadora Administrativa do setor Agrícola na Usina Granelli, Charqueada, SP.

Mariana Abdalla Granelli, advogada, Diretora Jurídica na Usina Granelli, Charqueada, SP.


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