AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL

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A Internet Industrial de Coisas (IIoT)

A IIOT é frequentemente apresentada como um conceito que está mudando a cara da indústria de uma maneira bastante significativa, no entanto, esta mudança tem suas origens em tecnologias e funcionalidades desenvolvidas nos últimos 15 anos por fabricantes visionários de equipamentos de automação. Deve-se ressaltar que apesar da evolução até os dias atuais, as alterações para a indústria estão longe de acabar, pois este é um momento favorável para enfatizar os investimentos em tecnologia e dispositivos inteligentes.


Um pouco sobre a IIoT


A IIoT teve seu início com o uso do Ethernet no chão de fábrica ao nível de sensor, e o uso de tecnologias utilizando endereços IP como uma forma de realizar a interação dos sistemas de tecnologia da informação (TI) com os sistemas de tecnologia operacional (sistemas existentes na área de fabricação). Agora, tanto os funcionários do chão de fábrica quanto os executivos da empresa podem acessar qualquer informação relacionada à produção, em qualquer lugar do mundo através de um navegador, o que por sua vez permite a tomada de decisões de maneira rápida e justificada (já que as informações estão disponíveis a todos os níveis).

Ao integrar arquiteturas abertas e tecnologias da Internet, pode-se desafiar as redes que tentaram dominar o cenário da automação industrial em todos os níveis do ambiente de produção. Os desenvolvedores dos mais diversos padrões tendem a complicar a infra-estrutura de controle, além de elevar o preço das mesmas. Assim, tiram o direito de escolha do comprador por meio de uma dependência muitas vezes em função da qualidade e outras em função de determinado equipamento disponibilizar poucas opções (ou nenhuma) no que diz respeito à conectividade. Pode-se eliminar essas redes em função da utilização de elementos abertos e universalmente disponíveis, como o Ethernet, o TCP / IP e outras tecnologias.

Aproveitando a onda da tecnologia gerada pela Internet, pode-se usar as propriedades inerentes e intuitivas de ferramentas baseadas na Web para promover a existência de uma fábrica onde os funcionários em todos os níveis estão habilitados a acessar informações de qualquer lugar do mundo. Uma das vantagens do uso da Internet é que, por esta ser uma tecnologia comercialmente aberta, fornece uma estrutura uniforme e consistente. Além disso, por consistir talvez no meio de comunicação mais importante nos dias atuais no que diz respeito à propagação da informação, garante-se melhorias contínuas na velocidade, segurança e confiabilidade, que são atributos críticos para o ambiente industrial.


Algumas aplicações

Hoje, existem dispositivos inteligentes que contribuem para a condução, eficiência e produtividade no chão de fábrica. Entre estes estão os CLPs, em que o padrão Ethernet tem sido incorporado, permitindo que terceiros desenvolvam módulos usando também o padrão citado e a camada de hardware. Desta maneira, facilita-se a convergência entre sistemas de tecnologia da informação e sistemas de tecnologia operacional.

Outro grande exemplo da aplicação do conceito de IIoT são os chamados smart-connected products, como, por exemplo, motores e acionamentos que podem ser conectados ao padrão Ethernet. Desta maneira, são capazes de fornecer uma visão operacional para os gestores de plantas a um nível de dispositivo, possibilitando a elaboração de cálculos para a gestão de energia, diagnósticos, extração de curvas, entre outras informações de maneira muito mais fácil e ágil. Sendo assim, torna-se possível realizar várias análises localmente sem sobrecarregar sistemas de alto nível.

Além disso, a integração de códigos QR dinâmicos em equipamentos permite que os responsáveis solucionem rapidamente uma unidade que falhou (em alguns casos é possível ainda recuperá-la online), no menor tempo possível, melhorando portanto os índices de desempenho dos ativos. Com esta finalidade pode-se utilizar a nuvem juntamente com a tecnologia de código QR para armazenar informações críticas (como por exemplo, registros de calibração) no intuito de que esses dados possam ser recuperados rapidamente em situações graves. Esta inovação traz a simplicidade para reduzir os tempos de reparo, pois, enquanto o valor do código QR dinâmico é alterado dependendo do estado da unidade, se temos um padrão na unidade, qualquer usuário com um smartphone ou tablet pode ler o código QR e baixar informações da Internet para resolver o problema.


O que quer dizer o termo Indústria Inteligente?

Ao deparar-se com o poder de novos dispositivos inteligentes, pode-se começar a perceber o futuro dos meios de produção, rotulados como: Indústrias inteligentes. Estas são constituídas por máquinas, plantas e operações dos mais elevados níveis de inteligência. Além disso, os sistemas existentes são interligados e baseados na Internet padrão e aberta, Ethernet e outras tecnologias relacionadas à nuvem, que visam garantir o acesso seguro aos dispositivos e informações.

O cenário descrito anteriormente permite que grandes quantidades de dados possam ser processadas com novas e avançadas ferramentas de análise. Possibilita, assim, a realização de melhorias em eficiência, rentabilidade, confiabilidade, além de contribuir para o desenvolvimento de inovações e uma melhor gestão do desempenho de segurança tanto operacional como cibernético.


"Tudo isso contribui para geração de maiores valores no negócio"

Devido ao fato de que o IIoT é um conceito amplo e complexo, é útil dividi-lo em sub-tópicos, não só para tornar o assunto mais fácil de entender, como também, porque os mesmos estão sendo aprimorados em ritmos diferentes em termos de disponibilidade de mercado e maturidade das normas fundamentais existentes ou em criação. Com isto em mente, as três áreas de mais relevância para a Indústria são:

Gestão de ativos e de desempenho:
É nítido que a implantação de sensores de baixo custo sem fio e com conectividade fácil à nuvem (além de outros tipos de redes), juntamente com uma análise bem feita dos dados, irá melhorar o desempenho de ativos, pois, estas ferramentas permitem que os dados sejam facilmente obtidos a partir do campo e convertidos em informações manipuláveis ??em tempo real. Além disso, a relação custo/benefício das soluções sem fio/nuvem irá aparecer em forma de bastante favorável em uma série de aplicações típicas, tais como monitoramento baseado em condições (manutenção preditiva), manutenção preventiva, gerenciamento de energia, etc;

Disponibilidade de dados aumentada:
A ideia é que funcionários utilizem dispositivos móveis, análise de dados, realidade aumentada e juntamente com a conectividade proposta para aumentar a produtividade. Para que isto ocorra, os colaboradores vão precisar de informações na ponta dos dedos e estas devem ser entregues em um formato que lhes é familiar e em tempo real;

Controle empresarial inteligente:
Tecnologias IIoT permitem a integração de máquinas inteligentes e ativos inteligentes existentes na produção com a empresa como um todo, contribuindo para uma flexibilidade e eficiência maior na rentabilidade dos processos de manufatura. Este controle empresarial inteligente pode ser visto como uma tendência de médio a longo prazo, pois, certamente sua implementação é bastante complexa, além de exigir a criação de novas normas para permitir a convergência dos sistemas de operacionais e de TI.

"Para dominar os principais desafios de IIoT, devemos integrar os mais diversificados padrões, sistemas, dispositivos e tecnologias de uma forma inteligente."




Daniel Madeira

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