No contexto industrial, existem alguns conceitos e ferramentas, que são consideradas um tanto quanto simples, mas que têm a possibilidade de contribuir bastante para que os processos se tornem os mais ágeis e eficientes possível.
E, com certeza, tudo o que mais desejamos em nosso dia a dia é contar com essas ferramentas, não só para facilitar os processos, mas para fazer com que tudo funcione perfeitamente, com um índice baixo de falhas e erros.
Neste sentido, um dos conceitos, que é bastante conhecido neste setor e que tem ajudado os profissionais desta área a ter uma visão mais ampla de tudo o que acontece dentro da indústria, é o da Pirâmide da Automação Industrial.
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Antes de mais nada, o que é Automação Industrial?
Ao longo das últimas décadas, a automação industrial passou por uma notável jornada de evolução, transformando radicalmente a forma como as fábricas e indústrias operam.
A história da automação industrial remonta ao início do século 20, quando os primeiros sistemas mecânicos começaram a ser utilizados para automatizar tarefas simples em linhas de produção.
No entanto, foi na década de 1970 que a automação industrial deu um salto significativo com a introdução dos Controladores Lógicos Programáveis (CLPs). Esses dispositivos permitiram que as empresas controlassem e monitorassem os processos de maneira mais flexível e eficiente.
A programação dos CLPs permitiu que as fábricas automatizassem uma ampla variedade de tarefas, desde o controle de máquinas até a coleta de dados em tempo real.
Com o avanço da tecnologia da informação, a automação industrial entrou na era da conectividade.
A introdução de sistemas de rede, como o Ethernet Industrial, possibilitou a comunicação entre máquinas e sistemas de controle em diferentes partes da planta, tornando a supervisão e o controle centralizados mais acessíveis.
Atualmente, estamos testemunhando a integração da automação industrial com tecnologias de ponta, como a Internet das Coisas (IoT) e a Inteligência Artificial (IA).
Isso está revolucionando a maneira como as fábricas operam, com máquinas que podem tomar decisões autônomas com base em dados em tempo real.
A história da automação industrial é uma narrativa de inovação constante e adaptação às mudanças tecnológicas.
À medida que avançamos no século 21, podemos esperar que a automação industrial continue a se reinventar e a desempenhar um papel vital na otimização de processos industriais e na melhoria da eficiência.
E é nesse sentido que ela se movimenta. Seja desenvolvendo novas tecnologias ou novos métodos e conceitos, como é o caso da Pirâmide da Automação Industrial que vamos nos aprofundar logo mais.
Benefícios da Automação Industrial
A automação industrial oferece uma série de benefícios significativos para as empresas que a adotam. É mais do que apenas uma atualização tecnológica; é uma estratégia que pode impulsionar a eficiência operacional e a competitividade. Vamos explorar alguns dos principais benefícios:
- Aumento da Produtividade: A automação permite que as máquinas executem tarefas de forma consistente e eficiente, 24 horas por dia, 7 dias por semana, sem cansaço ou erros humanos. Isso resulta em um aumento significativo na produtividade.
- Redução de custos de Mão de Obra: Com a automação de tarefas repetitivas, as empresas podem reduzir a dependência de mão de obra manual, economizando em custos trabalhistas e reduzindo erros humanos.
- Melhoria da Qualidade: A automação garante uma produção consistente e de alta qualidade, minimizando defeitos e variações nos produtos.
- Tempo de Ciclo Mais Rápido: Processos automatizados tendem a ser mais rápidos, o que resulta em tempos de ciclo reduzidos e maior capacidade de produção.
- Coleta de Dados Precisos: Os sistemas automatizados coletam dados em tempo real com precisão, fornecendo informações valiosas para a tomada de decisões informadas.
- Melhoria da Segurança: A automação pode assumir tarefas perigosas e repetitivas, protegendo os trabalhadores de ambientes potencialmente arriscados.
- Flexibilidade na Produção: A reconfiguração de sistemas automatizados é mais rápida e flexível, permitindo que as empresas se adaptem rapidamente às mudanças nas demandas do mercado.
- Economia de Energia: A automação pode otimizar o uso de energia em processos industriais, resultando em economia de custos e benefícios ambientais.
- Competitividade de Mercado: Empresas que adotam a automação muitas vezes são mais competitivas, pois podem oferecer produtos de alta qualidade a preços competitivos.
- Melhor Satisfação do Cliente: Produtos de melhor qualidade e prazos de entrega mais curtos podem levar a uma maior satisfação do cliente.
Em resumo, a automação industrial é um investimento que oferece uma série de vantagens, desde aprimoramentos na eficiência operacional até a capacidade de atender às crescentes demandas do mercado de maneira ágil e precisa.
Ela desempenha um papel crucial na competitividade das empresas em um mundo cada vez mais globalizado e tecnológico.
E é para otimizar esse recurso que surge a Pirâmide da Automação industrial. Mas não vamos nos antecipar não. O que vamos fazer é nos aprofundar nos detalhes sobre esse conceito.
Confira a seguir.
O que é a Pirâmide da Automação Industrial?
A Pirâmide da Automação Industrial é considerada uma excelente ferramenta, dentro das indústrias.
Isso porque, ela se trata de uma representação visual que tem como principal objetivo trabalhar na organização, de maneira hierárquica, por intermédio dos cinco níveis de controle e de trabalho existentes no segmento, observando de que maneira cada um deles se conecta entre si no dia a dia.
A partir do momento que é gerada uma compreensão do funcionamento da pirâmide, passa-se a ter uma noção maior de alguns dos requisitos de infraestrutura industrial, uma vez que ela mostra, visualmente, a densidade de informações que circulam em cada um de seus níveis.
Logo de imediato, a pessoa responsável pela análise da pirâmide já consegue observar que os níveis iniciais, ou seja, os mais baixos, estão diretamente ligados aos equipamentos e maquinário que são utilizados no dia a dia, ou seja, aqueles que têm contato direto com a linha de produção.
Já os níveis superiores se relacionam com a gestão dos processos e também da planta. Nesta parte da pirâmide, o foco principal são os softwares e as informações de aspecto mais corporativo.
Com isso, concluímos que a base da pirâmide de automação industrial conta com uma quantidade bem maior de itens e informações, do que o seu topo. Fato que não diminui a importância dos níveis mais elevados da pirâmide, já que, conforme vamos subindo na pirâmide, conseguimos obter informações que são muito valiosas dentro do contexto industrial.
Em outras palavras, mesmo que a quantidade de itens e informações sejam menores, a qualidade e a importância das mesmas são imprescindíveis.
Os níveis da Pirâmide de Automação Industrial
Agora que já sabemos do que se trata o conceito de Pirâmide de Automação Industrial, vamos conferir como funciona cada um dos níveis que a compõem, pois, a partir disso, você conseguirá visualizar como esta ferramenta pode se aplicar no contexto da sua empresa.
Nível 1 – Aquisição de dados e controle manual
O primeiro nível da pirâmide é também conhecido como “chão de fábrica”. Isso porque ele é composto pelas máquinas e demais dispositivos, que fazem parte do trabalho em campo. Ou seja, são os atuadores, sensores, transmissores, além de softwares e hardwares, que estão presentes na planta.
Nível 2 – Controle individual
Este segundo nível requer o uso de dispositivos que tenham um patamar de inteligência considerável. Aqui estamos nos referindo aos equipamentos que têm como responsabilidade a realização do controle automatizado das atividades executadas na planta.
Como mencionamos, a inteligência aqui é necessária porque neste ponto será feita a indicação das diretrizes de automação do sistema de controle, sendo que estes podem ser o Controlador Lógico Programável – CLPs, o Sistema Digital de Controle Distribuído – SDCD, e, também, as relés, que são as chaves eletromecânicas.
Nível 3 – Controle de célula, supervisão e otimização do processo
Este ponto da pirâmide é o responsável por supervisionar e otimizar o processo produtivo que ocorre na planta. Aqui, já existe um suporte maior de um banco de dados, que fornece informações, por exemplo, de índices de produtividade, bem como de algoritmos de otimização.
Outras ferramentas que também são bastante utilizadas neste nível são as de controle e supervisão remota, além dos conversores de protocolo, que se utilizam da tecnologia OPC, para assegurar que os sistemas mantenham a sua operabilidade.
Nível 4 – Controle Fabril Total, Produção e Programação
Seguindo adiante, este é o nível em que é feito todo o processo de controle fabril. Isso quer dizer que a responsabilidade aqui é de fazer a programação e o planejamento da produção.
O benefício disso é que suas demandas acabam por auxiliar o controle dos processos industriais e também a logística de suprimentos, através da consolidação dos dados coletados e armazenados no nível 3, utilizando-se de ferramentas como MES e PIMS.
Nível 5 – Planejamento estratégico e gerenciamento corporativo
Por fim, temos agora o nível que tem como principal responsabilidade a administração dos recursos da empresa, contando, para isso, com softwares, que contribuem significativamente para o processo de tomada de decisões.
Assim, entende-se que se trata de um nível que não está mais conectado com as ferramentas fabris, mas sim com administração efetiva dos recursos da empresa.
Como dissemos no início do texto, a Pirâmide de Automação Industrial pode ser uma grande aliada, não só para a organização e otimização dos processos, mas também para a tomada de decisões assertivas, no nível de planejamento estratégico da empresa.
Você já conhecia este conceito? Ainda não?
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