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GERENCIAMENTO DE PROJETOS DE AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL

Gerenciando a Implantação de Sistemas de Automação Industrial

 

Os projetos de automação industrial sempre existiram, desde os pequenos sistemas de automação por relés temporizadores pneumáticos, primeiros SDCD Sistema Digital de Controle Distribuído, do final da década de 60, implantados em plantas químicas, chegando até hoje em complexos sistemas de controle em redes com centros de operação.

A complexidade tecnológica, a quantidade de pessoas e empresas envolvidas, os interesses de investidores e gerencia técnica na área de sistemas de automação industrial hoje, evoluíram de forma a abrir uma demanda por técnicas de gestão de projetos modernas, que também sofreram uma evolução ao longo do tempo.

Em razão da tecnologia, complexidade e interesses, vamos limitar nosso tema a respeito de gestão de projetos, voltados a automação industrial, seguindo estes temas, mostramos abaixo o que vamos falar:

  • Entender as fases e ciclos de uma implantação de um sistema de automação industrial;
  • Estruturar um plano com as disciplinas de gestão de projetos baseado no PMBOK (Project Management Body of Knowledge);
  • Como gerenciar da implantação até a entrega do Sistema.

Normalmente vivemos os seguintes cenários abaixo, que necessitam de conhecimento específico de gerenciamento de projetos:

  • O sistema de automação proposto já passou pelas fases de Viabilidade e Projeto Básico, agora é implantar;
  • Você tem um escopo técnico com objetivos do projeto, o tempo de execução e o orçamento aprovado;
  • É necessário estruturar a equipe, fornecedores e equilibrar interesses do cliente, sem perder as linhas da restrição.

Com isso, vamos entender o conceito de gerenciamento de projeto, que de acordo com guia PMBOK é “A aplicação de conhecimentos, habilidades, ferramentas e técnicas às atividades do projeto a fim de alcançar seus objetivos”.

Porque temos que gerenciar projetos? Essa questão hoje é um “guarda-chuva” dentro de qualquer empresa, pois tudo é um projeto, neste conceito de fazer algo, sob uma necessidade e em nosso caso, a automação industrial com seus sistemas, é um projeto, logo necessita de um foco em técnicas de gestão.

De acordo com o TSG The Standish Group (2010), somente 32% dos projetos tem sucesso, conforme foram concebidos até a implantação, 44% tem sucesso parcial, isto é, falta algo ou falha durante o processo de implantação e 24% são cancelados. Isso também falando que os custos extrapolam 189% do original e o tempo se estende em 222% do planejado.

Na área de automação industrial, não temos dados específicos, todavia pela experiência, não há tantos cancelados, mas os de sucesso parcial são muito maiores, visto a gestão nesta área ainda estar num grau de baixo amadurecimento, levando poucos projetos a sucesso na implantação.

A estrutura padrão na gestão de projetos é focar no escopo, no custo e no tempo, isso chamamos de restrição, estes três termos equilibram a entrega do resultado final com qualidade, o desequilibro de algum item deste, gera distúrbio no projeto, podendo comprometer o resultado.

Os projetos de automação industrial, pertencem a cadeia de fornecimento de bens de capital para industrial, onde podemos dividir em duas grandes etapas, a de planejamento e implantação.

A etapa de planejamento envolve basicamente toda a parte de estudos técnicos e viabilidades, incluindo a financeira, normalmente a técnica FEL Front End Loading é utilizada, também conhecida como técnica de gate (porta).

A etapa de implantação é especifica de cada área, em automação industrial podemos descrever em forma de fases e etapas como segue abaixo, lembrando que não é uma definição, isso pode mudar de empresa e projeto, essa é uma linha comum de atividades:

  1. Especificação técnica – após a engenharia básica é montado um escopo específico;
  2. Aplicações – etapa onde é especificado os equipamentos em detalhes;
  3. Projetos – todos os paneis, remotas, quadros do projeto;
  4. Encaminhamento de redes – por onde passará as redes na planta, cada característica de acordo com o protocolo específico;
  5. Arquitetura de redes – a estrutura de comunicação dos dispositivos de toda a rede de forma endereçada e hierarquizada;
  6. Configuração do PLC/SDCD – programação dos algoritmos de controle do processo, estratégias de controle e sistema de segurança;
  7. Configuração do Supervisório / IHM – desenho e programação do sistema de interface do controle operacional. Pode-se incluir nesta fase todas interfaces com Banco de Dados, conectividade com o sistema de Gestão entre outros;
  8. Montagem – construção de dispositivos de suportação e montagem no campo dos equipamentos, por exemplo, lance de cabos, instrumentos entre outros;
  9. Comissionamento – atividade que parametrizará e preparará todos os dispositivos de acordo com o projeto do processo;
  10. Partida – iniciar a energização do processo, normalmente em vazio, analisando o comportamento dos comandos, controles e sistema de segurança, liberando para o início de carga;
  11. Operação assistida – uma vez liberado para produção, normalmente as cargas são crescentes e é verificado todo o comportamento até chegar a produção de projeto, assistindo durante um período que permita os operadores e técnicos de manutenção se sentirem seguros no sistema;
  12. As Built – uma vez o projeto entregue toda a documentação deve ser atualizada para ser entregue ao cliente, tanto com documentos de operação quanto de manutenção.

Dentro das modalidades de contratação feita pelo cliente final de uma empresa de engenharia, as principais são:

  • EPCM – Modalidade onde a empresa fornecedora é responsável por todo o fornecimento de Engenharia, Compras (normalmente este modelo repassa o faturamento dos equipamentos principais para o cliente final), Construção e Gerenciamento do projeto;
  • EPC – Modalidade onde a empresa fornecedora é responsável por todo o fornecimento de Engenharia, Compras e Construção, normalmente o cliente final contrata uma empresa de gestão para diligenciar a obra;
  • TURN KEY – Modalidade chamada chave na mão, é a entrega completa do sistema pela empresa, que normalmente é chamada de integradora, cujo foco somente é a automação do sistema;
  • MAC – Modalidade chamada de Contrato Principal de Automação, é uma modalidade parecida com o TURN KEY, porém o fornecedor também tem a responsabilidade por infraestrutura e operação assistida, normalmente são contrato feitos por grandes empresas de automação industrial.

Um projeto é dividido em fases durante todo o processo, onde podemos distingui-las de acordo com as etapas abaixo:

  1. Inicialização – fase onde se autoriza formalmente o projeto;
  2. Planejamento – fase de elaboração dos planos do projeto;
  3. Execução – fase da implantação, das tarefas, das ações;
  4. Monitoramento e Controle – esta fase é relacionada com as outras, sendo o elemento da gestão dos itens de cada fase;
  5. Encerramento – são os aceites do projeto, as finalizações formais de entrega ao cliente.

Dentro do conjunto de conhecimentos para gestão de projetos, escolhemos a técnica do PMI Instituto de Gerenciamento de Projetos, que é o PMBOK Conjunto de Conhecimentos de Gestão de Projetos (ver5.0), lembrando que essa técnica não é uma metodologia, o que temos aqui é a apresentação das disciplinas que podem ser aplicadas na gestão de projetos de automação industrial como boas práticas, não necessariamente se usam todas, depende de cada tipo e tamanho de projeto, porém com estes conceitos podemos estruturar uma gestão de ótima qualidade, seguindo padrões internacionais e atingindo objetivos organizacionais propostos, sugerimos um estudo complementar.

As disciplinas de gestão, ou áreas do gerenciamento de projeto estão abaixo listadas, nosso objetivo não é ensinar cada termo aqui existente, na apresentação há a diretriz básica que deve ser seguida para cada item, para mais detalhes estudem o PMBOK.

  1. INTEGRAÇÃO – conjunto de conhecimentos para unir todas as ações e processos do projeto;
  2. ESCOPO – conjunto de conhecimentos para elaboração de requisitos do projeto;
  3. TEMPO – conjunto de conhecimentos para elaboração sequenciamento e cronogramas do projeto;
  4. CUSTOS – conjunto de conhecimentos para gestão dos custos e orçamento do projeto;
  5. QUALIDADE – conjunto de conhecimentos para definições e medições da qualidade do projeto;
  6. PESSOAS – conjunto de conhecimentos para gestão de recursos humanos do projeto;
  7. COMUNICAÇÕES – conjunto de conhecimentos para organizar todas informações dos interessados no projeto;
  8. RISCOS – conjunto de conhecimentos para análise e mitigação dos riscos do projeto;
  9. COMPRAS – conjunto de conhecimentos para gestão dos suprimentos do projeto;
  10. ENVOLVIDOS – conjunto de conhecimentos para gestão das partes interessadas no projeto.

A utilização de técnicas para gestão de projetos, levam empresas de implantação e clientes que adquirem sistemas com padrões de administração de projetos mínimos, a obterem benefícios que podemos relacionar abaixo, por ordem de ganhos:

  1. Aumento do comprometimento com objetivos e resultados;
  2. Disponibilidade de informações para tomada de decisões;
  3. Aumento de integração entre as áreas;
  4. Melhoria da qualidade nos resultados do projeto;
  5. Aumento da satisfação dos clientes interno / externo;
  6. Melhoria do entendimento quanto aos benefícios;
  7. Melhoria na otimização de competência de pessoas;
  8. Melhoria no controle dos riscos do projeto;
  9. Redução nos prazos de entrega;
  10. Aumento da produtividade;
  11. Redução nos custos relacionados ao projeto.

Fizemos abaixo uma lista com os 10 principais passos para gerenciar projetos de automação industrial, é uma lista que contempla técnica e experiência aplicada, você pode adaptar de acordo sua realidade, siga um modelo mínimo, isso ajudará e obter resultados consistentes:

  1. Recebendo o Termo de Abertura do Projeto, foque no Escopo, Tempo e Custo do Sistema, faça uma reunião de Kick-off com todos envolvidos, defina e acerte todos detalhes;
  2. Entenda que um Projeto é estruturado em Inicialização, Planejamento, Execução, Controle e Encerramento, documente tudo;
  3. Monte seus Formulários de acordo com cada Disciplina, abuse do Planejamento, se possível use uma ferramenta em rede na Internet;
  4. Envolva a equipe, projetos são Resultados Gerados por Pessoas, defina as entregas em conjunto com os envolvidos, escute;
  5. Se possível, estabeleça um Gerente de Projetos, que tenha liderança e conhecimento do negócio, principalmente para o Controle e Risco, dê poderes;
  6. Em automação, na fase de Planejamento, estruture todos os TAG´s do projeto, crie uma hierarquia e dê endereços para tudo, de equipamentos até cabos, seguindo a ISA 5.1;
  7. Use Check List para tudo, de projetos a compras, de tarefas a entregas, envolva os responsáveis por cada setor, faça pequenas entregas;
  8. Faça contingências de tempo e custo, na mesma proporção do Risco, envolva o cliente e mostre a mitigação, tenha sempre um plano B;
  9. Caso o projeto seja muito complexo e grande, use uma empresa de Diligenciamento e busque apoio jurídico nas fases de planejamento e execução;
  10. Na contratação de empresas terceirizadas, treine a equipe nos requisitos da gestão do projeto, isso alinhará as entregas e evitará conflitos com o cliente final, que são de responsabilidade da empresa contratada.

E se algo der errado? Você fez todo o planejamento, aplicou, mas por algum motivo as coisas não caminharam muito bem, podendo comprometer o trabalho, abaixo listamos de uma forma simplificado os principais problemas e sugestões para iniciar um trabalho de soluções de problemas na gestão:

  1. CORRIGINDO A ROTA
    1. Quando pequenos imprevistos alteram a rota do projeto;
    2. Faça uma análise corretiva, um plano de tarefas de correção;
    3. Solicite autorização e aplique o plano, monitore a ação.
  2. PLANOS EMERGENCIAIS
    1. As vezes ocorrem problemas maiores que podem comprometer o resultado;
    2. Faça um levantamento dos limitadores (problemas 5 no máximo);
    3. Faça um plano de reversão com ações, recursos, cronograma e equipe;
    4. Solicite autorização e aplique o plano, monitore a ação.
  3. CRISE EM PROJETOS
    1. Um projeto entra em crise quando pode não ser concluído por algum motivo;
    2. Faça um levantamento e defina, se haverá continuidade ou cancelamento;
    3. Caso haja continuidade, faça um Plano de Recuperação usando equipe de Recuperação, Tarefas Imediatas, Riscos e Contingências, indicador de Retomada de Rota;
    4. Solicite autorização e aplique o plano, monitore a ação.

Todos estes conceitos são uma formatação para aplicar em projeto com uma determinada envergadura, onde envolvem muitas pessoas e muitos equipamentos, projetos médios e grandes, talvez seja um pouco difícil de dimensionar para aplicar uma ou outra ferramenta, porém caso você tenha um pequeno projeto, por exemplo, automatizar uma pequena máquina, dificilmente você usará todo esse roteiro, todavia, é muito importante um planejamento e controle mínimos, para isso sugerimos o modelo CANVAS, que é muito rápido, simples e eficaz.

A gestão de projeto é uma técnica que está em todas ás áreas, de pessoas, negócios, indústria e governo, logo algumas tendências são visíveis que já estão ocorrendo, listamos abaixo algumas importantes, para serem observadas:

  • Gestores técnicos com conhecimento formal em gestão de projetos;
  • Departamento de gerenciamento de projetos obrigatório para negociação e contratos com clientes;
  • O gerenciamento de projetos estabelecer regras que conectem projetos de negócios com as estratégias da empresa;

Concluímos que projetos sempre existiram, o que aconteceu foi uma evolução sem precedentes nos conceitos de gestão destes, além da formalização, a quantidade de conhecimento disponível para o atingimento de metas a que se propõe os projetos, entregando sistema com alta eficiência e atingindo objetivos organizacionais como estratégia competitiva para os negócios.

VIABILIDADE FINANCEIRA EM AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL

Tomando Decisões de Investimentos em Automação Industrial

 

Todas as vezes que estamos em uma reunião de profissionais de automação industrial, com perfil estritamente técnico, normalmente discute-se as melhores soluções, até mesmo acaloradas, como uma visão tecnológica, demonstrando quais os benefícios dos produtos atualmente existentes, experiência e quem está usando.

Quando esta mesma reunião é “recheada” com outros executivos, por exemplo, de compras, diretores de investimentos, gerentes de produção e por ai vai, a discussão muitas vezes toma outro rumo e muitas vezes frustra a área técnica, porque normalmente as perguntas são, o que eu ganho com isso, quanto vou ter de retorno, em quanto tempo isso se paga…

Se você se identificou neste cenário, lembre-se que isso é cada vez mais comum e é uma tendência nas decisões de implantação de sistemas de automação industrial.

Nosso texto é um resumo prático, simples, porém direto, com um formato básico para aplicar um modelo inicial de viabilizar automação industrial na planta, baseado em dados financeiros.

Perguntamos então:

  • Como você SELECIONA projetos de automação no portfólio de sua empresa?
  • Quais são os CRITÉRIOS FINANCEIROS de tomada de decisões de investimentos em automação que você utiliza?
  • Quais são os RESULTADOS esperados dos investimentos de Automação Industrial de sua Planta?

As respostas a estas perguntas normalmente são difíceis de se estabelecer, uma vez que não há uma “receita de bolo” para estes questionamentos, o que ocorre é que o profissional de automação deve cada vez mais entender outros mundos e o mundo contábil, também passa a ser uma realidade de suas atribuições profissionais.

Normalmente os profissionais de automação se veem envoltos nos seguintes questionamentos na indústria:

  • Tenho uma lista de projetos (solicitações de melhoria) do sistema de automação da planta, qual devo selecionar;
  • Tenho que definir qual a melhor tecnologia, baseado em critério financeiro de um projeto novo de automação industrial;
  • Como medir os resultados na implantação de sistemas de automação e promover melhoria contínua.

Estas decisões levam em considerações diversos critérios porém indaga uma questão muito básica: quanto e quando vou ter lucro com a aplicação de meu sistema de automação.

Essa resposta é complicada, pois há muitas variáveis para serem analisadas e apresentar um prognóstico para uma tomada de decisões, vamos limitar o tema com algumas técnicas, que são mais usadas, lembrando que não esgota o assunto e a ideia principal é apresentar um conceito.

Quando era necessário fazer automação em uma planta ou equipamento, no passado, isso era muito limitado, quando existia era quase um mal necessário, por diversos motivos, o limite tecnológico e humano, não raro, a automação criava mais problemas que soluções, por isso havia uma resistência, todavia neste mesmo período, também eram comuns investimentos baseado na capacidade de capital ou do próprio interesse do proprietário ou investidor, não havia um critério definido.

A realidade hoje vivida normalmente é uma discussão tecnológica que ganha status para ganho de projetos, é comum vermos empresas definindo uma plataforma tecnológica “porque é o que há de mais moderno”, depois elaboram-se as especificações e escopo do projeto do sistema e, uma vez definido esta filosofia, tudo tem que ser encaixado numa verba, estas soluções normalmente têm visão de curto prazo, pois está limitada no capital e não está atrelada a um resultado esperado.

A evolução da própria automação que ganha notoriedade estratégica na planta produtiva, leva a um novo modelo, fazendo com que a diretriz de viabilidade financeira, alinhamento estratégico e visão de longo prazo, determinem as aplicações de investimentos de automação industrial, essa é uma nova realidade crescente nas plantas produtivas industriais.

Para a própria evolução da automação, com outras diretrizes de entrega de valor, a TA Tecnologia da Automação dentro da empresa precisa estar numa posição estratégica, para isso há um questionamento simples, porém poderoso.

A Automação Industrial na sua empresa:

  • Ela é responsável direta pela produção?
  • Ela é responsável direta pela segurança?
  • Ela é responsável pela geração de indicadores para tomada de decisões (operação/manutenção)?
  • Qual o status da Automação no organograma?

Lembrando que a Automação é o meio de se chegar aos objetivos estratégicos, logo ela sendo estratégica gera valor, com isso os direcionadores, técnicos e econômicos permeiam as tomadas de decisões de investimentos.

Como o foco então é a Viabilidade Financeira em automação industrial, descrevemos que essa atividade é um conjunto de técnicas que permitem a partir da quantificação do Capital, demonstrar se o investimento é viável, isto é, se tem retorno financeiro e em quanto tempo, permitindo tomada de decisões de acordo com a estratégica do negócio.

Quando se faz um investimento em automação industrial, há uma série de objetivos que buscam ser atingido, a solução de um sistema é uma composição destes, com mais ou menos peso, ou específico, por exemplo, num projeto de melhoria.

Abaixo uma lista de itens, que pode ser ampliado, que normalmente colocam os projetos em grupos de soluções, que também contribuem para uma tomada de decisões dirigida.

  • Aumento da Produção (Quantidade)
  • Diminuição da Variabilidade da Produção (Qualidade)
  • Diminuir os Custos de Produção (Processo e Insumos)
  • Reduzir as Paradas Não Programadas (Manutenção)
  • Diminuição do Custo de Operação (Custo)
  • Reduzir os Riscos de Acidentes (Segurança)
  • Aumentar a Vida Útil de Ativos (Ciclo de Vida)
  • Diminuir o Tempo de Setup e Startup (Eficiência)
  • Diminuir o Tempo de Tomada de Decisões (Tempo)

Quais os benefícios de aplicar um estudo de viabilidade financeira para tomada de decisões:

  • Analisa o investimento de Automação Industrial sob o ponto de vista Econômico e Financeiro;
  • Sistematiza a tomada de decisões de investimentos a partir de um portfólio, justificado por seleção e priorização;
  • Permite a medição de resultados do investimento, baseado em ganhos específicos da implantação de cada projeto.

O princípio do investimento é colocar capital no projeto e numa linha de tempo, ir gerando receitas, e estes valores numa somatória geral, ser maior que o investimento inicial, justificando seu aporte.

Há diversas técnicas para análise e viabilidade financeira, o texto aqui exposto não tem a intenção de desenvolver a explicação detalhada contábil dos termos, com todas as nuances, sugerimos um aprofundamento do conhecimento para uma melhor aplicação dos termos aqui expostos.

Vamos delimitar o tema com as seguintes técnica abaixo, veja na apresentação e no vídeo os detalhes destas técnicas e pesquise os termos na disciplina contábil para obter o domínio da técnica. Os exemplos de cada técnica estão na apresentação.

VPL – Valor Presente Líquido – Indica o valor que o projeto irá gerar num determinado tempo definido, pode-se usar o desconto de juros.

TIR – Taxa Interna de Retorno – É o valor percentual que indica quando a VPL = 0, se for maior que a TMA Taxa Mínima de Atratividade (definida pelo investidor), o projeto é viável.

PAYBACK (PB) – Prazo de Retorno de Pagamento – Indica o tempo que levará para o seu investimento dar lucro.

ROI – Retorno Financeiro sobre o Investimento – Mostra a relação do retorno liquido e o custo do investimento. Não leva em consideração o dinheiro no tempo.

  • Projetos com alta taxa de retorno não deve usar TIR;
  • Numa análise deve ser considerado o risco do projeto (VPL com Juros);
  • Investidores consideram a liquidez do projeto;
  • Uma boa combinação de boa prática é o uso do VPL + PB.

Para identificar projetos viáveis e que passem para a implantação, podemos separar em três fases ou etapas:

FASE 1 – Identificando projetos – nesta fase faz-se todo o levantamento inicial da demanda, normalmente é feito uma engenharia conceitual e descrevendo os impactos e estratégicas da solução;

FASE 2 – Custos dos projetos – esta é a fase a viabilidade financeira, levanta-se os custos e prevê-se ganhos, cenários e tempo de uso e implantação, após isso é escrito um descritivo técnico;

FASE 3 – Selecionando os projetos – nesta fase consegue-se montar um filtro com todos os dados, financeiros e estratégicos, permitindo a tomada de decisões que qual o projeto que “ganhou”, podendo fazer a solicitação de uma aprovação orçamentária.

A tomada de decisões (FASE 3) é um filtro das colunas – depois com a maior VPL (isso é critério da empresa). O mesmo se aplica a Estratégia como direcionador. Os termos TIR e ROI foram excluídos da planilha, normalmente usamos eles para ponto de corte de projeto. Veja o exemplo na apresentação.

O tomador de decisões pode usar todos os dados, por exemplo, se ele quiser focar na estratégica de segurança, filtra-se a estratégia e os projetos que está no portfólio, depois alinha-se a melhor VPL e assim por diante.

Quando implementa a automação, com seus objetivos específicos que foram escritos desde a engenharia conceitual na FASE 1, é muito importante medir os efeitos prático, uma técnica interessante e eficaz é fazer uma composição de variáveis, que inicia na medição do processo, promovida pela automação, este parâmetro deve trabalhar dentro de uma faixa e sua variabilidade impacta diretamente nos grupos e indicadores produtivos, passando pela qualidade, quantidade, custeio e objetivo global, crie o indicadores de metas específicos, registre e ajuste para que o investimento entregue seus objetivos.

Como dissemos na área de Viabilidade Financeira em automação industrial, podemos pontuar algumas tendências:

  • Os projetos de automação serem aprovados com base financeiras;
  • Os projetos de automação serem cobrados com bases em ROI;
  • Os projetos e automação serem alinhados com o Planejamento Estratégico da empresa.

Concluímos que a tomada de decisões de investimentos de automação industrial, baseado em análise financeira, consolidam os benefícios que os sistemas trazem para a produção industrial no âmbito econômico.

PDA – PLANO DIRETOR DE AUTOMAÇÃO

Diretrizes para Elaboração de Estudos de Implantação de Sistemas de Automação Industrial

 

Quando pensamos em Automação Industrial muitas vezes nos deparamos com muitas alternativas de mercado, muitos fornecedores, muitas demandas internas da própria planta e até mesmo, conflitos de investimentos, um caminho a ser adotado é a elaboração de um PDA Plano Diretor de Automação, que embasará a tomada de decisões de investimento, respondendo a maior pergunta de todas, onde quero chegar com minha automação.

Os maiores desafios quanto a elaboração de um PDA, são responder as perguntas abaixo:

  • Quais são os DIRECIONADORES de Automação Industrial de minha Planta?
  • Quais são os PADRÕES de Automação Industrial de minha Planta?
  • Quais são os RESULTADOS esperados da Automação Industrial de minha Planta?

Direção, Padrão e Resultado muitas vezes não são levados em consideração na decisão de automação de uma planta, começamos por ai, respondendo a estas questões.

Normalmente temos um dos cenários descritos:

  1. Tenho uma planta em funcionamento, preciso atualizar o sistema de automação, perguntamos:
  • Onde estou?
  • Para onde vou?
  1. Vou fazer uma fábrica nova, qual sistema de automação utilizar, perguntamos:
  • Onde quero chegar?
  • Até onde posso ir?

Estas respostas podem parecer fácil num primeiro momento, mas no decorrer de um trabalho focado no planejamento deste plano, você verá que há muitas variáveis a serem consideradas, pois não se trata simplesmente de escolher uma tecnologia ou fabricante, mas sim de implantar um sistema onde este possa entregar resultados ao longo de toda a sua vida útil.

Cuidado em escolher por um fabricante logo no início de um projeto, a espinha dorsal da solução deve ser a filosofia da automação, considerando o que se espera de resultados do sistema, para ai sim, partir para as escolhas de mercado que atendam às especificações.

O controle operacional de uma planta é baseado em 3 elementos, Tecnologia, Processos e Pessoas.

Ao longo do tempo, estes elementos evoluíram, passaram por diversas transformações, e isto deve ser levado em consideração na elaboração de um plano.

Por exemplo, na área tecnológica pensávamos em processos automatizados e controlados de forma simplesmente local, hoje pensamos em informática industrial e gestão industrial no contexto de tecnologia, quanto aos processos antes eram manuais, não havia informação e não eram padronizados, hoje são informatizados, há procedimentos e podemos emular cenários de produção, quanto as pessoas antes os profissionais de planta não tinham formação, o conhecimento era praticado pela figura do oficio e o profissional não via o negócios como um todo, atualmente as pessoas são qualificadas, conhecem o processo produtivo e principalmente, veem o negócios como um todo.

Levantamos todas estas questões para colocar um termo de importância quanto a Automação Industrial de uma planta produtiva, com a evolução tecnológica, hoje devemos pensar na automação como estratégica para o negócio, ela é o meio, pois encurta os caminhos dos objetivos produtivos.

Com isso propomos um questionamento amplo sobre esta questão, fazendo perguntas para saber até que ponto a automação é estratégica em seu negócio produtivo:

  • A automação é responsável direta pela produção?
  • A automação é responsável direta pela segurança?
  • A automação é responsável pela geração de indicadores para tomada de decisões (operação/manutenção)?
  • Qual o status da Automação no organograma?

Uma vez entendendo a importância da automação na produção, podemos justificar a importância da elaboração de um PDA consistente e que realmente dê diretrizes de investimento com foco em retorno, sendo assim, descrevemos abaixo o que é um PDA:

  • Documento que indica onde você quer “chegar” em quanto tempo;
  • Conjunto de projetos, especificações, desenhos e descritivos de Engenharia Básica;
  • O documento permite gerar ET Especificação Técnica para contratação de Engenharia Detalhada e Integração.

Os investimentos em automação seguem os conceitos de CAPEX e OPEX, pois estão no modelo industrial, as principais diretrizes nos dois modelos são:

  • CAPEX (Capital Expenditure)
    • Tecnologia a Prova de Futuro
    • Viabilidades Técnicas / Econômicas
    • Segurança de Operação
  • OPEX (Operational Expenditure)
    • Aumento da Produção
    • Diminuição de Custos
    • Elevação da Segurança

Os principais benefícios em colocar o PDA como um documento norteador, são seguidos abaixo:

  • Sistematizar ações de projeto e implantação de uma TA (Tecnologia da Automação) Estratégica, atingindo objetivos organizacionais;
  • Implantar sistemas de Automação Industrial com Tecnologia a Prova de Futuro;
  • Entregar para Operação e Manutenção (O&M) sistemas que gerem informações para Tomada de Decisões;

Na elaboração de um PDA, devemos levar em consideração as principais dimensões da automação industrial hoje:

  • Segurança – é a base do sistema de controle operacional, é o início;
  • Operação e Manutenção – as ferramentas devem estar focadas para atender aos dois;
  • Gestão – a automação deve entregar informações para tomada de decisões;
  • Conexão – todo o contexto deve estar conectado e trocando informações por redes.

 

Para elaboração de um PDA, sob o aspecto tecnológico, devemos pensar no que há de melhor e mais atual em termos de tecnologia, isso garante o investimento ao longo do tempo e protege o investimento.

Ainda sugerimos um exercício de “puxar” a tecnologia o máximo que se puder, tendo como o direcionador a Industria 4.0, que é a próxima fronteira tecnológica da automação, que está promovendo a 4ª revolução industrial, logo nossos sistemas devem estar direcionados para isso.

Seguir um roteiro simples, mais consistente de saber onde você está e onde você quer chegar, isso dá uma base importante para não se perder em necessidades, pois não adianta colocar um sistema sofisticado se não necessita, e tão importante quanto isso, é a limitação do recurso financeiro para o investimento, o equilíbrio de tudo isso faz um ótimo projeto de automação.

Como vimos anteriormente, o PDA é um conjunto de documentos, listamos abaixo os principais, lembrando que não é uma receita, pode ter variações, mas na essência entregam estes itens:

  • Descritivo da Filosofia da Automação
  • Estudo de Maturidade (planta existente)
  • Projeto de Migração dos Sistemas Legados (existente)
  • Estruturação de TAG da Planta e Sistemas
  • Arquitetura Geral do Sistema e Subsistemas
  • Fluxograma e Descritivos de Malhas P&ID
  • Descritivo de I/O e Comandos e Intertravamentos
  • Descritivo e Especificação de Área Ex, SIS e Aterramento
  • Arquitetura e Descritivo Infraestrutura e CFTV
  • Descritivo do Processo com Interfaces de Operação
  • Encaminhamento de Redes e Painéis em Campo
  • Descritivo e Folhas de Dados de Instrumentos e Típicos
  • Especificação de Hardware e Software
  • Projeto e Especificação de Convergência para Gestão
  • Caderno de Encargos para Contratação e “Vendor List”
  • Requisitos de Instalação do Sistema
  • Plano de Gestão de Projetos do Empreendimento
  • Treinamento de O&M Operação e Manutenção

Para elaboração de um PDA, devemos seguir alguns passos, vemos abaixo quais são eles:

  1. Levantamento de Dados Gerais
  2. Conhecimento do Processo e Tecnologias
  3. Comparativos de Tecnologias Existentes
  4. Fazer o Estudo de Viabilidades Financeiras
  5. Elaborar os Documentos – PDA
  6. Implantar as Etapas do PDA (implantação na planta)

O PDA não é um documento recente, ele sofreu evoluções ao longo do tempo, apesar de ainda estar distante de muitas empresas, todavia podemos descrever as principais tendências deste importante documento:

  • A Elaboração de PDA estar alinhada estrategicamente ao Negócio da Empresa;
  • Os PDA e PDI serem elaborados com as mesmas diretrizes estratégicas de convergência técnica;
  • Os Investimento em Automação terem apelo de aprovação através de Viabilidade Financeira.

Podemos concluir que o esforço que a empresa emprega na elaboração de um PDA leva a equipe a focar o entendimento quanto ao VALOR que a Automação Industrial entregará ao negócio, baseado em Tecnologia, Processos e Pessoas.

 

INDÚSTRIA 4.0

A Quarta Revolução Industrial – Uma Visão da Automação Industrial

A previsão do tempo é de chuva para daqui a dois dias, o governo precisa ampliar os estoques de etanol em 10% até o final da safra, o valor do açúcar tem previsão de subida de 3% até o final da safra, o fornecedor de insumos não tem estoque suficiente para a produção no pico, duas válvulas e dois inversores de frequência críticos para disponibilidade de planta estão previstos para manutenção daqui a uma semana… imagine todos estes dados, se comunicando on-line, num único banco de dados da planta de produção de etanol e açúcar, na usina sucroenergética, temos um cenários onde temos que tomar decisões.

Então o SISTEMA apoia-se na tomada de decisões e faz um setup automático das variáveis de controle de produção, alterando parâmetros dos PLCs ou DCS, puxando a produção para contingenciar as chuvas previstas, direciona o aumento da produção de 10% de etanol sob contrato de governo, direciona caldo primário para elevação de produção de açúcar visto elevação do preço da oferta, contingencia compra de insumos de fornecedor alternativo, faz uma parada programada para manutenção baseada em eventos, contingenciada para suportar a demanda, numa eventual chuva já prevista, essas decisões foram tomadas, todas de forma automática, baseada num banco de dados Big Data… essa é a indústria do futuro, essa é a Industria 4.0.

A história da evolução da indústria passa por períodos de Revolução, para fins de grupos de estudos temos a primeira Revolução Industrial no século 18, que foi o aperfeiçoamento da máquina a vapor por James Watt, colocando a indústria têxtil como símbolo da produção excedente, gerando a riqueza da época, criando um novo modelo econômico.

A primeira revolução industrial foi de aproximadamente 200 anos (1712-1913), quando Henry Ford criou a linha de produção em massa, onde definimos a segunda Revolução Industrial, fazendo a produção empurrada, criando o conceito da produção em escala, reduzindo o custo e popularizando o produto, para que a massa trabalhadora pudesse adquirir, criando um ciclo virtuoso na indústria e na economia.

Esse período durou próximo de 60 anos (1913-1969), onde entramos na era da automação, sendo nossa terceira Revolução Industrial, que foi a implantação de computadores no chão-de-fábrica, colocando controles eletrônicos, sensores e dispositivos capazes de gerenciar uma grande quantidade de variáveis de produção, permitindo a tomada de decisões de controle de dispositivos de forma autônoma, o impacto foi a elevação da qualidade dos produtos, o aumento da produção, a gestão dos custos e a elevação da segurança na produção.

O período da terceira Revolução Industrial durou cerca de 40 anos (1969-2010), vemos que estes intervalos vêm diminuindo, inaugurando uma nova era, ainda em transição, cujo maior protagonista é a Internet, que já está consolidada entre as pessoas como um grande canal de comunicação convergente de todas as tecnologias, agora sendo colocado dentro da indústria com seus conceitos, adaptados a máquinas e equipamentos.

Quando dizemos que a internet está na indústria, no meio produtivo, devemos pensar num ambiente onde todos os equipamentos e máquinas estão conectadas em redes e disponibilizando informações de forma única, esse conceito é chamado de Internet das Coisas.

A Indústria 4.0 ainda é mais um conceito do que uma realidade, mas está sendo motivada por três grandes mudanças no mundo industrial produtivo:

  • Avanço exponencial da capacidade dos computadores;
  • Imensa quantidade de informação digitalizada;
  • Novas estratégias de inovação (pessoas, pesquisa e tecnologia).

Entendendo a Indústria 4.0 como uma evolução dos sistemas produtivos industriais, podemos listar alguns benéficos previstos e já estudados e baseados no impacto nas plantas:

  • Redução de Custos
  • Economia de Energia
  • Aumento da Segurança
  • Conservação Ambiental
  • Redução de Erros
  • Fim do Desperdício
  • Transparência nos Negócios
  • Aumento da Qualidade de Vida
  • Personalização e Escala sem Precedentes

A tecnologia base responsável por este conceito é o IoT – Internet of Things (Internet das Coisas) e o M2M – Machine to Machine (Máquina para Máquina).

A Internet das Coisas, como comentado anteriormente é a conexão lógica de todos os dispositivos e meios relacionados ao ambiente produtivo em questão, os sensores, transmissores, computadores, células de produção, sistema de planejamento produtivo, diretrizes estratégicas da indústria, informações de governo, clima, fornecedores, tudo sendo gravado e analisado em um banco de dados.

A ideia de Máquina para Máquina é a interconexão entre células de produção, os sistemas passam a trocar informações entre si, de forma autônoma, tomando decisões de produção, custo, contingencia, segurança, através de um modelo de inteligência artificial, complementado pela IoT.

Para que este sistema funcione, entregando os benefícios acima previstos, novas tecnologias para a Automação Industrial surgiram e muitas delas oriundas do mundo da TI Tecnologia da Informação, perfazendo a convergência destes dois mundos, entre elas podemos citar as principais:

  • Uso do Protocolo IPV6 (ampliação dos pontos de conexão IP de todos Devices);
  • Uso do Wireless (ampla utilização de redes sem fio);
  • Uso de Virtualização (criação de diversos computadores a partir de softwares);
  • Uso de Cloud (as informações estarão na Nuvem – compartilhada)
  • Uso do Big Data (todas as informações reunidas, de forma dinâmica para tomada de decisões);
  • Uso de RFID (todo movimento de materiais é rastreado com todas as informações).

A partir das principais tecnologias acima citadas, podemos entender que teremos uma nova realidade produtiva, tudo estará conectado para que as melhores decisões de produção, custo e segurança sejam tomadas, tudo sob demanda e em tempo real.

Como dizemos estamos vivendo uma transição entre a Terceira Revolução e a Quarta Revolução Industrial, a Indústria 4.0 e, para que se estabeleça um caminho para a implantação, é importante entender este momento.

Atualmente os sistemas de automação devem estar orientados a aumento da produção, redução de custos e visão nas mudanças tecnológicas, para isso a plataforma técnica deve estar estruturada com redes industriais, sistemas de otimização e banco de dados.

Entendendo que a partir do uso das premissas anteriores, o amadurecimento operacional, levará a esta nova demanda, onde a visão da Indústria 4.0 estará orientada a eficiência energética, integração da cadeira produtiva e orientação produtiva via BI (Business Intelligence), onde a estruturação técnica levará ao controle descentralizado dos processos, todos os ativos estarão on-line e as tomadas de decisões serão baseadas no Big Data.

Com isso, a Indústria 4.0, a partir de nosso momento atual, nos remete a entender sua tendência no meio produtivo e propomos a observar as seguintes tendências que já estão em movimento no meio industrial:

  • Interconexão “Das Coisas” numa Única Rede (Internet) através do IPv6 na Nuvem – Cloud;
  • Geração, envio, acúmulo e análise de dados no Big Data – modelagem para tomada de decisões autônomas;
  • Onipresença da Informação, não importa onde você esteja, a interação é em tempo real.

Concluímos que a Indústria 4.0 é um novo conceito que seguramente será uma realidade, mudará a forma como lidamos hoje com a produção de bens de consumo e materiais, tendo uma melhor distribuição de riquezas e um planeta mais sustentável.

 

Conheça dos Conceitos da Indústria 4.0 Aplicados no Setor Sucroenergético

TEXTO COMPLETO

https://marcioventurelli.com/2015/09/09/usina-4-0-o-setor-sucroenergetico-e-a-industria-4-0/

MATURIDADE EM AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL

Avaliação Quantitativa e Qualitativa do Nível de Automação Industrial de uma Planta

Temos um cenário (…). A sua planta produtiva tem diversos sensores e controladores, mas parece que não gera Valor na produção industrial, isto é, o que foi investido não muda o status da produção.

Foram feitos na planta diversos investimentos em Automação Industrial ao longo de um tempo, porém a tecnologia não para de evoluir, em que status atual você está e qual o grau de maturidade tecnológica e de processos a automação está.

Como é o Plano Estratégico de Automação Industrial de sua planta, está alinhado a uma visão de futuro da tecnologia ou até mesmo do setor em que atua?

Essas perguntas acima são comuns em discussões sobre investimentos em automação industrial, queremos aqui neste texto traçar algumas diretrizes de estudos de tecnologia e maturidade tecnológica aplicado em plantas industriais, com principal objetivo de orientar investimentos na área de automação.

Traçando uma evolução ao longo da história, a tecnologia da automação industrial tinha o foco no controle operacional, hoje dá lugar a informática industrial e a gestão da produção, sendo os novos pilares da tecnologia.

Nos processos, antes eram manuais, não havia informações e os mesmos não era padronizados, hoje temos processos informatizados, com procedimentos padrões e podem ser emulados na operação.

E quanto às pessoas, estes profissionais não tinham formação e quando tinham conhecimentos era a figura do ofício, além de não enxergar o negócio como um todo, hoje, demanda um profissional qualificado, que conhece o processo produtivo que opera e tem uma visão do negócio da empresa está trabalhando.

Na mudança destes paradigmas, tecnologia, processos e pessoas, a automação industrial passa a lidar com alguns desafios, que são:

  • Segurança operacional
  • Eficiência produtiva
  • Facilidade de manutenção
  • Alta disponibilidade
  • Custo de propriedade

Para que uma planta possa atender estas nuances e novas demandas, um estudo ordenado e qualificado da planta se faz necessários, este estudo nada mais é que um levantamento, análise e modelagem, com quantificação e qualificação das dimensões de automação de uma planta.

Baseado no tripé, tecnologia, processos e pessoas, referenciam-se a segurança, operação, manutenção e gestão da planta, dando indicadores capazes de traçar pontos de melhoria e implantação de elementos nos projetos de automação industrial, essa análise qualifica estas dimensões.

No âmbito maturidade, que indica como a relação tecnologia e processos são tratados na planta, pode-se obter através de um modelo, um índice que permite desenhar objetivos de melhoria na automação, estes índices são:

  1. Grau Inicial
  2. Grau Gerenciado
  3. Grau Definido
  4. Grau Quantitativamente Gerenciado
  5. Grau de Otimização

Para efetuar um estudo de planta, onde levantamos dados quantitativos, qualitativos e de maturidade, segue um roteiro que segue abaixo:

  1. Análise de documentação
  2. Auto-avaliação (cliente)
  3. Cronograma de atividades
  4. Análise de Arquiteturas e Fluxogramas
  5. Levantamento de dados em Campo
  6. Análise Tecnológica da Planta
  7. Análise de Maturidade da Automação
  8. Análise de Impacto baseado em Práticas e Mercado
  9. Lista de Melhorias e Implantações
  10. Análise de Benchmarking
  11. Check List para PDA
  12. Apresentação do Projeto

Em relação aos benefícios de se fazer um estudo de maturidade, podemos descrever conforme abaixo:

  • Entender as tendências de tecnologia, métodos e pessoas no controle operacional.
  • Priorizar investimentos com base nas necessidades e impactos na planta.
  • Estruturar uma documentação com diretrizes de contratação.

Dentro de uma planta produtiva, no que se refere à automação industrial, segue abaixo a lista dos elementos que são estudados para que permita tais benefícios:

  • Instrumentação do Processo
  • Componentes Elétricos (CCM)
  • Sistema de Controle (PLC/DCS)
  • Malhas de Controle
  • Sistemas Supervisório / Operação
  • Gestão da Produção
  • Segurança
  • Manutenção
  • TI Industrial
  • Elétrica
  • Processos
  • Pessoas (Operação / Manutenção)
  • Tecnologia de Futuro

Após o trabalho de quantificação, qualificação e maturidade da planta, segue abaixo as entregas do estudo:

  • Documento que indica o status atual da planta com indicadores quantitativos e qualitativos;
  • Descrição de diretrizes individuais de oportunidades de melhorias e implantações de acordo com tecnologia e maturidade;
  • O estudo acima permite a elaboração de uma ET (Especificação Técnica) para contratação de um PDA Plano Diretor de Automação.

O estudo descrito neste texto é só uma pequena parte da proposta de elevar o grau de tecnologia e maturidade da planta, ele direciona os elementos para elaboração de um PDA (Plano Diretor de Automação) até a implantação do mesmo.

Uma das grandes questões em relação à elaboração de um PDA está justamente nas diretrizes, isto é, caminhos que serão seguidos para gerar documentações de uma engenharia básica, este estudo permite inclusive fazer a priorização destes investimentos.

Os estudos de maturidade em automação são uma tendência e podemos eleger os direcionadores que demandam o mercado:

  • Automação industrial TA + TI estratégica
  • Investimentos em automação a partir de diretrizes
  • Automação é orientada por boas práticas de mercado

Concluímos que limitações de capital, retorno sobre investimentos, mudanças tecnológicas e um novo perfil de operador, demandam o estudo de maturidade, onde permite direcionar investimentos para maximização de capital na área de automação industrial.

 

GERENCIAMENTO DE ALARMES

Aumento da Segurança nas Operações de Plantas Produtivas Automatizadas

O controle operacional com foco no operador é cada vez mais direcionador nos projetos de automação industrial, entendendo isso como um fator importante, desde a segurança operacional, até a gestão eficiente do ativo, os alarmes de processos ganham destaque e exigem a aplicação de ferramentas para sua administração, esse é o tema de nosso e-Paper, a gestão de alarmes.

Um dos cenários que mais ocorrem hoje em termos operacionais, é um operador sentado em frente a uma estação de operação onde dentro de uma normalidade, não indica nenhuma tendência anormal, o foco é manter o patamar de controle, porém uma vez ocorrendo algum evento, é disparada uma série de alarmes em sequencia, criando o que chamamos de avalanche de alarmes, que na prática não demonstra ao operador a origem e muito menos a causa de um problema operacional.

Outra situação que ocorre muito são os alarmes não relevantes, eles sempre aparecem para o operador, porém ele reconhece o mesmo o dia todo, não dando importância, pois esse alarme não era necessário ou esta descalibrado para o processo, como resultado disto tudo, um acidente pode ocorrer, pois há excesso físico para um operador, além de baixa qualidade de indicação de um provável e iminente sinistro.

Interessante observar que as avalanches de alarmes são um legado negativo da evolução da tecnologia, pois no passado ter um alarme era caro, tinham que ser elaborados, projetados e implantados um a um, num sistema muitas vezes eletromecânico, hoje os PLC/DCS (SCADA), proporcionaram uma facilidade sem igual na implantação de qualquer tipo de alarme para um operador, ocasionando na ponta uma sobrecarga para operação, simplesmente não se consegue gerenciar a informação de um alarme na tela de operação.

Vamos entender o que é um alarme, segundo a ISA 18.2, é um sinal audível e/ou visível indicativo do mau funcionamento de um equipamento ou processo ou condição anormal que requer uma resposta, logo então, gerenciar alarmes é o processo de projetar, implantar, monitorar e aprimorar os alarmes, a fim de garantir operações seguras e confiáveis.

As plantas de processo hoje demandam desafios operacionais que podemos destacar alguns orientados aos alarmes, entre eles:

  • Os alarmes devem ajudar operadores a corrigir problemas no processo
  • O operador ao receber um alarme deve (entender, reconhecer e tomar uma ação) no máximo 6 alarmes/hora (EEMUA)
  • Os alarmes devem evitar paradas não programadas de planta
  • Os alarmes devem contribuir diretamente para a confiabilidade operacional da planta

A implantação de um processo de gerenciamento de alarmes entrega benefícios ao controle operacional, podemos listar alguns dos principais:

  • Aumento da estabilidade operacional (diminuição da variabilidade na interferência da operação)
  • Aumento da valorização do alarme atuado na tela operacional (menos distração)
  • Respostas mais rápida aos eventos
  • Identificação de tendências de problemas de equipamentos ou processo (gargalos)

A tecnologia utilizada hoje na implantação de um sistema de gerenciamento de alarmes segue um conceito de sistema, isto é, através da aquisição dos dados de alarmes num sistema de automação existente, um servidor coleta todas as ações de alarmes e através de um sistema de gestão (software) com ferramentas apropriadas para atender as premissas já descritas, consegue-se ir adequando, melhorando e alterando a estrutura de alarmes, podendo atender todos os requisitos de segurança segundo a norma.

O funcionamento do sistema passa o comando dos alarmes do Scada/DCS para um servidor de alarmes, isto é, um modelo gerenciável entrega na tela de operação as informações relevantes de alarme, não mais vindo (configurados) diretamente do Scada/DCS, mas sim de uma modelagem que permite dar consistência ao alarme, na prática é transparente ao operador.

A implantação de um sistema de gestão de alarmes passa por uma sistemática, onde podemos destacar as principais em sequencia:

  • Benchmarking e Avaliação – uma avaliação geral no topo da gestão, levando dados de cenários e até mesmo de outros sistemas paralelos instalados a título de comparações;
  • Filosofia de Alarmes – Deve-se escrever um manual de como os alarmes devem funcionar, tudo é planejado, as regras e ações do todo, isso passa a ser a diretriz de implantação;
  • Racionalização dos Alarmes – Extinção das piores atuações, revisão completa dos alarmes na configuração, seria como se fosse uma “limpeza” inicial;
  • Implementação e Execução – Configuração do sistema de gestão de alarmes junto ao de controle;
  • Manutenção – um sistema de gestão de alarmes exige manutenção constante, pois o processo é dinâmico, onde monitora-se desempenho, para aprimoramento das piores atuações;
  • Melhoria Contínua – a gestão de alarmes deve se entendida como ciclo, tudo pode ser melhorado, o gerenciamento do fluxo e alterações para permitir melhoria constante.

Os sistemas de gestão de alarmes já são uma realidade e como toda tecnologia evolui constantemente, há algumas tendências que já despontam neste tipo de ferramenta, podemos comentar as principais, que são:

  • Gerenciamento de alarmes compulsório – algumas plantas de alta criticidade caminham para que o sistema seja compulsório, isto é, seja obrigatório dentro de um tópico em legislação (parecido ao NR-10);
  • Gerenciamento de alarmes mobile – com os aparelhos portáveis (smartphones) são uma realidade, estes equipamentos passam a potencializar as ações operacionais vindas de um sistema de gerenciamento de alarmes, não só no site, como remotamente;
  • Ferramenta integrada na manutenção – os sistemas de gestão de alarmes podem integrar-se aos sistemas de gestão da manutenção, permitindo, por exemplo, a gestão dos ativos, uma vez que se podem obter informações de todo e qualquer equipamento por alarmes configurações em diversos níveis de informação.

A segurança operacional é tema de extrema importância nas relações de governança das indústrias, o gerenciamento de alarmes é uma ferramenta que adiciona conforto operacional aos operadores com ganho de eficiência, além do aumento da confiabilidade na operação da planta produtiva.

 

GERENCIAMENTO DE ATIVOS

A manutenção industrial cada vez tem que ser mais eficaz na gestão do ciclo de vida dos equipamentos industriais, para isso a automação industrial passa a ter papel de destaque cada vez mais importante no âmbito industrial.

Com o grande avanço tecnológico da TI (Tecnologia da Informação) e da TA (Tecnologia da Automação), hoje temos equipamentos de instrumentação e controle cada vez mais inteligentes, não só desempenhando suas funções primárias, mas também entregando inteligência ao processo, resultando em tomadas de decisões na manutenção mais pontuais, otimizando recursos, na ponta, reduzindo custos dos ativos.

Ao longo dos anos a gestão da manutenção passou por diversas fases tecnológicas, no final da década de 70 e 80 tínhamos as fichas dos equipamentos, muitas vez colocada em arquivos de papel, para o controle dos técnicos de manutenção.

Com o avanço da TI, os computadores foram colocados a disposição da gestão industrial, colocando estas fichas de papel em formato digital, porém ainda tínhamos que dar entrada manual de dados, das informações do ativo, tempo de uso, troca de peças e situação encontrada ou reparada.

Com a instrumentação inteligente, isto é, o uso de redes industriais de campo, os instrumentos passaram a ser ativos, usando o recurso da eletrônica e a rede, podem estar conectados a sistemas de gestão de ativos, onde os dados são coletados automaticamente e analisados através de modelos, dando aos técnicos todas as informações e conhecimento do ativo necessário à efetivação ou não de reparos e antecipando quebras previstas.

No nosso caso o ativo é todo e qualquer equipamento responsável pela medição e controle dos processos industriais, tanto o hardware quanto o software, passando por toda a infraestrutura de da planta.

Os desafios da manutenção são diversos, para nosso entendimento quanto aos ativos, podemos descrever:

  • Reduzir custos de manutenção
  • Reduzir paradas não programadas
  • Diagnosticar problemas de forma pró-ativa
  • Disparar O.S. pelo sistema de TI integrado
  • Diminuir o tempo de retomada de processo

Os benefícios na planta com a implantação de um sistema de gerenciamento de ativos inteligente, podemos descrever abaixo:

  • Redução de paradas não programadas
  • Redução de custos de inventário
  • Redução nas paradas de produção
  • Redução de defeitos em equipamentos
  • Aumento de disponibilidade de planta
  • Aumento da eficiência da manutenção
  • Aumento da produtividade dos equipamentos

A tecnologia hoje empregada para gerenciamento de ativos em planta é o uso de redes industriais, utilizando-se de protocolos industriais, tais como, Profibus, Profinet, Foundation, entre outros, conectados a uma infraestrutura que permita se comunica com um sistema que gerencia este ativo e se conecta a área de manutenção industrial.

O sistema de gerenciamento de ativos funciona de forma automática, numa infraestrutura preparada o sistema aquisita dados em tempo real, de forma acíclica na rede, podendo, por exemplo, fazer testes de assinatura de válvulas, saber a quantidade de partidas de uma Soft starter, sobrecargas, mau posicionamento de posicionadores, entre outros, entregando já pontos crítico para manutenção.

Há diversas funções que um gerenciamento de ativos pode desempenhar, desde uma análise on-line na rede, no local ou via WEB, até otimizar processos conhecendo as variáveis analisadas, passando por gerenciamento de mudanças e recuperação de desastres.

A implantação de um sistema de gerenciamento de ativos passa por algumas etapas, podemos descrever abaixo de forma simplificada os principais passos:

  • Definição dos objetivos do gerenciamento de ativos
  • Priorização de ativos – central de despesas
  • Modelagem de gestão de cada ativo (criticidade)
  • Indicadores de desempenho para análise
  • Projeto de infraestrutura e implantação
  • Medição, coleta, gravação e análise
  • Plano de ação – procedimento padrão

As tendências em gerenciamento de ativos na automação passam por uma evolução nas aplicações dos sistemas de segurança (SIS) e nas redes sem fio Wireless para automação industrial.

Concluímos que, na competitividade industrial o gerenciamento de ativos é sensível à gestão dos custos, tanto produtivos quanto de manutenção, podendo diferenciar as melhores margens de operações produtivas no setor industrial, entregando vantagem competitiva.