A automação industrial é atualmente o ramo da engenharia elétrica que mais cresce. Devido ao mundo em rápido desenvolvimento e ao nível de tecnologia que aumenta quase todos os dias, esta área é cada vez mais necessária. O que exatamente a automação industrial faz e quais vantagens ela oferece?
Automação industrial – o que é?
A automação consiste em criar a capacidade de controlar vários processos com pouco ou nenhum envolvimento humano. A automação industrial, por outro lado, lida com isso em maior escala. É classificado como um dos ramos da engenharia. Na prática, o principal objetivo é automatizar a maioria dos processos de produção.
Por que é tão importante no mundo de hoje? Nas fábricas precisamos do sistema mais econômico e eficiente possível que nos permita obter um grande número de produtos de alta qualidade. A demanda por diversos bens cresce a cada ano, por isso precisamos de mais deles e queremos obtê-los mais rapidamente. Graças ao avanço da automação, podemos esperar uma produção melhorada em muitas indústrias importantes e, portanto, uma melhoria em muitas outras áreas da vida e uma melhor qualidade dos produtos ou serviços finais.
Além disso, a automação industrial, como ramo da engenharia, também trata da coleta de dados sobre processos automatizados. Como resultado, os sistemas de automação são constantemente melhorados e otimizados. O hardware e o software de controle estão mudando dinamicamente e se modernizando constantemente para criar os melhores sistemas do futuro.
Dispositivos de controle que transmitem informações sobre o status atual da produção aos controladores desempenham um papel importante na automação industrial. O equipamento de controle inclui, entre outros, sensores, conversores e gravadores.
Vale lembrar que a automação industrial oferece inúmeras vantagens que não dizem apenas respeito à otimização dos processos produtivos discutidos anteriormente. Ao automatizar os processos de produção, também podemos tornar algumas indústrias mais benéficas para o meio ambiente ou para os funcionários. Um exemplo perfeito é a utilização de sistemas de automação industrial em estações de tratamento de águas residuais.
Ao substituir os dispositivos de atuação e medição, melhora-se o controle sobre estes tipos de locais, permitindo o monitoramento do sistema e até a manutenção remota de alguns elementos. Ao automatizar o processo de tratamento de águas residuais, os efeitos de potenciais perturbações podem ser evitados mais rapidamente.
Existem atualmente cerca de uma dezena de fabricantes conhecidos que se destacam em automação industrial. Devido ao rápido desenvolvimento desta indústria de engenharia, espera-se que mais e mais empresas entrem neste mercado nos próximos anos. Por esta razão, podemos esperar inovações ainda mais interessantes e soluções até então desconhecidas.
O âmbito da automação é muito diversificado e provavelmente será ainda mais extenso no futuro do que pensamos atualmente. Atualmente utilizamos sistemas de automação em sistemas de transporte, automação residencial e automação militar, entre outros.
No entanto, o campo da automação mais interessante e em desenvolvimento dinâmico é a discutida automação industrial, que se refere, entre outras coisas, à indústria mineira e metalúrgica (pode ser utilizada em minas, em plataformas de perfuração), à indústria química (eliminação de resíduos, refinarias ) e -. Claro – nas linhas de produção das fábricas. É aqui que a automação industrial tem realmente maior futuro, uma vez que os sistemas de produção já conseguem lidar bem com os requisitos da automação industrial moderna.
Outra área importante onde a automação industrial e a sua aplicação em larga escala podem ser o futuro é o departamento de redes de serviços públicos, incluindo redes de distribuição de água, redes de gás, centrais de aquecimento e até redes de comunicação.
Sistemas de automação – em que consistem?
O sistema de automação industrial consiste em diversos dispositivos e controles diferentes. Os elementos mais importantes de qualquer sistema de automação incluem:
- Dispositivos para realizar processos de produção, por ex. B. linhas de montagem, linhas de embalagem, prensas,
- Dispositivos de controle e medição, por ex. B. sensores, transdutores, indicadores,
- Dispositivos de atuação, por exemplo, válvulas, motores, acionamentos,
- Dispositivos de controle, por exemplo, controles PLC, painéis de controle,
- Software para controlar e visualizar processos de produção, por exemplo, DCS, SCADA,
- Sistemas de comunicação, por exemplo redes industriais.
Ressalta-se que os dispositivos de controle e medição estão localizados tanto nas linhas de produção quanto nos gabinetes de automação. Isso garante um monitoramento completo do processo de produção. Quando se trata de dispositivos em linhas de produção, vale atentar para os sensores indutivos, também conhecidos como iniciadores. Esses elementos permitem que você controle sua posição conforme você se aproxima deles e podem ser um dos principais componentes dos sistemas de automação modernos no futuro.
Além disso, sensores capacitivos e ópticos também podem ser encontrados nas linhas de produção. Graças a eles é possível observar o processo de produção automatizado. Medições de grandezas físicas, como dispositivos de medição de tensão, corrente ou pressão, também são úteis. Sem a sua utilização, provavelmente não seríamos capazes de criar sistemas de automação eficientes. Os gabinetes de automação contêm principalmente relés de segurança, inversores e transdutores de sensores.
Curiosamente, importa referir também que a automação se desenvolve não só no que diz respeito à racionalização dos processos produtivos, mas também no que diz respeito à comodidade das pessoas que operam os sistemas de automação. Os painéis de controle desse tipo de sistema consistiam originalmente em botões e interruptores, mas agora estão sendo cada vez mais substituídos por telas sensíveis ao toque. Isto torna o monitoramento dos sistemas de automação muito fácil e a automação industrial pode se desenvolver de forma dinâmica.
Os sistemas de automação utilizam elementos mecânicos, elétricos, eletrônicos e computacionais. Como você pode ver, a automação industrial e os setores elétrico e de TI andam de mãos dadas – sem todas essas áreas, a automação avançada não teria chance.
Por este motivo, é um aspecto muito importante dos sistemas de automação garantir a sua ligação eficiente por profissionais experientes. Essa variedade de dispositivos utilizados permite explorar plenamente o potencial da automação como um campo tecnológico moderno e interdisciplinar.
Quando se trata de sistemas de automação, vale a pena se aprofundar no tema software de controle e visualização de processos produtivos. O primeiro dos anteriores, ou seja, DCS (Sistema de Controle Distribuído), define o sistema responsável por controlar e criar uma imagem do processo produtivo e possuir uma base de dados comum para controle e visualização.
Isso significa que cada elemento do sistema de automação tem seu próprio nome exclusivo, igual para software e visualização. Além disso, o DCS é um sistema muito avançado que oferece vantagens como a possibilidade de programação simultânea de diversas estações de engenharia e a possibilidade de conectar diferentes tipos de dispositivos de medição ou atuação. Isto permite o uso de uma ampla variedade de elementos em sistemas de automação programados com DCS. Além disso, o sistema também é apreciado por seu excelente arquivamento de dados e manuseio eficiente de objetos grandes.
Outro software que merece destaque é o SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition), que também é utilizado para monitorar e controlar a automação e visualizar processos de produção. O elemento central do sistema SCADA é um banco de dados que armazena informações atuais sobre os dispositivos envolvidos no sistema tecnológico.
As informações sobre alterações nos dispositivos são constantemente armazenadas no banco de dados. Você também pode encontrar informações de arquivo lá. O sistema SCADA permite não só monitorar o funcionamento e parâmetros do processo produtivo ou criar visualizações, mas também operar o processo em modo de emergência em caso de irregularidades. Um sistema SCADA é baseado em três elementos: hardware (computador, controlador), tecnologia de comunicação (por exemplo, Ethernet, OPC, DNP3) e software.
Hoje existem no mercado muitos sistemas SCADA desenvolvidos por empresas e corporações que trabalham com esse tipo de software. A crescente popularidade do uso de software SCADA é um sinal de que os sistemas de automação industrial estão se tornando cada vez mais populares.
Devido ao uso desses sistemas avançados, a automação também é conhecida como automação de processos. A automação de processos é simplesmente um campo da engenharia que utiliza tecnologia computacional para gerenciar processos de fabricação com eficiência e segurança.
Automação de máquinas – grandes oportunidades para o mundo
A automação de máquinas ou automação industrial nos oferece hoje enormes oportunidades. Sistemas deste tipo são constantemente testados e melhorados, pelo que as tecnologias estão em constante aperfeiçoamento. No mundo de hoje, cada vez mais empresas, incluindo corporações globais, vêem a necessidade de automatizar ao máximo os processos de produção.
Isto está a tornar-se cada vez mais possível através da utilização de sistemas eletrónicos e informáticos muito avançados.
A grande vantagem da automação industrial reside não só na sua perspetiva de longo prazo e no facto de a aplicação da automação ser muito ampla, mas também na obtenção de um elevado grau de controlo sobre os processos produtivos. Isso permite melhorar os modernos sistemas de produção e eliminar irregularidades que ocorrem em todas as indústrias acima devido a erros humanos.
Quando a automação industrial estiver suficientemente avançada, os acidentes e irregularidades devidos a erros humanos tornar-se-ão coisas do passado. Portanto, as fábricas podem contar com produtos de qualidade consistente. Eles são verificados e monitorados desde a primeira fase de produção. A automação também aumenta a segurança da equipe. Os robôs industriais substituem o trabalho humano em condições difíceis.
