O que é SCADA e como pode melhorar a eficiência da produção?

Dados, monitoramento de desempenho e controle remoto de equipamentos estão entre as preocupações mais discutidas na fabricação. Esses componentes são freqüentemente mencionados como backbones da Indústria 4.0 e da Internet das Coisas Industrial (IIoT). Isso é por um bom motivo - monitoramento, captura e análise de dados e controle de equipamentos de qualquer lugar são reconhecidos como formas altamente eficazes de melhorar a produtividade, o desempenho e a eficiência das instalações e dos equipamentos.



Dando um passo para trás, no entanto, podemos reconhecer que a análise de dados, monitoramento de processo e controle de equipamento centralizado não são novas tecnologias que foram introduzidas com a IIoT. A tecnologia e a comunicação que as máquinas inteligentes e conectadas de hoje possibilitam certamente tornam essas práticas mais eficazes e simplificadas. A verdade é que eles fazem parte da manufatura e da indústria há anos - e, em alguns aspectos, décadas - na forma de SCADA.

O que é SCADA?

O termo SCADA (Controle de Supervisão e Aquisição de Dados) conta muito sobre o que um sistema SCADA faz, incluindo:

• Monitoramento de processos e desempenho de equipamentos
• Monitoramento e coleta de dados
• Facilitação da análise e armazenamento de dados
• Controle remoto de equipamentos, dispositivos, componentes e processos de qualquer lugar
• Alertas e alarmes quando aberrações de desempenho são detectadas
• Geração de relatório

Esses aspectos de um sistema SCADA permitem inúmeros benefícios para os processos de instalação e produtividade, na forma do seguinte:

• Feedback em tempo real sobre o desempenho do processo
• Detecção imediata e alerta quando o desempenho ou saída fica fora dos parâmetros aceitáveis ​​
• Controle SCADA para a capacidade de desligar ou modificar processos de qualquer lugar, em resposta a mudanças de desempenho
• Uma riqueza de dados SCADA históricos para comparar dados em tempo real, criando um sistema que se torna "mais inteligente" e mais eficaz com o tempo
• Redução de erros e descartes de produtos, graças à detecção e solução de problemas anteriores
• Maior produtividade, maximizando a eficácia do tempo de atividade da máquina
• Benefícios da manutenção por meio do uso de dados e sensores - incluindo diagnósticos mais precisos, processos de manutenção mais eficientes e a ativação da manutenção preditiva
• Insights baseados em dados sobre o desempenho do equipamento que podem facilitar calibração, operação e tomada de decisões mais precisas

Do lado do usuário, os sistemas SCADA são projetados em torno de interfaces visuais intuitivas e amigáveis ​​que permitem o monitoramento em um relance e ação com apenas alguns toques ou apertos de um botão. Não há requisitos de treinamento complexos para usar uma interface SCADA. Esses processos podem ser implementados em uma organização.

Os benefícios dos sistemas de controle SCADA agora devem ser mais óbvios. Na próxima seção, veremos a ampla gama de indústrias que utilizam essa tecnologia para reduzir o tempo de inatividade, melhorar a produtividade, reduzir o desperdício de material e criar processos mais eficientes.

Quem usa SCADA?

Os sistemas SCADA são usados ​​em uma seção transversal extremamente ampla de indústrias, ilustrando ainda mais a utilidade e eficácia desta tecnologia. As principais indústrias incluem, mas não estão limitadas a:

• Fabricação e processamento de alimentos e bebidas
• Farmacêutica e biotecnologia / biotecnologia
• Gestão de água e esgoto
• HVAC e gestão de edifícios comerciais
• Gestão de energia
• Dutos de energia
• Classificação, manuseio e cumprimento

As especificações de cada aplicação da indústria podem ser diferentes, mas em cada caso, o SCADA facilita a coleta e análise de dados, monitoramento e controle de equipamentos remotos e processos mais eficientes.

Na próxima seção, examinaremos como o SCADA evoluiu desde suas primeiras formas.

A evolução dos sistemas SCADA

Desde seus primeiros precursores na década de 1950, os sistemas SCADA percorreram um longo caminho para se tornarem os sistemas conectados, em tempo real e amigáveis ​​ao usuário em uso hoje. Abaixo, veremos a história e a evolução do SCADA - dos dias dos computadores mainframe aos minúsculos sensores e conectividade sem fio de hoje:

• Década de 1950:Controle de supervisão por meio de mainframes: Os alicerces do SCADA começaram na década de 1950, quando as instalações industriais começaram a crescer e buscar métodos mais eficientes e automatizados de controle de várias peças de equipamento. O SCADA ainda não estava em uso, mas a década de 1950 viu o surgimento dessa tecnologia ao implementar o controle remoto e supervisório por meio de uma combinação de tecnologia manual e automatizada, como temporizadores e relés. As instalações começaram a reconhecer o potencial do controle remoto de equipamentos para maximizar os recursos.
• Década de 1960:Maior precisão por meio da telemetria: Ao mesmo tempo em que a telemetria tornava essencialmente possível as missões da NASA ao espaço e à lua, ela também estava se tornando mais amplamente usada em processos de monitoramento industrial. Ele forneceu dados precisos em tempo real sobre os processos do equipamento para locais remotos para monitoramento. O pessoal de monitoramento foi, portanto, capaz de reconhecer problemas e iniciar soluções muito mais rapidamente - sem a necessidade de estar no local.
• década de 1970:o advento do SCADA: A década de 1970 viu o primeiro uso da tecnologia SCADA, conforme a tecnologia de computação, como processadores e PLCs, ficou menor, mais acessível e menos cara. Isso possibilitou uma maior integração com os equipamentos de manufatura. Esses avanços forneceram uma visão de monitoramento ainda melhor e mais controle sobre o equipamento de qualquer lugar.
• Década de 1980:Maior conectividade e mais acesso: Neste ponto, você pode notar que a tecnologia SCADA funciona, em grande parte, em paralelo com a expansão e evolução da tecnologia de computação em geral. Durante a década de 1980, a tecnologia de rede avançou a ponto de o monitoramento e o controle se tornarem ainda mais facilmente disponíveis. Os sistemas SCADA puderam ser interligados em rede e conectados a outros sistemas - como sistemas de estoque, manutenção e pedidos. Isso expandiu muito a utilidade dos sistemas SCADA, pois eles podiam ser integrados a outros processos - oferecendo benefícios ainda mais amplos de coleta e análise de dados.
• Décadas de 1990 a 2000:Arquitetura de código aberto e aumento da rede: Durante as décadas em que a Internet se tornou mais um termo familiar, os avanços de rede e conectividade continuaram para o sistema SCADA. Mais importante, os arquitetos de rede começaram a perceber a importância de sistemas que podem facilmente “falar” uns com os outros, levando a sistemas SCADA projetados para “ uso de código aberto ”. Esses desenvolvimentos quebraram as barreiras entre os vários sistemas em uso em uma instalação, criando benefícios de eficiência ainda maiores.
• Décadas de 2010, 2020 e além:conectividade sem fio, análise de dados, acesso global e muito mais: No passado mais recente, a tecnologia SCADA viu muitos dos mesmos benefícios que nós, como consumidores, vimos - por exemplo, acesso sem fio, componentes cada vez menores, como sensores e verdadeiro acesso "em qualquer lugar, a qualquer hora" por meio de conectividade global. Como quantidades cada vez maiores de dados foram coletados - com sua importância bem reconhecida - esses dados seguiram a tendência do código-fonte aberto, não mais se limitando a análise e armazenamento dentro do sistema SCADA. Os dados de hoje podem ser armazenados, analisados ​​e controlados por meio de poderosos sistemas SQL.

Na ATS, oferecemos experiência no aproveitamento dos benefícios da tecnologia SCADA e IIoT. Temos décadas de experiência em arquitetura de sistema, implementação e análise de dados - combinados com a dedicação à tecnologia e processos mais avançados para manter nossos clientes à frente da curva nos próximos anos.

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