Sistemas locais x globais para controle de produção

À medida que o mundo se torna mais conectado e as plataformas digitais se tornam mais sofisticadas, muitos modelos de negócios conseguiram criar uma infraestrutura central que permite interações entre produtores, consumidores e toda a cadeia de valor de forma automatizada e eficiente. Esse fluxo de valor mais aberto e em rede está afetando as formas de produção e levando-as a um novo nível.

Essas plataformas permitem que empresas muito menores participem do comércio global sem precisar investir em infraestrutura em todo o mundo e em suas próprias cadeias de suprimentos. Mas, para isso, é necessário um alto nível de controle e automação em toda a cadeia produtiva e como isso pode ser alcançado?

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Plataformas locais e isoladas

Em que consistem?

As plataformas locais geralmente consistem em um PLC (Power Line Communications) que atua como um controlador lógico programável em conjunto com outras ferramentas de processamento de dados (como SCADAS ou MES).

O PLC é um dispositivo operado digitalmente, que utiliza memória para armazenamento interno de instruções para implementar funções específicas para controle por meio de entradas/saídas digitais e analógicas de equipamentos e processos.

No entanto, o próprio PLC é capaz de automatizar apenas porque são instruções programadas. O que realmente agrega valor e possibilita um controle eficiente são soluções independentes na forma de ferramentas, também geralmente locais, que são conectadas a PCRs para coletar informações e transformá-las em automação.

Como eles funcionam?

O PLC, como componente de engenharia para programar o sistema, é independente e opera centralmente para desenvolver a lógica por meio de instruções. Ele funciona de forma seqüencial e cíclica, o que significa que uma vez completado o caminho do programa, começa a executar sua primeira instrução.

Trabalhando em conjunto com uma ferramenta de supervisão e aquisição de dados, como o SCADA, que atua como o 'cérebro' do sistema, e com uma IHM (interface homem-máquina), essas soluções são capazes de analisar informações, registrar dados e realizar tarefas com o mínimo de assistência humana, ou seja, de forma automatizada.

Plataformas globais e integradas

Em que consistem?

Os tradicionais Sistemas de Controle Distribuído (DCS) eram formados por elementos de controle descentralizados e com cada componente ou subsistema supervisionado por um ou mais controladores. Suas limitações e incapacidade de obter análises avançadas significam que eles estão cada vez mais fora de uso.

Plataformas globais como Cloud onitoring ou Big Data e/ou plataformas IoT assumiram e se posicionaram como uma das formas mais sofisticadas de controle e automação da produção.

Essas soluções integram dados de máquina em tempo real e dados de desempenho de fábrica na tomada de decisões do processo de fabricação.

Como eles funcionam?

A transmissão direta de dados da fábrica permite uma análise integrada para medir o status do equipamento e da produção com base em Indicadores Chave de Desempenho (KPIs), criando uma representação visual precisa e, portanto, um nível de visibilidade e controle sem precedentes.

O status de produção atualizado está imediatamente disponível para que gerentes, operadores de máquinas e supervisores de piso estejam sempre atualizados e possam entender as operações de um ponto de vista e conhecimento holísticos.

Sistemas locais x globais

Vantagens e desvantagens das plataformas locais

• Plataformas locais e isoladas têm um custo de implementação e start-up muito menor e, portanto, são mais viáveis ​​para sistemas industriais de pequena escala.
• Sua redundância e escalabilidade limitada os tornam principalmente adequados para controlar processos de fabricação discretos e equipamentos independentes.
• Esses sistemas especialistas são robustos e confiáveis, de modo que geralmente atendem às expectativas e agregam valor ao processo de controle.
• São sistemas isolados sem interconexão aprovada, portanto, a comunicação entre diferentes partes é menos eficaz e as informações tendem a ser desestruturadas.
• Como são muitos os interlocutores, há dificuldade em interagir com outras plataformas e trocar/compartilhar informações.
• É um tipo de sistema muito mais inflexível em termos de mudanças e ajustes frequentes. Não é adequado para processos complexos, pois a manutenção é muito mais complexa e cara.
• As integrações com outros equipamentos devem ser manuais e requerem suporte técnico específico.

Vantagens e desvantagens das plataformas globais

• Embora geralmente representem uma economia de custos a médio e longo prazo, essas plataformas são mais caras de implementar e podem ser uma barreira para pequenas empresas.
• É um tipo de sistema mais sofisticado que requer a integração de todas as fontes de dados e funcionalidades para evitar a replicação, que é demorada e complexa.
• A qualidade do suporte do fornecedor, a facilidade de navegação e a interface do usuário tornaram-se fatores críticos para o correto controle dos processos e para o uso correto da plataforma.
• São sistemas altamente escaláveis ​​e a maioria deles é rápida de implementar. A sofisticação de seu processamento analítico oferece grande visão e capacidade de crescimento.
• Estes sistemas são modulares e têm a facilidade de integrar grandes volumes de ativos, mantendo-se sempre ligados à realidade produtiva e com total acessibilidade aos dados.
• Eles possuem ferramentas para o gerenciamento das informações da planta, integrando-as verticalmente à cadeia decisória e permitindo que a supervisão, controle e operação de todas as plantas e ativos sejam realizados a partir de um único ambiente operacional.
• Sua programação é multiusuário para que vários programadores possam trabalhar simultaneamente. Sua flexibilidade em termos de ambientes operacionais permite o compartilhamento de informações entre os diferentes perfis da organização.

Qual ​​modelo de controle você deve escolher?

Tudo depende das necessidades e, sobretudo, do porte das empresas. Para pequenas empresas onde os sistemas de produção não são muito complexos e não precisam de muitos ajustes ou alterações, sistemas locais como PLC e SCADA juntos podem resolver suas necessidades. Esses sistemas são usados ​​principalmente para controlar processos de fabricação discretos e equipamentos autônomos.

Para todos aqueles processos que são mais complexos e exigem medidas de controle avançadas e ajustes ou mudanças mais frequentes, a solução são sistemas de controle global, como o Cloud Monitoring. Esses tipos de sistemas são usados ​​para controlar processos mais complexos e controle integrado, facilitando as interações entre todas as diferentes partes envolvidas na produção.

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Outra característica importante é a facilidade de acesso e compartilhamento de todos os elementos da informação gerada. É uma ferramenta desenhada para a integração total de todas as fontes de informação da organização, não apenas um simples sistema de controle local. Gerencie e explore você mesmo os dados da sua empresa a partir de uma única plataforma centralizada com acesso à web.