Na indústria 4.0, a automação industrial é um dos pilares mais importantes para garantir que as fábricas sejam mais eficientes e produtivas, alcançando um alto nível de qualidade no processo fabril. Tudo isso, com menos esforço manual e repetitivo e de forma mais segura para os trabalhadores.
Com a aplicação de tecnologias de software, de hardware e de equipamentos específicos nos processos produtivos, a automação industrial nos dá a possibilidade de controlar os processos por meio de maquinário capaz de se autorregular, aumentando a autonomia dos processos de fabricação e reduzindo ao máximo o esforço humano na cadeia de valor.
Para isso, a automação industrial deve ser regida por uma lógica, a chamada "pirâmide de automação industrial". Trata-se de uma representação visual que visa organizar os cinco níveis de controle e de trabalho existentes no setor industrial e como tudo se relaciona na prática.
Quer saber quais são os níveis que regem este modelo industrial? Saiba mais a seguir.
A pirâmide da automação industrial é composta por 5 níveis de controle que vão desde os equipamentos e dispositivos da planta até o gerenciamento corporativo da empresa. Entenda!
O nível mais baixo da pirâmide é o "chão de fábrica", etapa de aquisição de dados e controle manual, onde se encontram máquinas e componentes da planta e equipamentos que executam controle automático distribuído - dispositivos de campo, sensores digitais e analógicos, transmissores, atuadores, inversores de frequência, conversores, sistemas de partida e Centro de Controle de Motores (CCMs).
No segundo nível se encontram os equipamentos que executam o controle automático centralizado ou não das atividades de planta (como o Controlador Lógico Programável - CLP, Sistema Digital de Controle Distribuído - SDCD, relés). Neste nível há uma troca grande de informações entre os dispositivos com considerável inteligência, onde podem ser indicadas as diretrizes de automação do sistema de controle.
O nível 2 é responsável pelo controle de todos os equipamentos de automação do nível 1 e engloba os controladores digitais, dinâmicos e lógicos, como os CLPs, e de supervisão associada ao processo fabril. Esses equipamentos também são responsáveis por repassar os comandos dos níveis superiores para as máquinas da planta da fábrica
No terceiro nível ocorre a supervisão dos processos produtivos e é onde podem ser encontrados os bancos de dados com informações sobre qualidade da produção, relatórios e estatísticas.
Trata-se da integração da pirâmide, por meio de sistemas supervisórios que concentram as informações (bancos de dados, local onde é realizado o armazenamento de informação de toda a produção) passadas pelos equipamentos dos níveis 1 e 2 e as repassam para os níveis 4 e 5, que são administrativos. Para isso, utiliza informações relativas ao processo, como por exemplo, índices de produtividade e algoritmos de otimização.
O nível 4 é responsável pelo planejamento e programação da planta, repassando as tarefas que devem ser realizadas para o nível 3, além de realizar o controle e logística de suprimentos. Com tecnologia avançada, neste nível ocorre o compartilhamento de informações com foco corporativo, em especial para a área de vendas e gestão financeira.
O topo da pirâmide tem foco na parte administrativa de todo o ciclo produtivo. Neste nível é realizado o gerenciamento dos recursos financeiros da empresa por meio da utilização de softwares especializados que focam na gestão de venda, gestão financeira e Business Intelligence.
As tecnologias e os computadores utilizados nos níveis 4 e 5 devem ser altamente confiáveis e ter uma grande memória para o armazenamento de dados e grande capacidade de processamento. Além disso, precisam contar com redundância de máquina e de disco rígido, além de restrito acesso para garantir a segurança de todo o sistema de automação.
Compreender os processos da automação industrial e os níveis da pirâmide ajuda muito quem atua ou deseja atuar no setor industrial. É possível entender, por exemplo, que os níveis mais baixos da pirâmide estão relacionados aos equipamentos usados “em campo”, que tem contato direto com o ambiente de produção, enquanto os níveis mais altos tratam do gerenciamento dos processos e da planta.
Por isso, é importante compreender que, por meio dessa estrutura, é possível ter um panorama dos diferentes níveis de controle e monitoramento do ciclo produtivo. Atualmente, além da integração entre os níveis operacionais e administrativos, já é possível integrar diversas pirâmides entre as indústrias de um mesmo grupo, para que possam "se comunicar".
Quer entender melhor sobre a automação industrial? Entenda o cenário da automação industrial no Brasil, lendo este post!
