Sistema de automação é um conjunto de tecnologias, conhecimentos e equipamentos que permitem operar processos de forma autônoma e dispensando a intervenção humana. A automação combina controladores programáveis, leituras de grandezas digitais e analógicas fornecidas por sensores e o comando de atuadores que executam as ações do processo sendo controlado. 

Existem diversos sistemas de automação nas indústrias, mas em geral, eles referem-se a todo sistema em que se faz qualquer tipo de adaptação e/ou automação visando uma maior produtividade, com menores custos, sem a necessidade de contato direto e diário de um operador. Podem ser máquinas, robôs, dispositivos e diversos outros sistemas. Frequentemente, são utilizados computadores para o armazenamento de dados e para apresentar de forma gráfica e intuitiva o processo sendo controlado. 

"Falar de sistemas de automação é um pouco complexo, pensando nos sistemas de automação para filtragem e tratamento de água, ele transforma um processo manual, trabalhoso em um sistema automático, mais rápido e eficiente. Sendo assim, aumenta-se a produção, reduz o desperdício de água e reduz os erros que podem acontecer durante todo o processo", completa André Amaral, representante da Festo. 

Esses sistemas servem principalmente, para aumentar a produtividade, reduzir custos e melhorar e/ou equalizar a qualidade do resultado final. De acordo com Fábio Trocoletto, Gerente de Segmentos e Contas Globais da SMC Brasil, é importante ressaltar também que a produtividade é maior porque o sistema automatizado é mais rápido que o processo manual, consequentemente, ocorre a redução de custo. 

A automação pode ser feita de diversas formas: elétrica, mecânica, hidráulica, pneumática, entre outras, mas todas elas funcionam de forma automática, cíclica (ou seja, repetitiva) e controlada por uma programação. André explica que para sistemas de filtragem, geralmente, são válvulas manipuladas para a abertura da entrada de um produto bruto, válvulas de saída para liberar uma água mais limpa e válvulas que indicam os níveis de água. Sendo assim, padroniza-se a filtragem, o tempo é reduzido e você pode controlar a qualidade da água que está sendo filtrada.

Existem vários tipos de filtragem numa estação de tratamento de água (ETA). De acordo com Glauco Montagna, gerente de contas da Schneider, a mais comum, que foca na melhoria da turbidez e retirada de particulado de até 4 micra, é a do tipo de carvão ativo, areia e cascalho onde há um controle da entrada de água bruta, água para lavagem do filtro, aeração, saída de água tratada e lodo. Além disso, também se faz o controle de nível, turbidez e tempo de filtragem/frequência de lavagem. 

Neste caso todo esse sistema pode ser controlado utilizando válvulas automatizadas, sensores, controladores lógico programáveis (CLP)/Interface homem-máquina (IHM) além de todo o controle de bombeamento. Há também outros processos de filtragem muito mais rigorosos, tais como os de membranas (microfiltração, ultrafiltração, nanofiltração e osmose reversa), onde há um controle muito rigoroso do processo de filtração e nestes casos somente sistemas automatizados são possíveis de gerenciar o este processo e garantir filtragens de até 0,01 micron.

"É um processo que realmente reduz os custos, pois existe uma relação direta entre a eficiência do processo e os gastos de energia elétrica. Sempre que falamos de um processo de filtragem temos que levar em conta que a água tem de ser bombeada (na maioria dos casos) e desta forma o tempo de filtragem, o intervalo de tempo entre uma lavagem e outra, um controle eficiente da aereção (quando empregada), um controle correto da turbidez/nível, além dos vazamentos e o volume de água utilizada para retrolavagem podem empregar mais ou menos água no processo", explica Glauco.

Ao longo do tempo, o investimento voltado para a automação produz redução de custos na fábrica, principalmente, porque diminui a mão de obra diária e ocasiona mais produtividade em um menor espaço de tempo. Fábio destaca que, além disso, há ambientes que permitem programar equipamentos mais sustentáveis, que consomem pouca energia e geram baixos níveis de gás carbônico. Na SMC Brasil, esse programa é chamado de Energy Saving.

Fábio explica que algumas situações exigem atenção quando se adquire um sistema automatizado. É preciso ter algum funcionário especializado dentro da empresa ou terceirizado, para dar manutenção àquela máquina ou sistema. A capacitação deste funcionário é diferente da de um operador. A outra opção é capacitar este funcionário, que antes trabalhava de forma totalmente manual, para operar agora um equipamento automático com a função de mantê-lo em pleno funcionamento. 

Outra situação que requer cuidado é quando a máquina ou o sistema automatizado apresenta algum problema ou anomalia. Na maioria dos casos os equipamentos são grandes, pesados e geralmente estão fixados. Por isso, não podem ser substituídos de forma rápida. Nesse caso, o corpo técnico precisa ser capacitado para solucionar o problema o quanto antes e, dessa forma, colocá-lo de volta em funcionamento. 

"No caso da SMC Brasil, nós temos um departamento de Engenharia extremamente eficiente e segmentado para atuar em diversas frentes. Uma delas é a Engenharia de Aplicação, que faz visitas, in loco, para auxiliar no dimensionamento e na solução de problemas. Também dispomos de uma divisão de assistência técnica e suporte. Além disso, a SMC Brasil possui mais de 200 consultores especializados e prontos para atender o mercado brasileiro e para identificar as melhores soluções para cada tipo de indústria", destaca Fábio.

Para André, o sistema, em geral, não tem restrições. A maior dificuldade está relacionada ao paradigma que deve se vencer com o cliente, porque as vezes o sistema custa mais do que o cliente esperava ou é uma tecnologia diferente. Porém, se o cliente pesar o custo total, vale a pena investir no sistema de automação para filtragem.

Por outro lado, Glauco explica que a principal vantagem é a de garantir a mesma qualidade do produto final na saída do filtro, pois há padrões estabelecidos de potabilidade da água e como se trata de um processo contínuo são necessários vários ajustes à medida que ocorrem mudanças nas diversas variáveis do processo de filtragem. 

"O uso dos sistemas de automação de filtros pode racionalizar a mão de obra, pois um único operador pode controlar vários filtros ao mesmo tempo quando estes são dotados de controles automatizados. Além disso, os sistemas serão mais eficientes do ponto de vista energético e certamente acarretarão em menos manutenção. Outra vantagem de utilizar a automação é que podemos fazer uma gestão de todos os dados de operação e histórico da instalação para tomar decisões estratégica", completa. 

Schneider: www.schneider-electric.com.br