Internet das Coisas (IoT) move e anima setor que mostra ao mercado suas qualidades
Por Cristiane Rubim
Edição Nº 117 - Julho/Agosto 2022 - Ano 21
São inúmeras as vantagens da implementação do ecossistema IoT. “A Internet das Coisas veio para ficar e, principalmente, nos ajudar com atividades repetitivas que não agregam valor”
São inúmeras as vantagens da implementação do ecossistema IoT. “A Internet das Coisas veio para ficar e, principalmente, nos ajudar com atividades repetitivas que não agregam valor” – acentua Lucas Toledo, do desenvolvimento de negócios, aplicações IoT e treinamentos para América Latina do Centro de Inovação Parker Innovation LAB da Parker Hannifin.
Mas existem ainda muitos desafios em compreender os avanços que esta tecnologia traz. “Infelizmente, o ‘Plat Floor’ hoje no Brasil é bem defasado. Muitas vezes, quando vamos falar de novas tecnologias, sensores sem fio, em primeiro momento, o que encontramos é a barreira até entenderem todos os benefícios e as facilidades proporcionados pela Internet das Coisas” – admira-se Toledo.
Sensores de pressão, temperatura, contadores de partículas e vibração fazem parte de um grande ecossistema que pode ser integrado nas mais diversas aplicações na indústria. “Na indústria em geral, o ecossistema IoT, em conjunto com sensores e computação em nuvem, nos permite ter riqueza de informações do ativo ou processo” – aponta Toledo.
A Parker tem atuado forte na sua plataforma Voice of the Machine, que dá voz à máquina. “O próprio ativo do cliente irá dizer como ele está se comportando por meio dos sensores, gateways e computação em nuvem. É algo muito parecido, por exemplo, quando vamos ao laboratório fazer exames” – compara Toledo. Fazer o controle dos ativos da empresa reduz o tempo de máquina parada, aumenta a produtividade, entre outros benefícios.
Ao comprarem produtos com IoT e soluções digitais, os clientes terão mais eficiência e produtividade nos processos e mais informações sobre o funcionamento de seus equipamentos. “Poderão prever a melhor data para manutenções preventivas e trocas de produtos químicos ou sobressalentes, evitando paradas inesperadas e perdas de tempo e dinheiro” – citam Alan Correa, gerente de produto, Isabelle Paulino, analista de produto, ambos de tecnologia de medição, controle e sensor, e Andre Borba, gerente de produto de processo tecnológico, todos da ProMinent Brasil.
Os clientes terão mais confiança nos processos com relatórios completos do monitoramento da dosagem dos produtos. “Inclusive, poderão apresentar para autoridades governamentais, a Vigilância Sanitária, por exemplo, os relatórios de usos de produtos perigosos, comprovando que não há desvio e resguardando e mantendo a empresa segura” – destacam.
Acessível
Com a IoT acessível no preço, a procura pela convergência aumenta no mercado. “Está ocorrendo a democratização da tecnologia IoT” – afirmam Correa, Isabelle e Borba, da ProMinent.
Segundo Toledo, da Parker, a IoT ficará ainda mais acessível no preço. “Devido à alta demanda do mercado, houve uma queda absurda nos custos de sensores se compararmos com os custos de sensores há cinco anos. Hoje, tudo que compramos pode ser integrado com Alexa, Google Assistent, Siri e Bixby” – enfatiza.
Para o consumidor final, o diferencial é obter um produto melhor a um custo mais acessível. “Por meio de IoTs, melhoramos nossos controles de produção e trazemos eficiência energética e otimização de processos para dentro da indústria” – constata Fernando Puell Neto, diretor técnico e de qualidade da Saint-Gobain Canalização.
Para a indústria, além disso, é importante reduzir o risco de operações. “Poder garantir que o colaborador volte para casa em segurança e trabalhe em condições cada vez melhores de operação, assim como nossos ativos” – diz Puell Neto.
O próximo patamar dos produtos de IoT integra equipamentos com Inteligência Artificial (IA). “De modo que ações estratégicas sejam aplicadas para aumentar a produtividade e a eficiência dos processos produtivos, logísticos, de vendas e a qualidade do produto final” – ilustram Correa, Isabelle e Borba, da ProMinent.
Flexibilidade
Com os diferenciais da IoT, os processos da empresa ganham dinamismo e há muita flexibilidade para a indústria. Um dos principais departamentos a serem beneficiados e terem melhoria significativa é o de Manutenção. O motivo é estão sendo criados históricos dos ativos e processos. “Deixa-se de ser reativo porque é possível prever falhas e passar a trabalhar na predição de seus ativos e processos. Com maior disponibilidade do ativo, há maior produtividade. Pode-se fazer o gerenciamento remoto, não precisa estar do lado ou na fábrica, e enviar os alertas dinâmicos por e-mails e SMS” – frisa Toledo, da Parker.
Estratégias
A Voice of the Machine é uma plataforma baseada em nuvem da Parker, na qual as pessoas, de forma simples e fácil, poderão conectar seus ativos fixos ou não. O foco é reduzir o risco, o custo de manutenção e o tempo de inatividade não planejado.
São duas plataformas:
• Voice of the Machine Industrial – Focada em monitoramento remoto de ativos e processos industriais e integrada com PLCs e sensores;
• Voice of the Machine Mobile – Voltada ao monitoramento remoto de caminhões, máquinas agrícolas e máquinas fora de estrada e integrada com rede CANBUS, J1939.
Por volta de 2017, na Parker, foi dado início a um time multidisciplinar com foco em engajar e fomentar inovações dentro do grupo latino-americano. Três pilares norteiam as chamadas Equipes de Alta Performance: Inovação em Processos Administrativos, Processos Produtivos e Produtos e Serviços conectados. “Sempre nossos colaboradores encontram oportunidade de melhorias e discutimos em conjunto qual a melhor solução. Na maioria das vezes, estamos falando de um ecossistema IoT com sensores, PLC e computação em nuvem” – descreve Toledo.
Em dezembro de 2021, foi lançado o 1º Hub de Inovação, o Parker Innovation LAB, situado no Parque Tecnológico de São José dos Campos/SP. “Nesta unidade, trabalhamos muito o conceito de Opening Innovation, no qual todas essas questões dos clientes, distribuidores e pessoal de fábrica são levadas e os conectamos com startups e universidades para buscar uma solução ou resolver dentro das Equipes de Alta Performance” – explica Toledo.
A par das melhorias
A ProMinent desenvolve produtos IoT com tecnologia na Alemanha. “Possuímos estrutura de estoque, distribuição, suporte e pós-vendas no Brasil para melhor atender o mercado nacional” – informam Correa, Isabelle e Borba. O objetivo da empresa no País é tornar suas soluções digitais 4.0 acessíveis. “Nossa atuação no Brasil é para que nossos clientes possam conhecer e provar a melhoria que nossos produtos oferecem” – ressaltam.
A ProMinent disponibiliza equipamentos 4.0 com IoT para clientes no Brasil, em especial as indústrias de alimentos, têxtil, papel e celulose e estações de tratamento de água e efluentes. A DULCOnneX, por exemplo, integra vários equipamentos: bombas dosadoras, controladores de sistemas de análise de água e de desinfecção UV. “Esta solução digital com IoT propicia acesso aos dados e relatórios em tempo real na nuvem pelo website programável e intuitivo ou por comunicação com outros sistemas via linguagem API” – detalham Correa, Isabelle e Borba.
Alternativas
A Saint-Gobain Canalização ampliou seu portfólio com três novas ferramentas IoT que monitoram operação e processos: sensor elétrico (corrente elétrica), sensor hidráulico (pressão) e sensor de preditiva (vibração e temperatura). Além de eletricidade, hidráulica e preditiva, outros controles possíveis estão sendo trabalhados. “Estamos desenvolvendo alternativas para o monitoramento de válvulas, qualidade da água e combinações entre elas” – revela Puell Neto.
Ganhos
Internamente, há ganhos no uso de IoT para o monitoramento inteligente de hidrômetros. “Não é preciso fazer coleta de dados manual. Nem é colocada em risco a vida do operador, que antes necessitava ir à campo e a locais de risco, como máquinas rotativas e objetos cortantes, áreas classificadas. Além disso, e principalmente, por serem sensores wireless, eliminam o risco de enrosco dos cabos de sensores durante vistorias em locais com equipamentos rotativos” – avalia Puell Neto.
Para dados elétricos de consumo e análise preditiva, foram observados ganhos desde as primeiras semanas de uso. “Ao monitorar online processos, é possível tomar decisões mais assertivas e rápidas de operação. Além disso, estamos coletando dados, por meio de Machine Learning, para otimizar nossas operações de estoque e controle de qualidade” – salienta o diretor.
Além desses casos, a Saint-Gobain Canalização traz alguns exemplos de sensores e Fernando Puell Neto mostra e explica os ganhos obtidos com IoT.
• O sensor elétrico faz um diagnóstico e alerta da condição de operação por meio das grandezas elétricas:
Potência, Consumo, Fator de Potência, Distorção Harmônica, Pico de Tensão/Corrente e Desbalanceamento entre Fases.
“De posse destas informações, o cliente pode desde realizar uma ação de otimização Gestão de Horas de Funcionamento X Necessidade ou deixar um equipamento oneroso em stand-by, economizando energia, até fazer uma manutenção preditiva ou preventiva nele.”
• Caso de sucesso com IoT no próprio Grupo Saint-Gobain:
“A redução do consumo de energia, monitorado em nível de equipamento, chegou a 14%, o que só é possível com IoT, porque barateia esta tecnologia e permite sua aplicação em escala.”
• Mais um caso de sucesso ocorreu em uma unidade de Serviço Autônomo de Água e Esgoto (SAAE):
“80% dos ativos eletromecânicos consumiram acima da sua potência nominal, apontando uma ineficiência de operação. Com IoT, foi capaz de reduzir quase R$ 125 mil por mês. Isto é, os sensores se pagaram no primeiro dia de uso.”
• Os sensores de preditiva, vibração e temperatura são monitorados em equipamentos eletromecânicos, como motobombas, misturadores, entre outros.
“Além de exibirem em tempo real a condição operacional do equipamento, alertam e estimam quando e como o equipamento vai falhar. Por meio deles, pode-se programar a manutenção para evitar a quebra, fazendo economias na operação. Neste mesmo caso do SAAE citado acima, calculou-se economizar mais de R$ 50 mil por mês.”
• Outro caso foi em Volta Redonda (RJ):
“No primeiro dia do uso dos sensores, foi detectada falha de lubrificação estimada ocorrer em 10 dias, também houve payback de menos de 1 dia.”
• Além de monitorarem a operação, os sensores hidráulicos verificam a condição operacional de tubulações pressurizadas.
Ao monitorar online pressão e vazão, os sensores conseguem realizar até 500 leituras por segundo. “Por meio das leituras, os sensores detectam transientes hidráulicos e alertam para evitá-los, pois eles são uma das principais causas de rompimento de adutoras e emissários.” Os transientes hidráulicos são conhecidos como Golpe de Aríete, variação da velocidade e da pressão de um fluido que segue pelas tubulações.
Para atingir as metas do Novo Marco Legal do Saneamento, os sensores controlam ainda, segundo Puell Neto, pontos críticos, válvulas redutoras de pressão (VRPS), pressão noturna, vazamentos, entre outros programas que visam diminuir perdas.
Contato das empresas
Parker Hannifin: www.parker.com
ProMinent Brasil: www.prominent.com.br
Saint-Gobain Canalização: www.sgpam.com.br