Automação industrial: o que é, benefícios e como implementar
Automação Industrial

Automação industrial: o que é, benefícios e como implementar

Se a Automação Industrial ainda não é uma realidade em sua empresa, você precisa ler este artigo. Neste texto, apresentamos o que é o conceito e qual a importância dessa inovação para os negócios.

Você vai entender como a automação tem evoluído na indústria e conferir 7 vantagens que ela pode proporcionar ao seu projeto. Conheça os componentes de um sistema automatizado e saiba como são feitas as medições de processos.

Descubra também como a Kalatec pode ajudá-lo a implementar este conceito de produção em seu empreendimento. Boa leitura!

O que é Automação Industrial e o que ela pode fazer pela minha empresa?

Automação Industrial é a junção de tecnologias de software (programas de controle), hardware (equipamentos físicos) e outros equipamentos específicos, aplicados nos mais variados processos produtivos. 

Usando sistemas de controle, computadores, robôs e tecnologias da informação em processos de fabricação, dispensa a necessidade de operadores humanos.

Seu objetivo é melhorar os processos industriais por meio de sistemas automatizados, atuando na gestão e controle de variáveis, integrando processos de produção com o ambiente virtual.

Trata-se de um conceito moderno de fabricação, essencialmente conectado à Indústria 4.0 que reúne Sistemas ciber-físicos, Internet das Coisas, Computação em Nuvem, entre outras ferramentas.

E desse conceito se origina o que chamamos hoje de “fábrica inteligente”.

Essa solução amplia a eficiência dos processos e maximiza a produção das empresas, com menor consumo de energia, diminuição de resíduos e possibilidade de erros, garantindo segurança e aumento no desempenho.

entenda o conceito de automação na indústria

E qual é a importância da Automação Industrial?

Investir na automação é ter vantagem para customizar demandas, garantindo o retorno rápido do investimento, enquanto potencializa a capacidade de produção.

Operacional

O uso de recursos automáticos possibilita atender as demandas cada vez mais urgentes e com mais especificações, em um curto prazo de tempo, e com mais qualidade.

A ação de robôs também reduz o desperdício de insumos, possibilitando programar o fluxo de produção de acordo com cada demanda.

Controle

Com a automação é possível medir, controlar, padronizar e promover melhoria contínua nos processos produtivos, por meio de sensores, atuadores, ferramentas de controle e de supervisão, além de outros recursos.

Essas ferramentas enviam as informações em tempo real para os gestores, que podem, por exemplo, ajudar o departamento de manutenção a prever problemas, o de suprimentos na reposição necessária, entre outros.

A evolução da Automação Industrial

Além de aprimorar a indústria, a automação vem evoluindo há décadas, proporcionando progresso em todo o ciclo produtivo e em outros setores.

Como começou?

origem dos processos industriais automatizados

O ciclo evolutivo da automação começou na 1ª Revolução Industrial, no século XVIII, na Inglaterra, marcado pelo ferro, carvão e energia a vapor, com os primeiros teares e máquinas a vapor utilizados para dar mais ritmo à produção.

Já a 2ª Revolução Industrial, ocorrida na metade do século XIX, foi marcada pelo aço, eletricidade e petróleo, trazendo mais progresso para a automação, com a utilização da energia elétrica no processo produtivo.

Na metade do século XX, quando houve uma série de evoluções tecnológicas no mundo, a 3ª Revolução Industrial aproximou a tecnologia dos computadores à produção.

Atualmente, a 4ª Revolução Industrial, conhecida como Indústria 4.0, transforma a produção industrial, com o auxílio da Internet.

E como está hoje?

Hoje, mais evoluída, a automação se apresenta como uma tecnologia que integra três áreas, reunindo avanços tecnológicos com atividades manuais e analíticas:

  • A eletrônica, responsável pelo hardware.
  • A mecânica, na forma de dispositivos mecânicos (atuadores).
  • A informática, ligada ao software, que controla todo o sistema.

E com o advento da Internet das Coisas (IoT), é possível conectar máquinas e outros dispositivos à Internet, tornando tudo ainda mais rápido e eficiente.

  • Interação Homem/Máquina: Os sistemas ciber-físicos (máquinas, estações de montagem e produtos) comunicam-se com os humanos por meio da IoT e da Computação em Nuvem.
  • Realidade Virtual: Simulações virtuais do ambiente industrial, criadas por sensores de dados interconectados permitem monitorar remotamente os processos.
  • Máquinas Inteligentes: Com sistemas ciber-físicos, as máquinas tomam decisões sem a mediação humana, atendendo às necessidades da produção.
  • Dados em Tempo Real: Coleta e análise de dados, e entrega das percepções dessas análises de forma instantânea.

O que é um Sistema Automatizado?

Sistema automatizado é um conjunto de operações que alinham as necessidades da produção usando técnicas computadorizadas ou mecânicas.

Isso otimiza o tempo, diminui custos e melhora a qualidade da produção com processos mais confiáveis e padronizados.

Os primeiros sistemas automatizados eram fechados, ou seja, controlavam processos isolados. Esse modelo de automatização evoluiu para a forma aberta, ampliando o seu alcance e melhorando vários processos em simultâneo.

Os sistemas automatizados se dividem em duas partes:

Parte Operacional

É a automatização, na prática: determinados componentes trabalham em conjunto para que as máquinas façam a ação esperada.

Dispositivos como sensores, motores, compressores, válvulas, pistões, cilindros, entre outros, atuam diretamente nos processos.  

Eles fazem acionamentos, pré-acionamentos, ou coletam dados importantes, como a proximidade de objetos, captura de imagens, detecção de posições, etc.

Parte de Controle

Parte responsável pela programação do sistema, usando controladores como computadores e CLPs (Controladores Lógico Programáveis). Eles ajudam a comandar e a monitorar máquinas, processos e dados.

É feita uma comunicação ágil entre todos os elementos do sistema automatizado, para que tudo funcione perfeitamente. O controle fornece informações aos funcionários, norteando o seu trabalho.

Compõem a Parte de Controle: pré-atuadores, atuadores, sensores e transdutores.

O que é um Sistema Automatizado?

Sensores e Transdutores

Os sensores e transdutores trabalham juntos para realizar medições e melhorar algo. Os sensores detectam variações no sistema, ou seja, estímulos físicos, biológicos ou químicos, coletando informações sobre vazão, nível, etc.

De acordo com o Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM), um sensor é um “elemento de sistema de medição que é diretamente afetado por um fenômeno, corpo ou substância que contém a grandeza a ser medida”.  

São exemplos de sensores: a bobina de um termômetro de resistência, o rotor de um medidor de vazão de turbina, o cristal líquido que muda de cor dependendo da temperatura, etc.

Já os transdutores são dispositivos que convertem um tipo de energia em outra que permita uma medição mais fácil. Eles geram sinais que podem ser mecânicos, elétricos, ópticos, etc.

Ainda segundo o VIM, eles “fornecem uma grandeza de saída, a qual tem uma relação especificada com uma grandeza de entrada”.

Em determinados casos, o transdutor funciona como sensor. Como exemplos temos: o termopar, o transformador de corrente elétrica, o extensômetro, o eletrodo de ph, a tira bimetálica, etc.

Vale ressaltar que sensores e transdutores têm funções diferentes, mas, muitas vezes, são integrados, sendo comumente chamados apenas de transdutores.

Transdutores Binários

São dispositivos que podem ficar ligados ou desligados, capazes de enviar comandos e emitir os sinais 1 ou 0 ao sistema. Seus sinais digitais são imunes a ruídos na transmissão.

Outra vantagem é que é possível enviar e armazenar dados para um computador de maneira fácil – em muitos casos isso pode ser feito por uma simples entrada USB.

Como exemplos de transdutores binários, citamos: os contatores, as chaves fim de curso, as chaves de nível, e os sensores indutivos, capacitivos ou de proximidade.

Transdutores Numéricos

Enviam combinações binárias, ou seja, valores numéricos a respeito dos processos, como a quantidade de giros de um dispositivo, por exemplo. Um representante deste tipo de transdutor com saída digital é o encoder absoluto.

Transdutores Analógicos

Proporcionalmente ao valor da magnitude, transmitem sinais contínuos.

Os sensores ultrassônicos, o micrômetro medidor de diâmetro, os transdutores de pressão e os sensores de temperatura são alguns exemplos.

Os sinais analógicos requerem precisão de dados que podem se referir à tensão elétrica, nível, força, pressão, deslocamento, etc.

7 vantagens da Automação Industrial

A automação proporciona inúmeras vantagens para a indústria, tornando os processos de fabricação mais flexíveis e garantindo produtos de qualidade. Conheça mais vantagens dessa tendência mundial.

Diminuição dos erros humanos

Os recursos tecnológicos integram softwares avançados e sensores que permitem à máquina operar de forma autônoma, seguindo orientações pré-programadas.

As informações são enviadas para um programa sobre as condições da máquina, garantindo uma operação sem falhas, deixando seu operador responsável apenas por monitorá-lo, reduzindo riscos de erro humano e acidentes.

Redução de custos

O investimento oferece um ótimo custo-benefício, com retorno rápido e atraente, pois reduz o custo da produção e aumenta a capacidade fabril.

Como também reduz os erros provocados pelo trabalho manual, diminui desperdícios de matéria-prima e custos com consumo de energia elétrica e manutenção dos equipamentos.

Aumento de produtividade

Este é um dos benefícios mais significativos, pois permite o alcance de ciclos de produção mais velozes e eficientes, já que o tempo de produção é acelerado – máquinas trabalham 24 horas por dia.

Com mais precisão, repetibilidade e menos falhas, garantem maior volume de fabricação e, assim, mais ganhos.

Mais precisão

Os dados da produção são medidos por um computador inteligente, assegurando a precisão e o tempo total de produção. São sensores e processadores que ajudam na exatidão dos movimentos, reduzindo drasticamente as falhas na produção.

Possibilidade de mensurar processos

Com os recursos tecnológicos será possível programar os parâmetros da produção desejáveis, podendo prever cada etapa do processo fabril quanto ao tempo de duração de cada fase, material necessário e qualquer outra informação.

Mensurando processos, se previne falhas, defeitos e possíveis acidentes, evoluindo o sistema produtivo.

Volume de produção

A vantagem competitiva acontece por elevar o volume de produção e o poder de negociação, uma vez que os erros e desperdícios diminuem.

O uso da solução de análise de Big Data, por exemplo, permite processar e manipular um volume gigantesco de dados, de forma ágil, gerando informações estratégicas que podem ajudar a alavancar o sistema produtivo.

Mais segurança nos processos

Uma linha de produção automatizada é controlada por máquinas, reduzindo as chances de acidentes, mesmo sendo projetadas para atuar em ambientes de situações extremas e riscos potenciais.

Assim é possível garantir a segurança nos processos de fabricação, evitando que acidentes graves ocorram com os colaboradores.

Como a Kalatec pode ajudar sua empresa a implementar a automação industrial?

Se você precisa de auxílio para estruturar o projeto de automação para a sua empresa, a Kalatec tem uma equipe especializada, pronta para te ajudar.

Vantagens da Kalatec

Com mais de 30 anos de história,  a Kalatec conta com o maior Portfólio de Produtos de Automação Industrial do Brasil, e um dos maiores estoques, além de 15.000 atendimentos por ano.

Com sedes em Campinas, São Paulo e Joinville, em Belo Horizonte e Porto Alegre, a Kalatec dispõe de um time com ampla vivência de mercado que se dedica na busca de soluções inovadoras para clientes, nos setores:

  • Automação Industrial
  • Automação Residencial
  • Automação Predial
  • Fabricação de Máquinas Especiais

Maior distribuidora das Américas

Reconhecida pela DELTA AUTOMAÇÃO  como a Maior Distribuidora das Américas por 8 anos consecutivos, a Kalatec mantém um dos maiores estoques do Brasil.

Pronta entrega

A Kalatec está entre as empresas que mais investem em estoque no mercado nacional. Chegou a ter 95% da sua demanda estocada, garantindo pronta entrega de qualquer produto de seu portfólio.

Suporte Técnico

Além da estrutura sólida, a Kalatec se destaca no mercado pelo Suporte Técnico que oferece, com equipe de 60 colaboradores especializados para oferecer a melhor solução para a sua empresa.

Conclusão

Para se sobressair no disputado mercado industrial, é essencial aplicar a Automação Industrial, criando vantagem competitiva.

Independentemente do porte da empresa, é possível automatizar a produção, reduzir custos e aumentar os ganhos.

Para isso é necessária uma visão sistêmica de todos os processos fabris, considerando desde a matéria-prima que é retirada do almoxarifado até o produto final. E o que faz desses processos eficientes é, sem dúvida, a automação.

Confira a maior linha de produtos de automação industrial da Kalatec

Posts relacionados

Edilson Cravo

Edilson Cravo

Engenheiro de Aplicação. 22 anos de experiência com 5000 visitas únicas em Indústrias. CMO da Kalatec Automação. Especialista em Controle e Automação (USP). Engenharia de Processo (MAUA) - Gestão de Inovação (ESPM) - Gestão de PME (FGV) e MBA em Vendas (PUC). Foi consultor de projetos no Instituto Nuclear Brasileiro, Embraer, Rede Globo e USP (Projeto Inspire).

Veja também

Abrir WhatsApp