Inovação Tecnológica na WEG

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1 Motores Automação Energia T&D Tintas Inovação Tecnológica na WEG Sebastião Lauro Nau, Dr. Eng. Gerente do Dep. de P&D do Produto WEG Motores 25 de Agosto de 2010

2 SUMÁRIO 1. Institucional 2. Introdução 3. Foco de P&D 4. Geração de Ideias 5. Política de P&D 6. Indicadores de Inovação 7. Comitê Científico e Tecnológico 8. Sustentabilidade

3 Fundação: 1961 Jaraguá do Sul - SC Iº Presentation Congresso titlewerner de Inovação, Tecnologia e Sustentabilidade EGGON UNIFEBE, de Agosto GERALDO de

4 Unidades de Negócios MOTORES ENERGIA T&D AUTOMAÇÃO TINTAS BRASIL ARGENTINA MÉXICO PORTUGAL CHINA ÍNDIA

5 Missão e Visão Missão Crescimento contínuo e sustentável, mantendo a simplicidade. Visão Ser referência global em máquinas elétricas com uma ampla linha de produtos, provendo soluções eficientes e completas.

6 Recursos Humanos - colaboradores 2855 Exterior Brasil , ,664 19,861 12,587 13,545

7 Fábricas área total de m2 Jaragua do sul São Bernado do Campo Huehuetoca Maia Nantong India Buenos Aires Joaçaba Guaramirim Blumenau Itajai Manaus San Francisco Cordoba Tizayuca Gravatai Hortolandia

8 Capacidade de produção mensal Energia & T&D MVA em Transformadores Motores Motores elétricos 750 Geradores 30 Hidro e turbo-geradores 180 Motores de alta tensão Automação 180 Colunas em média tensão 600 Colunas em baixa tensão Drives (inversores e softstaters) Componentes elétricos Tintas 850 ton. de Tinta líquida 1350 ton. de Tintas pó ton. de Resina 800 ton. de Vernizes eletroisolantes.

9 2 - INTRODUÇÃO A Inovação Tecnológica envolve uma série de ações estruturadas e não pode ser realizada ao acaso, sem planejamento ou organização. As empresas devem atentar para a capacitação contínua dos gestores e dos técnicos envolvidos com Inovação Tecnológica.

10 Fatores Importantes para a Inovação: 1. As pessoas: responsáveis pelo conhecimento, construção de capacidades tecnológicas, procedimentos organizacionais e sobre o mercado. 2. Capacidade das empresas para interpretar as necessidades e humores do mercado. 3. O conhecimento científico. A interação das empresas com as universidades e centros de pesquisa constitui um meio essencial para transformar o conhecimento teórico em aplicações práticas nas empresas. 4. A interação com os fornecedores. 5. Atitude ou predisposição da empresa para a inovação. Fonte: REIS, Dálcio Roberto. Gestão da Inovação Tecnológica, 2004.

11 3 - FOCO DE P&D NEGÓCIO PRINCIPAL PLANEJAMENTO ESTRATÉGICO TENDÊNCIA DE MOTORES ELÉTRICOS P&D Adaptar necessidades do cliente Dar suporte técnico aos departamentos de vendas, marketing, processos, produto e aplicações NOVAS TECNOLOGIAS E APLICAÇÕES NTA NOVAS LINHAS E OTIMIZAÇÃO NL MATERIAIS E TESTES MT

12 4 GERAÇÃO DE IDEIAS COMITÊ CIENTÍFICO E TECNOLÓGICO DIRETORIA COLABORADORES CONTROLE DE QUALIDADE CONSULTOR TÉCNICO CLIENTES PLANEJAMENTO ESTRATÉGICO SUGESTÕES DE IDÉIAS (INTRANET) PESSOAS DE VENDAS E ENGENHARIA CLIENTES QUALIDADE DO PRODUTO P&D TENDÊNCIAS DE MERCADO NOVOS PRODUTOS TENDÊNCIAS TECNOLÓGICAS RECURSOS TECNOLÓGICOS DA EMPRESA FEIRAS, CONGRESSOS, SEMINÁRIOS, CONCORRENTES, FORNECEDORES, INTERNET CUSTO DO PRODUTO DEPARTAMENTO DE CUSTOS LABORATÓRIOS FÁBRICAS PROCESSOS O QUE? QUEM?

13 5 - POLÍTICA DE P&D PESQUISAR - Gerar tecnologia própria, conhecimento; DESENVOLVER - Produtos e processos inovadores; FIXAR TECNOLOGIA - Através de relatórios, desenhos, especificações, normas, softwares, trabalhos de tecnologia etc.; PARA - Difusão, perpetuação e treinamento; RESULTADO - Pessoas experientes e empresa experiente.

14 Novas Tecnologias em Produtos MOTORES WMagnet ímãs permanentes WELL WQuattro ímãs permanentes com partida direta da rede Manto d água PAINÉIS Cubículos em 12kV / 50kA Centro de carga de 100kA resistente a arco interno INVERSORES DE FREQUÊNCIA Inversor de frequência refrigerado a água Inversor de média tensão para BCS TRANSFORMADORES Seco até 15 MVA / 36,2 kv TINTAS Wet surface Epóxi tolerante a umidade WEG Block GFD 401 Epóxi com fibra de vidro. WEGPOLI ERD 451 Primer acabamento a base de poliureia/poliaspártico Politherm WZn Tinta em pó anticorrosiva rica em zinco

15 Laboratórios de teste Energia e T&D 8 laboratórios de motores/geradores até 20 MVA Motores 6 laboratórios até 1,5 MVA 4 laboratórios de transformadores até 300 MVA Automação 2 laboratórios de carga de inversores até 3 MVA 1 laboratório de ensaio de desenvolvimento de contatores e disjuntores Tintas 1 laboratório destrutivo 3 laboratórios para tintas líquidas e em pó 3 estações de intemperismo 1balsa para pesquisa de tinta marítima

16 Certificações

17 Certificações Número do Certificado: Número do Certificado:

18 Manuais e normas de qualidade

19 PARCERIAS TECNOLÓGICAS O relacionamento com Universidades e Centros de Pesquisa só é eficaz quando a empresa tem competência interna para discutir e desenvolver em conjunto os projetos.

20 6 INDICADORES DE INOVAÇÃO Engenheiros na WEG (Abr/2010): Total: 1079 Graduados: 612 (56,7%) Especialistas: 342 (31,7%) Mestres e Doutores: 125 (11,6%) Estudantes de Engenharia: 559 Total: graduados realizando curso de especialização 65 especialistas realizando curso de mestrado 01 mestre cursando doutorado

21 CURSOS DE ESPECIALIZAÇÃO E MESTRADO WEG/UFSC ANO / /11 Mestrado em Eng. Elétrica (MEG) Especialização em Controle, Acionamentos e Eletrônica de Potência - Eng. Elétrica Especialização em Transformadores Mestrado em Transformadores Total CURSO Especialização em Máquinas Elétricas Girantes (MEG) - Eng. Elétrica Especialização em MEG - Eng. Elétrica Especialização em Controle, Acionamentos e Eletrônica de Potência - Eng. Elétrica Mestrado em Eng. Mecânica Nº DE COLABORADORES

22 Investimentos em P&D (R$ Milhões) Percentual sobre o Faturamento Líquido (2009): 2,0%

23 Investimentos em Capacitação Tecnológica (R$ Milhões)

24 Patentes Número de pedidos de patentes

25 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% Índice de Inovação - Motores 48,90% 47,70% 48,70% 48,50% 52,50% 62,60% 0% (*) Percentual do Faturamento com produtos lançados nos últimos 5 anos.

26 7 - COMITÊ CIENTÍFICO E TECNOLÓGICO UFSC UFMG UFRGS GLASGOW UK COMITÊ CIENTÍFICO E TECNOLÓGICO AACHEN Alemanha WUPPERTAL Alemanha HANNOVER Alemanha WISCONSIN EUA

27 Parcerias Universidades no Brasil e exterior: Universidade Federal Santa Catarina (UFSC) Universidade de Jaraguá do Sul (UNERJ) Universidade Técnica Federal do Paraná (CEFET) Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) Universidade de São Paulo (USP) Universidade de Joinville (UNIVILLE) Technische Universität Dresden - Alemanha (TUD) Technische Universität Braunschweig - Alemanha (TUB) Institut Prüffeld für Elektrische Hochleistungstechnik - Alemanha (IPH) Wuppertal University Alemanha RWTH Aachen University Alemanha Leibniz Universität Hannover Alemanha Laboratorios de Ensayos y Mediciones Eléctricas Argentina (LEME) University of Glasgow (Escócia) University of Wisconsin (EUA) Texas A&M University (EUA) Comitê Científico e Tecnológico da WEG (anual) Nippon Paint (Japão)

28 OBJETIVOS Acompanhar a tendência da tecnologia eletroeletrônica para uso industrial (motores, geradores, transformadores, drives e controles).

29 ALGUNS RESULTADOS Desenvolvimento de uma nova geração de conversores de frequência; Suporte técnico no desenvolvimento/projeto das linhas de motores com ímãs permanentes (Wmagnet e Wquattro); Desenvolvimento de controle sensorless para os motores Wmagnet; Desenvolvimento de novos disjuntores; Análise de ruído e vibração em máquinas grandes; Análise de novas fontes de energia elétrica: vento, ondas, etc; Análise de novos materiais para máquinas elétricas.

30 8 - Sustentabilidade na WEG Projeto de controle de impactos ambientais Resíduos sólidos, líquidos e emissões para atmosfera 10 mil hectares de florestas plantadas Preservação e fornecimento de madeira para embalagens 75% da sucata de aço do processo de estampagem é utilizada no processo de fundição de Ferro Fundido Demais 25% são vendidos a terceiros

31 8 - Sustentabilidade na WEG Resíduos Destino 96,3% Reciclagem fora da WEG 2,6% Utilizados internamente (aço) 1% Enviados para aterros industriais WEG (areia do processo de fundição) 0,1% Enviados para aterros industriais de terceiros

32 8 - Sustentabilidade na WEG Importância das novas tecnologias de motores elétricos na redução da emissão de CO 2 : W22 WMagnet WQuattro

33 Novas linhas de motores WEG Linha W22 Motores elétricos de indução Características elétricas e mecânicas superiores às da linha W21 Nova plataforma construtiva - será a base para as demais linhas de motores WEG

34 Novas linhas de motores WEG Linha WMagnet Motores síncronos de ímãs permanentes Operação com velocidade variável através de conversores de freqüência Elevadíssimo rendimento Menor volume e massa quando comparados aos motores de indução

35 Novas linhas de motores WEG Linha WQuattro Motores híbridos: indução e ímãs permanentes Partida direta da rede: como os motores de indução Operação em velocidade síncrona: como os motores de ímãs Rendimento equivalente ao dos motores de ímãs

36 Características dos motores (1800rpm) 100% Rendimento dos motores 95% Rendimento 90% 85% 80% 75% 70% 1 1, , , Potência [cv] WMagnet WQuattro W22 Plus

37 Ciclo de vida do motor Emissões dos fornecedores de matéria-prima Consumo de energia elétrica Emissões diretas dos processos de fabricação Consumo de energia elétrica FABRICAÇÃO USO Reciclagem fora da WEG ou aterros Resíduos dos processos de fabricação Resíduos dos processos de disposição DISPOSIÇÃO Consumo de energia elétrica Resíduos da fase de uso (manutenção) Emissões diretas dos processos de disposição

38 Fase de fabricação Emissões de CO 2 decorrem: Matéria-prima (bobinas de aço elétrico, vergalhões de aços, lingotes de alumínio, vergalhões de cobre etc. ) Contabilizadas através dos fatores de emissão (kgco 2 / kg) (fatores obtidos com fornecedores ou na Internet) Consumo de energia elétrica dos processos de fabricação 1º passo: obtenção do somatório dos consumos de energia elétrica do processamento das matérias-primas (kwh / kg) 2º passo: obtenção das emissões totais através do fator de emissão (kgco 2 / kwh) da matriz energética do local de fabricação (fatores obtidos no site GHG Protocol) Emissões diretas (kgco 2 ) dos processos de fabricação

39 Fase de uso Emissões de CO 2 da fase de uso decorrem: Consumo de energia elétrica Contabilizadas as perdas durante o uso 1º passo: obtenção do consumo total de energia elétrica durante a fase de uso (kwh) Adotou-se 15 anos de vida útil e 5000 horas/ano de operação 2º passo: obtenção das emissões totais da fase de uso através do fator de emissão (kgco 2 / kwh) da matriz energética do local de uso (fatores obtidos no site GHG Protocol)

40 Consumo de energia [mil kwh] Fase de uso Consumo de energia elétrica 1 1, , , Potência [cv] Wmagnet WQuattro W22 Plus

41 Matrizes energéticas 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Brasil China Índia Japão Alemanha França UK EUA Carvão Hidráulica Nuclear Óleo Gás Eólica Outras fontes Fonte: International Energy Agency (www.iea.org) dados de 2006

42 Fase de fabricação no Brasil Em média 1% do total de emissões de CO 2 para motores utilizados no exterior Em média 3% para motores utilizados no Brasil 1,2 Emissões de dióxido de carbono Fatores de multiplicação Emissão de CO2 [ton CO2] 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 Índia 11,14 China 9,38 EUA 7,15 UK 5,76 Japão 5,08 Alemanha 4,82 França 1,10 Brasil 1,00 0,0 1 1, , , Potência [cv] WMagnet WQuattro W22 Plus

43 Fase de uso 35 Emissões de dióxido de carbono Emissão de CO2 [ton CO2] Índia 11,14 China 9,38 EUA 7,15 Fatores de multiplicação UK Japão Alemanha 5,76 5,08 4,82 França 1,10 Brasil 1, , , , Potência [cv] WMagnet WQuattro W22 Plus

44 Conclusões Em nível mundial, aproximadamente 99% das emissões de CO 2 do ciclo de vida dos motores ocorrem durante a fase de uso. No caso do Brasil, devido à sua matriz energética favorável, este percentual é de 97%. As emissões dependem principalmente: Do rendimento do motor Da matriz energética do local de uso Países de matriz energética favorável, como Brasil e França, emitem durante o ciclo de vida dos motores elétricos aproximadamente 10% do CO 2 emitido por China ou EUA.

45 Conclusões Os resultados obtidos com este trabalho mostram o grande impacto que o uso de motores elétricos mais eficientes, que incorporam tecnologias inovadoras, tem na redução das emissões de CO 2. Para cada motor WEG das linhas W22, WMagnet e WQuattro foi elaborada uma Declaração Ambiental do Produto.

46 Obrigado! Sebastião Lauro Nau Gerente do Dep. de P&D do Produto - WEG Motores

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