O que é automação? SENAI / RJ. Julho / 2011
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- Dalila Pinheiro Gabeira
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1 O que é automação? SENAI / RJ Julho / 2011
2 O que é automação? Automação industrial é o uso de qualquer dispositivo mecânico ou eletro-eletrônico para controlar máquinas e processos. Entre os dispositivos eletro-eletrônicos podese utilizar computadores ou outros dispositivos lógicos (como controladores lógicos programáveis ou CNC's), substituindo, muitas vezes, tarefas humanas ou realizando outras que o ser humano não consegue realizar. Fonte: Wikipédia 2
3 Objetivos: Engenharia de automação visa otimizar um processo de negócio, aumentando sua produtividade, promovendo a valorização da força de trabalho humano, e assegurando uma operação ambientalmente segura A automação tem por foco o processo, os ativos de produção e os especialistas envolvidos nas atividades de operação e gerenciamento do negócio A automação restitui ao homem sua condição de ser pensante no processo industrial 3
4 Objetivos: Realiza tarefas repetitivas Deixa para o homem, fazer no máximo intervenções sob demanda, análise e tomada de decisões 4
5 Antes da automação 5
6 Automação Rudimentar 6
7 Automação Hoje ERP: Enterprise Resource Planning MES: Manufactoring Execution System 7
8 Elementos da Automação CLP / PLC IHM / HMI Supervisório Sensores Inversores de Frequência / Softstart Atuadores Motores Redes Industriais 8
9 Elementos da Automação: CLP / PLC Cérebro do equipamento Totalmente adaptável Linguagens de programação específicas para cada aplicação Portas de comunicação Expansão de I/O 9
10 Elementos da Automação: IHM / HMI Interface entre o operador e a máquina Vários modelos Linguagem de programação orientada a objetos Utilização de receitas 10
11 Elementos da Automação: Supervisório Ferramenta de Configurador e Runtime Históricos de dados e gerenciamento; Gerenciamento de Alarmes; Configuração Online; Visualização de Processos; Suporte a OLE for Process Control (OPC); Suporte a ActiveX Control; Gráficos Orientados a Objetos; Tag Editor; Relatórios (Run-Time incluso); Suporte a ODBC (Alarmes e Tags); Módulo para Gerenciamento de Receitas; Acesso a Banco de Dados via ODBC; 11
12 Elementos da Automação: Sensores Meio de interpretação do mundo real para o CLP; Tipos: Capacitivo; Indutivo; Magnético; Resistivo; Fotoelétrico; Laser; Ultra-sônico; Fluxo; Nível; Pressão; Temperatura; Instrum. Analítica; 12
13 Elementos da Automação: Inversor Drive para controle de velocidade ou torque do motor Precisão para controle de posicionamento Economia de energia 13
14 Elementos da Automação: Redes Industriais Interligação para troca dados entre equipamentos e sistemas, determinado por cada protocolo; Exemplos: Profibus DP / PA / FMS Ethernet Profinet CAN-Bus Fieldbus Foundation DH+ ControlNet DeviceNet HART ASI Modbus 14
15 Quando Automatizar: Automação de máquinas novas, que o cliente pretenda construir ou já esteja em fase de construção mecânica; Acionamentos rotativos que exijam precisão (ex.motores de passo) podem ser substituídos por novos acionamentos garantindo a mesma performance, porém mais simples e modernos (ex. servomotores); Máquinas antigas com nenhum ou quase nenhum controle elétrico / eletrônico; Automação de subestação de energia para controle de demanda, ou apenas registro do consumo de energia elétrica pela fábrica; 15
16 Quando Automatizar: Máquinas de uma linha de produção que possuam controle independente, mas funcionem em conjunto, podem ser automatizadas como um único equipamento, melhorando a integração entre elas; Automação de máquinas para o cumprimento de leis por parte do cliente, como: Registro do monitoramento do processo em papel e/ou arquivo; Tratamento de efluentes; Manutenção da especificação do produto final; Garantia do peso da embalagem do produto final. 16
17 Quando Automatizar: Máquinas já automatizadas, que necessitem de melhorias no controle ou de um nível maior de automação, porém o cliente não tem pleno conhecimento técnico, sendo estas sugestões apontadas pela consultoria ou por melhorias apontadas pelo cliente; Otimização de tempos relacionados a sistemas de pesagens, dosagens, etc; Acionamentos antigos de motores elétricos podem ser substituídos, após avaliação, por novos acionamentos gerando melhor controle / precisão, assim como, economia de energia para o cliente. 17
18 Vantagens Manutenção da qualidade Controle total da produção, facilitando o gerenciamento de matéria-prima e produto Ganho de produtividade por redução de produtos finais fora de especificação Ganho de produtividade por aumento da velocidade de produção Segurança automação de processos insalubres para o homem (industria química, metalurgia, etc.) 18
19 Desvantagens Desemprego Necessidade de mão de obra especializada para a manutenção Tornar-se refém de integradoras 19
20 Desafios da Automação Custo x Benefício Padronização: Hardware Redes Programação Área transversal Vídeo 20
21 Exemplo Simulador de Movimentos 21
22 Exemplo Simulador de Movimentos Funções operacionais desejadas: - Sobreposição de movimentos em 6 eixos - Controle manual através de 2 joysticks de 3 eixos cada - Receita de movimentos - Função Learning 22
23 23
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28 Pare para pensar... Sua empresa tem perda de produção? Sua planta industrial possui muita parada não programada? De que tipo? O seu processo produtivo mantém a qualidade especificada do produto? Gostaria de mantê-la ou de melhorá-la em quase 100% das peças produzidas? Você gostaria de ter um aumento de produção, mantendo ou reduzindo o custo associado? Sua empresa possui um fornecedor que desenvolva projetos de automação e mecânica integrados? Vídeos 28
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