A automação industrial é fundamental para melhorar o controle e a eficiência das operações na indústria. Ela não se limita apenas à aplicação de tecnologias avançadas, mas também envolve mudanças culturais, novas visões de mundo e um forte foco em inovação. 

No contexto atual, a automação se tornou a base da Indústria 4.0, integrando-se de maneira tão profunda que, ao falarmos de indústria no futuro, a automação será um componente obrigatório e implícito.

Com a automação, as indústrias podem otimizar processos, reduzir custos, aumentar a produtividade e melhorar a qualidade dos produtos. Isso é alcançado através da utilização de sistemas automatizados, robôs, inteligência artificial, Internet das Coisas (IoT) e análise de dados.

Por isso, vamos explicar o que é, quais são os benefícios e como implementar a automação industrial na sua empresa. Acompanhe!

O que é automação industrial?

Automação industrial é a aplicação de tecnologias e equipamentos para automatizar tarefas e funções comuns no dia a dia operacional de uma indústria.

Desse modo, ela funciona como um auxílio para os gestores, porque define um novo padrão de produção, mais preciso, rápido e consistente. Ou seja, aumenta o controle operacional, a capacidade de coordenar diversos aspectos da produção de forma centralizada.

Esse tipo de tecnologia estabelece as características operacionais da indústria atualmente, por meio de sistemas padronizados altamente inteligentes, que definem as novas formas de operar um sistema de produção industrial.

Em resumo, a automação industrial representa a introdução de tecnologias disruptivas como a Inteligência Artificial (IA), a Internet das Coisas (IoT) e a robótica em processos industriais. 

Por isso, é diferente da mecanização, em que maquinários são utilizados para auxiliar o trabalho dos operadores.

Na automação, um sistema completo de tecnologias avançadas é utilizado para comandar processos operacionais. Para que isso seja possível, os equipamentos automatizados são, geralmente, ligados a um sistema de controle.

Leia também: Os benefícios da IoT na indústria 4.0

Tipos de automação industrial

A automação industrial pode ser categorizada em alguns grupos específicos, que variam conforme o seu nível de flexibilidade e adaptação aos processos.

Veja quais são os tipos de automação industrial:

Automação fixa

Na automação fixa, um sistema controla os padrões de operação de tarefas repetitivas. Por isso, é ideal para um ambiente com produção de larga escala e pouca customização.

Por exemplo, uma linha de montagem automotiva precisa garantir que todos os carros tenham os mesmos elementos de segurança predefinidos.

Outro exemplo é a produção de produtos simples, como parafusos, em que um modelo da peça é produzido várias vezes, com o mesmo padrão operacional.

Automação programável

A automação programável possui um papel mais ativo dos controladores. Eles atuam fazendo ajustes no processo de produção de acordo com a necessidade de cada etapa da operação.

Ou seja, é um conjunto de equipamentos adaptáveis para criar diferentes produtos, conforme a necessidade de cada item. Geralmente, esse tipo de automação é mais rentável a longo prazo, já que permite personalizar o processo de produção.

Nas fábricas de eletrônicos, por exemplo, as máquinas são configuradas para montar diferentes tipos de circuitos e, por isso, utilizam a automação programável.

Automação flexível

A automação flexível, muitas vezes, é entendida como um tipo híbrido entre os dois modelos anteriores, em que é possível adaptar o sistema automaticamente durante o processo.

Por causa da alta capacidade de adaptação, ela é utilizada em indústrias que fazem peças sob medida, principalmente com o auxílio de tecnologias avançadas, como a Inteligência Artificial e a robótica.

Automação integrada

A automação integrada combina diversos tipos de sistemas automatizados de forma centralizada, em que os processos são coordenados entre si. A ideia é integrá-los para melhorar a qualidade dos produtos sem, necessariamente, gastar mais recursos.

Esse tipo de automação é muito utilizado em empresas que buscam uma integração completa dos processos industriais, do início até o produto final.

Benefícios da automação industrial

Seja qual for o tipo de automação industrial escolhido, ele vai apresentar alguns benefícios importantes para sua empresa, como aumento da produtividade, redução de custos operacionais, melhoria da qualidade dos produtos e maior segurança no ambiente de trabalho.

Confira uma explicação detalhada sobre cada um deles:

Aumento da produtividade

Com sistemas inteligentes controlando a produção e executando as operações com maior consistência, é possível produzir mais, atender às demandas e garantir a qualidade dos produtos fabricados.

Este é o principal fator que contribui para a expansão da indústria: sua capacidade de suprir demandas cada vez maiores, sem perder a qualidade das entregas.

Redução de custos operacionais

A redução dos gastos operacionais a partir da automação é alcançada com a redução dos problemas decorrentes de erros e da necessidade de contratação de pessoal. Além disso, a otimização do uso de recursos importantes, como energia e insumos.

Melhoria na qualidade dos produtos

Com a automação, as máquinas operam de acordo com os padrões programados e, desde que estejam com a manutenção em dia, seguem as mesmas características em todos os produtos. Sendo assim, é possível ter controle sobre o que é produzido, com maior foco na qualidade.

Maior segurança no ambiente de trabalho

A automação industrial reduz o risco de acidentes de trabalho e aumenta a segurança da produção. Isso porque as máquinas são operadas através de centrais de controle longe da linha de produção, garantindo a integridade dos operadores.

Além disso, os sistemas de automação industrial possuem mecanismos de segurança que interrompem a operação quando algum problema é detectado.

Leia também: Saiba o que é a manutenção corretiva planejada

Componentes essenciais da automação industrial

A automação industrial utiliza alguns componentes para modernizar a linha de produção de uma indústria. Eles possuem funcionalidades diferentes, de acordo com as necessidades específicas de cada empresa.

Conheça os principais componentes da automação industrial:

Produtos eletrônicos e relés (EPRs)

Eles são essenciais para a automação industrial, pois atuam no controle e proteção dos circuitos elétricos. Ou seja, os EPRs são  responsáveis por monitorar e regular o fluxo de corrente, de modo a assegurar uma operação correta dos equipamentos.

O relé de segurança da série SENTRY da ABB oferece uma gama de funções de segurança e foi desenvolvido com foco em aplicações críticas.

Sensores e atuadores

Os sensores são dispositivos cuja função é detectar e medir variáveis físicas, como temperatura, pressão e presença de objetos. Eles também acompanham o funcionamento das máquinas e ajudam a fornecer dados precisos para os sistemas de automação. 

Os atuadores, por sua vez, executam comandos, convertendo sinais de controle em ações físicas, como movimentação de válvulas ou acionamento de motores.

O sensor de segurança EVA da linha EDEN da ABB é ideal para controlar intertravamentos de máquinas.

Contatores

Os contatores são dispositivos utilizados para controlar a ativação e o desligamento de circuitos elétricos de alta corrente. 

Eles são comumente utilizados para acionar motores elétricos e outros equipamentos industriais.

O Contator AF16-30-10-13 da ABB oferece alta performance e durabilidade, sendo adequado para aplicações em que é necessário manejar cargas elétricas com eficiência.

Softstarters

Esses dispositivos são utilizados para controlar a partida suave de motores elétricos, reduzindo o impacto mecânico e elétrico durante a inicialização. 

Na prática, eles ajudam a prolongar a vida útil dos motores e a reduzir o consumo de energia.

A ABB conta com o Softstarter PSR, projetado especificamente para aplicações industriais, com garantia de segurança e eficiência energética para os equipamentos.

Sistemas de Supervisão e Aquisição de Dados (SCADA)

Eles têm como função monitorar e controlar processos industriais em tempo real. Para isso, esses sistemas fazem a coleta, processamento e exibição de dados, além de fornecer uma boa interface para operadores controlarem remotamente equipamentos e processos.

Veja alguns exemplos de uso:

• Monitoramento de redes elétricas;
• Sistemas de tratamento de água;
• Controle de produção em fábricas.

Equipamentos para controle de geradores

Esses equipamentos preservam uma operação estável e consistente de geradores de energia.

Um dos componentes mais importantes é o regulador automático de tensão, que mantém a tensão de saída do gerador funcionando de forma constante.

A linha de reguladores de tensão UNITROL da ABB é fabricada com a mais avançada tecnologia de microprocessador e semicondutores para oferecer controle preciso de geradores.

Equipamentos de segurança

Os equipamentos de segurança protegem tanto os operadores quanto os maquinários. Entre os principais dispositivos estão as chaves de segurança, relés de segurança, botões de emergência e equipamentos de proteção para motores.

Saiba mais sobre cada um deles:

• Chaves de segurança: garantem que portas e barreiras de segurança estejam fechadas antes que a máquina possa ser operada. A linha de chaves de segurança da ABB atende às diversas necessidades de uma empresa;
• Botões de emergência: permitem a interrupção imediata de uma máquina ou processo em casos críticos. O botão de emergência Smile da ABB possui LED integrado para fácil identificação do status;
• Equipamentos de proteção para motores: protegem contra sobrecarga e superaquecimento, evitando danos e aumentando a vida útil dos equipamentos, como o Relé de Sobrecarga Térmica da ABB.

Robôs industriais

Os robôs industriais contribuem com o aumento da eficiência e da precisão dos processos. Eles podem ser encontrados em diferentes modelos, conforme a necessidade da empresa, como braços robóticos e veículos guiados automaticamente (AGVs). 

Vejas quais são as principais aplicações dos robôs industriais:

• Montagem;
• Soldagem;
• Pintura;
• Movimentação de materiais.

Leia também: Como funciona um motor industrial?

Como implementar a automação industrial na minha empresa?

Automatizar os processos industriais é algo que pode ser feito pela maioria das empresas, mas, para que o resultado seja satisfatório, é imprescindível realizar um bom planejamento.

Não basta substituir pessoas por robôs, é necessário avaliar e entender em quais situações isso é possível e quais os melhores métodos para cada aplicação.

Por isso, é importante seguir um passo a passo. Veja como funciona:

1. A primeira etapa de um projeto de automação é a definição de objetivos. Dessa maneira, é possível compreender quais são as prioridades e as melhores oportunidades;
2. Em seguida, é preciso estipular um modelo a ser seguido e quais são os recursos ideais para isso; 
3. Depois, é importante organizar a documentação para que haja um controle dessa implementação. 
4. É essencial que os gestores invistam na capacitação e na motivação da equipe. Isso ajudará a obter bons resultados com relação à qualidade e à produtividade do time. 
5. É preciso escolher um sistema e os equipamentos de acordo com as necessidades específicas da operação industrial.

A automação industrial é uma necessidade das indústrias

A automação industrial é um pilar fundamental na era da Indústria 4.0, trazendo avanços significativos para diversos setores.

Como você viu, os benefícios são claros: aumento da produtividade, redução de custos operacionais e maior segurança para os trabalhadores.

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