Análise qualitativa de tendências aplicada à automação inteligente

Danilo C. De Souza,
Rafael M. Teles,
Adrião D. D. Neto,
Luiz Affonso Guedes
Laboratório de Informática Industrial, Departamento de Engenharia da Computação e Automação
Universidade Federal do Rio Grande do Norte

Resumo
Um dos principais problemas na operação de plantas industriais é como lidar eficientemente com a grande magnitude de dados do processo. Normalmente esses dados não refletem aspectos importantes do problema, tais como as tendências e comportamentos do processo em questão. Deste modo, sistemas capazes de acessar, extrair e analisar tendências do processo seriam adequados para solucionar estes problemas de gerência de informações operacionais. O presente artigo apresenta uma técnica amplamente utilizada no estudo de dinâmicas envolvendo variáveis de um processo, chamada de análise qualitativa de tendências (QTA), assim como suas possíveis aplicações no ambiente da indústria, em especial na automação inteligente de plantas industriais. Esta abordagem utiliza abstrações simbólicas a partir da massiva quantidade de dados numéricos envolvidos no processo, permitindo assim, uma melhor utilização da capacidade de raciocínio qualitativo e da capacidade intelectual dos operadores.

Controle de nível utilizando algoritmo PID implementado no CLP

Felipe Martins Guimarães,
Nataniele Thaís do Nascimento
Tecnologia em Automação e Controle Industrial
Instituto Nacional de Telecomunicações

Resumo
O controle PID é utilizado em sistemas dinâmicos, onde é responsável por manter o valor de saída igual ao valor ajustado pelo usuário. Ele é aplicado em sistemas de controle de velocidade, temperatura, nível, entre outros. O controle é realizado através dos parâmetros proporcional, integral e derivativo. Este artigo apresenta os conceitos de controlador PID e uma das formas mais utilizadas para o cálculo dos parâmetros de controle, a função auto tuning. Em seguida é apresentado um projeto de controlador PID, implementado no CLP para o controle de uma planta de nível.

Solucionando desafios em BIG DATA

Preston T. Johnson,
André Pereira
National Instruments

Resumo
Em 2011 mais de 1,8 zetabytes de dados foram criados. Apenas para efeitos comparativos, se todas as sete bilhões de pessoas na Terra postassem no twitter por um século, seriam gerados apenas um zetabyte de dados. Esse é um desafio encontrado em Big Data. Com a proliferação de dispositivos embarcados, cada qual gerando potencialmente centenas de megabytes, se não terabytes de dados diariamente, gerenciar e extrair informações relevantes de todos esses Big data, dentro da indústria pode ser um grande desafio. As fontes de dados, técnicas para adquirir e armazenar dados eficientemente e tecnologias para prospecção de dados (mining data), para tomar decisões de negócios melhor fundamentadas são alguns dos tópicos abordados neste artigo técnico. Esse artigo revisa as técnicas usadas no nível de coleta de dados, no primeiro nível do computador, e dentro do back-end do sistema de TI. Um estudo de caso piloto é apresentado usando uma plataforma comercial de big data.

Utilização de filtros ativos na produção de óleo e gás

Luiz Paulo Bizelli
Schneider-Electric

Resumo
Atualmente, com o progresso tecnológico e as demandas exigidas pelas novas indústrias de base e transformação, onde cada vez mais a produção em escala deve estar precisamente ajustada ao consumo, a utilização de cargas não lineares é crescente, sejam elas, no breaks, reatores eletrônicos, fontes chaveadas de diversos tipos de equipamentos, o maior de todos os “vilões” em matéria de causar distúrbios na rede são os conversores de frequência. Cargas não-lineares causam problemas como flicker, harmônicos, baixo fator de potência e altas correntes de inrush. As tecnologias convencionais não podem enfrentar tais problemas, pois a variação na carga é muito grande e abrupta, desta forma são necessárias tecnologias específicas, como, por exemplo, os filtros ativos de harmônicos. Este trabalho comentará as duas formas de projetos para filtros ativos e apresentará 3 casos de aplicação de difícil solução.

A importância da análise da forma de onda na certificação de redes Fieldbus Foundation

Eng. Augusto Pereira
APP Consultoria e Treinamento

Introdução
Hoje em dia, nos projetos com redes de comunicação de campo, já temos um consenso sobre a importância da certificação da comunicação das redes de campo para garantir a confiabilidade da comunicação ou indicar pontos a serem corrigidos. Entretanto, ainda se torna necessário o estabelecimento de um procedimento uniforme de quais atividades e medições uma certificação deve conter, mas entendo que já estamos no caminho correto pelo entendimento da sua importância.

Gestão para mudança do paradigma tecnológico no controle de processo da Rlam – do 4-20 mA analógico para redes de comunicação digital fieldbus

Walter Martins da Silva Junior
Engenheiro de equipamentos senior – Petrobras - UO-BA/ENGP/EIPA

Resumo
No mercado atual globalizado, a busca de uma vantagem tecnológica que permita ao seu usuário competir de uma maneira eficaz, manter-se de uma maneira sustentável, obtendo lucro e reinvestir no seu negócio, a automação industrial passou a ser item básico desse processo. No ramo da indústria do petróleo, no segmento do refino, onde as margens de lucro são historicamente pequenas, a otimização de recursos faz-se imprescindível. As inovações na área de processo em si são poucas, ficando para as áreas de controle de processo a responsabilidade na redução de custos. O entendimento dos processos de inovação que ocorreram a partir da revolução industrial podem ajudar a nos situarmos no contexto atual, identificando as inovações que podem agregar valor a cadeia produtiva. Notadamente nos últimos anos com o avanço na eletrônica digital passamos a ter novas ferramentas nas áreas de controle de processo e manutenção que associadas com sistemas de comunicação baseados em protocolos abertos de redes industriais, culminando no conceito de redes fieldbus.

Segurança cibernética em sistemas de controle e automação industriais com base nas recomendações da norma ISA-99

Antonio Carlos Silva Mello
Coordenador de Automação na empresa SIX Tecnologia

Fabio Salgado Gomes Sagaz
Coordenador do curso de Engª de Controle e Automação da Universidade Gama Filho

Leonardo Henrique Gonsioroski
Professor da Universidade Gama Filho

Introdução
Um dos fatores decisivos relacionados ao sucesso de uma empresa reside na capacidade do corpo executivo tomar decisões acertadas, e essa capacidade depende diretamente do acesso adequado às informações relevantes para seu negócio. Nesse contexto, as informações provenientes das unidades fabris de uma empresa, mais especificamente as informações oriundas de seus sistemas de controle e Automação, podem contribuir significativamente com dados importantes relacionados à eficiência de seus processos produtivos. Esses dados podem ter sua origem em vários elementos típicos de TA1, tais como CLPs2, Sistemas SCADA3, PIMS4, MES5, sistemas de gerenciamento de ativos, dentre outros. É natural observarmos que o valor agregado a essas informações aumenta significativamente quando existe uma integração entre os dados do “chão de fábrica” e os sistemas de gestão de negócios. É fácil observar ainda que em muitos casos esses dados, devidamente tratados e contextualizados, tornam-se úteis também quando ultrapassam as fronteiras de uma empresa, sendo compartilhadas com empresas parceiras tais como fornecedores de matérias primas ou peças de reposição, ou ainda com os compradores dos produtos manufaturados. As vantagens associadas às interfaces de comunicação entre diversos sistemas de TA e TI6 numa empresa, e mesmo entre sistemas de TA e TI de corporações parceiras é evidente. As informações necessárias fluem de forma mais confiável, rápida e precisa. Entretanto isso também significa expor tanto os dados quanto os ativos dos sistemas que os originam a riscos. A perda de segredos industriais ou o vazamento de informações críticas ao negócio são alguns exemplos dos riscos envolvidos, embora também possamos citar riscos de perdas de vidas, paradas de produção, danos ambientais ou outras consequências atreladas ao mau uso dos canais de comunicação disponibilizados com os sistemas de TA.

Tecnologia para inovação: 90 anos de história do Instituto Nacional de Tecnologia

Carla dos Santos Macedo Paes
Instituto Nacional de Tecnologia, INT

M.Sc. Haroldo de Jesus
Clarim Instituto Nacional de Tecnologia, INT

Ylara Pacheco Guimarães
Centro Federal de Educação Tecnológica
Celso Suckow da Fonseca, CEFET-RJ

Resumo
O presente trabalho objetiva apresentar a história de uma instituição de ciência e tecnologia (ICT) que desde a sua fundação contribui para a promoção da ciência e tecnologia do país, bem como sua forte atuação junto à indústria, atendendo às políticas públicas de C&T I e ajudando no desenvolvimento de pesquisa tecnológica, com vistas a permitir ganhos de eficiência nos processos e produtos industriais no cenário econômico e social do país. O estudo de caso do INT contempla o alinhamento da gestão do capital intelecutal com a estrutura organizacional de forma a atingir a missão institucional do INT que é “participar do desenvolvimento sustentável do Brasil, por meio da pesquisa tecnológica, da transferência do conhecimento e da promoção da inovação”, norteado pelo avanço de conhecimento e em consonância com as políticas e estratégias nacionais de Ciência, Tecnologia e Inovação, bem como sua visão de futuro que é “ser reconhecido como referência nacional até 2021 em pesquisa e desenvolvimento tecnológico” tendo, para tanto, ações de gestão estratégica e organizacional, com referência nas áreas prioritárias focadas no aumento da competitividade industrial e da qualidade de vida da população brasileira.