Resumo

Este trabalho foca a solução do fenômeno de “ponta alta” ou “baixa” no laminador desbastador, fenômeno este definido como encurvamento das extremidades do esboço para cima ou para baixo na saída do laminador, o qual pode causar danos aos equipamentos e até o sucateamento do produto. A solução foi implantar lógica de automação capaz de permitir o ajuste operacional da diferença de velocidade entre cilindros de trabalho superior e inferior do laminador em até 20% por um comprimento de até 3 metros a partir da extremidade do esboço. Na prática, se o material apresentar “ponta alta” o operador deve ajustar, pelo sistema de supervisão, a diferença de velocidade entre os cilindros de trabalho de forma que a do cilindro superior seja maior que a do cilindro inferior, fazendo com que a ponta do material abaixe. Os testes iniciaram em setembro de 2008 e atualmente o recurso já está padronizado e utilizado extensivamente. Em 2007 e 2008 os custos de sucateamento e de perda por hora parada na LTQ somaram mais de R$ 1 milhão. Em 2009, ano em que o projeto teve sua utilização difundida, estes custos somam aproximadamente R$ 139 mil, uma redução de mais de 87%.

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O seguinte trabalho apresenta uma visão prática sobre as tecnologias utilizadas na automação em processos relacionados a mineração. O estudo trata de experiências desenvolvidas para o controle dos fluidos envolvidos no processo, expondo uma gama de soluções e exemplos de aplicações.

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Em empresas do ramo de mineração e metal os produtos que fluem pelas tubulações e tanques costumam ser bastante abrasivos, podendo causar tanto dano ao processo quanto dano à instrumentação em questão. Isso requer um cuidado especial no momento de selecionar o equipamento ideal.

A tecnologia de medição através de transmissores de pressão é, se não a mais, uma das mais utilizada em processos de mineração e metal, principalmente porque através de um único princípio consegue medir nível, vazão e a pressão propriamente dita.

Os transmissores de pressão mais conhecidos no mercado são os que possuem a membrana/célula metálica, podendo este metal variar entre aço inox, hasteloy, tântalo, monel, etc., cada um voltado para uma aplicação específica. Além dos diversos tipos de metal existem também os diversos tipos de fluidos de enchimento (óleo de silicone, óleo vegetal, inerte, etc.), que preenchem o selo diafragma.

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O monitoramento contínuo de vazão de fluídos de arrefecimento e lubrificação pode ser fundamental para a operação segura e eficiente de usinas siderúrgicas e operações de mineração. A falha em detectar e reagir às condições de baixo fluxo em tempo hábil pode resultar em danos catastróficos aos equipamentos mecânicos de grande porte, que pode ser caro para consertar e pode causar a parada da planta por um longo período de tempo.

Medidores de vazão relativamente baratos e simples podem monitorar o fluxo de fluidos de refrigeração e lubrificação para prevenir essas ocorrências. Várias tecnologias podem ser usadas para medir o fluxo destes fluidos. A importância de medir o fluxo de fluido de arrefecimento e lubrificação em equipamentos de grande porte não pode ser subestimado na busca de melhorar a disponibilidade da planta, reduzir o tempo de inatividade, e melhorar a rentabilidade.

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A automação do processo de empilhamento e estocagem de minérios em pátios tem por objetivo a continuidade operacional e o menor desperdício de material em uma mineradora, de forma a ampliar a produtividade e a qualidade do produto. Este artigo apresenta o projeto de automação de uma empilhadeira de minérios da companhia Vale que opera na Mina Conceição, em Itabira/MG.

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A integração de um sistema digital de controle distribuído com outros sistemas de controle é um desafio para os engenheiros de processo, de instrumentação, de automação, de tecnologia da informação e para o usuário final. As soluções práticas e eficientes para monitoração e controle de processos são dependentes de variáveis como documentação de projeto, equipamentos de fornecedores nacionais e internacionais, redes industriais de campo padronizadas, tecnologias para a segurança de dados e acesso as informações. Neste trabalho mostraremos como este conjunto de variáveis deve ser analisado de forma multidisciplinar para obtenção da excelência que a indústria precisa para ser competitiva. O uso de padrões e normas internacionais facilita a comunicação entre os agentes envolvidos no trabalho de integração da arquitetura do sistema de controle. A solução mais utilizada atualmente para melhorar o desempenho da indústria petrolífera é baseada na construção de uma arquitetura integrada em que os sistemas de controle independentes são associados a um sistema digital de controle distribuído. O objetivo final é atender às necessidades dos envolvidos na operação das unidades de processo aumentando a confiabilidade, reduzindo custos, integrando tecnologias e garantindo a segurança.

1 Introdução e contexto

Na área de engenharia de sistemas computacionais, existem diversas definições para sistemas legados. O termo surgiu na década de 1990 com o significado de “um sistema computacional antigo ou ultrapassado”. Outra definição é dada por Feathers (2004): “Sistemas legados são aqueles que não possuem testes automatizados e apresentam documentação desatualizada”. Esta definição não faz menção à idade de um sistema. Nesse contexto, adotaremos a definição de sistema legado como “um sistema monolítico, difícil de modificar e estender, pouco entendido, pobremente documentado e que não possui testes automatizados para as suas regras e funcionalidades”.

Devido a essas características, modificações nos sistemas de informação que envolvem o sistema legado são complexas, custosas e arriscadas. É importante notar que a existência do sistema legado por si só não representa um problema. O problema real reside na ocasião em que é necessário estender, integrar e modificar o sistema existente para adaptá-lo aos novos processos e regras de negócio. [1]

Sistemas legados críticos impõe um significante desafio uma vez que, para muitas organizações, a interrupção desses sistemas pode significar um custo muito alto para a operação. Dessa forma, o descomissionamento não é uma opção. Sistemas de TI industrial (e.g. MES, LIMS, etc.) e sistemas de automação são exemplos dessa categoria.

A migração de sistemas de informação é uma preocupação dominante na tomada de decisão corporativa.

Há diversos problemas e limitações associados a atividade.

Primeiramente, é importante que o sistema legado mantenha-se em funcionamento enquanto é realizada a implantação do novo sistema. O objetivo final de uma migração é sair de uma situação de um sistema inflexível, frágil e difícil de manter para um sistema moderno, mais robusto e que ofereça maior possibilidade para atender às necessidades futuras da organização [1].

É da experiência dos autores que sistemas legados e “ilhados” são, frequentemente, o principal empecilho para a instalação e correta utilização de sistemas que garantem a visibilidade dos ativos e da saúde da organização (Business Intelligence). Esses sistemas fornecem apoio à decisão e planejamento que hoje são fundamentais para a operação saudável e competitiva das indústrias de mais variados setores.

Dessa forma, para que seja possível elevar o grau de competitividade e assertividade do planejamento das operações industriais, a existência de sistemas de informação modernos e integrados é indispensável. Uma vez que hoje existe um vasto contingente destes sistemas instalados, a discussão e estudo de técnicas e estratégias de modernização destes fazem-se relevantes.

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Correias transportadores desempenham um papel fundamental nas áreas de mineração, processamento, armazenamento e transporte de minérios e material granulado em geral. Elas precisam operar eficientemente com disponibilidade máxima e períodos mínimos de paralisação.

Isso acontece porque em operações de mineradoras, portos, cimenteiras e siderúrgicas, a logística/transporte de material constitui um importante componente dos custos de produção e manutenção.

O transporte de material granulado em geral é uma tarefa árdua, resultando em constante manutenção e substituição de peças, além de significativas perdas financeiras e de produção decorrentes de paradas.

O conjunto de soluções Honeywell BeltAIS possibilita que instalações que trabalham com mineração e metais e outras plantas de produção minimizem o impacto de eventuais paralisações dos equipamentos de transporte no índice Overall Equipment Effectiveness (OEE) da planta.

Esse indicador permite, de uma maneira simples, medir a produtividade de um equipamento, possibilitando ter uma melhor visão das falhas e das ineficiências e, assim, planejar melhor e priorizar as ações de melhoria.

Contando com uma ampla visibilidade sobre o estado real dos equipamentos do transportador, os usuários das áreas de operação, produção, manutenção e qualidade e de outros departamentos têm uma compreensão consistente, o que permite realizar planejamento e manutenção efetivos.

Plano Estratégico Petrobras 2030 elege crescimento da produção de petróleo