A automação sem painel (cabinet-free automation) propõe uma mudança importante na arquitetura das máquinas industriais: levar funções de automação para mais perto do processo, reduzindo a dependência do tradicional painel de controle central. Essa abordagem favorece instalações mais compactas, modulares e flexíveis.
Mas o que muda na prática e onde estão os ganhos para a indústria? Neste artigo, vamos explicar como funciona a automação sem painel, quais custos podem ser reduzidos com a descentralização e como o Vario-X, da Murrelektronik, viabiliza esse conceito.
O que é automação sem painel?
A automação sem painel é um conceito baseado na descentralização das funções tradicionalmente instaladas dentro de um painel elétrico central. Em vez de concentrar controle, alimentação, I/Os e conexões em um único local, os componentes são distribuídos diretamente pela máquina, próximos dos pontos em que são necessários.
Isso não significa simplesmente retirar o painel de qualquer projeto. A proposta é repensar a arquitetura da automação para reduzir aquilo que precisa ficar centralizado e eliminar estruturas que deixam de ser necessárias.
Na abordagem da Murrelektronik, hardware, software e conceitos de instalação trabalham de forma integrada, contemplando desde o sistema de automação até fontes de alimentação, redes, sistemas I/O e conectores.
O resultado é uma máquina com trajetos de cabos mais curtos e uma infraestrutura que pode ser adaptada ou expandida com maior facilidade.
Como funciona a automação sem painel?
A lógica da automação sem painel (cabinet-free automation) é relativamente simples: instalar os componentes de automação diretamente em campo e criar uma arquitetura descentralizada ao longo da máquina.
Para isso, os dispositivos precisam estar preparados para funcionar fora da estrutura convencional de um grande painel central, e a conectividade deve permitir que os diferentes elementos trabalhem de maneira integrada.
Na solução da Murrelektronik, esse conceito é materializado pelo Vario-X. O coração do sistema é a Vario-X Station, uma estação compacta na qual os módulos necessários são posicionados sobre um backplane.
Assim, diferentes Vario-X Stations e componentes podem ser distribuídos pela máquina conforme a necessidade do projeto. Essa modularidade permite criar uma arquitetura adequada à aplicação em vez de desenvolver toda a máquina ao redor de um painel central rígido.
Leia mais: Como a automação descentralizada pode ajudar na transformação industrial?
Quais são os ganhos da automação sem painel para a indústria?
Descentralizar a automação interfere em diferentes etapas do ciclo de vida da máquina. Por isso, seus benefícios não ficam restritos à economia de espaço.
A Murrelektronik relaciona a arquitetura à redução dos custos de processo desde o planejamento até a manutenção.
Menos fiação e trajetos mais curtos
Em uma arquitetura centralizada, dispositivos instalados em diferentes pontos da máquina precisam ser conectados ao painel, o que pode resultar em longos percursos de cabos.
Com a descentralização, componentes e estações ficam mais próximos do processo. A Murrelektronik destaca justamente a redução significativa de cabeamento como um dos benefícios da automação sem painel.
Além da quantidade de cabos, também pode ser reduzido o esforço necessário para planejar e executar a instalação. A utilização de módulos e conectores pré-montados dispensa parte do planejamento fio a fio tradicional.
Menos componentes associados ao painel
A economia também aparece na quantidade de itens necessários para construir a infraestrutura.
Segundo a Murrelektronik, a instalação descentralizada pode eliminar elementos tradicionalmente associados ao painel, como trilhos DIN, bornes e passagens de painel. Com menos peças, também é possível diminuir a quantidade de itens e fornecedores que precisam ser administrados durante o projeto.
Menor necessidade de climatização do painel
A climatização é outro ponto que merece atenção quando se compara uma arquitetura convencional a uma solução descentralizada.
Grandes painéis podem concentrar componentes que dissipam calor e, conforme o projeto e as condições ambientais, exigir soluções específicas para controle térmico, inclusive sistemas de ventilação ou ar-condicionado.
Ao descentralizar funções e reduzir o grande gabinete central, determinados projetos podem diminuir ou eliminar custos de climatização associados a esse painel. Esse ganho, entretanto, deve ser avaliado caso a caso conforme a carga térmica, o ambiente e os demais equipamentos da instalação. Porém, esta é uma consequência potencial do conceito de automação sem painel.
Montagem modular torna a máquina mais flexível
Um dos diferenciais mais relevantes da automação sem painel é a modularidade.
Com o Vario-X, os componentes podem ser distribuídos conforme a estrutura da máquina. Caso a instalação precise crescer, a arquitetura descentralizada facilita a incorporação de novos elementos sem depender necessariamente de uma grande reestruturação do painel central.
A padronização também simplifica a montagem. A Murrelektronik destaca que componentes padronizados tornam a instalação mais fácil e permitem ampliar sistemas existentes de maneira rápida.
Isso é especialmente interessante para fabricantes de máquinas que trabalham com diferentes configurações de um mesmo equipamento ou para indústrias que precisam adaptar suas linhas conforme novas demandas produtivas.
A economia começa antes da montagem da máquina
Os ganhos da cabinet-free automation não surgem durante a instalação física.
Na etapa de engenharia, a menor dependência do cabeamento fio a fio reduz o esforço relacionado à elaboração dos diagramas. Em compras, a redução de componentes simplifica a aquisição. Durante a montagem, a padronização diminui a complexidade da instalação.
No comissionamento, uma arquitetura menos suscetível a erros pode acelerar a entrada da máquina em operação. Segundo a Murrelektronik, essa menor suscetibilidade contribui para aumentar o output e acelerar o retorno sobre o investimento.
Portanto, avaliar a economia da automação sem painel exige considerar o projeto de forma completa. Fiação, componentes, montagem, espaço, comissionamento e manutenção podem influenciar o custo final muito mais do que o preço isolado de cada dispositivo.
Leia também: Soluções em automação industrial: quando usar a tecnologia de instalação descentralizada?
Diagnósticos mais rápidos ajudam a diminuir o downtime
Uma arquitetura eficiente também precisa facilitar o trabalho depois que a máquina entra em funcionamento.
No Vario-X, indicadores LED auxiliam na identificação de erros. Se um componente apresentar defeito, a possibilidade de substituir elementos individualmente também ajuda a reduzir o período de indisponibilidade do sistema.
Essa facilidade interfere diretamente no downtime.
Em vez de perder tempo investigando uma infraestrutura centralizada e extensa, a equipe de manutenção pode localizar o problema próximo ao ponto em que ele ocorre e atuar de maneira mais direcionada.
Para operações em que minutos de máquina parada representam perdas de produção, simplificar o diagnóstico é um benefício que também precisa entrar no cálculo econômico da solução.
Gêmeo digital leva a economia para a etapa de planejamento
A estratégia da Murrelektronik para automação sem painel inclui ainda o uso de digital twin, ou gêmeo digital.
A partir dos diagramas elétricos, a solução permite criar uma visualização 3D do sistema antes mesmo do início da montagem. Com isso, é possível avaliar antecipadamente posicionamento de componentes, comprimentos dos cabos e custos de instalação.
O ambiente digital também possibilita testar conceitos de máquinas, realizar simulações e trabalhar com comissionamento virtual. Durante a operação, recursos de condition monitoring e manutenção preditiva ampliam as possibilidades de acompanhar o desempenho e antecipar problemas.
Nesse sentido, a descentralização não se limita ao hardware: ela passa a fazer parte de uma estratégia mais ampla para simplificar todo o ciclo de engenharia da máquina.
Vario-X: a solução da Murrelektronik para automação sem painel
O Vario-X reúne os elementos necessários para construir uma arquitetura descentralizada e modular, conectando controle, sensores e atuadores diretamente na máquina.
Outro diferencial está na abertura da plataforma. O sistema utiliza CODESYS e foi desenvolvido com independência de fabricante, permitindo integração com componentes de outros fornecedores e com arquiteturas já existentes.
Essa característica é importante porque a migração para uma automação descentralizada não precisa significar criar um ambiente completamente isolado das tecnologias que a indústria já utiliza.
Assim, o Vario-X combina modularidade, descentralização e integração para permitir que cada projeto seja dimensionado de acordo com suas necessidades reais.
Conheça a solução de automação sem painel Vario-X da Murrelektronik e descubra como reduzir complexidade, cabeamento e custos de processo em seus próximos projetos.
