Um dos conceitos mais importantes da área de tecnologia de produção e informação é o da pirâmide da automação industrial. Para compreender o termo, é importante também reconhecer a ideia de que a automação industrial pode ser definida como um sistema completo que tem como principal objetivo realizar a otimização das plantas industriais, proporcionando maior eficiência e melhorando os processos produtivos.
Diante das transformações geradas pela automação industrial, principalmente ligadas ao contexto da Indústria 4.0, o desenvolvimento da pirâmide pretende estruturar e gerenciar a produção e as informações geradas.
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O que é a Pirâmide da Automação?
Como foi dito, a ideia da pirâmide de automação industrial surge a partir do objetivo de estruturar as principais etapas do processo de produção. Para isso, foi desenvolvida uma arquitetura de referência para ilustrar e constituir a organização de todos os procedimentos que envolvem o ciclo de produção. É por meio dessa estrutura que é possível ter um entendimento mais simples e compreender os diferentes níveis de controle e monitoramento do ciclo.
A pirâmide de automação é baseada na ISA95/EN62264 e é composta por cinco setores representados de forma hierárquica. Essa organização acontece com o objetivo de demonstrar a interdependência de cada um dos níveis. Acompanhando a estrutura, à medida que o topo vai sendo alcançado, os dados coletados sofrem um melhor tratamento, assim, no decorrer da pirâmide, as informações obtidas terão maior qualidade e significado.
Veja a representação de cada um dos níveis:
Nível 1 – Dispositivos de campo, instrumentos de medição e atuadores
Na base da pirâmide são encontrados os dispositivos de campo, sensores, transmissores e atuadores. Essa é a etapa de aquisição de dados e controle manual, reconhecido como “chão de fábrica”— local em que o nível de inteligência é menos desenvolvido. No primeiro nível da Pirâmide de Automação, o tipo de comunicação mais comum é a 4-20mA. Alguns outros mecanismos são utilizados, como, por exemplo, os protocolos do Ethernet-IP, PROFINET, HART, entre outros.
Nível 2 – Controle do processo
No segundo nível, estão os equipamentos que têm como função realizar o controle automatizado dos processos produtivos. A maior característica desse setor é o grande volume de informações trocadas entre os diversos dispositivos. Para isso, é essencial que nessa etapa sejam utilizadas tecnologias avançadas e diferenciadas, como PROFIBUS DP, Fieldbus, HSE, EtherNet-IP, entre outros.
Nível 3- Supervisão e monitoramento
O terceiro nível diz respeito à supervisão dos processos produtivos. Outra função muito importante desse setor é a parte de bancos de dados, local onde é realizado o armazenamento de informação de toda a produção.
Nesse processo, as melhores soluções envolvem o uso dos protocolos do SCADA, IHM E Workstation.
Nível 4- Gerenciamento da planta industrial
O quarto nível diz respeito ao planejamento dos processos da produção e logística dos suprimentos. A tecnologia nesse setor é avançada e o compartilhamento de informações tem foco corporativo, com interesse na área de vendas e gestão financeira. Ou seja, nesse momento, os dados são focados em gerar maior lucratividade para a empresa.
No quarto nível, as ferramentas MES E PIMS são os mais utilizados para a criação de base dos bancos de dados e desenvolvimento de relatórios obtidos pelo nível 03 da pirâmide.
Nível 5- Administração de recursos e gestão financeira
O topo da pirâmide tem foco na parte administrativa de todo o ciclo produtivo. É nesse nível que são administrados todos os recursos financeiros da empresa, a utilização de softwares especializados auxiliam no processo e focam na gestão de venda, gestão financeira e Business Intelligence. No quinto nível, todas as informações são trocadas pela rede do Ethernet.
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