Vamos abordar a evolução da automação ao longo do tempo. A automação industrial utiliza tecnologia para controlar mecanismos, integrando eletrônica, mecânica e tecnologia da informação para otimizar processos produtivos, aumentando a produtividade e garantindo a competitividade no mercado.
Ao longo dos anos, a automação passou por significativas transformações. Em nosso artigo, exploraremos a importância dessa evolução, abordando princípios, objetivos e vantagens da automação industrial.
Os tópicos incluem:
– Indústria Digital: conceitos e definições
– Pilares da Indústria Digital
– Evolução histórica da automação
– Automação no Brasil
– Inteligência Artificial
Indústria Digital: conceitos e definições
O termo “indústria digital” surgiu no ano de 2011, em uma feira de Hannover, na Alemanha. Tal conceito foi apresentado ao público a partir de um forte incentivo do governo alemão em propor uma mudança em relação à maneira como as fábricas costumavam operar e operam (ainda há fábricas ativas com pensamentos de negócios antigos). Esta iniciativa teve um apoio de empresas de tecnologias, universidades e de diversos centros de pesquisas alemãs.
O conceito se baseia na descentralização do controle dos processos produtivos, utilizando a tecnologia e a automação como forma de conectar todos os processos da operação. Isso com a finalidade elevar a produção do negócio e ainda reduzir seus custos.
Para que uma indústria seja inteligente, é necessário que ela utilize diversas tecnologias ao seu favor, como:
- internet das coisas;
- sistemas Cyber-físicos;
- automação e controle;
- banco de dados por nuvem;
- monitoramento de ativos.
A característica mais predominante desse tipo de indústria é a interconectividade de toda a operação. Ou seja, os equipamentos se comunicam entre si, fazendo com que haja uma alta capacidade e velocidade nas trocas de informações entre eles e a central.
Pilares da Indústria Digital
Para que a Indústria Digital de fato seja capaz de otimizar a produção de uma fábrica, tornando a sua produção mais eficiente, ela precisa fazer uso de uma série de tecnologias disruptivas. Essas inovações estão atreladas a 4° Revolução Industrial que podem até mesmo ser consideradas seus pilares.
O termo “Industria Digital” surgiu em 2011, durante uma feira em Hannover, na Alemanha. Ele descreve uma abordagem integrada que visa conectar máquinas, sistemas e processos, formando uma rede inteligente e autônoma. A principal ideia por trás da Indústria 4.0 é utilizar avanços tecnológicos para criar fábricas mais eficientes, flexíveis e adaptáveis.
Essa abordagem se baseia na convergência de diversas tecnologias, como a Internet das Coisas (IoT), sistemas ciberfísicos, inteligência artificial, bi.
Evolução Histórica da Automação
A evolução histórica da automação industrial nas indústrias de base, como mineração e siderurgia, é marcada por avanços significativos que transformaram radicalmente os processos produtivos. Vamos explorar essa trajetória.
Início da Automação:
Nas primeiras décadas do século XX, a automação industrial começou a se manifestar com a introdução de sistemas mecânicos e controle pneumático.
Na mineração, inicialmente, a automação focava em melhorias nos processos de extração e transporte, utilizando sistemas mecânicos para aumentar a eficiência.
Controle Eletrônico e Primeiros Computadores:
Na década de 1950, com o advento dos primeiros computadores, as indústrias de base viram uma transição para o controle eletrônico.
Automação Programável e CLPs:
Nas décadas de 1960 e 1970, a introdução dos Controladores Lógicos Programáveis (CLPs) trouxe flexibilidade aos processos de automação.
Na siderurgia, o controle preciso de fornos e processos metalúrgicos passou a depender desses avanços.
Sistemas SCADA e Redes Industriais:
A partir dos anos 1980, os Sistemas de Controle e Aquisição de Dados (SCADA) e o desenvolvimento de redes industriais proporcionaram maior integração e monitoramento remoto.
– Na mineração, esses sistemas permitiram a gestão centralizada de diversas operações em áreas geograficamente dispersas.
Automação Avançada e Robótica:
Nas últimas décadas, a automação nas indústrias de base avançou para incluir tecnologias como robótica industrial e automação avançada.
Na mineração, veículos autônomos e sistemas de perfuração autônoma tornaram-se realidade, aumentando a eficiência e a segurança.
Internet das Coisas (IoT) na Indústria Digital
Atualmente, a Indústria Digital traz a integração de tecnologias como a Internet das Coisas (IoT), permitindo a conectividade entre máquinas e a análise de grandes volumes de dados.
Na siderurgia, isso resulta em processos mais inteligentes e adaptativos, otimizando a produção e reduzindo custos.
Automação industrial nas indústrias de base no Brasil
A automação industrial nas indústrias de base no Brasil tem vivenciado uma progressão notável, impulsionada por avanços tecnológicos e a busca incessante por eficiência operacional. Ao longo das últimas décadas, testemunhamos uma integração gradual de sistemas automatizados, uma resposta às demandas de aumento de produtividade e competitividade.
Apesar dos desafios, como infraestrutura, custos operacionais e complexidade tributária, as indústrias de base veem na automação uma oportunidade para aprimorar processos, reduzir desperdícios e elevar padrões de qualidade. No setor de mineração, a automação desempenha um papel crucial na otimização de extração, transporte e beneficiamento de minérios. Tecnologias inovadoras, como veículos autônomos e monitoramento remoto, ganham destaque, proporcionando maior segurança e eficiência operacional.
Na siderurgia, a automação é essencial para o controle preciso dos fornos e processos metalúrgicos. Sistemas avançados de controle, monitoramento e robótica contribuem para eficiência e qualidade na produção de aço. A tendência da Indústria 4.0 também se faz presente, com a adoção de tecnologias como Internet das Coisas (IoT) e análise de dados em tempo real. Essa abordagem possibilita uma gestão mais inteligente dos processos, introduzindo a manutenção preditiva e uma abordagem mais adaptativa.
Além disso, a evolução da automação demanda uma força de trabalho qualificada. O esforço para capacitar profissionais nas indústrias de base é notório, proporcionando conhecimentos em automação e tecnologias emergentes. O impacto desse avanço vai além da eficiência operacional, visando elevar a competitividade das indústrias brasileiras no cenário global, alinhando-se às exigências por práticas mais sustentáveis e modernas. A automação industrial representa não apenas uma resposta aos desafios, mas uma estratégia para a modernização e otimização contínua do setor.
Inteligência Artificial
A automação industrial, alcançada por meio da introdução de Inteligência Artificial (IA) no maquinário das indústrias, é uma realidade cada vez mais tangível no panorama mundial, tendo em vista que a previsão para o próximo ano é que a base de máquinas instaladas com recursos IA ultrapasse a marca de 16 milhões de unidades em exercício. Conhecida como Indústria 4.0, essa nova fase do setor alia processos de produção em massa à tecnologia de ponta para incrementar resultados nas mais diversas áreas.
Segundo uma pesquisa publicada em julho de 2023 pela Revista Nature, a aplicação da Inteligência Artificial em processos industriais pode contribuir para o desenvolvimento de um dos principais pontos de interesse da indústria atual, em especial nos segmentos de metalurgia, materiais e mineração: a sustentabilidade. O estudo da Nature revela que o uso da IA tem o potencial de contribuir para que empresas da área alcancem 79% dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da ONU, que envolvem desde o combate à pobreza até a proteção do meio ambiente, com a redução do impacto das emissões de carbono.
A IA se apresenta como uma solução para essas questões, ao oferecer automação, otimização de processos e análise avançada de dados, de modo a aumentar a produtividade, reduzir custos e melhorar a qualidade dos produtos, sem que para isso seja necessário extrair mais matéria prima, por exemplo.
A colaboração entre países, instituições acadêmicas e empresas tem sido uma tendência notável para a adoção da Inteligência Artificial no setor industrial. A busca por padrões e regulamentações comuns tem permitido que a Indústria de Base aproveite ao máximo os avanços da IA, além de possibilitar a rápida disseminação de melhores práticas e soluções inovadoras, por meio do intercâmbio de conhecimento e de parcerias.
Nesse cenário, as possibilidades de uso da Inteligência Artificial têm se amplificado e, atualmente, a tecnologia é utilizada não só na melhoria de processos, mas também atua em frentes como a proteção dos trabalhadores, que muitas vezes lidam com ambientes de altas temperaturas, gases e outros fatores de risco.
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