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Convergência IT/OT em sistemas de controle industrial

Consolida os pilares da automação industrial

Os sistemas de controle industrial (ICS) são essenciais no desenvolvimento da fabricação flexível, pois optimizam a eficiência, qualidade e segurança dos processos produtivos.

São compostos por tecnologias de controle e redes de comunicação industrial usadas para automatizar processos em uma ampla variedade de indústrias.

Aplicações de sistemas de controle e automação industrial

 

A pirâmide de comunicações industriais, também conhecida como pirâmide CIM (Computer Integrated Manufacturing), é uma representação gráfica simplificada do conjunto de aplicações e tecnologias de sistemas de controle industrial.

Piramide_Actual_Compacta.jpg

Existe uma grande variedade de aplicações para sistemas de automação e controle industrial, classificadas de acordo com o nível da pirâmide CIM em que se encontram:

  • Nível 1: Instrumentação e controle operacional

A base da pirâmide é composta por uma grande variedade de aplicações de controle operacional, para as quais é necessário contar com tecnologia industrial como atuadores e sensores.

Estes últimos são responsáveis ​​por medir e monitorizar o estado dos processos industriais, por isso é necessário integrá-los às tecnologias de controle dos demais níveis da pirâmide, proporcionando inteligência ao sistema de automação industrial como um todo.

  • Nível 2: Controle de processos industriais

O segundo nível inclui aplicações relacionadas ao controle de processos, para as quais são utilizados três tipos de sistemas de controle industrial:

  • Sistemas de Controle Industrial Programáveis ​​(PLC)
  • Sistemas de Automação de Processos (PAC)
  • Sistemas de Controle Industrial Distribuído (DCS)
 
  • Nível 3: Supervisão através de sistemas de controle industrial SCADA

Neste terceiro nível encontramos os sistemas de supervisão, controle e aquisição de dados como o SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition).

  • Nível 4: Planeamento do controle da produção industrial

O quarto nível da pirâmide inclui os sistemas de execução e controle da produção, como o MES (Manufacturing Execution System).

  • Nível 5: Gestão do sistema de controle

O topo da pirâmide é formado pelos sistemas integrais de gestão (ERP) da empresa.

Convergência entre TI e OT em sistemas de automação industrial

 

A pirâmide CIM é uma estrutura tradicional que permite diferenciar entre o ambiente operacional (OT: tecnologias operacionais), composto pelos primeiros níveis da pirâmide, e a gestão da produção (TI: tecnologias da informação), que se encontra nos níveis superiores.

No entanto, à medida que a inovação tecnológica avança, a interação e convergência entre os ambientes de TI e TO fica cada vez mais evidente.

A estrutura tradicional da pirâmide evoluiu, permitindo agora a comunicação transversal de dados entre os diferentes níveis.

Piramide_Futura_definitiva_si.jpg

Diante desse novo cenário, nas aplicações atuais e futuras de automação e controle industrial, será necessário analisar uma grande quantidade de dados (ambiente de TI) extraídos em tempo real no nível de campo (ambiente OT) para otimizar o OEE e a eficiência energética da máquina.

Essa transição para a convergência de TI e OT facilita a implementação da IIoT (Industrial Internet of Things), graças à sua alta capacidade de processamento e transmissão de dados.

Existe uma grande diversidade de aplicações IIoT, cada uma com as suas próprias etapas e requisitos, embora em todas seja necessário consolidar a infraestrutura de aquisição de dados por meio de sistemas de controle inteligentes, incluindo sensores.

Ao atualizar ou desenvolver essa infraestrutura, vale a pena considerar tecnologias que promovam a convergência TI/TO, como protocolos de comunicação OPC UA, Ethernet e IO-Link que fornecem flexibilidade aos processos de produção.

Um exemplo de aplicativo de IIoT que usa essas tecnologias é o Air Management System (AMS) da SMC.

O AMS é uma solução única no mercado que monitoriza o estado do sistema de ar comprimido por meio de elementos de controle inteligentes e flexíveis, permitindo a fabricação de forma personalizada, eficiente, rápida e sustentável.

O Air Management System representa a nova geração de unidades de manutenção pneumática.

Com este sistema de controle industrial você pode monitorar a temperatura, pressão e fluxo de seus processos, além de programar tempos de paragem e períodos de espera para poupar energia em períodos de baixa atividade.

Air Management System

Air Management System
 

Aumente o nível da sua gestão de ar comprimido com o AMS da SMC

 
  • Poupe energia e melhore a sustentabilidade – Redução de pressão automática programável e tempos de paragem.
  • Melhore seus sistemas de manutenção – Medição e controle de caudal, pressão e temperatura.
  • Digitalize a sua instalação de ar comprimido – Controle virtual de parâmetros com fieldbus ou recolha de dados OPC UA.
  • Poupe tempo e trabalho na cabelagem – Conexão sem fio com alcance de até 100 metros e 10 unidades remotas.

E muito mais

  • Compatível com o sistema wireless SMC
  • Compatível com IO-Link
  • Alta segurança com o uso de criptografia
  • Caudal de até 4.000 l/min a 0,7 MPa
  • Tamanhos de conexão: 1/8, 1/4, 3/8, 1/2, 3/4, 1
  • Conexão modular

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