IoT industrial conecta máquinas, esteiras e outros equipamentos a sensores e redes de comunicação, que transmitem informações para sistemas de monitoramento.
Essa tecnologia permite acompanhar à distância variáveis como temperatura, vibração, corrente elétrica, paradas e produção, sem a necessidade de verificar cada máquina presencialmente.
Para definir a solução mais adequada, o primeiro passo é identificar quais falhas ou problemas operacionais precisam ser evitados.
Um dos erros mais comuns é instalar sensores sem estabelecer como os dados serão utilizados, pois um painel repleto de gráficos não reduz as paradas se ninguém acompanhar as informações.
Por isso, o projeto deve começar pela definição dos problemas de manutenção ou produção que precisam ser resolvidos, para então determinar os sensores, a infraestrutura de comunicação e o software necessários.
O que é IoT industrial?
IoT é a sigla em inglês para “internet das coisas”, conceito que envolve a conexão de objetos e equipamentos a sistemas capazes de coletar, transmitir e utilizar informações.
O Decreto nº 9.854/2019, responsável por instituir o Plano Nacional de Internet das Coisas, define a IoT como uma infraestrutura que integra serviços de valor adicionado à conexão física ou virtual de objetos
Essa conexão é feita com dispositivos de tecnologia da informação e comunicação, com interoperabilidade.
No ambiente industrial, esses objetos podem ser motores, redutores, esteiras, compressores, balanças e painéis elétricos.
Para gerar informações, eles utilizam sensores ou controladores já instalados, como o controlador lógico programável (CLP), equipamento responsável por executar os comandos de uma máquina.
A IoT industrial reúne os dados desses dispositivos e os transmite para um software, que permite acompanhar as condições de funcionamento e identificar possíveis alterações no processo.
Essa transmissão de informações à distância recebe o nome de telemetria. Nas fábricas e nos armazéns, a telemetria industrial representa uma das aplicações mais diretas da tecnologia, pois possibilita monitorar em tempo real equipamentos distribuídos por diferentes áreas da operação.
Como funciona o monitoramento de máquinas
Um sistema de IoT industrial tem três camadas. A primeira são os sensores e controladores, que medem as variáveis da máquina.
A segunda é a comunicação, que leva os dados por cabo, wi-fi, rede celular ou rádio até um servidor local ou na nuvem. A terceira é o software, que armazena os dados, mostra painéis e envia alertas.
Para que equipamentos de fabricantes diferentes conversem, a comunicação precisa usar protocolos abertos.
O OPC UA, padronizado na série IEC 62541, é um dos mais usados para ligar CLPs e máquinas a sistemas de supervisão.
Peça ao fornecedor que informe os protocolos suportados, porque eles definem se o sistema poderá receber equipamentos novos depois.
Por fim, o software precisa transformar o dado em ação. Um alerta de temperatura alta no motor de uma esteira só reduz paradas se chegar a alguém da manutenção com tempo para agir. Por isso, defina quem recebe cada alerta e o que essa pessoa deve fazer.
O que medir em esteiras e equipamentos de movimentação
As variáveis mais úteis dependem do equipamento e da falha que se quer antecipar. Em linhas de movimentação, a tabela abaixo reúne as mais comuns:
| Equipamento | O que medir | Que falha a medição ajuda a antecipar |
|---|---|---|
| Motor e redutor da esteira | Vibração, temperatura e corrente elétrica | Desgaste de rolamento, desalinhamento e sobrecarga |
| Correia | Desalinhamento e velocidade | Correia saindo do curso ou patinando |
| Sorter e linha de indução | Volumes por hora, leituras rejeitadas e paradas | Queda de capacidade e falha de leitura |
| Paletizador | Ciclos, paradas e alarmes | Gargalo no fim da linha |
| Balança em linha | Peso medido contra peso esperado | Pedido incompleto e erro de calibração |
Algumas dessas condições também estão relacionadas a exigências de segurança previstas em normas regulamentadoras.
A NR-12, no item 12.8.8, estabelece que transportadores contínuos de correia devem possuir dispositivos de segurança capazes de interromper seu funcionamento quando o desalinhamento anormal ou a sobrecarga oferecerem risco de acidente.
O monitoramento por IoT pode registrar esses eventos e fornecer informações para análise, mas não substitui os dispositivos de proteção exigidos pela norma.
O principal ganho é a manutenção pelo estado real da máquina
A principal vantagem da IoT industrial é permitir a manutenção baseada no estado real do equipamento, em vez de esperar a quebra ou trocar peças por calendário.
Com o histórico de vibração e temperatura, a equipe identifica a peça que está se desgastando e programa a troca em uma parada planejada.
Além disso, os dados de produção ajudam a identificar gargalos. Em um armazém com esteiras, sorter e paletização, o registro das paradas de cada equipamento mostra qual etapa limita a capacidade do fluxo.
Essas informações também orientam a escolha dos próximos investimentos, assunto tratado no artigo sobre automação logística.
Por outro lado, a IoT traz custos e cuidados novos: rede de comunicação na planta, segurança da informação e alguém responsável por acompanhar os dados.
Equipamentos ligados à rede precisam de controle de acesso, para que ninguém de fora altere parâmetros de uma máquina. Esse ponto deve constar na proposta.
Quanto custa implantar telemetria industrial?
O custo de implantar telemetria industrial depende do número de equipamentos monitorados, dos sensores, da rede e do software.
O modelo de contratação, compra ou assinatura mensal, também entra na conta. Sem esse escopo, as propostas não são comparáveis.
Para começar, uma alternativa é um projeto piloto em poucos equipamentos críticos, como o motor da esteira principal ou o sorter.
Peça que a proposta informe os sensores, o protocolo, onde os dados ficam armazenados, quem é dono dos dados e como é feita a exportação.
Esse último item evita depender de um único fornecedor para acessar o próprio histórico.
Comece pela falha que mais para a operação
Antes de solicitar um orçamento, identifique quais equipamentos apresentam mais paradas, quais falhas ocorrem com maior frequência e quais variáveis poderiam ajudar a antecipar esses problemas.
Informe também a infraestrutura de rede disponível na planta, os controladores já instalados e os profissionais responsáveis por receber os alertas e executar as ações necessárias.
Com esses dados, os fornecedores podem dimensionar a solução de acordo com as necessidades da operação, o que facilita a comparação entre propostas.
A instalação de sensores em painéis elétricos e máquinas deve ser realizada por profissional habilitado.
O Soluções Industriais reúne mais de 50 mil fornecedores cadastrados. Na plataforma, você pode comparar fornecedores de telemetria industrial e encaminhar a mesma solicitação a diferentes empresas, com as especificações necessárias para o seu projeto.
Romário Martins · Colunista no segmento Economia e Negócios | Vice-presidente do Grupo Ideal Trends
Há mais de 19 anos, Romário tem ajudado empresas a alavancarem seu faturamento por meio da geração de demanda qualificada na web. Em sua trajetória, já ajudou a transformar o cenário de mais de 20.000 empresas.
