Renovação tecnológica de sistemas de controlo industrial

Pedro Sousa Acontrol - Automação e Controle Industrial, Lda.

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Renovação tecnológica de sistemas de controlo industrial Introdução Os sistemas de controlo industrial são o alicerce no qual os actuais métodos de automação industrial são desenvolvidos. A sua robustez, fiabilidade e eficácia tem vindo a ser comprovada ao longo do tempo, já que é comum trabalharem sem falhas em ambientes muito adversos 24 horas/dia, durante anos. No entanto, com as constantes exigências do mercado e/ou o aumento de custos associados à manutenção, existe a necessidade de acabar por substituí-los por equipamentos mais recentes. Neste artigo apresentam-se as condições de renovação do material de controlo industrial e métodos utilizados, indicando as vantagens e desvantagens de utilização dos mesmos.

Motivação Num estudo elaborado pelo ARC Advisory Group [1] prevê-se que o valor do equipamento necessário para substituir os dispositivos de controlo de processo industrial em fim de vida útil é de 65 mil milhões de dólares. No mesmo estudo, igualmente se estima que existe um potencial de actualização tecnológica e expansão de antigos sistemas produtivos na ordem de 90% no mercado norteamericano, 70% no europeu e 40% no asiático. Num processo de fabrico, o equipamento de controlo é responsável por garantir a qualidade dos produtos, produção e embalamento. No entanto quando o equipamento envelhece existem os seguintes factores de risco a ter em conta: -

Fornecimento de peças de substituição incerto; Fraco serviço de apoio técnico; Elevado risco de avaria e qualidade duvidosa do equipamento; Elevados custos de reparação associados; Consumos energéticos elevados comparativamente a novos sistemas; - Inexistência de garantias. A realização dos factores técnicos apresentados conduzem ao aumento de interrupções no processo de produção, no entanto existem factores de ordem corporativa a ter em conta na ponderação da viabilidade de renovação tecnológica. Entre esses factores está a limitação do sistema em tomar vantagem sobre oportunidades de negócio emergentes ou não conseguirem suportar de forma económica as novas tecnologias da informação ou de apoio à decisão. Uma questão relacionada com esta temática é a interligação de equipamentos de gerações diferentes. Por exemplo, pode existir

necessidade de expandir uma linha de produção antiga, no entanto, não existindo no mercado equipamentos da mesma tecnologia é necessário instalar equipamentos mais recentes levantando questões de compatibilidade de comunicação entre os diferentes equipamentos. A comunicação entre equipamento de controle de diferentes gerações tornam fácil a fusão entre os componentes de uma linha de produção, de forma a possibilitar uma fácil utilização aos operários. Embora existam as vantagens apresentadas anteriormente para proceder à renovação tecnológica em sistemas de controlo automático, esta operação tem os seguintes riscos: - Longo tempo de paragem do processo de fabrico; - Custos mais elevados do que o previsto; - Custos adicionais de formação. Sendo a Acontrol uma empresa especializada em sistemas de controle industrial, tem executado diversas actualizações tecnológicas em sistemas de controlo. A empresa tem experiência em atenuar os riscos durante a fase de projecto, fornecendo aos seus clientes, estratégias para uma reconversão rápida, economicamente fiável e com um baixo grau de problemas para colocação em serviço.

Renovação Tecnológica dos Dispositivos Podem-se caracterizar os sistemas de controle industrial em 3 níveis. Em cada nível existem métodos comuns que minimizam riscos durante a renovação tecnológica dos dispositivos.

(1) HMI (Human-Machine Interface) O equipamento caracteriza-se por disponibilizar a interface entre o operador e o processo. Estes equipamentos têm um tempo de vida útil mais baixo quando comparados com equipamento de outros níveis, no entanto, envolvem um menor perigo de renovação. Normalmente, o processo de actualização destes equipamentos envolve a programação e instalação de novas consolas e desenvolvimento de novos sistemas de supervisão do processo. No entanto, a este nível é viável existirem sistemas paralelos de equipamento (novo e antigo) em funcionamento. Esta metodologia tem a vantagem de ajudar os operadores durante a transição entre os sistemas. De notar que se o interface do sistema novo for similar ao antigo, a necessidade de formação e os custos associados são reduzidos.

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tes. No entanto, a Acontrol tem um grande historial em desenvolver ferramentas de conversĂŁo entre linguagens de autĂłmatos diferentes.

Software OnControlŽ RemoteIO Quando integramos módulos de comunicação de um PLC-5/PLC-2/PLC-3 no I/O de um autómato da família ControlLogixŽ atravÊs de um scanner 1756-DHRIO não existe a possibilidade de utilizar um interface amigåvel para configurar e de registar os módulos I/O analógicos. A única forma de o fazer Ê atravÊs da edição manual de um conjunto de dados de configuração com tamanho variåvel de words (word = 16 bits), que depois serão enviadas atravÊs de instruçþes do tipo Block Transfer Write. Existe o problema acrescido de cada tipo de carta ainda apresentar opçþes diferentes no mesmo local do bloco de configuração, o que torna esta tarefa muito difícil para profissionais sem experiência. O OnControlŽ RemoteIO Ê um software que vem colmatar precisamente essa falha. Ele faz a ligação ao autómato atravÊs de um OPC server e dessa forma configura no autómato as opçþes pretendidas, atravÊs de um interface gråfico amigåvel para o utilizador. O software suporta vårias cartas, desde entradas e saídas analógicas atÊ cartas especiais, e a Acontrol då suporte caso sejam necessårias cartas ainda não suportadas pela versão actual.

Detalhes sobre chassi

[1] “Siemens Process Automation Systems Migration and Modernization Strategies�, ARC Advisory Group, February 2007. [2] “http://www.ab.com/programmablecontrol/plc/plcsystem/�, Abril de 2010.

Configuração da carta

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