Automação: Sistemas cortam custos e ligam fábrica à diretoria

Redução de variabilidades permite otimizar os processos químicos e recuperar rentabilidade, mas exige investimento nos sistemas de controle

Automação - . ©QD.jpgOs investimentos em automação de processos produtivos de qualquer setor econômico devem considerar duas necessidades básicas: a melhoria contínua de qualidade, produtividade e rentabilidade das operações, bem como a comunicação imediata do chão-de-fábrica à alta direção das companhias. Apesar de óbvia, a primeira é freqüentemente negligenciada, permitindo que instrumentos de campo de baixa precisão e confiabilidade sejam colocados na linha apenas por serem mais baratos. Já a segunda, constitui o fundamento de tendência cada vez mais forte em todo o mundo: participar do e-business, os negócios via Internet.

A julgar pelas vendas de instrumentos e sistemas de controle e automação de processos no Brasil, a demanda está em fase de recuperação. “Depois do ajuste cambial, as empresas tiveram estímulo para investir na modernização de fábricas e aumentar a produção nacional, reduzindo importações”, comentou Nelson Ninin, diretor da Associação Brasileira da Indústria Eletroeletrônica (Abinee) e presidente da Yokogawa América do Sul. Pelas estatísticas da Abinee, o volume de negócios da área em 2000 deve crescer 10%, perfazendo o total de R$ 600 milhões, em prognóstico conservador.

Químia e Derivados - Automação - Ninim clientes querem integração global.
Ninim clientes querem integração global.

Para Ninin, o segundo semestre revela-se muito mais ativo para negócios que o anterior, no qual houve queda de pedidos nos meses de abril e maio, retomando o ritmo aquecido em junho. “É possível ter havido uma etapa de revisão de projetos, agora já superada”, afirmou. O dirigente setorial pondera que os recentes bons resultados de venda de produtos de consumo não se refletem necessariamente em investimentos na área produtiva, por haver capacidade ociosa a ocupar.

Da parte dos fornecedores de instrumentos e sistemas de medição, controle e automação operantes no País, a capacidade de atendimento ao mercado em ebulição é suficiente, sem sobressaltos. Para isso concorre a recente abertura de grande número de empresas qualificadas para elaborar projetos e instalar sistemas. Em geral, essas empresas foram constituídas pelo pessoal técnico especializado antes empregado pelos próprios fornecedores desses produtos, ou por seus clientes, cujos empregos foram cortados na onda da reengenharia que varreu o País nos anos 90.

Química e Derivados - Automação - Sistema moderno controla cada ponto da fábrica e troca dados com programas de ERP, superando o antigo painel.
Sistema moderno controla cada ponto da fábrica e troca dados com programas de ERP, superando o antigo painel.

“A tendência atual de mercado respeita o desejo dos clientes de contar com um sistema global, que compreenda a fábrica e o escritório, tecnologicamente atualizado”, afirmou Ninin. Ao sentir o crescimento da tendência, a Yokogawa mundial movimentou-se para atuar como provedora de soluções tecnológicas empresariais (enterprise technology solutions, ETS). Comprou várias empresas a fim de ampliar o portfólio de produtos e serviços, atualmente contando com sensores, instrumentos de controle de processos, controladores lógico-programáveis (CLP), sistemas de segurança, programas gerenciais, controle avançado e otimização de processos entre outros. “Agora estamos entrando na tecnologia da informação (IT) que vai ser fundamental para a próxima década”, explicou. O foco recai na criação de ambiente onde os dados estejam disponíveis na mesma velocidade do e-business.

Para o dirigente, o primeiro passo deve ser dado dentro das empresas, pela implantação de sistemas ERP (enterprise resource planning). Atualmente a Yokogawa oferece sistemas de acompanhamento até o nível gerencial, dotados de drives (saída de dados) para os complexos sistemas ERP. “Já temos instalado um sistema que opera terminais de refinaria de petróleo”, comentou.

Química e Derivados - Automação - Monteiro empresas terão uma só base de dados.
Monteiro empresas terão uma só base de dados.

A tecnologia da informação também se tornou prioridade na ABB (Asea Brown Boveri). “A idéia é compartilhar uma base de dados única em toda a empresa, com atualização imediata”, afirmou Wilson Monteiro Jr., gerente geral da área de petróleo, química e offshore, da divisão de automação da ABB. Segundo avaliou, atualmente há bons sistemas disponíveis nas pontas da atividade, ou seja, próximos dos controles de campo ou perto da alta gerência. “Mas há uma grande lacuna entre esses extremos”, observou. Para Monteiro, a sobrevivência dos fornecedores da área de controle e automação de processos está diretamente ligada à capacidade de permitir a integração total das atividades dos clientes.

Contando com tecnologia aportada pelas adquiridas Bailey e Hartmann Braun, a ABB desenvolveu a linha Industrial IT, nova geração de equipamentos de controle de processos competitiva com os sistemas CLP e DCS. A novidade gera e permite o fluxo de grande volume de informações sobre o processo e seu entorno. Usa protocolos abertos de comunicação, sendo compatível com as linhas Profibus, Foundation Fieldbus e Hart, os mais demandados. “Os novos produtos são totalmente compatíveis com nossas linhas anteriores e podem ‘conversar’ com sistemas de ERP, como BaaN, Oracle ou SAP, por exemplo”, disse Monteiro. Segundo o executivo, atualmente a troca de informação entre a produção e a alta gerência ainda é tênue. Um exemplo de mudança possível pela melhoria do fluxo de informações pode ser visto na área de manutenção. “É possível planejar melhor as intervenções e coordenar as ordens de compra de materiais de reposição para que estes estejam disponíveis na hora certa”, disse. O desenvolvimento de sistemas para a área de manutenção contou com o conhecimento técnico da ABB Service, que comprou em 1999 a Central de Manutenção (Ceman) da Copene.

Em geral, o comprador de sistemas deseja preservar os investimentos anteriores de IT, impulsionando o desenvolvimento de plataformas independentes, capazes de suportar programas de qualquer fornecedor. Isso permite atualizar ou mudar de sistema com grande facilidade. “Os clientes não querem perder tempo, nem no processo de compra, nem na operação da sua fábrica, nem nas vendas”, disse. Se dispõem de sistemas de atualização rápida, eles podem comprar novos itens mais tarde, perto do momento de instalação. “O fluxo de caixa fica bem melhor pelo adiamento do desembolso”, explicou Monteiro.

Ao mesmo tempo, os clientes desmontaram as equipes próprias de engenharia e também cortaram a área de compras. Esse custo foi transferido para os fornecedores, cujas operações de pré-venda se tornaram mais complexas, exigindo conhecer profundamente os sistemas e os processos dos clientes. A tendência, por isso, é buscar sistemas completos ou mesmo fábricas completas, nas modalidades turn key, BOT (build, operate and transfer) ou BOO (build, own and operate), EPC (engineering, procurement and construction) e outros.

Química e Derivados - Automação - De Paula controle avançado exige operador qualificado.
De Paula controle avançado exige operador qualificado.

“Estamos vivendo um período de muitas consultas e freqüentes adiamentos de pedidos”, disse o gerente de contas da Foxboro (grupo Invensys) Carlos Henrique de Paula. O resultado da demora em contratar a instrumentação de controle reduz os prazos para a elaboração dos projetos finais e para a entrega de instrumentos e sistemas. Em 1999 as vendas da empresa somaram perto de US$ 20 milhões, incluindo instrumentos, sistemas de controle e automação de processos. Para este ano, a expectativa da empresa é chegar aos US$ 25 milhões. “Há alguns projetos de médio a grande porte em fase de decisão, como Polibrasil, Degussa e Aracruz”, comentou.

Atendendo às exigências do mercado, o grupo Invensys comprou várias empresas, reunindo tecnologia e produtos suficientes para formar sistemas completos. Segundo o gerente de contas, nos instrumentos de campo são oferecidos produtos Foxboro, Eckard e Eurotherm, além das válvulas de controle NAF e Gestra. Nas salas de controle estão disponíveis o sistema IA (Foxboro), a linha de segurança Triconex (TMR) e o sistema Intouch. Para os sistemas de gestão empresarial, os ERP, o grupo confirmou a compra da BaaN, um dos maiores nomes do ramo em todo o mundo. “Apesar da ligação, nossos sistemas podem conversar com qualquer programa de ERP”, disse de Paula.

Reforços nos CLPs – Há quase cinco anos, os controladores lógico-programáveis deixaram de ser dispositivos de controle de equipamentos isolados, assumindo cada vez mais tarefas junto aos processos contínuos, com ampla conectividade e simplicidade de configuração. “Antes disso, os sistemas de controle digital (DCS) usavam plataformas fechadas, com sistema operacional Unix e equipamentos dedicados, com baixa flexibilidade e grande dificuldade de operação”, comentou Ricardo Vilaça Reis, engenheiro de marketing e vendas da divisão de sistemas industriais da Siemens.

Química e Derivados - Automação - Vilaça CLP ampliou o leque de aplicações.
Vilaça CLP ampliou o leque de aplicações.

Os CLPs ganharam capacidade de processamento elevada, adotaram plataformas abertas e sistemas operacionais mais conhecidos, como o Windows NT, e amplo interfaciamento para outros programas, inclusive de ERP. “O conceito mudou, por isso adotamos a denominação PCS, de process control system”, disse. Para processos contínuos, a Siemens produz a linha PCS-7-400, dotada de CPUs com 8 megabytes de memória aleatória e tempos de processamento avaliados em nanosegundos.

A família PCS-7-400 aceita módulos extras de programação, que lhe permitem atuar em controle avançado de processos, bem como adotar lógica fuzzy. Para atuar em áreas classificadas com rede Profibus PA, a empresa oferece módulos blindados. Estão disponíveis também sistemas redundantes e sistemas de parada de emergência das unidades produtivas em caso de falha (shutdown), atendendo às normas internacionais para instalações classe 5.

As redes Profibus DP (para operações descontínuas) permitem tráfego de dados a 31,25 kbits/segundo nas malhas de processo com 10 a 20 instrumentos conectados, permitindo tempos de resposta de 40 milisegundos. Entre o CLP e o sistema de supervisão a velocidade sobe para 100 Mbits/segundo, com fast Ethernet.

“Já há mais de 800 projetos no mundo usando o PCS-7, entre eles a maior unidade de tratamento de água de Paris e dez projetos instalados no Brasil”, comentou Vilaça. Com isso, já é grande a biblioteca de parâmetros e rotinas operacionais disponível para o equipamento. A idéia é satisfazer as novas tendências de mercado que exigem integração total de fábricas e escritórios, com automação total dos processos, formando uma única base de dados. Também atenta aos desejos de compra de sistemas completos, a Siemens adquiriu a Applied Automation, fornecedora de instrumentos analíticos, como analisadores dedicados de linha para gás; a Moore Automation, especializada em dispositivos de segurança à prova de falhas; e a Miltronics, voltada aos medidores de vazão para líquidos. “No ISA Show [23 a 26 de outubro, em São Paulo] mostraremos que podemos oferecer soluções completas para todas as aplicações”, afirmou.

Análise parecida da evolução dos sistemas tem a Rockwell Automation, detentora da marca Allen Bradley, que disputa com a Siemens a liderança no mercado mundial de CLPs. “Os CLPs que antes ficavam na parte discreta das operações passaram a ter mais funcionalidade, enquanto os DCS se tornaram mais acessíveis”, comentou José Dalvio Garcia, gerente da filial da Rockwell para o Rio de Janeiro, ainda ligado à divisão de suporte técnico. Há poucos anos, a empresa lançou a linha Logix, um sistema híbrido de CLP e DCS.

Química e Derivados - Automação - Garcia híbridos CLP-DCS ganham mercado.
Garcia híbridos CLP-DCS ganham mercado.

Os sistemas ControlLogix se assemelham mais aos CLPs, enquanto os ProcessLogix têm funções de DCS. “Ambos compartilham redes, placas de entrada e saída (I/O) e fontes de energia, mas são processadores diferentes”, disse Garcia. Embora mais antiga nos EUA, a linha ProcessLogix está sendo lançada apenas neste ano no Brasil, sendo aplicada a processos contínuos. “Precisávamos treinar nosso pessoal para apoiar os clientes”, explicou. Segundo informou, a arquitetura do ProcessLogix é semelhante à dos SDCDs (DCS), contando com processadores redundantes, base única de dados para processamento e interface homem/máquina. A programação do sistema usa diagramas de blocos, com base nos elementos comuns de controle regulatório, inclusive para programação de alarmes.

Já o ControlLogix, lançado nos EUA em 1998 e atualizado em 1999, já estava sendo trabalhado no Brasil, com aplicações de intertravamento e seqüenciamento de sistemas. As relações de desempenho e segurança com o custo favorecem a conquista de aplicações em vários setores industriais. “Temos a expectativa de negócios para US$ 20 milhões a US$ 30 milhões em prazo de 12 a 18 meses”, disse Garcia. Ele ressalta que o setor químico oferece alguma resistência à adoção dessa linha de controles, por ainda estar muito ligado ao conceito já ultrapassado de SDCD. “Isso está mudando, tanto que as unidades de processamento de gás natural (UPGN) da Petrobrás em Arara, Cabiúnas e Guararé usam CLP”, afirmou. Sistemas Logix foram oferecidos para a Rio Polímeros e para a ampliação da Refinaria de Manguinhos, já tendo sido cotados para uso em unidades da Vale do Rio Doce e fábricas de papel e celulose. “Já temos processadores gerenciando a polimerização de poliéster, incluindo os pontos críticos”, disse.

O desenho de um sistema prevê uma interface homem/máquina em processador ProcessLogix, interligado por rede ControlNet a vários outros semelhantes e alguns ControlLogix. Seria possível integrar o sistema com malhas controladas por instrumentação inteligente da linha fieldbus. É possível também aproveitar as informações de campo que vão além dos parâmetros de controle, como as informações sobre desgaste de válvulas e interferências externas ao processo, bastando agregar módulos específicos. “Está chegando ao Brasil um novo acessório para gerir a manutenção de unidades, desenvolvido por empresa recentemente adquirida pelo grupo”, comentou Garcia. Para ele, as redes do tipo ControlNet ou DeviceNet permitem o tráfego de dados sobre as medições e sobre a qualidade destas.

“A nossa meta é garantir a operacionalidade dos sistemas”, disse. Para isso, existem linhas de módulos I/O dotadas de lógica própria (processamento de dados) que permite realizar algumas operações por conta própria, como equipamentos Fieldbus. Isso é feito, por exemplo, para acionamento de motores em linhas produtivas. O intertravamento conta com o FlexLogix, processador que pode ser espalhado por toda a fábrica, operando em rede.

Fim de briga – A evolução tecnológica dos sistemas de controle eliminou muitas diferenças entre conceitos de controle distribuído (DCS) e os CLPs. Aliás, para muitos especialistas, esses conceitos já não têm mais significado, tantos foram os avanços feitos em ambos os lados.

“Os sistemas DCS e CLP estão se aproximando em termos de desempenho, tanto que hoje já se confundem”, disse Ari Silveira, consultor em automação da área de elétrica e instrumentação da engenharia central da Rhodia no Brasil. Ainda persistem diferenças a favor de uma ou outra linha. “Os DCS contam com biblioteca de algoritmos mais completa e mais sofisticada, com ampla documentação, além de facilitar as operações de controle avançado”, comentou. Isso tudo pode ser feito com os CLPs, mas seria preciso escrever e testar os algoritmos, atividades que tomam tempo e muito trabalho. “Já para o controle de máquinas específicas, os CLPs apresentam respostas e leituras mais rápidas.”

“Os CLPs e os DCS são complementares, não antagônicos”, disse Carlos Henrique de Paula, da Foxboro. Ele defende a adoção do conceito de sistema integrado, eliminando a duplicidade de base de dados. A configuração mais tradicional de sistema com CLPs ligados ao DCS central previa o uso de portas (gateways) com 19.200 kbps de velocidade, considerada muito baixa. “No nosso sistema de controle IA já temos CLPs da Rockwell ligados diretamente à rede de comunicação, com alta velocidade”, comentou. Nos sistemas de segurança Triconex, a ligação também é direta. “Estamos testando a ligação do IA a CLPs com fast Ethernet”, comentou. Outra alternativa é usar o micro IA, um controlador de pequeno porte ligado a CLPs com protocolo de comunicação da linha Profibus.

“Os CLPs e os DCS são equivalentes, do ponto de vista funcional”, considerou Wilson Monteiro, da ABB, para quem as diferenças de número de pontos de controle ou de tipo de sinal (analógico ou digital) já foram superadas. Os DCS ainda oferecem mais recursos por contar com elevada padronização, uma vez que são fornecidos completos por pequeno número de fabricantes em todo o mundo. Já nos CLPs é preciso usar controladores de uma marca, estrutura operacional de outro fornecedor e a montagem de outra empresa. “Nesse caso não se sabe direito quem é o responsável pelo funcionamento do conjunto, fato que pode dar alguma dor de cabeça para o cliente”, comentou Monteiro.Ele citou como exemplo a recente concorrência da Cia. Vale do Rio Doce para automatizar sete fábricas de pelotização de ferro com 48 mil pontos de controle. Embora tivesse disponível dois sistemas de DCS (da ABB e da Bailey), a empresa venceu com o sistema híbrido de controle Freelance, contando com o programa Maestro para supervisão. “Os níveis referentes à instrumentação de campo, otimização e integração a ERP ainda estão sendo licitados, o que pode gerar alguns problemas de dimensionamento”, disse Monteiro. Embora todas (ou quase todas) as empresas do mercado atuem com protocolos de comunicação abertos, o diretor da ABB identifica situações nas quais seria preferível optar por ter apenas um fornecedor. “O gerenciamento de energia em plataformas de petróleo, por exemplo, não deve ser dividido entre fornecedores, de modo a evitar a colocação de interfaces que prejudiquem o desempenho do conjunto”, afirmou.

Química e Derivados - Automação - Costa propõe contrato de risco para reduzir variabilidades.
Costa propõe contrato de risco para reduzir variabilidades.

“DCS e CLP pertencem à arquitetura convencional de controle de processos, que está sendo substituída por novas alternativas”, comentou Gustavo Costa, diretor-presidente da Fisher-Rosemount do Brasil. A empresa desenvolveu os sistemas Delta V e PlantWeb, que tomam por base a instrumentação inteligente no campo, capaz de se autogerenciar e enviar informações completas e diferenciadas sobre o processo e as condições ambientais. “Desenvolvemos um programa específico, o AMS, para lidar com os dados além do processo, como os de manutenção e validação”, informou. O Delta V contém pacote completo de programas de controle, que permite visualizar cada uma das malhas de campo envolvidas no sistema, apontando falhas e sugerindo intervenções por parte do operador. Além disso, a comunicação com sistemas gerenciais (ERP) é feita com facilidade.

Protocolos definidos – O máximo proveito dos sistemas integrados depende muito dos instrumentos de campo e equipamentos de controle, mas também se apóia na qualidade dos protocolos de comunicação. Na Europa e no Brasil, a linha Profibus ganhou mais adeptos, embora tenha origem nas indústrias manufatureiras, de processos discretos. “O Profibus está bem estruturado, tem velocidade de transmissão boa, de 12 Mbits/s por 100 m, mas oferece pouca flexibilidade”, avaliou Carlos Henrique de Paula, da Foxboro. Ele lamentou a demora na aprovação do protocolo Foundation Fieldbus, que foi padronizado admitindo-se oito diferentes protocolos. “Talvez seja o caso de verificar para cada rede de campo qual o protocolo que se adapta melhor”, disse. Tendo por base as consultas feitas pelos clientes, ele comentou que já houve exigências fortes para fornecer sistemas com o protocolo Foundation. As pressões diminuíram com a demora na aprovação e agora estão voltando.

“Os clientes só exigem que o protocolo seja aberto, o que já oferecemos desde 1987”, comentou. Nas plataformas informatizadas a preferência atual recai no Windows NT, apesar da instabilidade típica. Isso se dá pela facilidade de adaptação dos operadores, que antes eram obrigados a aprender programação Unix. Além disso, com uma plataforma mais popular, fica mais fácil usar computadores comuns nas salas de controle, no lugar dos modelos industriais, muito caros. “É preciso considerar que os micros ficam obsoletos com muita rapidez, exigindo substituição, porque as peças de reposição desaparecem do mercado”, comentou.

“Imaginar o Foundation Fieldbus como sendo apenas um protocolo de comunicação é aproveitar mal o conceito”, comentou Gustavo Costa. Por trás do protocolo surge nova forma de operar e controlar os processos contínuos, com maior rapidez e informação superior, em quantidade e qualidade. “Só o Foundation oferece diagnóstico completo dos posicionadores das válvulas de controle, além de permitir o uso de instrumentos multivariáveis [mais de uma função]”, apontou.

Dessa forma, análises de sistemas de controle devem ser iniciadas nos instrumentos de campo, verificando rapidez, precisão e dispensa de calibrações freqüentes. “Tudo precisa ser feito para eliminar a variabilidade de processo, a principal vilã da indústria de transformação”, disse Costa. A redução da variabilidade é feita no chamado controle avançado.

“É preciso esclarecer as vantagens do sistema para o usuário”, afirmou Nelson Ninin, da Yokogawa, empresa com maior base instalada de DCS no Brasil. O trabalho não será muito difícil, pois os próprios clientes demonstram interesse em conhecer o sistema. “O fieldbus vai ser uma grande frente de mercado nos processos con tínuos”, comentou. Na sua opinião, a adoção do conceito nas indústrias com etapas críticas, como a petroquímica, seguirá rotina tradicional de iniciar a implantação pelas áreas periféricas, como as utilidades. “Já estamos indo para o coração desses sistemas”, disse.

Controle avançado – O objetivo do controle avançado de processos é a redução da variabilidade da produção. Isso pode ser entendido como a amplitude de variação de determinado padrão de qualidade, como, por exemplo, o teor de umidade. Imaginando que um produto final deva apresentar umidade máxima de 5% é necessário regular o processo para atender a esse requisito. Porém, é preciso considerar o erro do instrumento de campo e do sistema de controle. Se a margem de erro é de 10%, o setpoint deve ser reduzido para  4,54%. “Se o sistema de controle tem respostas lentas, ou se alguma válvula está com defeito e não responde imediatamente ao comando, essa variabilidade acaba sendo amplificada para muito além dos 10%”, explicou Costa. “Com isso, o produto fica fora de especificação, elevando as perdas e o prejuízo do cliente.” Estudos feitos pela empresa em parceria com a Arbex Automação e Controle em Engenharia e A.P. Consultoria (de Aníbal Pardal) revelaram que 80% dos loops de controle em indústrias de transformação visitadas amplificavam, em vez de reduzir, as variabilidades de processo. Isso representaria perda de 5% na eficiência global da atividade.

Com métodos de controle avançado é possível garantir que essa amplitude de variação seja reduzida ao mínimo, estabilizando o processo. Atingido o objetivo, começa a etapa seguinte, a otimização. Nesse caso, o setpoint será ajustado no limiar da especificação, permitindo ganhos tanto maiores quanto pior for a situação inicial das instalações. A avaliação econômica desses ganhos é de tal magnitude que alguns fornecedores já oferecem “contratos de risco”, pelos quais bancariam o estudo do processo, a modificação da instrumentação e do sistema de controle, em troca de um porcentual sobre o ganho efetivo alcançado.

“Já fizemos algumas propostas desse tipo, mas os clientes preferiram bancar eles mesmos os investimentos”, comentou Gustavo Costa, da Fisher-Rosemount, que oferece auditoria completa das instalações e ainda garante o retorno econômico da intervenção. “Oferecemos contratos de remuneração proporcional ao benefício, mas ainda não fechamos nenhum deles, talvez porque os preços dos instrumentos e sistemas de controle estejam muito baixos e os clientes prefiram outras formas de negociação”, disse Carlos Henrique de Paula, da Foxboro. Entre as formas de negociação possíveis está o leasing, muito usado nos EUA, que poderá ser adotado no Brasil. “O leasing traz vantagens de custo e de redução de imposto de renda para os clientes”, afirmou.

O gerente da Foxboro faz uma ressalva em relação ao controle avançado de processos. “É preciso contar com operadores preparados”, afirmou, criticando os excessos cometidos em reengenharia. Além disso, para negociar um “contrato de risco” é preciso antes estabelecer um acordo prévio muito bem definido. Segundo de Paula, o estudo do processo do cliente exige investimento alto, pois é feito por empresas internacionais altamente especializadas, que podem até recomendar outro tipo de investimento antes de partir para o controle avançado e otimização dos processos. “O custo do estudo pode ser bancado por nós, mas ele deverá ser diluído durante todo o contrato”, explicou.

Segundo de Paula, os sistemas instalados na década de 90 já permitiam fazer o controle avançado. “Isso só não foi feito por desconhecimento por parte dos usuários e porque o mercado estava fechado, não estimulando a investir”, afirmou, citando como exceção a Copesul, já atuante nessa prática.

Também interessada nos mecanismos de remuneração por desempenho, a ABB verifica a boa evolução da demanda por otimização de processos. “No Brasil isso ainda é feito pelas empresas de engenharia”, comentou Wilson Monteiro. “Os fornecedores de sistemas ainda são pouco consultados a esse respeito, talvez porque os clientes achem que não conhecemos o processo, apesar da nossa experiência mundial em todos os setores.”

Do ponto de vista do usuário, Ari Silveira, da Rhodia, não entende a otimização de processos como tarefa simples. “É preciso investir muito em software, equipamentos e treinamento do pessoal”, afirmou. “Não é uma coisa de prateleira, cada unidade tem seu desenvolvimento próprio e os resultados podem ser melhores ou até piores.” Antes de abrir a carteira para investir na otimização, Silveira recomenda estudar bem o processo para verificar se ele se presta para isso. “Em alguns casos há uma variabilidade inerente aos equipamentos ou ao sistema de controle que é insanável”, comentou.

Até em relação aos sistemas de campo inteligentes, Silveira acredita haver alguns exageros por parte dos fornecedores. “O controle distribuído pelo campo é muito bom, mas não reduz o trabalho dos operadores nas salas de controle”, afirmou. Ele vê mais vantagens fora do controle dos processos, como na parte da manutenção das linhas, quando se usam sistemas fieldbus. Além disso, ele destaca a necessidade de instalar uma rede em paralelo à do fieldbus para suportar os sistemas de segurança. “As normas internacionais, por exemplo a ISA-S-84, dizem que a linha de segurança não pode depender nem da rede, nem do sistema de controle, mas deve ser totalmente independente”, comentou. Na arquitetura convencional, segundo ele, é até mais fácil implementar o modo de operação segura em situações de emergência. A Rhodia usa o TMR, sistema redundante de segurança que avisa o operador que foi ativado, mas não pode ser comandado pelas linhas de controle.

Redes físicas – Além da sofisticação da instrumentação e controle, também os suportes físicos das redes está em franco processo de evolução. Dos primeiros pares de fios trançados para transmissão dos sinais analógicos de 4 a 20 mA à comunicação digital via rádio, ou mesmo infravermelho, tudo está disponível ao mercado local. “Há muitas opções e cabe ao fornecedor escolher o meio mais eficiente e mais seguro para cada caso”, comentou Nelson Ninin, da Yokogawa. Entre os módulos de entrada e saída (I/O) pontifica a fibra ótica, já nas redes de campo (fieldbus), não parece haver uma tendência definida.

“A fibra ótica é boa para transmitir sinal, mas não carrega energia para alimentar os instrumentos, exigindo a presença de rede de alimentação”, disse Gustavo Costa.

Ricardo Vilaça Reis, da Siemens, já verificou bons resultados de sistemas de transmissão por infravermelho em áreas delimitadas, sendo aplicados, por exemplo, na movimentação interna de cargas. “Profibus funciona bem nesses casos”, comentou, sem descartar os cabos coaxiais e as linhas de campo blindadas. A fibra ótica também é uma opção viável, oferecendo a facilidade de ser dividida em duas sem perda de qualidade de sinal, facilitando a introdução de redundâncias.

Carlos de Paula, da Foxboro, também relaciona muitas alternativas para meios físicos das redes, mas questiona quanto aos requisitos de alimentação. “Por que adotar o padrão de 24 V de corrente contínua se já há tecnologia para usar menor voltagem, que seria desejável nas plantas químicas?”

A alimentação de sistemas de campo é vista com cuidado pela Rhodia. “Optamos por usar sistemas de segurança intrínseca, que limita a potência na área de modo a não ser possível emitir faíscas”, comentou Silveira. No passado a medida implicava usar instrumentos caros, grandes e que dissipavam muita energia. Ainda hoje, os sistemas instalados são à prova de explosão. No entanto, a eficácia desses investimentos pode ser comprometida pela falta de qualificação do pessoal. “Não adianta implantar uma rede blindada intrinsecamente segura se ela for operada acima do limite, ou venha a ser violada por manutenção mal feita”, afirmou, recomendando cuidado elevado com as instalações.