Instrumentação e eficiência energética

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Instrumentação
Instrumentação e eficiência energética
As boas práticas da instrumentação industrial 
contribuem significativamente para a eficiência 
energética de sistemas e operações industriais
Bloco 1
Robson de Almeida Vilela
Vamos refletir?
Talvez você nunca tenha pensado sobre isso 
antes, mas sabia que a instrumentação industrial 
é uma grande aliada na garantia da eficiência 
energética nas indústrias? Isso ocorre porque o 
que pode ser medido, pode ser controlado, e 
como é possível controlar, também é possível 
otimizar ou ajustar. Portanto, instrumentação e 
eficiência energética são grandes parceiras.
Desvendando a eficiência energética
• Eficiência energética é:
• Fazer mais com menos.
• Garantir conforto e 
qualidade.
• Equipamentos mais 
eficientes.
Observação: mais com menos significa gerar a mesma quantidade 
de energia, com a utilização de menos recursos naturais. 
Eficiência energética
Fonte: Shutterstock.com.
Desvendando a eficiência energética
• Relembrando as formas de energia:
1 – Energia elástica 5 – Energia cinética
2 – Energia química 6 – Energia potencial gravitacional
3 – Energia elétrica
4 – Energia térmica
Fone: https://www.epe.gov.br/pt/abcdenergia/formas-de-energia.
Formas de energia
Desvendando a eficiência energética
• Selo do Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica 
(PROCEL):
• Indica os produtos de melhor nível de eficiência energética.
• Categorias específicas (geladeiras, aquecedores) .
• Menos consumo de energia e otimização de recursos.
Selo Procel
Fonte: Shutterstock.com.
Desvendando a eficiência energética
• Como ser energeticamente eficiente na prática?
1) Aproveite a luz solar e não acenda lâmpadas sem 
necessidade.
2) Tire da tomada os aparelhos que não estiver usando 
naquele momento.
3) Juízo no tempo de banho para economizar água e 
energia.
4) Abra a porta da geladeira quando e pelo tempo 
necessário.
5) Compre aparelhos com selo Procel.
6) Fique de olho no vazamento de torneiras e descargas.
Bons estudos!
Desvendando a eficiência energética
• Eficiência energética e sustentabilidade:
Menos é mais.
Menos recursos naturais.
Menos impactos 
negativos.
Menos desperdícios.
Mais eficiência. 
Mais preservação. 
Mais qualidade de 
vida. 
Pense nisso diariamente em suas ações.
Instrumentação e eficiência energética
Instrumentos energicamente eficientes e suas 
implicações diretas e indiretas nos processos 
industriais
Bloco 2
Robson de Almeida Vilela
Instrumentação e eficiência energética
• Monitoramento e controle:
• Instrumentos operando adequadamente 
(medidores, controladores e transmissores).
• Variáveis monitoradas com precisão
• Otimização do consumo de energia/ eliminação 
de desperdícios. 
Sala de controle
Fonte: Shutterstock.com.
Instrumentação e eficiência energética
• Otimização de processos:
Instrumentação avançada = nível de automação + execução 
eficiente dos processos.
Redução no consumo de energia e recursos.
Destaque para os controladores e dispositivos de IoT.
Lembre-se 
de avaliar os 
processos!
Instrumentação e eficiência energética
• Gerenciamento de energia: 
1) Monitoramento em tempo 
real.
2) Controle de consumo.
3) Medidas preventivas.
4) Padrões/ picos de 
consumo.
5) Intervenções corretivas e 
preditivas.
6) Gestão de resultados.
Instrumentação e eficiência energética
• Melhorias contínuas e integração:
Seguindo a linha do menos é mais
• Instrumentação confiável = decisões mais assertivas.
• Possibilidade de ajustes e melhorias periódicas.
• Gestão proativa (identificação e proposição de ideias).
• Necessidade de integração total com outras tecnologias.
Bons estudos!
Instrumentação e eficiência energética
• Ações preditivas:
Monitoramento de desempenho.
Antecipação de falhas.
Redução de tempo de parada.
Análises e elaboração de procedimentos.
Redução do consumo de energia e insumos.
Instrumentação e eficiência energética
As novas tecnologias e recursos aplicados à 
garantia da eficiência energética 
pela instrumentação industrial
Bloco 3
Robson de Almeida Vilela
Tecnologias para eficiência energética
• Sensores inteligentes:
Monitoramento 
preditivo remoto.
Manutenção 
programada.
Vida útil mais 
longa. 
Volume de dados 
gerados.
Vibração, 
temperatura.
Umidade, óleo, 
ultrassom.
Indústria 4.0
Tecnologias para eficiência energética
Dispositivos de IoT 
(Internet das Coisas):
1) Troca constante de 
informações.
2) Chips, sensores, recursos.
3) Redes de comunicação (5G)
4) Smart homes, smart cities, 
drones, smartwatches.
Figura 4 – Tela de IoT
Fonte: Shutterstock.com. 
Tecnologias para eficiência energética
• Big Data - Aplicação na instrumentação industrial:
Dados em tempo real.
Análise avançada.
Decisões embasadas.
Processos eficientes.
Tecnologias para eficiência energética
• Analisadores de energia avançados:
Medições 
multivariáveis.
Integração 
com redes de 
comunicação.
Gestão 
pontual do 
consumo.
Volume de 
dados e 
melhorias.
Bons estudos!
Tecnologias para eficiência energética
• Sistemas de monitoramento e controle:
1) Necessidade de análise e coleta eficiente para gerar 
dados confiáveis.
2) Infraestrutura e qualificação dos profissionais.
3) Possibilidade de acesso remoto.
4) Alarmes, alertas e projeção de tendências.
Teoria em prática
Instrumentação e eficiência energética
Bloco 4
Robson de Almeida Vilela
Reflita sobre a seguinte situação
A laticínios THL, uma empresa conceituada no ramo, mantém um 
controle relativamente eficiente do consumo de energia elétrica 
em sua planta industrial localizada em Aracaju, estado de Sergipe.
No entanto, nos três últimos meses, o resfriador AL-130, 
pertencente à linha de leites processados, tem demonstrado um 
consumo anormal de energia, se comparado com os períodos 
anteriores. Inspeções mecânicas, elétricas, hidráulicas e de 
automação foram realizadas, mas nenhuma apresentou conclusões 
definitivas.
Foi solicitado uma consultoria técnica, a você, incluindo 
a elaboração de parecer sobre toda a instrumentação do 
equipamento.
Como você conduziria este trabalho técnico para averiguar se há 
algum nexo entre a instrumentação e o consumo?
Norte para a resolução
• Por onde começar? 
1) Precisamos estratificar o problema em alguns pontos:
Foi constatada alguma falha 
nos instrumentos?
Como está o nível de 
automação e controle do 
processo?
Calibrações e manutenções 
dos instrumentos estão em 
dia?
Acesso aos documentos e 
tudo que foi feito 
anteriormente.
Instrumentos acusaram o 
aumento no consumo?
Por que o medidor de 
consumo não acionou o 
mecanismo de atuação?
Norte para a resolução
• A partir do que foi levantado, podemos seguir:
Investigação da 
causa raiz da possível 
falha do 
instrumento.
Recuperação de 
dados armazenados.
Condução de testes 
qualitativos.
Verificação de 
integração com 
outros instrumentos.
Checagem das redes 
de comunicação e 
alarmes.
Verificação da 
parametrização de 
alertas.
Introdução de novos 
parâmetros e ajustes.
Teste funcional com, 
no mínimo, dez 
repetições.
Elaboração do 
parecer com o 
máximo de detalhes 
e recomendações.
Norte para a resolução
• É muito importante que você lembre de uma coisa nesse 
tipo de situação-problema:
Os setores de automação e 
instrumentação devem 
trabalhar lado a lado, com 
ampla cooperação, pois um 
dependerá do outro para 
resolução.
Norte para a resolução
• Inventário de possíveis causas:
Lógica de automação inadequada ou desatualizada.
Falta de procedimento/ orientação quanto à problemas nos 
instrumentos .
Prazos de calibrações e manutenções não estão sendo cumpridos.
Integração incompleta ou inexistente entre os instrumentos do 
equipamento em questão.
Período atípico no consumo devido a alguma demanda sazonal.
Controle de demanda e consumo deficitário no equipamento.
Consolidando o aprendizado
Instrumentação e eficiência energéticaBloco 5
Robson de Almeida Vilela
Consolidando o aprendizado
Vamos relembrar o que estudamos?
1) Eficiência energética: definição, aplicação e boas práticas.
2) A relação direta entre uma boa instrumentação e a eficiência 
energética.
3) O papel das novas tecnologias aplicadas à instrumentação 
industrial: IA, IoT, Big Data.
4) Analisadores de energia e sistemas de monitoramento e 
controle.
5) Teoria em prática: análise e investigação de potenciais falhas 
em instrumentação industrial.
Quiz
A B
C D
Ao estudar sobre a relação entre a instrumentação industrial 
adequada e a eficiência energética nos processos industriais, o 
conceito de menos é mais torna-se oportuno e prático, por:
Deixar claro que a produção é fator 
exclusivo na relevância de uma 
indústria.
Demonstrar que com menor 
consumo, podemos ter maior 
produtividade e redução nos 
impactos socioambientais.
Proporcionar um pensamento 
voltado para uma instrumentação 
parcial, voltada apenas para 
correção de erros.
Incorporar tecnologias agregadas 
para que não haja necessidade de 
instrumentação. 
Quiz
A B
C D
Ao estudar sobre a relação entre a instrumentação industrial 
adequada e a eficiência energética nos processos industriais, o 
conceito de menos é mais torna-se oportuno e prático, por:
Deixar claro que a produção é fator 
exclusivo na relevância de uma 
indústria.
Demonstrar que com menor 
consumo, podemos ter maior 
produtividade e redução nos 
impactos socioambientais.
Proporcionar um pensamento 
voltado para uma instrumentação 
parcial, voltada apenas para 
correção de erros.
Incorporar tecnologias agregadas 
para que não haja necessidade de 
instrumentação. 
Quiz – Resolução
Resposta correta: b) Demonstrar que com um menor consumo, 
podemos ter maior produtividade e redução nos impactos 
socioambientais.
A ideia geral, aqui, é simples e clara. Uma vez que os processos 
sigam a lógica de serem cada vez mais eficientes, haverá redução 
no consumo energético e de outros recursos. Dessa forma, ainda 
que um investimento inicial mais robusto seja demandado. Será 
notável o ganho, tanto financeiro quanto ambiental, dos processos 
ao longo tempo. Isso significa que a produtividade e eficiência 
tenderão a aumentar e os impactos destrutivos tenderão a 
diminuir. Portanto, menos (redução de custos e consumos) é mais 
(performance, eficiência). Essa é a visão moderna de processos, 
mas sem jamais esquecer de garantir a tríade qualidade-
segurança-sustentabilidade.
Leitura Fundamental
Prezado estudante, as indicações a seguir podem estar disponíveis 
em algum dos parceiros da nossa Biblioteca Virtual (faça o login por 
meio do seu AVA), e outras podem estar disponíveis em sites 
acadêmicos (como o SciELO), repositórios de instituições públicas, 
órgãos públicos, anais de eventos científicos ou periódicos 
científicos, todos acessíveis pela internet.
Isso não significa que o protagonismo da sua jornada de 
autodesenvolvimento deva mudar de foco. Reconhecemos que 
você é a autoridade máxima da sua própria vida e deve, portanto, 
assumir uma postura autônoma nos estudos e na construção da sua 
carreira profissional.
Por isso, nós o convidamos a explorar todas as possibilidades da 
nossa Biblioteca Virtual e além! Sucesso!
Indicação de leitura 1
No artigo indicado, de modo sucinto e objetivo, o 
autor explica a relação e o papel da eficiência 
energética dentro da indústria 4.0, destacando as 
potencialidades, desafios e projeções para o futuro de 
algumas tecnologias associadas.
Referência:
VENTURELLI, M. Eficiência energética 4.0. Automação Industrial, 
[s. l.], 2021. 
Indicação de leitura 2
Esta obra trata de aspectos básicos, terminologias, 
conceitos e aplicações da automação industrial. O 
que se engloba diretamente a instrumentação como 
fator essencial para garantir o nível de automação 
desejado em um dado processo, tanto para controle 
quanto para gerenciamento.
Referência: 
LAMB, F. Automação industrial na prática. Porto Alegre: 
Bookman, 2015.
Referências
BARROS, B. F. de; BORELLI, R.; GEDRA, R. L. Eficiência energética: técnicas 
de aproveitamento, gestão de recursos e fundamentos. São Paulo: Érica, 
2015.
FRANCHI, C. M. Instrumentação de Processos Industriais: princípios e 
aplicações. São Paulo: Érica, 2018.
LAMB, F. Automação industrial na prática. Porto Alegre: Bookman, 2015.
MORAES, A. de; HAYASHI, V. T. Segurança em IoT: entendendo os riscos e 
ameaças em IoT. São Paulo: Alta Books, 2021.
STEVAN JR., S. L.; LEME, M. O.; SANTOS, M. M. D. Indústria 4.0: 
fundamentos, perspectivas e aplicações. São Paulo: Érica, 2020.
VENTURELLI, M. Eficiência energética 4.0. Automação Industrial, [s. l.], 
2021. Disponível em: https://www.automacaoindustrial.info/eficiencia-
energetica-4-0/. Acesso em: 17 abr. 2024.
VIANA, A. N. C. Eficiência energética: fundamentos e aplicações. 2. ed. 
Campinas: Neoenergia, 2022.
Bons estudos!
	Instrumentação
	Instrumentação e eficiência energética
	Número do slide 3
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	Tecnologias para eficiência energética
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	Número do slide 31
	Número do slide 32
	Indicação de leitura 1
	Indicação de leitura 2
	Número do slide 35
	Bons estudos!