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MELHORIA DA QUALIDADE DE PROCESSOS INDÚSTRIAIS ATRAVÉS DA AUTOMAÇÃO HERMOSILLA, Rúbia Márcia da S. SILVA, Roberta Araújo Biazatti Introdução: Este trabalho tem como objetivo demonstrar por meio de pesquisas bibliograficas a importância da automação nos processos indústriais e as vantagens competitvas que ela oferece em meio a um cenário indústrial cada vez mais globalizado. A automação industrial consiste em manipular vários processos na indústria por meios mecânicos e automáticos, substituindo o trabalho humano por diversos equipamentos. (JUNIOR, CHAGAS, FERNANDES, 2003) A automação surgiu em meados do século XVIII, com a criação que uma máquina a vapor que tinha como função aumentar a velocidade na produção de artigos manufaturados. No século XX houve um grande desenvolvimento da indústria e as revoluções indústriais. Um cenário onde as indústrias visavam o aumento do lucro, da produtividade e da qualidade. As indústrias estavam tornando-se dependentes das máquinas e reduzindo a necessidade de mão-de-obra operária. Desde então a automação se modernizou e tornou-se grande aliada dos processos fabris. A vantagem da automação para a indústrial está em tornar os processos automáticos, reduzindo o esforço físico e mental, reduzindo o tempo na realização das tarefas, tornando os processos precisos, padronizados e mecânicos. As indústrias atualmente procuram serem mais competitivas .A possibilidade de atender demandas maiores, em curto espaço de tempo, com baixo custo e confiabilidade na produção fazem da automação um investimento indispensável para uma indústria que deseja se destacar. Segundo Junior, Chagas e Fernandes, 2003, a contribuição no aumento da competitividade por meio da ultilização de um sistema automatizado são através da redução de custos de pessoal por meio da automátização das maquinas e controle da empresa; aumento da qualidade dos produtos, já que as tarefas realizadas pelas máquinas são mais precisas que as realizadas pelo homem; respostas rápidas as encomendas; redução dos custos com estoque, em consequência das respostas mais rápidas da produção e a menor necessidade de manter grandes estoques; máquinas aptas a realização de diversas operações; redução do número de perdas e acidentes de trabalho devido a redução do erro humano. Revisão Bibliografica O que é automação: Para entender o que é automação primeiro voltar no passado mais especificadamente para os anos 50, aonde foi a época, conhecida como anos dourados, que o termo automação começou a se popularizar.O termo automação provém do latim Automatus, significa mover-se por si, a automação é a aplicação de tecnológica para diminuir o uso de mão-de-obra em qualquer processo, especialmente o uso de robôs nas linhas de produção. A automação diminui os custos e aumenta a velocidade da produção. Convém lembrar que desde de meados do século XVIII o homem já caminhava no campo da automação industrial com o aperfeiçoamento dos processos de produção, como por exemplo a mudança do processo artesanal na produção industrial na Inglaterra. Os sistemas de automação estão presentes em diversos processos. Considera-se como exemplo em um sistema de metrô, que seria um conjunto de vagões que devem parar em locais pré-determinados ao longo de um circuito fechado. Entretanto, os próprios vagões possuem seus sistemas de automação. Alguns exemplos são: Fechamento de portas; Controle de Velocidade em relação a distância da estação; Sistema de Freio e segurança; Controle de iluminação; Anunciar o nome da próxima estação através do sistema de áudio; Parar na estação; – Aguardar um determinado intervalo de tempo; Repetir ciclo. Tudo isso se tornou possível graças ao surgimento de vários dispositivos como controladores, temporizadores, relés e diversos tipos de sensores que são fundamentais à automação. 2.2 Automação Industrial vs. Mecanização A automação permite realizarmos algum trabalho através de máquinas controladas automaticamente. Já a mecanização, simplesmente se limita ao emprego de máquinas para executar alguma tarefa, substituindo o esforço físico. 2.3 Desenvolvimento da Automação Industrial Desde a pré-história, o homem já tentava mecanizar suas atividades. Não é por acaso que a roda, moinhos movidos por vento ou força animal e rodas d’água foram inventados. Essas invenções demonstram as primeiras tentativas do homem de poupar esforço para realizar seu trabalho antes mesmo da automação industrial. Foi no século XVIII que os sistemas de produção artesanal e agrário começaram a se transformar em industrial, assim como o surgimento dos primeiros equipamentos mecânicos para auxiliar o trabalho de produção, e foram desenvolvidos os primeiros dispositivos simples e semiautomáticos. Somente no início do século XX que os sistemas se tornaram totalmente automáticos. A necessidade de aumento na produção e produtividade fez com que houvesse diversas séries de inovações tecnológicas neste sentido: Máquinas com capacidade de produzir com maior rapidez e precisão, comparado com o trabalho feito à mão; A utilização do vapor como fonte de energia, em substituição à energia muscular (manual) e hidráulica. Foi aproximadamente no ano de 1788 que James Watt criou o que pode ser considerado um dos primeiros sistemas de controle com realimentação. 2.3 Os Computadores e a Automação Industrial No início do século XX começou a surgir os computadores, que passou a fazer parte da tecnologia da automação industrial, hoje, os computadores podem ser considerados a principal base da automação industrial contemporânea. Logo após isso, tivemos a invenção da régua de cálculo e também da máquina aritmética. A parte mais conhecida da automação, atualmente, está ligada à robótica, mas também é utilizada nas indústrias química, petroquímicas e farmacêuticas, com o uso de transmissores de pressão, vazão, temperatura e outras variáveis necessárias para um SDCD (Sistema Digital de Controle Distribuido) ou CLP (Controlador Lógico Programável). A Automação industrial visa, principalmente, a produtividade, qualidade e segurança em um processo. 2.4 A automáção no Brasil: Segundo JUNIOR, CHAGAS e FERNANDES, a automação no Brasil ainda não é uniforme. Muitos setores da indústria procuram soluções prontas de um único fornecedor, geralmente internacional, que são ultrapassadas e limitadas em manutenção. As indústrias poderiam modificar este panorama modernizando seus parques indústriais com tecnologia nacional, que podem oferecer equipamentos e serviço de suporte semelhantes aos internacionais. No entanto, um fator que impede o desenvolvimento da automação no setor indústrial brasileiro é a incerteza na economia, o que desencoraja as empresas a fazerem investimentos em tecnologia. Pode-se citar outros fatores como a falta de incentivos por parte do governo, falta de politicas estratégicas, orçamento limitado e a falta de capacitação tecnologica no país. A falta de tecnologia no setor indústrial fazem com que algum setores da indústria brasileira saiam em desvantagem quando comparadas aos internacionais. Setores como automobilisticos, siderúrgicos, de papel e celulose, petroquimicos, farmaceuticos e automobilisticos são destaques em automação. O desenvolvimento da automáção no Brasil, tornará o país mais eficiente e produtivo, fazendo com que ele se destaque e torne-se cada vez mais competitivo. 2.5 Os processos indústriais: Indústria denomina-se o conjunto das operações que possuem o objetivo de obter ou transformar matéria-prima em produto acabado. Dentre os vários ramos da indústria atual é possivel perceber as vantagens que a automação e instrumentação trazem para a linhas de produção. Uma das principais é a substituição do esforço fisico-mental humano por máquinas computacionais. Com a implementação de máquinas como por exemplo guindástes, esteiras, braços mecânicos permitem a redução do uso da força humana, evitando desgastes, doenças ocupacionais, além da possibilidade de um serviçofeito em menor tempo. A automátização de um processo leva ao aumento da produtividade. A utilização de máquinas permite ciclos de produção mais velozes e com maior eficiência. Além da padronização nos produtos e processos que dificilmente é possivel conseguir com a utilização de mão-de-obra humana. A redução de custos com a utilização um sistema automatizado aumenta a produtividade e dispensa a utilização de muitos trabalhadores. Além de alguns sistemas serem programados para economizar energia elétrica. A melhoria da qualidade da produção também é um fator considerável pois os processos se tornam padronizados. Ha redução de falhas na produção. Se algo der errado durante a produção, é fácil de identificar onde está o problema e corrigi-lo, pois o sistema esta integrado e pode ser monitorado constantemente. As possibilidades de acidentes dentro de uma indústria automátizada são muito inferiores, pois as chances de uma máquina controlada por computador falhar são mínimas comparadas as chance de um operador. 2.6 Controladores lógicos programáveis (CLP) Segundo Antonelli 1998, ao final da década de 1960, as empresas automobilisticas produziam em massa, com rápidez e qualidade, mas não ofereciam muitas opções aos clientes pois a produção era automátizada, mas, não era flexivel. A procura por carros com acessórios diferentes ou cores mostrou a indústria a necessidade de uma máquina que oferecesse versátilidade na produção. Com isso nasceram os controladores lógicos programáveis, que permitiam modificações rápidas na produção com baixo custo. Desde então o CLP evoluiu muito, com a variedade de entradas e saídas, o modo de programação e a interface com o usuário, a variedade dos tipos de entradas e saídas e a inclusão de blocos lógicos para tratamento das entradas e saídas. Os controladores lógicos programáveis são computadores que permitem controlar os processos indústriais por meio de microprocessadores que possuem as instruções para realização das funções especificas. Pode ser considerado o cerebro de um sistema automátizado, pois programa, gerencia e executa. As vantangens da útilização de CLP são a menor ocupação de espaço, a programação que permite alterar os parâmetros de controle , manutenção fácil e rápida, alta resistência, flexibilidade, o menor tempo gasto na elaboração de um projeto, monitoramento, fácilidade de comunicação com outros CLPs e computadores de controle. Podem ser controlados on-line. São inumeras as aplicabilidades dos CLP’S dentro do ambiente indústrial pois eles são capazes de aumentar a capacidade de produção, reduzindo o tempo e executando tarefas consideradas complexas. 2.7 Sensores: Os sensores são equipamentos que possuem o objetivo de receber as informações sobre a produção e transmir para os controladores. São responsáveis por relatar aos controladores quando houver alterações nas variáveis do sistema, como: pressão, velocidade, corrente elétrica, temperatura, posição, vazão, umidade. 2.8 Atuadores: Atuadores são dispositivos podem alterar a variável controlada. Geralmente podem ser encontrados no final do processo e são acionados após comando do controlador. Exemplos: Válvulas, relés, motores, resistências e solenóides. As vantagens da utilização da automação dentro da indústria: A automáção leva pra dentro das indústrias mais do que robôs, leva equipamentos e tecnologia computacional que possibilitam integrar todo o sistema produtivo obtendo respostas mais rápidas e confiáveis. Com a utilização de softwares é possivel obter um “feedback” das variáveis do sistema e da produção apartir de sensores, e de modo rápido apartir de controladores emitir o comando de correção caso haja alguma anomália. Referências: JUNIOR, Antônio Pereira Araújo, CHAGAS, Cristiano Vasconcelos, FERNANDES, Raphaela Galhardo. Uma Rápida Análise da Automação, 2003. Disponível em: < COLAR O PRIMEIRO LINK AQUI> GOMES, Bruno Souza: Automação e Robótica na Indústrias Brasileiras: Um Estudo Exploratório. 2004. Disponível em: <SEGUNDO LINK> SILVEIRA, Leonardo; LIMA, Weldson Q. Um Breve Histórico Conceitual da Automação Indústrial e Redes para Automação Indústrial, 2003. Disponível em: <TERCEIRO> FIGUEIREDO, Bruno Oliveira Dourado Arruda. Melhoria da Qualidade de Processos Indústriais Através da Automação e Reprogramação do Sistema Supervisório, 2010. Disponível em: <QUARTO LINK>