A importância Automação Industrial e seus níveis de trabalho estruturados em forma de pirâmide

Você já deve ter ouvido falar em pirâmide de automação industrial, mas será que realmente sabe o que é e como funciona? Cada vez mais, as indústrias reconhecem a importância de automatizar os processos de produção. Certamente, este é um dos fatores de sucesso de uma empresa.

O investimento em tecnologia e modernização, além de ser um dos pilares fundamentais para a adequação aos pressupostos da Indústria 4.0, eleva os níveis de inteligência e produtividade do seu negócio. Com boas estratégias de automação industrial, o processo produtivo se torna mais operacional, dinâmico e preparado para os desafios destes tempos marcados pela alta competividade.

Neste artigo, você vai entender a colaboração que o conceito de pirâmide de automação industrial traz para toda essa dinâmica. É uma estratégia eficiente para planejar, visualizar e controlar cada etapa do processo produtivo, administrativo e gerencial de uma fábrica.

Visão ampla, estratégica e organizada

A automação industrial é uma área de pesquisa com muitas ramificações, sendo uma delas a pirâmide de automação, baseada num conceito criado, na década de 1980, com vistas a demonstrar a integração entre tecnologias, técnicas e instrumentos.

Para dominar melhor seu funcionamento e aplicabilidade, vale a pena aprofundar um pouco a definição. A pirâmide de automação industrial é uma estratégia que utiliza a representação visual, em formato de pirâmide, para organizar os níveis de trabalho existentes na empresa, ilustrando como tudo se relaciona na prática. É uma estratégia que ajuda a empresa a compreender o que compõe a produção e como monitorar cada passo, além de demonstrar se o planejamento está refletindo nesses níveis de trabalho. Em nosso e-book Tudo que você precisa saber sobre Automação Industrial, esse e outros processos ficam bem claros.

A pirâmide pode ter tantas divisões de temas quanto for necessário para compreender cada nível do trabalho de produção. Porém, o mais comum é que se apresente em cinco níveis, como você confere a seguir.

Os níveis de trabalho da pirâmide de automação industrial

Tendo em vista que a pirâmide de automação inclui desde o chão da fábrica até os setores de coordenação corporativa, diferentes estágios estão envolvidos em sua estrutura.

Nível 1 – Dispositivos de campo

Quase sempre, o primeiro nível da pirâmide é composto por dispositivos de campo, ou seja, tudo o que está em contato direto com o produto. Falamos dos atuadores, sensores, válvulas, conversores, sinaleiros transmissores e outros componentes presentes na planta.

É um nível que engloba os dados representativos do lugar onde tudo funciona, o que é feito e onde os funcionários trabalham e produzem. Por isso, é grande a variedade de dispositivos, protocolos de comunicação e instrumentos de medição do Nível 1 que conectam a base da pirâmide à próxima camada.

Nível 2 – Controle dos processos produtivos

Aqui, as informações que chegam, por meio dos sensores, são executadas por atuadores e controladas pelos dispositivos do Nível 2 da pirâmide de automação, como o Controlador Lógico Programável (CLP), ou o Sistema Digital de Controle Distribuído (SDCD), além de computadores, chaves eletromecânicas e outros equipamentos que gerenciam todos os dispositivos de campo do Nível 1. É nesse segundo nível que se encontram os procedimentos de controle automatizado das atividades da planta.

Nível 3 – Supervisão, monitoramento e otimização

Neste nível da pirâmide de automação, acontece o monitoramento das máquinas e equipamentos em operação na planta industrial como um todo. Aqui encontram-se as IHM’s (Interfaces Homem-Máquina) e os sistemas supervisórios como SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition), que reúnem as informações vindas dos equipamentos de controle do Nível 2, para posterior armazenamento.

Também é possível afirmar que a consolidação dos dados coletados e armazenados no Nível 3 acontece por meio de ferramentas como Plant Information Management System (PIMS) e Manufacturing Execution System (MES).

É um estágio destinado à supervisão e otimização, com suporte do banco de dados, agregando informações relativas ao processo, como algoritmos e índices de produtividade, por exemplo, além de ferramentas de controle e monitoramento remoto, frequentemente utilizando tecnologia OPC, o que garante a operabilidade dos sistemas.

Nível 4 – Planejamento e gestão da planta

Esta camada da pirâmide de automação tem como meta rastrear as métricas do campo. O Nível 4 está ligado ao controle total de fábrica, sendo o responsável pela programação e planejamento da produção.

O diagnóstico e o direcionamento sobre o uso e o desempenho de equipamentos industriais está nessa camada, que auxilia tanto na logística de suprimentos, quanto no controle dos processos industriais. O uso e o desempenho dos equipamentos industriais estão diretamente ligados à eficiência da fabricação e, consequentemente, ao aprimoramento da empresa e seus métodos para eliminar gargalos.

Falamos de um estágio que envolve planejar o que será produzido, com que frequência, em quanto tempo, com que custo e quantos funcionários estarão envolvidos nos processos.

Trata-se de um nível com maior responsabilidade, justamente por envolver funcionários e quantidades. Por isso, é fundamental que seja ocupado por líderes e gestores que organizam e estipulam os objetivos da empresa, direcionando os diversos departamentos.

Nível 5 – Administração do ciclo produtivo

Trata-se do topo da pirâmide, que envolve donos, sócios e investidores da empresa. As decisões tomadas nesse nível refletem em todas as demais camadas, porque definem os rumos institucionais, onde serão aplicados os recursos, além de ser a palavra final sobre o planejamento geral da marca.

O Nível 5 da pirâmide de automação se desprende da dinâmica fabril e foca na administração dos recursos da indústria. Para facilitar esse processo e contribuir com a criação de estratégias e finanças, são utilizados softwares de avaliação de desempenho como o ERP (Planejamento de Recursos Empresarial), ou de gestão estratégica, com base em BI (Business Intelligence). Lembrando que todas as decisões administrativas deste último nível devem estar baseadas na avaliação de cada um dos estágios anteriores.

Conseguiu perceber o quanto a pirâmide de automação industrial traz clareza para todos os profissionais envolvidos na dinâmica operacional, gerencial e administrativa de uma indústria? Sua estratégia de automação já utiliza e aproveita esse recurso?