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Série Indústria 4.0 - Parte 3 IoT

Por que o Protocolo PROFINET está preparado para a Indústria 4.0?

Marcio Venturelli, Diretor de Safetybus da PI Brasil.

Parte 3 - IoT (Internet of Things – Internet das Coisas)

 

 
Um dos pilares da Indústria 4.0 é a digitalização dos processos produtivos, o que significa obter, processar, analisar e originar uma informação para uma tomada de decisão, nos âmbitos de planejamento, produção, manutenção ou qualidade.

A automação industrial convencional – tal como se conhece – tem o foco no controle operacional. Os CLPs ou DCSs somente coletam informações que possam manter uma máquina ou processo dentro de padrões de controle; a célula de manufatura é tratada à parte dos outros departamentos da empresa.

Com as novas tecnologias que permeiam as soluções da Indústria 4.0 encontra-se a IoT (Internet of Things) ou Internet das Coisas, a qual é uma camada de informações que digitaliza todo o meio produtivo, movimentos, sinais físicos, acesso, tempo-estado, os quais não fazem parte da camada da automação. Dessa forma, pode-se definir à IoT como sendo a camada adicional de informações da indústria que permite a digitalização total do processo produtivo.

Essa camada de digitalização deve ser em tempo real, rápida, com grande capacidade de dados, fácil de distribuir e ser escalar (pois necessita de custo baixo por ponto). É nesse cenário que se destaca a aplicação do Protocolo PROFINET, que permite toda essa nuance de aplicações, além de estar no Padrão de Comunicação Ethernet, espinha dorsal da IIoT (Internet Industrial of Things) ou Internet Industrial das Coisas.

A IIoT, diferentemente da IoT, tem aplicações críticas na indústria. Normalmente é mais uma camada que se acopla ao ecossistema da Indústria 4.0, permitindo a conexão de sistemas dentro do plano produtivo, tais como: logística, robôs, cadeia de suprimentos, análise em tempo real, além de conectar os sistemas legados.

Como o Protocolo PROFINET trabalha com a informação vertical e horizontal, pode-se projetar camadas de IoT com sensores e microssensores, sistemas de RFID (Identificação por Rádio Frequência) em toda a produção, endereçar com padrão IPV6, aderente à IoT, e levar todas essas informações para a camada de Big Data (assunto do próximo artigo). Ademais, o Protocolo PROFINET já suporta sistema de segurança (Veja o artigo Parte 2 – Cibersegurança).

Para complementar as informações no nível de IIoT, o Protocolo PROFINET tem a capacidade de suportar o sistema como um backbone de informações, isto é, uma grande via, possibilitando conectar fornecedores, sistemas logísticos, entre outros, tudo fora da planta local, através da internet, além de comportar ferramentas de convergência de dados, tais como: OPC-UA, arquitetura padrão de convergência de dados para indústria, independentemente da plataforma utilizada; esta seria a camada de IIoT, complementando a digitalização da produção.

Entendendo o contexto e a capacidade do Protocolo PROFINET em digitalizar dados de planta, além do controle do processo produtivo, tanto utilizando a camada de IoT e IIoT desde o planejamento até a entrega do produto final, passando pela logística, P&D, qualidade, estoque, custos, entre outros, é possível pontuar a seguir as vantagens de se digitalizar a indústria:
  • Informação barata.
  • Transformar informação em inteligência.
  • Diminuir expertise
  • Diminuir risco de tomada de decisões.
  • Diminuir etapas de operação.
  • Transparência nas ações.
  • Diminuir de sobremaneira o tempo na tomada de decisões.

O Protocolo PROFINET é aderente à Indústria 4.0, viabilizando digitalizar a planta produtiva e todo o ecossistema que pertence ao negócio, obtendo as vantagens do uso de um protocolo de fácil implantação de sistemas de IoT e IIoT, e entregando valor para as indústrias do futuro.