Este artigo tem como objetivo mostrar que os dados desses dispositivos sensores e atuadores podem ser enviados diretamente a diversos níveis de clientes por meio de diferentes protocolos, trocando dados de maneira simultânea, permitindo otimizar o fluxo de dados na fábrica e gerar economia de recursos.
 
Mais protagonismo aos sensores e atuadores
 
Com a chegada da Indústria 4.0 e da IIoT, é possível observar que os dispositivos de campo, como sensores e atuadores industriais, estão passando a agregar cada vez mais dados e inteligência aos sistemas, por meio de novas tecnologias embarcadas, como a robusta e acessível interface IO-Link. Deixando de ser elementos simples e passivos que enviam apenas sinais binários de detecção ou sinais analógicos de medição para o PLC, e passando a se tornar dispositivos “conectados”, a nova geração de sensores e atuadores com IO-Link já é capaz de enviar os dados de detecção ou medição de forma digitalizada por meio de um protocolo e disponibilizar também dados adicionais relevantes relacionados à sua identificação, como a sua identidade e perfil, e relacionados à sua funcionalidade, como o seu status de comunicação, seus níveis de estabilidade, tempo de operação, alarmes e outros diagnósticos específicos.
 
Esses novos dados adicionais, muitas vezes, não são essenciais para o nível de controle onde o PLC executa sua função de comandar a lógica do processo, mas podem agregar muito valor nos níveis superiores, como os sistemas de supervisão e gestão da fábrica, podendo ser coletados e armazenados, localmente ou em nuvem, para diversas aplicações, como monitoramento de condições, manutenção preditiva, gerenciamento de ativos, integração com sistemas de gêmeo digital (digital twin) e soluções de realidade aumentada (RA).
 
Simplificando a integração vertical
 
Para que os dispositivos de campo possam estabelecer essa conectividade multinível, são necessários diferentes protocolos de comunicação. Quando pensamos na tradicional pirâmide da automação, percebemos que em cada camada ou nível, em função de suas demandas e particularidades, tais como volume de dados, velocidade, requisitos de cibersegurança etc., diferentes protocolos de comunicação acabam sendo adotados. Enquanto protocolos como PROFINET, Modbus TCP e Ethernet/IP, por exemplo, estão muito bem consolidados para troca de dados no nível de controle, quando falamos em enviar dados os níveis superiores para plataformas SCADA, MES e aplicações em nuvem, novos protocolos como OPC UA e MQTT têm ganhado cada vez mais destaque. Habilitar a conectividade com esses novos protocolos desde o nível de I/O no chão de fábrica é uma das chaves para gerar mais transparência na planta, simplificar e desburocratizar a coleta de dados.
 
Módulos Mestre IO-Link com múltiplos protocolos integrados
 
Atualmente, podemos encontrar no mercado opções de módulos com função Mestre IO-Link que já trabalham com múltiplos protocolos, incluindo OPC UA e MQTT, e possibilitam uma conectividade “multinível”. O módulo de interface com a função de Mestre IO-Link é responsável por concentrar os dados dos sensores e atuadores inteligentes, por meio da interface IO-Link, e disponibilizar esses dados aos níveis superiores.
 
 
Por meio desses Mestres IO-Link com múltiplos protocolos integrados, podemos não só trocar dados com um PLC, como ocorre no modelo tradicional de automação, mas também trocar dados de maneira simultânea com outros sistemas e plataformas superiores nos níveis de supervisão e gestão. Em outras palavras, os dados dos sensores e atuadores presentes no chão de fábrica passam a estar disponíveis para vários sistemas. Aquele que precisa coletar alguma informação num determinado momento, fica livre para buscar esse dado de maneira direta, sem depender de pontes com dispositivos intermediários, como um PLC, por exemplo.
 
Essa evolução das tecnologias embarcadas nos dispositivos e módulos de interface ajudam não só a otimizar e agregar valor a novos projetos, mas também no retrofit de máquinas e equipamentos mais antigos, permitindo a integração deles ao universo da IIoT.
 
A Indústria 4.0 está chegando para nos impulsionar a buscar inovações em vários aspectos. Conhecer novas tecnologias e poder integrá-las de forma inteligente, extraindo o melhor de cada uma, são maneiras assertivas de otimizar projetos, reduzir custos e aumentar produtividade na automação de fábricas industriais, máquinas e equipamentos.