Sensores inteligentes na indústria 4.0: saiba como eles revolucionaram o monitoramento preditivo

Uma pesquisa da Confederação Nacional da Indústria (CNI) aponta que 70% das indústrias brasileiras já utilizam tecnologias digitais para o auxílio do controle de atividades e otimização de processos, principalmente aquelas que utilizam Inteligência Artificial.

Atualmente, no monitoramento preditivo em indústrias, uma das tecnologias mais inovadoras da indústria 4.0 são os sensores inteligentes, que conseguem gerar um volume de dados significativo, além de acompanhamento constante do equipamento.

Utilizar essa tecnologia em plantas industriais faz com que as máquinas mantenham a alta performance durante todo o uso, o que ocasiona em um parque altamente produtivo e vantagem competitiva para a empresa.

Neste artigo, conheça mais sobre a função dos sensores inteligentes na indústria 4,0 e seus benefícios em parques industriais.

Evolução do monitoramento preditivo e a indústria 4.0

Com o desenvolvimento do conceito de manutenção preditiva, a partir de meados da década de 1970, o desenvolvimento de softwares permitiu um melhor planejamento, controle e acompanhamento dos serviços de manutenção.

Porém, apesar desses avanços, a falta de interação nas áreas de engenharia, manutenção e operação impedia que os melhores resultados fossem alcançados. Por isso, as taxas de falhas prematuras ainda eram elevadas.

A partir dos anos 2000, com a consolidação das atividades de engenharia da manutenção, a análise de falhas se consagrou como uma metodologia capaz de melhorar a performance dos equipamentos.

Nesse contexto, a manutenção preditiva passou a ser cada vez mais utilizada na chamada indústria 4.0 – conceito usado pela primeira vez em 2011, pelo governo alemão, em sua busca por promover a informatização da manufatura e a integração dos dados.

Indústria 4.0 e a Internet das Coisas

Também chamada de quarta revolução industrial, a indústria 4.0 é caracterizada pelo uso de tecnologias inteligentes, como Inteligência Artificial, Aprendizagem de Máquina, robótica e análises baseadas em big data. 

Com esses recursos, tornou-se possível uma interação muito maior entre as máquinas, que ganharam maior capacidade de integração e autonomia. Assim, com a Internet of Things (Internet das Coisas), o monitoramento das máquinas passou a ser feito por meio de sensores inteligentes online, permitindo que as manutenções sejam realizadas com muito mais constância e no menor tempo possível para prever e evitar ocorrências indesejadas.

Por sua vez, os recursos de Big Data possibilitam o gerenciamento de uma grande quantidade de dados, o que contribui para que decisões sobre as manutenções das máquinas possam ser tomadas antecipadamente, antes que os problemas reais ocorram.

Desde então, graças ao desenvolvimento de novas tecnologias, a manutenção preditiva vem se aprimorando, indicando falhas em equipamentos com cada vez mais precisão e riqueza de detalhes.

Entenda como os sensores inteligentes revolucionaram o mercado de preditiva

Até algum tempo atrás, o monitoramento preditivo das máquinas era feito de modo presencial, o que exigia a presença de técnicos nas fábricas para fazer as coletas de dados. Para isso, era usado um sensor preso na ponta dos equipamentos a partir de um cabo. O problema é que esse processo era muito mais trabalhoso e dispendioso, e portanto era feito geralmente apenas numa escala mensal.

Com o uso de sensores inteligentes, a manutenção preditiva agora consegue eliminar quase completamente a necessidade de inspeções presenciais. A coleta de dados é feita de modo online e automaticamente, sem que seja preciso desmontar e remontar máquinas para saber se elas estão funcionando bem.

Os sensores conectados às máquinas geram dados que são capturados e transmitidos via internet. Em seguida, essas informações são analisadas para prever as necessidades de manutenção e limitar o tempo em que esses equipamentos permanecerão inativos.

Benefícios do uso de sensores para indústrias

* Monitoramento remoto mais preciso e frequente, o que possibilita maior previsibilidade de falhas e evita reparos desnecessários;

* Determina previamente a necessidade de manutenções, eliminando a necessidade de desmontar as máquinas para inspeções;

* Evita problemas que podem gerar a necessidade de manutenções corretivas, mais difíceis e dispendiosas;

* Diminuição do tempo de inatividade das máquinas, garantindo a continuidade da produção e aumentando a eficiência e segurança na linha de produção;

* Aumento da vida útil das peças dos equipamentos, reduzindo a necessidade de estoque de peças sobressalentes;

*Geração de um grande número de dados, que podem ser combinados entre si para indicar o momento correto de se fazer a manutenção preditiva, aumentando a agilidade nas decisões.

Aplicações dos sensores inteligentes na indústria 4.0

O uso do sensor wireless na manutenção preditiva possibilita a detecção de desgastes e defeitos de rolamento, desalinhamentos, desequilíbrios, folgas e outras deficiências que levam a falhas nas máquinas e a paradas inesperadas na linha de produção. Esse serviço pode ser aplicado em motores, sistemas eletrônicos e de potência, caldeiras, componentes do sistema de vapor, transformadores, entre outros equipamentos.

As indústrias dos mais diversos setores podem se beneficiar com esse monitoramento, feito mesmo em locais perigosos e de difícil acesso.

Quais são os principais tipos de sensores inteligentes utilizados na indústria?

* Vibração: enxerga as falhas mecânicas por meio da análise de vibração do equipamento, como desbalanceamento, rolamento ruim ou acoplamento.

* Temperatura/Umidade: faz a medição de temperatura e de umidade do equipamento.

* Óleo: realiza a análise de viscosidade do óleo/lubrificante presente no equipamento.

* Ultrassom: Monitora vazamento de ar comprimido, vapor e vácuo, detectando falhas em rolamentos, válvulas e subestações elétricas e economizando energia.

Conheça o sensor inteligente que utilizamos na SEMEQ

O sensor inteligente de vibração on-line da SEMEQ é capaz de detectar inúmeros modos potenciais de falha elétrica e mecânica. Com a análise de temperatura, vibração, corrente elétrica e outras variáveis de processo, consegue cobrir 100% dos modos potenciais de falha em motores elétricos.

Além disso, sensores wireless da SEMEQ possuem alto grau de sensibilidade, sendo um dos mais confiáveis do mercado para detecção de vibrações mínimas, indicativas de falhas em potencial.

Isso acontece porque mantemos um departamento de Pesquisa & Desenvolvimento interno para a produção de sensores com as tecnologias mais avançadas do mercado. Assim, conseguimos garantir sensores realmente eficientes e confiáveis aos nossos clientes.

Características dos sensores wireless da SEMEQ:

• Sensibilidade de 10kHZ – detecta falhas de rolamentos e engrenagens
• Bateria durável de até 3 (três) anos e substituíveis
• Sem necessidade de descartar o sensor quando a bateria acaba;
• Conexão 3G/4G e funcionamento independente;
• Gatilhos e carga variável.

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Com mais de 28 anos de experiência, a SEMEQ tem vasta expertise no monitoramento de manutenção preditiva sem fio em inúmeros segmentos industriais e em plantas de pequeno, médio e grande porte.

Atualmente, estamos presentes em mais de 30 países e contamos com mais de 400 fábricas monitoradas com a nossa tecnologia. Contamos com escritórios na América do Norte, na América do Sul e na Europa.

A sua empresa também pode se beneficiar com os efeitos da indústria 4.0 e do uso de sensores inteligentes no monitoramento preditivo.

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