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Automation Today 28 repaginado-v2.indd
AutomationToday
América Latina • Dezembro/2009, Ano 11, Nº 28
Ethernet: facilitando
a integração da fábrica
com o ambiente de TI
A convergência está no cotidiano dos indivíduos
e das empresas. No campo industrial, essa tendência
é igualmente crescente, e a Ethernet/IP vem
desempenhando papel relevante, na medida em que torna
possível a convergência de redes fabris e corporativas
Cobertura da
Automation Fair 2009
Propriedade intelectual:
como proteger
o intangível?
No Brasil, Michelin adota
gerenciamento dos
sistemas de produção
Collahuasi, do Chile, atua
na manutenção preditiva
Carta ao leitor
Convergir para otimizar
A
Eliana Freixa
Gerente de Comunicação Regional
para a América Latina
convergência tecnológica e as capacidades
adicionais que ela proporciona podem ser claramente percebidas, e de modo crescente, no mundo industrial. Nele, a Ethernet/IP vem exercendo os papéis de
aglutinador, na medida em que facilita a convergência das redes fabris e administrativas, e de potencializador, agregando uma série de possibilidades
e dando mais consistência às tomadas de decisão.
Com nossa matéria de capa, esperamos ajudar você,
leitor, a ampliar e aprofundar seu conhecimento sobre redes industriais.
E, já que o tema é convergência, esta edição traz
também, a partir da página 8, a cobertura da
Automation Fair 2009, que deu destaque a este assunto como fundamental para a otimização fabril,
juntamente com a sustentabilidade. Além disso,
a Automation Fair é o evento no qual convergem
dezenas de atividades educacionais e exposição
que tradicionalmente reúne cerca de uma centena
de empresas. Por isso, vale a pena você já se agendar para 2010, quando a Automation Fair será em
Orlando, nos dias 3 e 4 de novembro.
Então, aproveite o conteúdo e boa leitura!
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Sua opinião é muito importante!
Obrigada.
Eliana Freixa
é uma publicação quadrimestral da Rockwell Automation.
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Rebecca Archibald (Publisher The Journal - Rockwell Automation)
Theresa Houck (Editora Executiva The Journal - Putman Publishing)
Márcia M. Maia (Jornalista responsável e redatora no Brasil - Mtb 19.338 - Interativa Comunicação)
FOTOGRAFIA
Arquivo Rockwell Automation e istockphoto.com
DESIGN E PRODUÇÃO
Projeto gráfico e diagramação: Interativa Comunicação - Tel/Fax: (11) 4368.6445 - e-mail: [email protected]
Tiragem: 15.000 exemplares
Todos os produtos e tecnologias mencionados na Automation Today são marca registrada e propriedade industrial de suas respectivas empresas.
2
AUTOMATION TODAY | DEZEMBRO 2009
Matéria de capa
A convergência tecnológica abre, às indústrias em geral, oportunidades de reduzir
custos e riscos, garantir segurança de acesso, ganhar agilidade e criar um ambiente
propício à inovação. E a Ethernet/IP está no cerne desta tendência
14
DESTAQUES
Lançamento mundial de Programa pode
reduzir à metade os custos de projetos
4
Endress+Hauser lança na Alemanha produto
com conectividade Ethernet/IP
Diretor da Cisco Systems avalia convergência TI-TA
AUTOMATION FAIR
Por dentro da 18ª edição
6
8
18
PONTO DE VISTA
Cassio L. Vitor avalia a convergência a
partir do ponto de vista comercial
EVENTOS
Pharma Forum: você está preparado
para as mudanças do setor?
19
20
CASES
Pneus gigantes e mineração: como duas indústrias
do Brasil e do Chile potencializaram seus resultados
com soluções Rockwell Automation
PRODUTOS
Tecnologia DLR, soluções para rebobinamento
e desbobinamento, cortinas de luz e upgrade de software
de visualização
SOLUÇÕES
Propriedade intelectual:
como proteger este ativo,
para o qual não há seguro?
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26
SERVIÇOS
Calendário de treinamentos
DEZEMBRO 2009 | AUTOMATION TODAY
3
DESTAQUES
Lançamento mundial para fabricantes de máquinas
Programa Connected Components pode diminuir em mais de 50% os custos de
projeto, refletindo numa redução de 10 a 15% no custo de fabricação da máquina
O
programa Connected Components contempla soluções pré-configuradas de baixo custo para fabricantes de
máquinas. São bibliotecas de soluções que
contém praticamente um projeto pronto.
O benefício aos OEMs consiste no fato
de que, mediante a instalação de um CD,
se pode fazer o upload, a partir da Web,
de listas de materiais necessários àquele
projeto específico, incluindo software,
diagramas em AutoCAD, IHM e outras
ferramentas, o que permite economizar
muitas horas de cálculos e engenharia.
Neste momento de realinhamento da economia mundial, fabricantes de máquinas
para os setores de alimentos e bebidas e
autopeças, por exemplo, podem tirar proveito mais imediato desses benefícios.
Para mais informações, acesse
www.rockwellautomation.com/
components/connected/
Expandindo as fronteiras da tecnologia
Cisco e Rockwell Automation estão trabalhando juntas para acelerar
a convergência tecnológica, expandindo as soluções conjuntas e os serviços
Q
uer sua empresa seja grande ou
pequena, você precisa otimizar a integração de redes em seu chão de fábrica
e em toda a empresa para obter conectividade segura e sem interrupções, e
acesso rápido às informações de produção. “Compartilhamos com a Rockwell
Automation uma paixão sobre a relevância e facilidade de uso de redes abertas,
padrões e com arquitetura protegida em
toda a empresa, incluindo controle e redes de dispositivos no nível de fábrica,”
disse Chet Nambroodri, diretor de Soluções da Cisco Systems para fabricação
e para o mercado de energia. “Visibilidade em tempo real de todo o ciclo de
produção é essencial para ultrapassar
as demandas de agilidade, qualidade e
custo do mercado.”
Como os fabricantes
podem se beneficiar?
A Cisco e a Rockwell Automation focam
quatro iniciativas-chave.
1. Uma visão de tecnologia comum.
Uma única arquitetura de sistema,
que utiliza tecnologia de redes abertas
e padrão para o setor, como Ethernet,
é fundamental. A Cisco e a Rockwell
Automation adotaram o uso de redes
com o Protocolo Industrial Comum
(CIP) para aplicações em toda a empresa, concentrando-se na implementação
4
AUTOMATION TODAY | DEZEMBRO 2009
de Ethernet/IP. Padrões abertos proporcionam a flexibilidade para utilizar componentes comuns em vários sistemas.
Ethernet padrão não modificada pode
ajudar a facilitar a compreensão e conectar dispositivos industriais e máquinas
com o restante da empresa. Isto ajuda a
reduzir custos de fiação e de instalação,
e fornece recursos adicionais de diagnóstico e a flexibilidade para reconfigurar e
atualizar sistemas à medida que as necessidades de sua empresa evoluem.
2. Arquiteturas Ethernet convergidas
para toda a empresa.
Essas arquiteturas são baseadas em normas
comuns e fornecem orientação e melhores
práticas para projeto e implantação. Elas
incorporam a solução Cisco “Ethernet
para a fábrica” e a Arquitetura Integrada
Rockwell Automation que se expande
em aplicações discretas, de movimento,
processo, batelada, de acionamento e de
segurança. As duas empresas também
publicam de forma programada materiais e produtos para convergência de redes Ethernet, e trabalham em conjunto
com clientes para expandir as Arquiteturas
Ethernet convergidas para toda a empresa. Seus esforços focam também desafios
de migração, conectividade segura para
acesso remoto e de visitantes, aplicações críticas em relação ao tempo como
CIP Sync, CIP Motion, e maior suporte
para a plataforma de aplicação e serviço
FactoryTalk da Rockwell Software.
3. Colaboração para solução conjunta.
As duas empresas trabalharam em conjunto no desenvolvimento do switch modular industrial gerenciado Stratix 8000,
criando um ambiente de rede ideal para
profissionais de TI e de controle. Usando a tecnologia Cisco e a arquitetura de
switch Catalyst, a linha de produto ajuda a
proporcionar integração segura com a rede
corporativa. Permite também diagnósticos
abrangentes dentro da arquitetura integrada da Rockwell Automation.
4. Otimização de pessoas e de processos.
Quando fabricantes integram tecnologia e redes, diferenças organizacionais e
culturais geralmente afloram à superfície
como os maiores desafios. A Rockwell
Automation e a Cisco oferecem treinamento e serviços para ajudar a gerar debates entre as áreas de TI e de fabricação.
“Para se desenvolver, empresas precisam
melhorar a agilidade, confiabilidade e
rentabilidade de suas operações fabris,
em meio a um ambiente de tecnologia em
constante evolução e concorrência global
implacável,” acrescentou Nambroodri. A
meta desse trabalho em conjunto é ajudá-lo
a aproveitar essas oportunidades, usando
os produtos, arquiteturas e serviços para
transformar suas operações fabris por meio
da convergência segura entre os sistemas
de fabricação e os comerciais.
Para mais informações,
consulte www.cisco.com
DESTAQUES
Revolução na medição de vazão mássica
Primeiro medidor de vazão da Endress+Hauser com Ethernet/IP
N
a Drinktec 2009 (Feira Internacional de Tecnologia para Indústria de Bebidas e Alimentos Líquidos), na Alemanha,
a Endress+Hauser anunciou o lançamento do primeiro medidor de vazão mássico
Coriolis com conectividade Ethernet/IP,
para ser integrado diretamente à estrutura
de automação da Rockwell Automation.
Com esta colaboração estratégica entre as
duas empresas, mais funções são adicionadas à plataforma Logix, da Rockwell
Automation, e a seu sistema de automação de processo PlantPAx. A Rockwell
Automation complementa esse lançamento com ferramentas para integração ao
RSLogix 5000 (configuração de lógicas
de controle) e ao FactoryTalk View (sistema de operações e controle) como parte
do PlantPAx. Alguns dos benefícios que
acompanham esse lançamento incluem a
redução de configuração de blocos/ladder,
instalação simples, integração direta e redução do tempo de programação.
Dion Bouwer, gerente de produtos na
Endress+Hauser, comenta: “Observamos
que uma grande quantidade de clientes está
usando cada vez mais Ethernet/IP em sistemas automatizados. Assim, não foi surpresa
quando vários deles nos abordaram perguntando por Ethetnet e Ethernet/IP embutidas nos equipamentos. Para o usuário final,
as principais vantagens serão simplicidade e
velocidade de integração. Alguns protocolos
precisam de remotas de I/O adicionais e
protocolos de campo separados para tratar
as comunicações. Com essa nova variável,
isto não é mais necessário. Da perspectiva
da velocidade, mesmo nosso próprio time
de pesquisa e desenvolvimento ficou surpreso com a rapidez com que foi integrado na
plataforma Logix – literalmente o caso de
poucos clicks do mouse, ao contrário dos
15-20 minutos que levariam para configurar alguma outra rede”.
Dr. Jürgen Weinhofer, diretor de Arquitetura Integrada, região Europa-Ásia da
Rockwell Automation, explica os benefícios: “A interface Ethernet/IP oferece acesso direto aos dados sem configuração ou
programação adicional. Através do uso de
um padrão, um protocolo não modificado, esses dados podem ser compartilhados
sem emendas e muito facilmente através de
toda a rede. Isso pode ser visualizado direto
na IHM, via redes Ethernet existentes ou
computadores nos escritórios, salas de controle e até mesmo remotamente, via internet. O RSLogix 5000 trata o Promass 83
como qualquer outro módulo de I/O, sensores inteligentes ou atuadores. Usando um
Add-On Profile que adicionamos à nossa
biblioteca, o módulo pode simplesmente
ser adicionado à configuração do projeto.
Isso cria alguns tags pré-definidos, significando – literalmente – alguns segundos
para integração.
Joerg Herwig, diretor de marketing da
Endress+Hauser Flowtec, conclui: “Este
desenvolvimento é um exemplo gráfico de
como a Endress+Hauser trabalha com um
de seus parceiros estratégicos para responder às necessidades do mercado. Ambas as
companhias descobriram que existia uma
demanda por essa funcionalidade e, juntos,
estamos criando um equipamento que tem
grande potencial para “virar o jogo”.
Para mais informações, visite
www.br.endress.com
ARC Advisory Group Research destaca soluções
Rockwell Automation para produção sustentável
Relatório elaborado por Craig Resnick, diretor
de pesquisas do ARC Advisory Group Research,
destaca o portfólio de soluções da Rockwell
Automation para tornar as operações de produção ecologicamente corretas, mais seguras, competitivas e com uso mais eficiente de
energia.
O documento descreve os incentivos comerciais associados à implementação das soluções
de produção sustentável em operações de manufatura, incluindo
• aumento de rentabilidade,
• melhoria da flexibilidade operacional,
• abordagem de questões de conformidade
regulatória e
• redução do uso de matérias-primas e do
consumo de recursos naturais.
Segundo Resnick, a Rockwell Automation expande a definição geral de sustentabilidade –
que frequentemente refere-se às questões ambientais e de energia –, para incluir a segurança
no local de trabalho, integridade e confiabilida-
de de produtos e reutilização de produtos residuais na cadeia de fornecimento reversa.
O relatório da ARC Advisory Group Research
analisa as exigências comerciais de investimentos em sustentabilidade. A propósito, Resnick
observa que, devido às incertezas econômicas
atuais, fabricantes, processadores e OEMs investirão apenas em informações, automação,
máquinas e processos que terão um impacto
significativo no resultado da empresa. Na opinião do especialista, a sustentabilidade está
se tornando uma obrigação comercial, não
apenas social e ambiental, e deve melhorar a
competitividade.
De acordo com John Nesi, vice-presidente de
Market Development da Rockwell Automation,
o relatório chama a atenção para o fato de que
a empresa dedica-se a melhorar a vantagem
competitiva dos clientes, por meio da implementação de soluções de produção sustentável. “A energia consumida pelos fabricantes,
submetidos a uma fiscalização cada vez mais
rígida, os preços voláteis e o fornecimento
inconsistente têm o poder de devastar os
lucros, sendo que a produção sustentável
através da automação fornece aos nossos
clientes a oportunidade de otimizar sua produção para obter lucro máximo com impacto ambiental mínimo”, salienta o executivo.
Por sua vez, Resnick ressalta que as fábricas devem reconhecer que será cada vez
mais difícil fazer com que suas operações
atinjam um novo patamar de crescimento
e margem, sem considerar as iniciativas de
produção sustentável como parte das decisões de negócios. Ao seu ver, a Rockwell
Automation assumiu uma postura de vanguarda em relação à produção sustentável.
Ela está começando a mostrar aos seus
clientes novas maneiras de alavancar e otimizar os investimentos em automação e
informação para tornarem-se gestores melhores e mais perspicazes, tanto dos ativos,
quanto dos recursos de energia.
DEZEMBRO 2009 | AUTOMATION TODAY
5
PRODUTOS
Cortinas de luz: novas opções de alto desempenho
A Rockwell Automation
expandiu sua linha
de cortinas de luz
de segurança Guardmaster
GuardShield
com a adição de
Gua
três opções econômicas, com melhor
funcionalidade,
funcionalidade flexibilidade de configuração e instalação. São elas:
• GuardShield Safe 4,
• GuardShield Cascadeable Micro 400 e
• GuardShield Safe 4 PAC.
“Os usuários buscam soluções de proteção
flexíveis e econômicas para acomodar uma
ampla variedade de aplicações sem sacrificar o desempenho e a funcionalidade,”
afirma Ed Tillinghast, gerente de produto
da Rockwell Automation. “Com o mesmo desempenho confiável e robusto do
GuardShield padrão, essas novas cortinas
de luz oferecem maior versatilidade de
aplicação, facilidade de uso e uma gama
ampliada de opções de produtos.”
GuardShield Safe 4 - seu sistema de
alinhamento a laser integrado permite
configuração e instalação simplificadas.
Usuários podem ativar ou desativar dois
elementos de laser visíveis, localizados na
parte superior e inferior da cortina de luz,
tocando no elemento de transmissão, permitindo o alinhamento da cortina de luz
de forma mais rápida e ágil. É composta
de um par de transmissor e receptor de
segurança autônomos sincronizados opticamente. Disponível nas resoluções de 14
mm e 30 mm, em alturas de proteção de
120 mm até 1920 mm, com incrementos
de 120 mm.
GuardShield Cascadeable Micro 400
- é uma cortina de luz de segurança de
“três caixas” do Tipo 4, para montagem
em máquinas pequenas com espaço de
montagem limitado. Nas resoluções de 14
mm e 30 mm, este sistema de segurança
categoria SIL 3 oferece funcionalidade expandida por meio do módulo segurança
multifunção MSR42 obrigatório. Nessa
configuração, ela melhora a flexibilidade
de aplicações que requeiram cortinas de
luz múltiplas ou outros dispositivos de segurança, como scanners de laser de segurança, chaves de parada de emergência ou
de segurança.
GuardShield Safe 4 PAC - cortina autônoma montada em duas caixas, sincronizadas opticamente, oferece uma faixa de
operação expandida. É fornecida como
sistema de dois ou três segmentos, com
uma faixa de operação de 30 metros, em
um par de segmentos com altura protegida de 600 mm ou em três segmentos
com altura protegida de 840 mm. Pode
ser utilizada como cerca de proteção optoeletrônica ou como proteção de acesso na
entrada ou saída de máquina. Assim como
a unidade padrão, a GuardShield Safe 4
PAC contém um sistema de alinhamento
a laser integrado e pode ser conectada no
relé de segurança multifunção MSR42 para
melhor funcionalidade.
Para obter mais informações sobre cortinas de luz de segurança, visite www.rockwellautomation.com/go/pr-lightcurtain/.
Novo FT View otimiza tempo em aplicações de visualização
ão
A nova versão do software de visualização
FactoryTalk View (FT View) para soluções
de IHM nos níveis de máquina e de fábrica
permite monitoramento remoto e ágil de
processos de fabricação a partir de um navegador de internet, e inclui diversas melhorias
que ajudam a reduzir o tempo de implantação de soluções de visualização. Os usuários
podem maximizar os benefícios do soft–
ware implementando-o com a Plataforma de
Controle Logix e as soluções de visualização
PanelView Plus.
Tanto o FT View ME (Machine Edition) quanto
o FT View SE (Site Edition) são fornecidos com
suporte atualizado para Windows XP Service
Pack 3, Windows Vista Business Edition, e para
Windows Server 2008. A nova versão do FT
View ME também inclui suporte para Windows Vista Home Basic, permitindo o desenvolvimento em plataforma com sistema operacional de baixo custo.
Um novo editor de documentação da aplicação, instalado no FT View ME e no FT View SE,
fornece documentação abrangente de aplicações IHM, ajudando a reduzir o tempo para criar
a documentação manualmente. O editor também mostra onde são utilizados tags de IHM e
referências de tags diretos em toda a aplicação,
e permite exportar a documentação da aplicação em um formato HTML, fácil de navegar.
O software atualizado inclui faceplates para
as novas instruções APC (Controle de Proocesso Avançado) introduzidos na versão 17
do software RSLogix 5000. Esses novos bloocos de função APC fornecem uma solução
ão
para processos com tempo de reação longo,
o,
controle multivariável simples com sintonia
ia
automática embutida, além de visualização
ão
e interação com o operador, economizando
do
tempo de desenvolvimento e facilitando a
implantação do APC em sistemas de Arquiuitetura Integrada.
O FT View ME versão 5.1 suporta recursos de
passagem de parâmetros disponíveis anteriormente apenas no FT View SE. Isso permite
opções de reutilização gráfica mais poderosas e
o uso mais eficiente do conjunto de faceplates
integrados no Logix. Telas “pop-up” permitem
o controle total de outras telas, por usuário ou
por evento, e a criação de aplicações de nível
IHM mais intuitivas e dinâmicas.
Uma futura versão do FT ViewPoint, atualmente disponível para a versão FT View SE
5.0, dará suporte à nova versão 5.1 e ajudará
a eliminar a necessidade de instalar e manter
software do tipo “thick client” (em que o processamento é executado na área de trabalho
do usuário final) de visualização remota do
processo de fabricação para os usuários do
FT View SE versão 5.1.
Craig Resnick, diretor de pesquisa do ARC
Advisory Group, afirma: “é crescente a de-
manda por software de IHM baseado na
internet e por tecnologias de inteligência
corporativa de fabricação (EMI). Com isso,
está crescendo a necessidade de soluções
de visualização modulares que se integrem
bem com a plataforma de controle e, simultaneamente, proporcionem monitoramento
remoto em tempo real baseado em navegador “thin client” e recursos de tomada de decisão. As indústrias precisam de soluções de
software para IHM que forneçam um alicerce sólido para maximizar investimentos em
tecnologias mais novas, como dashboards
(ferramentas de visualização com detalhamento gráfico) baseadas em funções, e as
ajudem a aproveitar os recursos analíticos e
de diagnóstico adicionais que esses novos
produtos EMI baseados na tecnologia WEB
oferecem. A última versão do FT View ME e
SE, especialmente quando combinada com
o software FT ViewPoint, parece atender esses critérios importantes.”
Para mais informações, visite www.rockwellautomation.com/rockwellsoftware/performance/view/
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AUTOMATION TODAY | DEZEMBRO 2009
PRODUTOS
Nova solução Wind-up and Let-off ajuda
a melhorar a segurança de trabalhadores e
flexibiliza aplicações de desbobinamento
e rebobinamento
Com foco nas indústrias de pneus, de
produtos de metal e de papel, a Rockwell
Automation apresenta a solução de
segurança Wind-up and Let-off, que ajuda
a atender normas globais de segurança
mantendo a produtividade.
A RMA (Rubber Manufacturing Association
- associação dos fabricantes de produtos
de borracha dos EUA) considera
equipamentos de bobinamento e
desbobinamento de materiais como uma
área alvo para melhorias em segurança.
Em praticamente todos os estágios
de uma fábrica de pneus, a borracha
é enrolada em enormes cilindros e,
depois, é desenrolada para a próxima
fase do processo. Essas operações
de bobinamento e desbobinamento
são semiautomáticas e precisam de
operadores para monitorar e interagir
continuamente com os produtos.
As soluções de segurança antigas
baseavam-se na única opção disponível
para atender as regulamentações de
segurança: relés de segurança individuais
interligados por fios. Nesse sistema,
a detecção da presença do operador
interrompe a operação da máquina.
Atualmente, os fabricantes podem
aproveitar a solução de segurança
Wind-up and Let-off, que emprega uma
abordagem flexível para a interação com
o operador. Isso permite vários modos
de operação, impedindo, assim, os
operadores de optar por produtividade
em detrimento da segurança , ou viceversa.
A tecnologia básica desta solução é o
controlador de segurança GuardLogix ou
o controlador de segurança programável
compacto SmartGuard 600, que permite
uma ampla variedade de opções abertas
de conectividade. Os clientes podem
optar em utilizar essa solução como uma
unidade independente ou integrá-la com
sua arquitetura de sistemas existente.
A solução Wind-up and Let-off é
fornecida pré-configurada, com software
padronizado, que pode ser rapidamente
implementada, e permite conexão de
dispositivos do tipo plug-in, inclusive
dispositivos de parada de emergência
e de desarme, sensores de presença,
intertravamentos de portas, controles e
acionadores de segurança bi-manuais
com funcionalidade de segurança
integrada. Pode ser utilizado em uma
única zona ou em diversas zonas.
Essa estrutura exclusiva permite uma
arquitetura de segurança holística com
base em módulos do tipo plug-in,
totalmente montados, testados e prontos
para operar, proporcionando uma solução
modular. Com melhor capacidade de
manutenção e uma área de ocupação
mínima, a fiação em campo também é
reduzida para facilitar a implementação.
Por ser modular e escalável, a solução
Wind-up and Let-off é projetada para
ajudar a atender necessidades atuais e
futuras dos usuários. O projeto flexível
ajuda os montadores e fabricantes de
máquinas a implementar rapidamente
uma solução em linha existente, com
custo e tempo de engenharia mínimos.
A documentação padrão de hardware e
software projetada para a solução facilita
a partida e as atividades de manutenção.
A
modularidade
permite
uma
configuração simplificada e uma conexão
sem problemas em toda a fábrica ou nos
controles existentes.
Engenheiros consultores da Rockwell
Automation podem ajudar a projetar
e configurar o sistema e a realizar
auditorias para assegurar e documentar
a conformidade em relação a uma
variedade de normas de segurança.
Arquitetura Integrada
incorpora tecnologia DLR
A tecnologia de rede Ethernet Device Level Ring (DLR) já
faz parte do sistema de Arquitetura Integrada da Rockwell
Automation, inserida nos controladores ControlLogix, nos
sistemas de E/S e nas soluções de movimento Kinetix.
Ela é indicada para aplicações de alta velocidade e alto
desempenho que exijam redes robustas, bem como
para os fabricantes de máquinas que procurem soluções
de rede flexíveis, confiáveis e de baixo custo para suas
aplicações Ethernet/IP em tempo real.
A tecnologia DLR é voltada a aplicações industriais que
aproveitam a funcionalidade de switch incorporada
nos dispositivos de automação – como módulos de
E/S e controladores de automação programáveis
– para ativar topologias de anel em rede Ethernet
no nível de dispositivos. Ela agrega robustez à rede
no nível de dispositivo para otimizar a operação da
máquina. Ao detectar uma ruptura do anel, essa
ferramenta providencia uma rota alternativa de dados
para ajudar a recuperar a rede rapidamente. A alta
capacidade de diagnósticos embutidos em produtos
habilitados DLR identificam o ponto de falha, ajudando
a agilizar a manutenção e a reduzir o tempo médio
de reparo. “Testes funcionais mostram que o tempo
típico de recuperação para um anel com 50 nós no
nível de dispositivos é menor que três milisegundos,”
informa Mike Hannah, gerente de Redes da Rockwell
Automation. “Com essa recuperação rápida, a maioria
das falhas se torna invisível para os dispositivos da
rede, e as máquinas continuam a operar, geralmente,
sem interrupções.
A tecnologia DLR ajuda, também, a simplificar a
arquitetura da rede, bem como proporciona flexibilidade
para conectar e coexistir com outras topologias.
Dispositivos Ethernet/IP de portas múltiplas equipados
com tecnologia DLR conectam-se diretamente aos
nós adjacentes e fecham uma topologia em forma de
anel nos dispositivos finais. A tecnologia DLR reduz o
número de componentes externos e o cabeamento
associado, facilitando o projeto e a instalação.
“Topologias Ethernet em anel são importantes
porque ajudam a manter a produção elevada e em
funcionamento,” afirma Harry Forbes, analista do ARC
Advisory Group. A ODVA, associação internacional
composta de participantes das principais empresas
mundiais de automação, ampliou recentemente a
especificação Ethernet/IP para incluir o protocolo DLR,
criando uma solução de rede para sistemas Ethernet/
IP de diversos fornecedores.
A tecnologia DLR também opera com a norma IEEE
1588 para sincronismo de tempo preciso e mecanismos
de Qualidade de Serviço (QoS), padronizados para
ajudar a priorizar a transmissão de dados.
Para mais informações, visite www.ab.com/
networks/switches/embedded.html
/
/
Para obter mais informações sobre a solução de segurança Wind-up and Let-off, visite a
página www.rockwellautomation.com/go/prtirerubber/.
DEZEMBRO 2009 | AUTOMATION TODAY
7
AUTOMATION FAIR
Inteligente, seguro
e sustentável. Este
foi o ambiente fabril
apresentado pela
Rockwell Automation
na Automation Fair’09.
Em seu conjunto, o evento
ajudou os participantes a
identificar novas maneiras
de alavancar o potencial
fabril. E, apesar do ano
difícil – ou por causa dele,
8 mil visitantes estiveram
na 18ª edição da feira.
Destes, mais de 500 só
da América Latina, entre
clientes, distribuidores
e integradores.
Cassio Vitor,
gerente de
Arquitetura
Integrada para a
América Latina,
acompanha
grupo de
visitantes da
região em tour
tecnológico pelos
estandes da feira
Repensando
o ambiente industrial
R
Laboratórios práticos:
experiência direta
com os recursos
tecnológicos mais
avançados
Fórum dedicado ao segmento de
fabricação de máquinas: lotado
ealizada em 11 e 12 de novembro na Califórnia,
EUA, a Automation Fair’09 reuniu mais de 100 estandes, da própria Rockwell Automation e de diversos parceiros, no Anaheim Convention Center.
Entre os eventos educacionais oferecidos simultaneamente à feira, casos de sucesso foram apresentados nos fóruns setoriais voltados a cinco
segmentos industriais: Biociências, Tratamento
de Águas e Efluentes, Petróleo e Gás, Fabricantes
de Máquinas (OEM) e Alimentos e Bebidas.
Sessões técnicas abordaram 16 áreas de interesse e, nos laboratórios práticos, os participantes puderam trabalhar diretamente com produtos da Rockwell
Automation, simulando situações correntes no dia a dia
de uma fábrica, com o suporte de engenheiros especializados naquelas aplicações.
Próximas gerações
Jovens talentos no estante da FIRST
8
AUTOMATION TODAY | DEZEMBRO 2009
Além de atrair profissionais de mais de 50 países, a
Automation Fair também atrai estudantes. A Rockwell
Automation é uma das 11 empresas globais que mantêm
parceria estratégica com a FIRST – organização nãogovernamental voltada a estimular jovens de dezenas de
países a desenvolver suas aptidões em ciências, engenharia e tecnologia. Na Automation Fair’09, o estande da
FIRST apresentou robôs e seu jogo 2009 LUNACY.
AUTOMATION FAIR
Panorama
Enquanto nos pisos superiores
milhares de participantes aproveitaram
as oportunidades de reciclagem e
benchmark nos vários laboratórios e
sessões técnicas oferecidos, no piso
da feira foi intensa a movimentação
COMPONENTES
ESSENCIAIS
De aplicações com
botões a sistemas
de E/S e dispositivos
de IHM, o estande
de Componentes
Essenciais e soluções
On-Machine
apresentou 19
novidades, entre
produtos, serviços
e soluções.
Algumas delas:
- Relés de sobrecarga
bimetálicos193-T1
- Sistema de
cabeamento 1492
- Contatores de estado
sólido 156-B
- Módulos de
comunicação em
Ethernet/IP 193
E1 Plus
- Sensores
fotoelétricos para
uso geral 42CA
- Sensores indutivos
de proximidade para
Alimentos e Bebidas
871TS
ARQUITETURA INTEGRADA
CONTROLE INTELIGENTE DE MOTORES
A linha OneGear para média tensão foi uma das que mais chamaram a atenção,
no estande de Controle Inteligente de Motores. O inversor PowerFlex 755 com novas
capacidades CIP Motion e a possibilidade de ser montado de forma a facilitar
a dissipação térmica foi outro ponto alto deste estande
Entre as soluções apresentadas no
estande de Arquitetura Integrada,
algumas novidades foram:
- Versão 18 do RSLogix 5000
- Kinetix 6500 Servo Drive
com CIP Motion e Ethernet/IP
- Kinetix 300 Servo Drive indexador
com Ethernet/IP
- ControlLogix L73 e L75
- Controlador de segurança
GuardLogix L435/L455
- Switch Stratix 6000
- Switch modular Stratix 8300
- E/S distribuída, ControlLogix e
produtos para topologias lineares e
em anel em Ethernet/IP
- Ferramenta virtual de projeto Motion
Analyzer
- Cilindros elétricos MP e TL
- Servo motores lineares LDC e LDL
DEZEMBRO 2009 | AUTOMATION TODAY
9
AUTOMATION FAIR
Panorama
PLANTPAX
SOLUÇÕES DE INFORMAÇÃO
SOLUÇÕES GLOBAIS
Gerenciamento de energia e
segurança de máquinas foram pontos
da sustentabilidade fabril destacados
no estande de Soluções Globais, onde
especialistas da Rockwell Automation
apresentaram as soluções disponíveis
para os segmentos de Óleo e Gás,
Biociências, Indústrias Pesadas,
Alimentos e Bebidas e de Fabricação
de Máquinas
No estande de Soluções de Informação,
um dos destaques foi a capacidade
de integração do ViewPoint com
o VantagePoint, lançado na feira
juntamente com o FactoryTalk Historian
nas versões Machine Edition (ME) e Site
Edition (SE). Numa área deste estande
havia quiosques nos quais eram
demonstradas soluções específicas para
os segmentos de Biociências, Mineração
e Cimento, Automotivo, Químico, de
Biocombustíveis e Bens de Consumo
O sistema de automação de
processo PlantPAx está um passo
adiante, em termos tecnológicos,
no caminho da integração fabril
completa. O estande dedicado
a essa nova geração de controle
reuniu soluções para migração
de sistemas DCS, integração
de dispositivos de campo e
gerenciamento de ativos, controle
e gerenciamento de processos por
batelada, segurança e controle de
processos críticos, entre
outras disciplinas
Tendências e demandas do novo
ambiente industrial mundial
Eventos que precederam a abertura da feira ajudaram a compor o clima
de vanguarda tecnológica que caracteriza a Automation Fair e, juntos, reuniram
cerca de 700 profissionais no Centro de Convenções de Anaheim
R
ealizado em 9 e 10 de novembro, o
encontro anual do Grupo de Usuários de
Soluções para Processos (PSUG) trouxe
as melhores práticas deste segmento industrial em relação a aspectos de segurança,
normas, impacto regulatório, otimização
da fabricação e tendências da indústria,
entre outros temas relacionados.
Apoiado na crescente importância do
assunto entre as indústrias que desejam
EVOLUÇÃO DO PIB
2008
2009(P)
2010(P)
Brasil
China
Índia
México
Europa
Estados Unidos
Japão
5.1
9.0
7.3
1.3
0.8
1.1
-0.7
-1.0
8.1
5.5
-7.1
-3.9
-2.6
-5.5
3.3
8.5
6.3
2.8
1.2
2.5
1.4
Fonte: MAPI Manufacturers Alliance – P = projeção
10
AUTOMATION TODAY | DEZEMBRO 2009
incorporar a sustentabilidade como estratégia de negócios, o Safety Forum, em 10
de novembro, abordou em profundidade
diversos aspectos da segurança de pessoas, produtos, ativos e do meio ambiente.
No salão ao lado, também em 10 de novembro, mais de 50 jornalistas da América Latina, Ásia, Europa e Estados Unidos, convidados da Rockwell Automation
para cobrir a Automation Fair’09, participaram do Manufacturing Perspectives,
evento no qual profissionais da própria
empresa, analistas de mercado e executivos de diversos segmentos apresentaram
cenários e debateram tendências com representantes da imprensa mundial.
Cenários
Jeremy Leonard, economista da MAPI
Manufacturers Alliance – entidade norteamericana que reúne mais de 500 indús-
trias – apresentou o panorama global
de recuperação da economia, no qual se
destaca a liderança dos países emergentes
(tabela). Neste macro cenário, a MAPI
estima que a demanda por equipamentos
e software deva ter uma recuperação da
ordem de 9% em 2010, 3,5% dos quais
relativos a equipamentos industriais e
6,9% referentes a equipamentos para
processamento de informações.
Segundo Leonard, “a atividade industrial
é o motor de uma economia global, um
grande multiplicador em que cada dólar
investido gera 1.37 dólares em atividades
econômicas adicionais”. Contrariamente
ao que se ouve no mercado, diz ele, “os
números comprovam que a economia
norte-americana não está em processo
de desindustrialização”. Numa análise
de longo prazo, ele destacou o rápido
aumento da produtividade: “Ela mais
AUTOMATION FAIR
que dobrou nos últimos 20 anos, num
crescimento quase duas vezes maior do
que o da economia mundial”. Leonard
concluiu confirmando que as múltis
contratam cada vez mais gente fora dos
Estados Unidos e que, “em termos absolutos, o país continua sendo o que mais
investe em pesquisa e desenvolvimento,
mas, nos próximos 5-10 anos, haverá um
crescimento expressivo de P&D em países como China, Brasil e Índia”.
Transformação
De que forma o foco na informação alterará os processos de produção a curto
e longo prazos? Frank Kulaszewicz, vicepresidente de Controle e Visualização da
Rockwell Automation, fez a introdução
ao tema do primeiro debate – A Transformação Fabril – destacando que a Arquitetura Integrada evoluirá seguindo
três tendências: novos sistemas de visualização, controle, comunicações e I/O,
controles multidisciplinares e integração
de conhecimento. “A integração do corporativo com o fabril implica em transformar dados brutos em informação para
tomada de decisões. A plataforma Logix
incorporará o Advanced Process Control
(APC)”, afirmou.
Jeremy Leonard, da MAPI: crescimento
em P&D em países emergentes
Otimização
As necessidades dos OEMs são bem
diferentes das do consumidor final, e o
papel da Arquitetura Integrada é chave
para ajudar fabricantes globais de máquinas a se destacar de seus concorrentes. O
segmento foi tema do segundo debate do
Manufacturing Perspectives. “O OEM é
dono da máquina durante seu processo
de projeto, montagem e entrega. No período de garantia e nos anos restantes, o
OEM será responsável pelo desempenho
da máquina, portanto, nada melhor que
saber como essa máquina se comporta
no dia a dia do cliente, com informações
provenientes da própria máquina”, afirmou Christopher Zei, vice-presidente da
Rockwell Automation na área de Soluções
para OEMs, que mediou este painel.
Sustentabilidade
O último painel abordou as melhores formas de gerenciar e reduzir os custos industriais relativos à energia, como forma de
tornar a atividade fabril mais sustentável
do ponto de vista ambiental e econômico.
Segundo Frank Peel, da Owens Corning
Canadá e integrante do painel intitulado
Novas oportunidades para a produção
sustentável, “um dos itens que definem o
bônus do pessoal de engenharia na empresa é a meta de redução do consumo energético”. O mesmo acontece na ConAgra
Foods, de acordo com Evan Hand, que
também integrou este último painel do
Manufacturing Perspectives’09. O tema
está estruturalmente ligado às questões debatidas nos painéis anteriores, uma vez que
a transformação fabril e a otimização na
fabricação de máquinas incluem, necessariamente, a redução do consumo de energia e uma estratégia de sustentabilidade
do negócio e de seus processos fabris. Isaac
Chan, do Departamento de Tecnologia do
DOE (órgão do governo norte-americano
que trata das questões energéticas) afirmou
que muitas empresas assinaram o termo de
Segurança como elemento essencial
de sustentabilidade
compromisso do DOE, que estabelece metas ambiciosas de redução do consumo nos
próximos dez anos, “mas o setor industrial
não conseguirá atingir as metas acordadas
usando as tecnologias existentes. Será preciso desenvolver novas tecnologias comercialmente viáveis e modernizar os parques
industriais”. Os participantes do painel
foram unânimes em destacar que, para
ser e se manter sustentável, o meio industrial precisa reinventar os processos atuais
ou criar novos processos. Sujeet Chand,
Chief Technology Officer da Rockwell
Automation, sintetizou o conceito de
green print, ou pegada verde, adotado pela
empresa na abordagem da sustentabilidade: “é uma sequência de passos de uma
organização no sentido de se tornar mais
sustentável, evoluindo gradativamente do
diagnóstico à ação – das mais simples e
imediatas, às mais complexas e que requerem investimentos”.
A questão energética extrapola
o âmbito do meio ambiente e tornase elemento de sustentabilidade
do negócio. “Há 10 anos, ninguém
prestava muita atenção à questão
energética. Na última década,
porém, vimos o preço da energia
andar de montanha russa”,
lembrou Isaac Chan, do DOE
AGENDE-SE
A Automation Fair 2010 será em Orlando,
na Flórida, nos dias 3 e 4 de novembro.
DEZEMBRO 2009 | AUTOMATION TODAY
11
AUTOMATION FAIR
Produção inteligente:
a próxima era industrial
Em uma economia sustentável, a produção inteligente é um mecanismo de
crescimento. A valorização dos preços dos insumos, as pressões das regulamentações e
o amadurecimento dos consumidores, apenas para citar alguns fatores, têm levado as
indústrias a reavaliar o papel e os benefícios da sustentabilidade em suas operações fabris
M
edidas voltadas à eficiência energética, à preservação do meio ambiente e
à segurança dos postos de trabalho e dos
produtos oferecidos ao mercado vão muito
além da questão da responsabilidade socioambiental das empresas. Na essência,
afetam profundamente o ambiente industrial, mais especificamente no ponto que
viabiliza qualquer negócio: o financeiro.
Em resumo, a produção sustentável é um
bom negócio que ajuda as companhias a
obter uma vantagem competitiva duradoura. O tema, que foi um dos pilares da
Automation Fair 2009, é abordado pela
Rockwell Automation de forma estrutural, a partir do conceito de green print, ou
pegada verde, que consiste em ajudar os
clientes a aproveitar seus ativos fabris e,
baseados na Arquiteutra Integrada, estabelecer uma base sólida de gerenciamento da
energia fabril no futuro. “A pegada verde
consiste em uma série de passos, começando dos mais simples e evoluindo gradativa
e estruturadamente, de modo a construir
um sistema industrial eficiente de gerenciamento energético”, resumiu Sujeet Chand,
CIO da Rockwell Automation.
Os desafios industriais, dentre os quais
a sustentabilidade desponta, são enormes. E igualmente grande é o potencial
para inovação industrial. Atualmente, as
tecnologias de controle, comunicação,
informação e energia estão convergindo
para permitir um renascimento industrial,
imprescindível diante do foco na conservação ambiental. No centro deste renas-
12
AUTOMATION TODAY | DEZEMBRO 2009
cimento, estão as tecnologias avançadas
de produção inteligente, que combinam
o talento das pessoas, ativos físicos, dados
e processos de negócios, e integram o chão
de fábrica ao nível corporativo, à cadeia de
fornecimento e ao cliente. Essas tecnologias avançadas aumentam a produção de
forma responsável – leia-se sustentável – e
a tornam mais competitiva globalmente. E
uma maior competitividade se traduz em
resultados financeiros mais consistentes.
Com a produção inteligente, uma planta
inteira pode ser otimizada. As informações
em tempo real passam de máquina em máquina e por todas as linhas de produção.
Os dados do chão de fábrica são colocados
em rede para os sistemas do nível corporativo e conectados com os fornecedores e
clientes. Isso permite economias significativas em energia e demais insumos industriais básicos, matérias-primas, logística,
para citar alguns dos mais relevantes em
termos de despesas operacionais.
Equipamentos de produção flexíveis, re-
O tema sustentabilidade
foi um dos pilares da
Automation Fair 2009,
e é abordado de forma
estrutural pela Rockwell
Automation, a partir do
conceito de green print
configuráveis e expansíveis podem reagir
rapidamente às mudanças nas preferências
do consumidor. Máquinas inteligentes podem monitorar suas próprias condições,
throughput e rentabilidade, bem como
reportar ações corretivas para a equipe de
Manutenção. Menos desperdício, menos
refugo, mais produtividade. Por meio da
tecnologia de colaboração, os funcionários
podem compartilhar as melhores práticas
e recorrem ao conhecimento e experiência
de seus colegas em todo o mundo.
A produção inteligente é um mecanismo de
crescimento para uma economia sustentável. Um investimento de US$ 50 bilhões
na reformulação das fábricas geraria uma
receita de até US$ 120 bilhões resultante
da maior demanda por produtos, de acordo
com um estudo da Apollo Alliance, uma
associação de negócios e mão de obra. Os
fabricantes alcançariam níveis mais altos de
desempenho dos negócios, transformariam
recursos em ativos e descobririam oportunidades únicas de competitividade.
A União Europeia aprovou 1,2 bilhão de
euros para um novo programa de pesquisa
“Fábricas do futuro” como parte de seu
plano de recuperação econômica. Ela está
à frente dos EUA na corrida para reindustrializar sua base de produção com produção inteligente, segura e sustentável.
Um benefício claro de um setor de fabricação sustentável e competitivo é que ele
suportará uma maior quantidade de empregos que um setor decadente. O estudo
da Apollo Alliance explora a criação de
trabalhos potenciais de um programa de
reformulação do setor de produção. Dois
outros relatórios norte-americanos recentes concluíram que investir US$ 150 bilhões por ano em tecnologias de eficiência
no aproveitamento da energia e de energia
limpa gerará 1,7 milhão de postos de trabalho, o suficiente para reduzir em 1% o
atual índice de desemprego nos EUA, que
anda na casa dos dois dígitos.
Segurança
A produção inteligente é essencial para a
gestão de energia industrial e, no futuro
próximo, para conectar as plantas inteligentes em redes inteligentes. As fábricas
altamente automatizadas e modernas protegem os trabalhadores de acidentes de trabalho e podem melhorar o rastreamento
e o acompanhamento de materiais para
ajudar a assegurar que os consumidores
tenham produtos seguros e de qualidade,
detectando problemas antes que os produtos deixem a fábrica ou facilitando recalls
mais rápidos e direcionados. As tecnologias para segurança de máquinas promo-
vem a produção sustentável uma vez que
levam em conta os padrões mundiais, o
treinamento de pessoal para operá-las e o
gerenciamento dos riscos, estabelecendo,
assim, as melhores práticas em termos de
um ambiente industrial seguro para os
trabalhadores. “Como líderes mundiais
em automação industrial, estamos atuando ativamente junto a nossos clientes,
ajudando-os a se tornar mais sustentáveis
em suas abordagens fabris”, concluiu John
Nesi, vice-presidente de Desenvolvimento
de Mercado da Rockwell Automation.
Executivos avaliam cenários
CEO da Rockwell Automation e os dois principais executivos
na América Latina conversaram com jornalistas de Argentina, Brasil
e Chile durante a Automation Fair’09.
Acompanhe os principais pontos das entrevistas
Keith Nosbusch (foto), Bob Becker
e Luis Gamboa falaram sobre a América Latina
para jornalistas da região
Keith Nosbusch, CEO
• Qual será a principal característica da
Rockwell Automation nesta segunda
década do século 21? Concentraremos
esforços para aprimorar nossa capacidade
de ajudar os clientes a ganhar produtividade
para se tornarem mais competitivos.
• E o principal atributo de indústrias bemsucedidas, nesta 2a década do século 21?
Ser inovativa, em seu sentido mais amplo,
abrangendo não apenas a inovação no uso
da tecnologia, mas também nas práticas de
RH e comerciais.
• Como foi o ano de 2009 para a Rockwell
Automation, em linhas gerais? Comparado
com 2008, o ano fiscal 2009, que se encerrou
em setembro, foi bastante difícil em termos
de resultados, mas o último trimestre (jul/
ago/set09) já deu sinais de que a companhia
superou a pior fase da crise global, e acredito
que, no segundo semestre do ano fiscal 2010,
a companhia volte a crescer.
• Qual o papel dos mercados emergentes
na estratégia de negócios da Rockwell
Automation? Mercados emergentes são crí-
ticos para o sucesso da empresa no longo
prazo, dentro de nossa estratégia de descentralizar nossos negócios para fora dos EUA.
• Como a Rockwell Automation se posiciona em relação a empresas de menor
porte? Em relação às nossas soluções, a
única diferença entre empresas de grande, médio e pequeno portes é em relação
à escala. Nossas soluções são adaptáveis a
todos os portes de empresa.
Bob Becker, presidente para
a América Latina
• Como fica o segmento de Petróleo e Gás
diante da questão da sustentabilidade?
Pelo menos nos próximos 50 anos, a matriz
energética predominante mundialmente
continuará sendo o petróleo, então, paralelamente a investir em desenvolvimentos
para novas fontes de geração de energia,
continuaremos a desenvolver soluções para
melhorar o desempenho do setor em relação à sustentabilidade. Um exemplo disso
são as soluções Rockwell Automation para
monitoramento e controle de emissões, e
os sistemas de sensores virtuais – software
sensors – que podem ajudar no monitora-
mento de emissões, quando os sensores
físicos não se adequarem à tarefa.
• Como a Rockwell Automation avalia
o cenário latino-americano, suas instabilidades econômicas e ambiente
político? Estamos há muito tempo na
América Latina, conhecemos a região, seu
potencial e seus riscos, entendemos suas
demandas e queremos estar na região.
Especificamente em relação ao Brasil, um
dos maiores desafios é atender os clientes
com agilidade, em virtude de seu tamanho. Além de ser um grande mercado em
termos geográficos, a indústria brasileira é
muito diversificada, permitindo-nos atuar em uma ampla gama de segmentos.
E tanto a atualização de sites industriais
como a construção de novas plantas são
oportunidades de negócios existentes em
grande número no país.
Luis Gamboa, diretor de
Marketing para a América Latina
• Como a Rockwell Automation está tratando a questão do pré-sal e da exploração de óleo em águas muito profundas
no Brasil? Apesar de ainda estar em estágio inicial, já estamos participando das
tratativas relacionadas ao pré-sal. Por causa
da profundidade, haverá muitos novos desenvolvimentos tecnológicos.
DEZEMBRO 2009 | AUTOMATION TODAY
13
Ethernet:
facilitador tecnológico para
a crescente tendência industrial
de convergência de redes
A Ethernet tem sido o padrão de fato para sistemas empresariais há muitos anos, e a
adoção da Ethernet/IP pela indústria, para fins de controle e informações, atuou como
elemento habilitador da convergência entre as redes fabris e administrativas das empresas
C
onectar o ambiente da automação
com o nível administrativo, por meio da
crescente convergência tecnológica entre
os sistemas tradicionais de tecnologia da
informação (TI) e as operações de fabricação, abre oportunidade às indústrias no
sentido de:
• reduzir riscos e custos,
• ter acesso seguro a informações,
• facilitar a inovação e
• melhorar a agilidade e o desempenho geral dos negócios.
Os fabricantes podem aproveitar
as vantagens dessa convergência de redes na medida em
que ela lhes proporciona a
obtenção de informações
em tempo real, no momento adequado e nos
níveis corretos.
Na indústria, as
“ilhas de automação” de produção e
controle convergiram em uma
plat a forma
integrada de
controle e
informações, abrangendo toda a fábrica.
O uso de Ethernet no processo de fabricação permitiu a migração do modelo tradicional de rede de três camadas para um
modelo Ethernet único, conforme apresentado na Figura 1. O modelo de rede
tradicional de três camadas evoluiu desde
os primeiros dias da Ethernet. Colisões de
dados, half duplex e 10Mbps limitaram o
uso do protocolo Ethernet em aplicações
de produção e de controle. Isso criou um
ambiente de redes e produtos exclusivos
dos fornecedores para resolver aplicações
discretas, em batelada, de processo, de segurança, de controle de movimento e de
acionamento. A comunicação entre essas
redes de aplicações específicas era difícil,
para não dizer impossível. O modelo de
Ethernet convergida permite o uso de
uma rede Ethernet simples, segmentada
em redes locais (LANs) menores, para minimizar o impacto de gestão de tráfego e
de segurança.
Para ajudar os fabricantes a realizar uma
migração bem sucedida para o modelo de
rede Ethernet convergida, organizações
como a ODVA começaram a promover
um Protocolo Industrial Comum (CIP),
com a intenção de que a rede Ethernet
permanecesse padrão e sem modificações,
ajudando a alcançar a integração adequada entre o chão de fábrica e o nível administrativo da empresa.
O Protocolo Industrial
Comum (CIP)
Essas redes tradicionais de três camadas,
apresentadas na Figura 1, foram projetadas e otimizadas para operar com bom
14
AUTOMATION TODAY | DEZEMBRO 2009
desempenho em aplicações específicas
(mais comumente em controle de dispositivos, informações, controle de movimentos e segurança). Embora bem adequadas
à funcionalidade para a qual foram projetadas, elas não foram desenvolvidas tendo
em mente uma única arquitetura. Para
atender suas necessidades de produção, os
fabricantes foram forçados a usar muitas
redes especializadas – e geralmente incompatíveis entre si – em toda a fábrica.
Ethernet: Habilitador de tecnologia
para convergência de redes
O Protocolo Industrial Comum (CIP)
proporciona uma integração contínua do
chão de fábrica até o nível administrativo
Informação
Configuração e
diagnósticos
Sincronismo e
movimento
Controle
Segurança
O fornecimento de dados em tempo real
entre as diversas redes tornou-se difícil,
para não dizer impossível de ser administrado pelos engenheiros de automação.
Para aproveitar plenamente as vantagens
da convergência de redes, as indústrias
precisam de uma integração total e perfeita em toda a empresa. Usar sistemas
abertos foi o meio para conectar esses
sistemas distintos. Os sistemas abertos,
entretanto, nem sempre operam conforme as expectativas. Integrar sistemas
diversos exige gateways, configuração
e programação extra e, ainda assim, se
obtém uma funcionalidade limitada.
Em função disto, as indústrias tiveram
sucesso limitado na obtenção dos benefícios de produtividade e de qualidade que
esperavam das tecnologias de sistemas
abertos, e isso acabou por comprometer
seus investimentos. Camadas de aplicação comuns são importantes para resolver
problemas de interoperabilidade, criando
redes de comunicação integradas. Redes
com protocolo CIP permitem integração
completa de controle e de informações
em múltiplas redes CIP e tecnologias de
internet. O protocolo CIP é uma plataforma simples e independente de mídia,
que proporciona comunicação contínua
entre o chão de fábrica e os níveis administrativos da empresa. Isso permite que
as indústrias integrem controle, configuração e coleta de dados em diversas redes,
obtendo informações em tempo real, onde
e quando estas sejam necessárias. CIP,
DeviceNet, ControlNet, CompoNet
e Ethernet/IP são redes abertas que
compartilham o Protocolo Industrial
Comum em seus níveis superiores, enquanto permanecem independentes da
mídia nos níveis mais inferiores. Isso
permite que as indústrias especifiquem
a melhor rede para suas aplicações e eliminem gateways caros e complexos ao
conectar redes não similares no nível
superior. A relação geral entre a implantação de CIP e o modelo ISO/OSI de
sete camadas é apresentado na Figura 2.
Para as indústrias implementarem satisfatoriamente uma arquitetura de automação Ethernet convergida, redes como
a Ethernet/IP têm um papel-chave.
A Ethernet/IP é uma adaptação CIP de
TCP/IP que utiliza integralmente a norma IEEE 802.3 Ethernet camada física, e
suporta TCP e UDP na camada de transporte. Esse enfoque TCP/UDP/IP fornece tecnologia em tempo real no campo de
domínio Ethernet. Com as extensões de
rede CIP Safety, CIP Sync e CIP Motion,
as redes CIP permitem comunicação de
segurança, sincronização de tempo, movimento com desempenho de simples a
elevado, em toda rede Ethernet/IP. Além
disso, os usuários Ethernet/IP podem
aproveitar as vantagens de componentes
de hardware Ethernet comerciais disponíveis no mercado e padronizar arquiteturas
de rede totalmente compatíveis com os
protocolos TCP/IP e UDP/IP (Datagram
Protocol/Internet protocol).
Segurança em redes Ethernet/IP
O protocolo CIP Safety é uma extensão à
camada de aplicação que fornece um conjunto de serviços de segurança altamente
integrados, os quais alavancam as pilhas
de comunicação subjacentes das redes
CIP padrão para transportar dados de
uma fonte até o destino. O CIP Safety é
certificado como sendo compatível com
a norma de segurança funcional da International Electrotechnical Commission
(IEC) 61508 até o nível de integridade de
segurança (SIL) 3. Conforme apresentado na Figura 3, o protocolo CIP Safety
ponto a ponto confere responsabilidade
ao garantir segurança nos nós finais, em
vez de pontes, roteadores, ou nós intermediários. O CIP Safety não pode evitar a
ocorrência de erros de comunicação, porém, se um erro ocorrer na transmissão
de dados ou no roteador intermediário, o
dispositivo final detectará a falha e tomará
a medida apropriada. Como é a codificação de segurança – e não as camadas de
comunicação subjacentes – que assegura
a integridade dos dados, as camadas de
comunicação subjacentes podem ser intercambiadas e misturadas até mesmo em
sub-redes. O CIP Safety permite combinar dispositivos padrão e de segurança na
mesma rede aberta.
Figura 1
Ethernet/IP
habilita
a migração
para rede
Ethernet
convergida
DEZEMBRO 2009 | AUTOMATION TODAY
15
Figura 2
O modelo OSI é um padrão ISO para comunicação entre redes que define todas as funções a partir de uma camada física para o protocolo
Ethernet chaveado de 100 megabits por
segundo, mostram que o CIP Sync pode
proporcionar precisão de sincronização
de tempo menor que 500 nanossegundos entre os dispositivos, atendendo as
necessidades de algumas das aplicações
em tempo real mais exigentes.
Controle de movimento
distribuído de alto desempenho
Sincronização de tempo
O uso do tempo em um sistema de controle é empregado geralmente em dois
tipos diferentes de aplicações: nas quais
é necessário registar o horário e naquelas
baseadas em periodicidade. O CIP Sync é
uma extensão de sincronização de tempo
para a camada de aplicação que pode ajudar a resolver essas necessidades. O CIP
Sync é baseado na norma IEEE 1588
(IEC 61588) - Protocolo de Sincronização de clock com precisão para medição e
sistemas de controle via rede, normalmente denominada de Protocolo de Precisão
do Tempo (PTP). O protocolo fornece
um mecanismo padrão para distribuir o
Tempo Universal Coordenado (UTC) em
uma rede Ethernet padrão de dispositivos
distribuídos. Ao registrar o tempo no formato UTC, os eventos podem ser comparados facilmente nos fusos horários, sem
precisar de ajuste para o local geográfico
onde foram gerados. O CIP Sync permitirá aos usuários basear o controle em sincronização de tempo verdadeira, em vez
do modelo de sincronização de eventos
mais limitado utilizado historicamente.
Testes avançados, utilizando um sistema
O CIP Motion destaca a tecnologia de
rede Ethernet/IP de outras redes Ethernet
Industriais. Somente a Ethernet/IP com
CIP Motion combina os requisitos de
aplicações de controle de movimento
em tempo real determinísticas com rede
Ethernet padrão não modificada, permitindo plena conformidade com as normas
IEEE 802.3 para Ethernet e TCP/IP. Isto
permite o uso de componentes e infraestrutura Ethernet padrão sem o uso de
switches ou gateways especiais.
O CIP Motion faz isto englobando um
conjunto de perfis de aplicação projetado
para permitir que malhas de posição, de
velocidade e de torque sejam configuradas
no acionamento. Com a adição da tecnologia CIP Sync diversos eixos podem ser
coordenados em aplicações de controle
de movimento precisas e coordenadas. O
uso de dados com registro de horário do
CIP Motion com seu modelo de sincronização simples minimiza as restrições de
sincronização de hardware entre o acionamento e o controlador. Os valores de
dados em tempo real são ajustados no
dispositivo final, no momento em que os
dados são aplicados, sem a necessidade
de reprogramar o tráfego da rede. Além
disso, o CIP Motion tem flexibilidade
para administrar diversos tipos de acionamentos e necessidades de sincronização
de tempo. A mesma conexão de rede pode
ser utilizada para um servoacionamento
de alto desempenho com requisitos de
sincronização precisa e um inversor de
frequência sem capacidade de sincronização de tempo.
Convergência de redes e
Arquiteturas de Referência
Figura 3
O protocolo CIP Safety ponto a ponto confere
responsabilidade de segurança aos nós finais
16
AUTOMATION TODAY | DEZEMBRO 2009
O acesso a informações ou a dados a partir
de qualquer lugar e em qualquer momento
traz novos desafios, assim como é desafiadora a necessidade de proteger ativos contra ameaças internas e externas. Por conta
disso, têm surgido dúvidas sobre os limites
de atuação dos profissionais de automação
e da TI, quando da realização de projetos e
implementação de infraestruturas de redes
robustas e seguras.
Projetar e implementar uma infraestrutura de rede robusta e segura requer que
os profissionais de automação e da TI trabalhem em conjunto com base em um
planejamento bem traçado. Para ajudar
a preencher a lacuna entre esses grupos, a
Rockwell Automation e a Cisco estão trabalhando no sentido de desenvolver um
guia de projeto por meio de Arquiteturas
Ethernet Convergidas para Toda a Fábrica. Esses recursos fornecem aos usuários
a base de sucesso para implementar a
tecnologia mais recente, tratando temas
igualmente relevantes para a automação
e TI. Arquiteturas de Referência fornecem formação, orientação de projeto,
recomendações e melhores práticas para
ajudar a estabelecer uma infraestrutura
de rede robusta e segura. Arquiteturas
Ethernet Convergidas para Toda a Fábrica
são baseadas em normas de tecnologia e
de fabricação comuns às áreas de TI e de
automação. Isso inclui normas como:
• IEEE 802.3 Ethernet,
• IETF (Internet Engineer Task
Force),
• protocolo para internet (IP) e
• Protocolo Industrial Comum
(CIP) da ODVA.
Ao utilizar normas de fabricação
para estabelecer uma estrutura
de fabricação, conforme apresentado na Figura 5, estas
arquiteturas criam uma base
para a segmentação e gerenciamento de redes e para aplicação de políticas relativas, por
exemplo, a:
• segurança,
• acesso remoto e
• Qualidade de Serviço
(QoS).
Arquiteturas Ethernet
Convergidas para Toda
a Fábrica seguem
normas como:
• ISA-95 Inte-
gração de sistemas de controle administrativo,
• ISA-99 Sistemas de Controle de Fabricação e de Segurança e
• Modelo de Referência Purdue para
Hierarquia de Controle.
A Rockwell Automation e a Cisco também compartilham uma visão de tecnologia comum de apoiar a facilitação e a
aceleração da convergência de redes e a
promoção de Ethernet padrão não modificada.
Contornando diferenças
com switches Ethernet
habilitados para CIP
A convergência ocorre em todas as empresas sob a forma de mudanças em tecnologia e redes, e em alterações organizacionais, culturais e comerciais. Fazer as
áreas de TI e de automação trabalharem
juntas é um desafio para o mundo industrial atual. Um ponto comum de atrito
entre essas duas áreas é o switch Ethernet
industrial. Os engenheiros de automação precisam de switches Ethernet para
atender requisitos funcionais e ambientais
da automação, como facilidade de uso,
de manutenção e adequação a ambientes
agressivos ou perigosos. Por outro lado, os
engenheiros da TI precisam de switches
Ethernet que suportem sua infraestrutura
e suas estratégias de segurança, e utilizem
as mesmas ferramentas de software e de
programação que já conhecem.
Fabricantes bem sucedidos no atual contexto industrial precisam ter acesso a dados de/para o piso de produção em tempo
real. A obtenção dos dados já não é mais
problema. Porém, fornecer esses dados em
um formato utilizável, não apenas dentro da própria fábrica mas também para
outros locais na fábrica, é crucial para o
sucesso. Ter ferramentas de programação
e de configuração comuns às áreas de automação e de TI pode gerar e incentivar
uma colaboração maior entre os grupos,
permitindo que convivam e trabalhem
voltados para metas e objetivos comuns
de seus negócios.
É neste cenário que entram os switches
Ethernet habilitados para CIP, como os
da linha Stratix da Rockwell Automation,
que fornece a funcionalidade e os conjuntos de ferramentas que tratam das necessidades dos profissionais da automação
e da TI. O Stratix 8000 é um switch
gerenciável que incorpora o melhor da TI
e da automação. Com tecnologia interna
Cisco, opera com o sistema operacional
Cisco IOS e pode ser programado utilizando a interface de linha de comando
(CLI) da Cisco, fornecendo aos engenheiros da TI as mesmas ferramentas
de programação e de configuração que
já utilizam atualmente. O Stratix 8000
também pode ser programado usando
o software RSLogix 5000, da Rockwell
Automation, ferramenta de programação
e configuração utilizada para programar a Arquitetura Integrada Rockwell
Automation e conhecida dos engenheiros
de automação e de controle. Isto lhe
confere a característica exclusiva de ser
adequada para conectar as máquinas do
chão de fábrica aos sistemas ERP no nível
administrativo da empresa. Os produtos
Stratix estão ajudando empresas a se
adaptar à tendência de convergência entre
as áreas de TI e de automação, permitindo
que esses dois grupos, pela primeira vez em
muitos casos, falem a mesma língua.
Resumindo
• As indústrias reconhecem que, para alcançar seus objetivos comerciais e serem
competitivas em um ambiente global,
precisam obter esses dados das pessoas
corretas, no momento correto.
• A convergência entre redes fabris e ad-
Figura 4
CIP Motion proporciona conformidade plena
com a Norma IEEE 802.3 para Ethernet
ministrativas aumenta o acesso aos dados de fabricação, ajudando fabricantes
a tomar decisões melhores, com base em
mais informações.
• Protocolo Industrial Comum (CIP)
permite integração plena do controle com
informações, com redes CIP múltiplas e
com tecnologias internet padrão.
• O protocolo CIP fornece aos fabricantes uma arquitetura modular e coerente,
que incorpora aplicações discretas, de
processo, de segurança, sincronização e
movimentos, usando a mesma tecnologia
de rede que os aplicativos ERP, MES do
nível administrativo.
• Por fim, a convergência de redes ajuda
a alinhar a tecnologia com as metas da
companhia, no sentido de transformar os
processos de negócio e ter uma visibilidade total da empresa.
Figura 5
Estrutura da fabricação
DEZEMBRO 2009 | AUTOMATION TODAY
17
EVENTOS
Atualização tecnológica e legal na indústria farmacêutica é tema de seminário
mundialmente com os OEMs, no sentido de desenvolver máquinas que cada
vez mais ajudem a indústria a suplantar
seus desafios.
Arquiteturas de Referência
A
mudança nas regras sobre boas práticas na fabricação de medicamentos no
Brasil poderá provocar alto impacto nas
indústrias de biociências. Como o segmento pode se beneficiar da convergência
entre TI e TA para se adaptar de modo
mais rápido, simples e confiável? Em torno dessa questão, a Rockwell Automation
do Brasil promoveu o 1º Pharma Forum,
que reuniu cerca de 150 profissionais do
setor no final de agosto, em São Paulo.
Um dos temas do evento foi a promulgação da Lei 11.903 criando o sistema
eletrônico para identificação unitária
de medicamentos. O assunto foi apresentado por Rodrigo Klein, Gerente de
TI da Interfarma, que tem participado
ativamente do desenvolvimento das especificações técnicas ligadas à tecnologia
necessária para suporte a essa nova lei.
Com esse novo sistema, toda a cadeia
farmacêutica passará a ser responsável
por manter a rastreabilidade individual
de cada medicamento. O objetivo principal da Lei, semelhante ao que acontece
nos Estados Unidos e Europa, é coibir o
comércio de medicamentos falsificados
e a evasão fiscal no setor.
A iminente substituição da resolução
RDC 210/2003 pela Consulta Pública
nº3/2009 da Anvisa foi tema da palestra
apresentada por Mário Brenga, diretor
do ISPE Afiliada Brasil e supervisor de
Validação da Pharmaster. Ele avaliou os
principais impactos da mudança de regras no mercado brasileiro de biociências
e destacou que, com ela, o Brasil se aproximará bastante das legislações praticadas na América do Norte e Europa, bem
18
AUTOMATION TODAY | DEZEMBRO 2009
como do que preconizam a ICH, OMS e
outras entidades internacionais do setor.
“Caso ocorra a adoção de registros eletrônicos no lugar dos registros em papel,
as empresas deverão adotar os conceitos
do 21 CRF Part 11 do FDA, pois estes,
possivelmente, também estarão presentes
na legislação brasileira”, afirmou Brenga. Segundo ele, essa mudança poderá
gerar a necessidade de se automatizarem
os processos de produção e a adoção de
ciclos de vida de validação completos.
“Isso demandará das empresas a estruturação de equipes, a adoção de soluções
integradas e escaláveis e a adequação da
infraestrutura de TI, entre outras ações”,
afirmou o especialista. Brenga disse,
ainda, que a Anvisa está preocupada
com a qualidade do desenvolvimento
do sistema, que deve possuir um ciclo
de vida detalhadamente descrito. “Por
isso, é importante que as empresas busquem parceiros com sólida experiência
em Biociências e em sistemas de validação, e que tenham certificação GAMP,
CMMI, ISO ou PMI”, concluiu.
Qual o papel da integração entre a fábrica
e o supply chain na melhoria das margens das indústrias farmacêuticas? Como
defender as margens mantendo-se competitivo? Essas e outras questões foram
abordadas em palestra de especialista em
MES da Rockwell Automation. A automação ao longo de todo o processo e a
integração através de todas as suas etapas
pode garantir o que as indústrias conseguiram nos últimos anos, com a aplicação
dos conceitos de Lean Manufacturing e
Six Sigma, permitindo-as atingir novos
patamares de excelência operacional.
Outro ponto destacado nesta palestra foi
a ampla contribuição das Arquiteturas
de Referência, desenvolvidas em conjunto por Rockwell Automation, Cisco
System e IBM, não só no atendimento às
regulamentações do setor como, também,
na abordagem de questões como sustentabilidade, envolvendo sistemas de HVAC,
iluminação, água, incêndio, acesso e intrusão, energia e CCTV, que interage
com todos os demais sistemas.
A IBM e a Cisco System também fizeram
apresentações que contribuíram com essa
discussão, compartilhando suas experiências em projetos de rastreabilidade de
medicamentos utilizando, respectivamente, a plataforma InfoSphere (que segue os
padrões EPCIS propostos pela GS1) e as
famílias de switches Stratix e Catalyst,
que se integram totalmente à plataforma
FactoryTalk da Rockwell Automation.
Foco
MES
A Rockwell Automation intensificou
seu foco no segmento de Biociências
com a aquisição, em 2007, da irlandesa
Proscon, especializada em projetos para
o setor. Por ser um mercado que sofre
fortes pressões não apenas econômicas
mas, também, regulatórias, a empresa
tem trabalhado muito próxima tanto dos
laboratórios, quanto dos fabricantes de
máquinas para o setor, com um grupo
de engenheiros dedicados a colaborar
As potencialidades dos seis módulos
do FactoryTalk Pharma Suite – solução
desenvolvida para o setor de Biociências e construída sobre a plataforma de
software FactoryTalk Production Centre,
que é a plataforma de MES da Rockwell
Automation – foram detalhados para os
participantes, que conheceram, ainda, casos de sucesso em plantas internacionais
dos laboratórios Boehringer Ingelheim,
Roche (na Espanha) e MSD (na Itália).
PONTO DE VISTA
Redes industriais
... e Convergência das Redes e Organizações
Cassio L. Vitor
Regional Marketing Leader
para Arquitetura Integrada
F
alar sobre redes industriais sem abordar
o tema da convergência de redes e organizações seria um equívoco diante deste
fenômeno, que pode ser observado principalmente nas indústrias de manufatura.
Este segmento industrial enfrenta desafios
sem precedentes, com mudanças significativas na economia global impulsionando mudanças no mercado competitivo, e
oportunidades adicionais nos novos mercados emergentes.
Com isso, o setor de manufatura precisa
reagir com agilidade às rápidas mudanças
nas demandas de clientes e do mercado, e
ser flexível e eficaz para desenvolver e produzir um volume crescente de produtos.
Ao mesmo tempo, as empresas de manufatura estão se tornando mais complexas
e globalmente dispersas, aumentando a
necessidade de maior colaboração, visibilidade e eficiência.
A busca da excelência operacional está
associada à redução dos custos de manufatura, à melhora na flexibilidade e na
qualidade do produto.
Se abordarmos a convergência de uma
perspectiva comercial, veremos que a principal meta não é a simples convergência
pela convergência, mas ser capaz de cumprir os objetivos da empresa e melhorar o
seu desempenho geral.
Os gestores reconhecem que, para atingir
esses objetivos corporativos e ser competitivas em um mercado globalizado, as organizações precisam melhorar o acesso às
informações para as pessoas certas, em um
formato integrado e de fácil acesso, possibilitando uma tomada de decisões rápida e
inteligente, e maior agilidade para reagir às
mudanças nas condições do mercado e das
operações, sem prejuízos à eficiência.
Mas a maioria das empresas de manufatura encontra dificuldades em atingir essas
metas, devido à existência de muitos sistemas e diferentes camadas de informação que não se comunicam; somando-se
os elevados gastos no desenvolvimento
de aplicativos e sistemas, para eliminar
as ilhas de informações. Para complicar
ainda mais, os sistemas que precisam ser
integrados, muitas vezes, estão em diferentes organizações – TI e Manufatura;
sendo que essas organizações precisam
convergir e colaborar para garantir um
alinhamento bem-sucedido.
Os profissionais de manufatura concordam que está havendo uma convergência
no seu ambiente de trabalho; porém, as
definições do que isto realmente significa
variam bastante.
Convergência de tecnologia
• Uso da rede Ethernet padrão não-modificado, para conexão de rede em toda a
empresa e automação do chão de fábrica.
• Combinar tecnologias de redes comerciais, empresariais e industriais para solucionar os problemas da empresa de formas
diferentes.
Convergência de redes
• Redes conectadas e integradas – compartilhar informações, usando tecnologias
e produtos disponíveis no mercado, para
solucionar problemas em toda a fábrica.
• A convergência de rede não só permite
o compartilhamento e a troca de informações mas, também, o acesso de toda
a empresa e dos parceiros aos sistemas de
manufatura, e até mesmo aos dispositivos
no chão de fábrica.
Convergência organizacional
• Relacionamento organizado, definido
e funcional entre TI e Manufatura.
Convergência cultural
• TI e Manufatura entendem as preocupações e prioridades uma da outra; têm
boa relação de trabalho e compartilham
boas práticas.
• A convergência permite que o modelo
corporativo seja alterado.
Apesar desta variedade de definições,
podemos concluir que apenas uma tecnologia emergiu para tornar-se um único
padrão aberto: Ethernet.
Sendo o protocolo preferido para as redes
corporativas, a Ethernet padrão possibilita
a conectividade da manufatura e de toda
a empresa, sendo que passa a incorporar
recursos para aplicações de chão de fábrica; oferece maior visibilidade e comunicação; e tornou-se uma plataforma de rede
convergente (controle, dados, voz, vídeo e
mobilidade etc.), permitindo simplificação
e economia de escala.
As redes de controle e automação industrial, muitas vezes, são gerenciadas por
pessoal não-TI, que pode conhecer equipamentos e aplicativos de manufatura
mas, talvez, não seja um engenheiro de
rede. Assim, é importante ter recursos
fáceis de usar para produtos industriais e
modelos de rede comuns para TI e Manufatura trabalharem.
Embora esses sejam desafios consideráveis,
a boa notícia é que o uso da rede Ethernet/
IP está diretametente associado ao sucesso da convergência de redes e tecnologia;
logo, quando se adotam tecnologias industriais, comerciais e empresariais usando
Ethernet/IP e se as combinam, pode-se
atender a qualquer aplicação, em toda a
fábrica.
Integrando novas tecnologias e aplicativos conforme a necessidade da empresa,
a Ethernet tornou-se a tecnologia de rede
adotada para o chão de fábrica também
– como demonstrado pelos mais de 1,3
milhões de nós de Ethernet/IP até 2007.
Algumas boas práticas para se atingir uma
convergência de rede e tecnologia são:
• Padronização de projeto e tecnologia –
Ethernet/IP; resultando em implementações mais rápidas, suporte mais eficiente
e reduções de custo.
• Sempre considere todo o sistema de
informação, pois o projeto de rede pode
afetar o desempenho do MES etc.
• Inclua OEMs no projeto do sistema.
• Alinhe o projeto técnico com as necessidades da empresa.
• Execute avaliação detalhada da segurança de acesso.
O fator de sucesso mais importante, no
entanto, é que TI e Manufatura trabalhem
juntas para entender os requisitos e as capacidades uma da outra, projetando uma
rede que atenda às necessidades da área
de automação e se integre com o restante
da empresa.
DEZEMBRO 2009 | AUTOMATION TODAY
19
SOLUÇÕES
Protegendo o intangível
Software de gestão de ativos pode proteger propriedade intelectual
D
ê uma olhada no chão de fábrica
de qualquer indústria e você verá inúmeros ativos que a empresa considera
valiosos o suficiente para cobrir com
seguro. Máquinas, ferramentas, pessoas
e tudo o mais que se vê em uma fábrica
valem a pena ser protegidos. Mas, e o
que não se vê? É o que você não sabe
que está acontecendo no chão de fábrica
que pode afetar sua empresa, e isso faz
da gestão de ativos a pedra fundamental
da gestão produtiva – e segura – de fábricas. Mas tratar a gestão de ativos apenas
como teoria ou desejo bem intencionado
simplesmente não vai funcionar. Ela precisa ser administrada com uma solução
tangível e real: um software que vai além
da simples gestão dos ativos, ajudando na
verdade a protegê-los.
O Ativo Intelectual
Todo fabricante tem um segredo que deseja proteger a sete chaves. Para alguns,
este segredo consiste em programas que
operam o sistema de controle automatizado. Para outros, pode ser a forma exata
com que uma máquina é controlada e
administrada. Em alguns casos pode
ser uma receita ou formulação de um
produto. Para muitos pode ser todos os
itens acima. Tomada em conjunto, a propriedade intelectual do fabricante é um
grupo de ativos únicos, em sua maioria
intangíveis, que o diferencia de seus concorrentes.
O que é que permite que sua empresa faça
o que faz, melhor do que qualquer concorrente? Tão importante quanto isso é
considerar quantas horas e, por conseguinte, quantos reais foram gastos para
estabelecer esta vantagem competitiva. É
claro que tempo é dinheiro, e centenas
Sua propriedade
intelectual é um
conjunto de ativos
únicos e intangíveis
que o diferencia de
seus concorrentes
20
AUTOMATION TODAY | DEZEMBRO 2009
de milhares de horas de trabalho podem
ser gastas criando um processo de aplicação ou procedimento que permita aos
gerentes operar suas fábricas de modo
mais eficiente do que a concorrência. Em
muitos casos, este é o investimento mais
importante e lucrativo que uma empresa
industrial pode fazer.
No entanto, este valioso acervo de conhecimento fica muitas vezes sem proteção, em grande parte devido à sua
intangibilidade. Os gerentes das fábricas talvez não enxerguem a gravidade
da situação, cegos pelo fato de que as
coisas sempre foram assim. A perda de
uma vantagem – a divulgação inadvertida do conhecimento que antes só a sua
empresa tinha – não é vista sequer como
uma possibilidade. E, mesmo quando
acontece, você não acredita que possa
ser com você.
Erros de julgamento
que custam caro
Pode acontecer a você, e pode nem ser
de forma intencional. Até os dispositivos eletrônicos mais confiáveis podem
ser suscetíveis a ruídos eletrônicos e falha
de memória, resultando na perda total de
um programa.
Muitos fabricantes ainda usam processos
manuais no controle de alterações e de
cópia de reserva, que consistem em gravar um CD, que é jogado dentro de uma
gaveta de arquivo. Mas e se esses CDs se
extraviarem? E se houver duas cópias,
ambas incorretamente identificadas?
O registro manual de alterações em um
livro de registro ou arquivo de configuração ainda é muito utilizado, mas falta
consistência ao método e, com o tempo, este pode se tornar cada vez menos
exato. E se, quando você mais precisar,
seu livro de registro simplesmente não
tiver a informação na qual você confiou
implicitamente?
O furto de informações também é preocupante, assim como a apropriação indébita ou uma série de fatores que deixem o
ativo intangível – embora valioso – des-
protegido. A propriedade intelectual é
essencial para o sucesso de uma empresa,
e proteger este ativo é imprescindível.
É neste ponto que o software de gestão
de ativos pode oferecer valor de formas
tangíveis aos gerentes. Alguns programas
ajudam a diminuir o tempo de parada,
melhorando os resultados da empresa,
além de gerar benefícios ao proteger
ativos inatingíveis, tais como a propriedade intelectual de um fabricante. Isso
é obtido com o aumento da segurança,
permitindo a recuperação do sistema e
fornecendo informação para auditoria.
O software de gestão de ativos deve poder proteger a propriedade intelectual
em quatro áreas principais: controle de
versão, auditoria de mudanças, segurança e recuperação de cópia de reserva.
1. Controle de Versão
Tantas horas são gastas em desenvolvimento e correções até chegar na versão
final correta, que é difícil acreditar que
tantos gestores dêem tão pouca importância para garantir que a versão correta
esteja sempre protegida e imediatamente
disponível. A versão apropriada é propriedade intelectual em seu estado mais
simples. Você gastou tempo (e dinheiro
da empresa) aperfeiçoando-a até encontrar a resposta. E esse tempo é um ativo
que vale a pena proteger.
Um aplicativo para gestão de ativos deve
depositar automaticamente as versões
em um repositório de controle de códigos-fonte. Depois que um usuário fizer
alterações, o software deve arquivar, de
forma independente, a versão mais recente, utilizando numeração crescente para
cada nova versão, para fins de clareza. O
programa deverá salvar também o fluxo
O que é que permite que sua
empresa faça o que faz melhor
do que qualquer concorrente?
É a propriedade intlectual –
essencial para o sucesso
de uma empresa
completo das alterações, arquivando
tantas versões quanto o disco rígido
comportar. Com isso, se tem mais clareza para selecionar uma versão e determinar qual é a versão correta, tornando
muito mais difícil ao usuário selecionar
a versão errada.
2. Auditoria de Mudanças
Quando um gerente estiver prestes a
perder alguma coisa tão valiosa quanto propriedade intelectual, muitas perguntas podem surgir, principalmente
“Como?” e “Por quê?”. As respostas a
estas perguntas são quase sempre muito
difíceis de achar.
Um software de gestão de ativos, como
o FactoryTalk AssetCentre, pode registrar as ações dos usuários e gerar uma
trilha de auditoria em tempo real, que
identifica usuário, dispositivo, computador, horário e ação realizada. Como
resultado disso, cada usuário autorizado passa a ser responsável por cada
alteração que fizer, e a possibilidade de
localizar a origem de um problema não
depende mais do nível de detalhe ou
da consistência de registros anotados
manualmente.
3. Segurança
A redução do acesso não autorizado é
um componente-chave da gestão de
ativos, no que tange a propriedade intelectual. O software de gestão de ativos
adequado controla e registra todas as
ações de usários autorizados, ou seja, é
possível saber quem fez quais alterações
e quando. Você pode também definir
quem tem permissão para fazer alterações, antes que estas sejam feitas.
4. Recuperação de Cópia
de Reserva
Da mesma forma que o controle de
versão, a recuperação de dados de có-
É comum que o valioso
acervo de conhecimento
de uma empresa fique
sem proteção, em
grande parte devido
à intangibilidade
deste ativo
pia de reserva é uma forma essencial
de proteção à propriedade intelectual.
O software de gestão de ativos deve ter
recursos automáticos de “backup” ou
“backup e compare”, de forma que seja
possível visualizar e analisar todas as
alterações feitas em qualquer equipamento no chão de fábrica, por meio da
comparação com um arquivo-mestre
mantido no sistema. Além disso, o
processo de cópia de reserva é automático, de forma que não é necessário se
preocupar com o fato de ter-se apenas
uma configuração. Este sistema ajuda a
garantir que a configuração certa para a
hora certa estará sempre lá – e não perdida ou excluída inadvertidamente.
valioso. Isso, por sua vez, aumenta a
necessidade de ter-se um método confiável e administrável para proteger esses
ativos de propriedade intelectual em um
ambiente complexo. Com o software de
gestão de ativos, os intangíveis têm muito mais chances de ser protegidos.
À medida que as
indústrias se tornam
mais complexas,
as informações se
tornam um ativo
ainda mais valioso
Ativos intangíveis,
senso financeiro tangível
É fácil cair no paradoxo no qual muitos
gestores se encontram – lutando para
entender o valor econômico da prudência de proteger ativos que não podem
ver. Na verdade, é necessária uma grande dose de perspicácia e a capacidade
de entender quanto vale a prevenção
de problemas. Isso posto, quando estes
investimentos estão em perigo, a necessidade de uma melhor gestão de ativos
se torna rapidamente evidente.
Um bom exemplo é o de um fabricante, o qual absorveu perdas de mais de
US$ 100.000 com tempo de parada,
depois que uma pessoa não identificada
fez uma alteração no temporizador de
um sistema automático de lubrificação.
O temporizador utilizado para injetar
lubrificante a cada 20 minutos foi modificado, em vez disso, para injetar lubrificante a cada oito horas. A empresa
rapidamente se deu conta da necessidade de um software de gestão de ativos
e implantou o FactoryTalk AssetCentre
com estabelecimento de privilégios de
usuário, o que ajuda a prevenir alterações não autorizadas. A empresa usa a
função de registro de auditoria [audit
log] para obter informações detalhadas
sobre alterações em cada sistema.
À medida que as fábricas vão
se tornando mais complexas, o
chão de fábrica, todas as pessoas, processos e sistemas se
tornam um bem ainda mais
DEZEMBRO 2009 | AUTOMATION TODAY
21
CASE BRASIL
Michelin adota gerenciamento dos sistemas de produção em sua
fábrica de pneus de terraplanagem e mineração no Rio de Janeiro
A
América do Sul é estratégica para
o Grupo Michelin, sobretudo por seu
potencial de mercado, e a base de coordenação das ações e diretrizes para a região
é o Brasil. O Estado do Rio de Janeiro é
a base industrial da Michelin no continente e no país. Em novembro de 2007,
foi inaugurada, na Unidade Industrial de
Campo Grande, na região oeste da cidade
do Rio de Janeiro, uma fábrica de pneus
gigantes para mineração e terraplanagem.
A produção dessa fábrica é voltada à exportação para o mundo inteiro. Em meados de
2008, esta fábrica implementou um projeto
pioneiro no Grupo, cujo sucesso habilitaria
seu desdobramento em outras fábricas.
Os alvos principais deste projeto eram a
qualidade e a disponibilização de informações sobre as máquinas da produção,
através da adoção do software FactoryTalk
AssetCentre, da Rockwell Automation.
Esta solução tem como foco o gerenciamento de ativos, e permite, de forma
centralizada e segura, o controle de acesso ao sistema, a rastreabilidade das ações
do usuário, prover backup e recuperação
da configuração de operação, o gerenciamento de arquivos e o monitoramento
de dados e a mudança de valores on-line.
Toda a automação desta unidade é baseada
em controladores Rockwell Automation:
cerca de 70% deles da linha Logix
(ControlLogix, CompactLogix e
22
AUTOMATION TODAY | DEZEMBRO 2009
FlexLogix) e 30% do modelo SLC500.
Maximizar a disponibilidade de uma planta para a produção é o desafio de todas
as equipes de manutenção. No caso da
fábrica da Michelin, a unidade já estava
operando há cerca de um ano, quando o
projeto foi implementado. Na época, cerca
de dez máquinas – de diferentes origens e
de grande porte – deveriam começar a produzir simultaneamente. Além dos cerca de
150 controladores Rockwell Automation,
havia muitas tecnologias em acionamentos e motores e várias redes industriais:
Ethernet, DeviceNet, DH+, ControlNet
e RS232/DF1. Por questões de segurança,
os computadores dos usuários na Michelin
tinham sistema operacional customizado
e com inúmeras restrições, o que exigiu
especial atenção para a etapa de instalação.
No entanto, o FactoryTalk AssetCentre
mostrou-se adequado para rodar em ambientes complexos como este.
Em relação aos equipamentos de produção,
o principal desafio foi “partir as máquinas
seguindo as normas da empresa e fazendo
os ajustes necessários, sem qualquer perda
ou distorção das informações, que deveriam se manter confiáveis e disponíveis o
tempo todo”, explica Fábio Lima Rocha,
engenheiro da Michelin, responsável por
administrar o sistema. Passada a partida
do sistema, os desafios de médio prazo
consistiam em:
• otimizar o tempo disponível para reparos, que era reduzido, devido às metas de
produção,
• automatizar os procedimentos de
backup, liberando mão de obra para outras
tarefas e
• promover uma mudança cultural nos
usuários no que se referia às atualizações
e alterações.
O FactoryTalk AssetCentre tem permitido à Michelin gerenciar, de forma segura,
eficiente e confiável, seus ativos e sistemas
automatizados de produção. Usando um
banco de dados comercial, a empresa centralizou sua base de dados em um único
servidor. Anteriormente, as informações
ficavam dispersas e sob diversos sistemas.
Com a adoção do FactoryTalk AssetCentre
e com um forte trabalho de conscientização dos usuários, isso foi praticamente
eliminado. Agora, o usuário acessa a base
de dados a partir de um dos 23 computadores (4 desktops e 19 notebooks) ativos
na rede; busca no servidor o arquivo de
que necessita; realiza, por exemplo, uma
alteração de parâmetro e o que foi feito fica
salvo automaticamente no servidor. Com a
centralização da base de dados, além de ter
acesso a partir de qualquer um dos pontos
da rede, o usuário sempre trabalhará com
a versão mais atualizada dos programas
dos controladores. A Michelin poderá, no
futuro, fazer telemanutenção, permitindo
CASE BRASIL
a entrada na rede a partir de desktops ou
notebooks remotos.
Em termos de segurança, os usuários foram
catalogados em 14 grupos, cada qual com
diferentes níveis de acessos. Apesar de a
unidade estar integrada em rede, cada eletricista, por exemplo, tem acesso somente
às máquinas da área em que trabalha e somente a determinadas funções. “Os acessos
são hierarquizados e garantem a segurança
do sistema”, explica Fabio Rocha. Ele destaca que o recurso de Auditoria permite
verificar o status das aplicações – se estão
conformes, se houve alterações, quem as fez
e quando – e que é possível ao administrador receber notificação de determinados
eventos, bem como gerar relatórios. Entre
as capacidades adicionais do sistema, a
Michelin utiliza apenas o módulo de recuperação, recurso que permite programar frequência e horário de realização do
backup automático, o que garante a confiabilidade e dilui o tráfego na rede.
Fábio Rocha lembra que, antes da adoção
do FactoyTalk AssetCentre, era preciso
usar cabos e placas diferentes para cada
tipo de rede e o backup era feito individualmente em cada máquina. Hoje, além
da praticidade para se conectar e da eliminação das atividades de backup manual,
outro resultado imediato foi uma maior
atenção nas intervenções, devido à existência de um sistema que registra todas as
movimentações nos ativos de automação
da empresa. A restrição de acesso garantiu
confiabilidade e o novo sistema possibilitou a reversão de mudanças provisórias,
bem como a detecção de intervenções irregulares constantes.
Com o sucesso do projeto em sua fábrica
de pneus para mineração e terraplenagem,
a Michelin tem a intenção de expandir o
uso do FactoryTalk AssetCentre para monitorar IHMs, fazer diagnóstico automático de redes e adotar o sistema nas demais
fábricas do próprio site. “Conseguimos
acelerar o comissionamento dos novos
equipamentos, melhorar o atendimento
da Manutenção, aumentar a disponibilidade da fábrica e garantir o cumprimen-
Desafios
• Garantir confiabilização e disponibilidade
de informações relativas às máquinas de
produção
Solução
• Adoção de software FactoryTalk AssetCentre
Resultados
• Confiabilidade garantida
• Aprimoramento da confidencialidade
das informações
• Eliminação dos procedimentos manuais
de backup, disponibilizando mão de obra
• Maior cautela nas intervenções,
por parte dos usuários
• Maior praticidade no acesso
aos controladores
• Redução da necessidade de acessórios
para acesso às redes de automação
to das normas internas, e isso habilita o
FactoryTalk AssetCentre para futuros projetos”, conclui Fabio.
DEZEMBRO 2009 | AUTOMATION TODAY
23
CASE CHILE
Solução antes do problema
O software Emonitor Enterprise, da Rockwell Automation, e os equipamentos Enpac 2500 permitem
que o departamento de Manutenção Preditiva da empresa Collahuasi detecte falhas potenciais nos
equipamentos, antecipando-se e aumentando a confiabilidade
Trabalho de campo
Da esq. p/ a dir., Jorge López, René Solaligue, Claudio Aguilera, José Diaz e Miguel Sánchez
“É
como ter uma bola de cristal, mas
com um importante suporte técnico”,
resume Jorge Antonio López Navarrete,
engenheiro analista da Collahuasi – empresa cujo principal negócio é a transformação eficiente dos recursos minerais em
produtos finais, entre os quais se destacam o concentrado de cobre, cátodos de
cobre e concentrado de molibdênio.
A Compañía Minera Doña Inés de
Collahuasi SCM está a 4.400 metros
acima do nível do mar, na zona de planalto da Primeira Região de Tarapacá,
extremo norte do Chile. As reservas estão
nesta Primeira Região, a 185 quilômetros
a sudoeste da cidade de Iquique. Por sua
vez, a usina de filtragem e as instalações
portuárias, desde o local de embarque do
concentrado de cobre, estão em Punta Pa-
“Escolhemos a solução de
Emonitor Enterprise porque o software
é mais amigável e flexível do que
o usado anteriormente e pareceu
uma potente ferramenta”
(Antonio López Navarrete,
engenheiro analista da Collahuasi)
24
AUTOMATION TODAY | DEZEMBRO 2009
tache, a 60 quilômetros ao sul de Iquique.
As condições de trabalho são extremas.
Contar com um sistema que permita prever falhas e antecipar-se a elas permite
economizar dinheiro e, ao mesmo tempo,
melhorar a segurança dos trabalhadores –
uma das prioridades da empresa.
No ano passado, diante da necessidade de uma atualização tecnológica
dos equipamentos, a empresa decidiu avaliar as soluções da Rockwell
Automation. O sistema utilizado precisava de um upgrade e, diante deste
panorama, decidiram incorporar tecnologia de classe mundial. A Rockwell
Automation atendia todos os requisitos,
graças ao sistema Emonitor Enterprise,
à experiência e ao suporte técnico. “O
que nos chamou a atenção foi que seu
software é mais amigável e flexível do
que o usado anteriormente, e pareceu
uma potente ferramenta”, afirma López
Navarrete. “Assim, apesar de não termos
nenhum produto Rockwell Automation,
o suporte e a assistência técnica, o serviço
e o atendimento ao cliente foram fatores
determinantes em relação à concorrência”, acrescenta.
A implantação do sistema Emonitor
Enterprise está alinhada com a estratégia
de visão de manutenção impulsionada
pela gerência de serviços operacionais da
Collahuasi, e visa aumentar a confiabilidade dos equipamentos da companhia.
Desde o ano passado, na empresa, a formação de uma equipe com pessoal altamente qualificado em análise de vibrações, termografia, testes não destrutivos
e tribologia, bem como a incorporação
de tecnologia de ponta em cada uma das
especialidades, foram a chave para oferecer um serviço de excelência aos clientes
da mina e das diferentes usinas.
Além da atualização tecnológica, outro
objetivo desta implantação era a diminuição de tempos de aquisição de dados em
campo sem diminuir sua qualidade.
A estratégia para implementação considerou diferentes etapas. A primeira
foi a aquisição do programa Emonitor
Enterprise e a instalação num servidor
dedicado, o qual foi instalado numa sala
especial de servidores, bem protegida e
num ambiente controlado, para que o
funcionamento fosse o melhor. Em um
segundo momento, foram incorporados
quatro coletores Enpac 2500, com os
quais é realizada a aquisição de dados em
campo. Finalmente, foi feita uma definição estratégica dos lugares por onde começar a implantação, e foram definidas
as áreas de acordo com as prioridades:
Rosario, Patache, a usina de sulfuros, a
usina de lixiviação e de águas.
Um total de 500 equipamentos é controlado – o que significa monitorar aproximadamente 1.500 componentes que
darão informações transversais a toda a
usina de Collahuasi.
“O especialista técnico sai a campo
com sua equipe com certa frequência e
vai analisando cada um desses equipamentos. Quando termina o percurso,
descarrega os dados coletados na estação de trabalho e analisa-os para fazer
o diagnóstico da condição”, especifica
López Navarrete.
CASE CHILE
A vantagem desta solução é permitir
adiantar-se à ocorrência das falhas, acompanhar a evolução e preparar-se de modo
planejado, tanto para conseguir as peças
de reposição, quanto para programar as
mudanças necessárias. Assim, a confia-
bilidade dos equipamentos é garantida,
e é possível fazer um planejamento mais
adequado do estoque de reposição e
tê-los sempre à mão para evitar armazenamento desnecessário. Dessa forma,
ao diminuir os imprevistos e aumen-
tar a confiabilidade dos equipamentos,
estima-se uma importante economia de
recursos devido à redução do custo de
manutenção.
Com esta tecnologia, o departamento,
que se consolidou com força há um ano
e incorporou uma equipe de supervisores, engenheiros e especialistas com vasta
experiência, conta com ferramentas para
se antecipar às falhas. “Antes, existia,
mas tinha menor força, havia certos
controles que não estavam em todos os
equipamentos e eram menos sistemáticos”, comenta López Navarrete. É como
conhecer o futuro, sem precisar de uma
bola de cristal.
“O suporte e a assistência técnica,
o serviço e o atendimento ao cliente
da Rockwell Automation foram
fatores determinantes em relação
à concorrência”
(López Navarrete)
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