Digitalização e retrofitting: caminhos para uma inovação sustentável

Introdução

No contexto industrial, esta conjetura desenvolve-se em torno de ferramentas e processos, onde é comum a substituição completa de equipamentos por modelos mais recentes, o que inevitavelmente gera desperdício e custos elevados. Uma alternativa mais sustentável e acessível passa pelo retrofitting – um conceito cada vez mais presente na Indústria 4.0. De forma simples, trata-se da atualização do sistema já instalado, dotando-o de tecnologias contemporâneas, com o objetivo de adicionar ou melhorar funcionalidades.

No PIEP, vários projetos integram esta abordagem, resultando em soluções que reforçam a eficiência, a sustentabilidade e a competitividade industrial. Neste artigo, são apresentados casos de estudo que evidenciam o impacto deste conceito na melhoria de processos existentes.

Caso de estudo 1: monitorização remota e em tempo real de processos produtivos

Tendo, no ativo, uma extrusora laboratorial Coperion de 2007 (Figura 1) que, originalmente, apenas fornece dados instantâneos e unicamente os exibe no próprio ecrã, julgou-se necessário sujeitá-la a um retrofitting não invasivo, no que concerne a interação com as informações relevantes do processo.

Assim, no âmbito deste caso de estudo, foi estabelecida comunicação remota com a máquina, com o objetivo de monitorizar o processo de extrusão à distância, e de manter registos do mesmo.

Mais concretamente, criou-se um trajeto virtual (Figura 2) para encaminhar os valores de temperatura e pressão debitados pela máquina para uma base de dados, de forma a serem armazenados (e não só).

A aquisição dos dados na fonte (extrusora) foi conseguida utilizando um microcontrolador (ATmega2560), que recebe e converte os valores analógicos, intersetados diretamente nas portas do PLC da máquina (Figura 3). Sucessivamente, estes dados são transmitidos para um outro chip (ESP32), que os envia para fora do sistema físico da máquina.

Ana Rita MENDES, Catarina CARVALHO, Catarina FARIA, Carlos RIBEIRO,
Eduardo OLIVEIRA, Emanuel SILVA, Hugo GOMES, Pedro PEREIRA, Sílvia CRUZ
PIEP – Pólo de Inovação em Engenharia de Polímeros, Guimarães, Portugal

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