robótica
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Jorge Sousa jorgefs@weg.net
case study
Monitorização e gestão de ativos com o WEG Motion Fleet Management 1. INTRODUÇÃO Numa instalação industrial é muito importante conhecer as condições operacionais em tempo real dos vários equipamentos que a constituem, por forma a antever possíveis problemas e minimizar o impacto das falhas. Para este fim, a tendência crescente é a utilização de sensores inteligentes com capacidade de leitura e análise de vários parâmetros em simultâneo, tais como vibração, temperatura e tempo de operação, compatíveis não só com instalações recentes, mas também com equipamentos a operar há alguns anos. Contudo, a observação destes parâmetros de forma isolada fornece apenas uma visão limitada do estado dos equipamentos, que tipicamente não vai além do estado operacional no momento. A aplicação de algoritmos de inteligência artificial aos dados recolhidos permite expandir esses limites, ao integrá-los e relacioná-los não só entre si, mas também com os dados históricos e estatísticos, estabelecendo-se tendências e determinando-se potenciais falhas nos equipamentos antes que estas ocorram. Estas informações auxiliam as organizações industriais a estabelecer planos de manutenção preditiva, mesmo em sistemas de elevada complexidade, representando assim um instrumento de auxílio na tomada de decisões das equipas de operação e de manutenção. O resultado final traduz-se numa maior disponibilidade dos recursos e menores custos de operação e reparação dos equipamentos abrangidos. Neste artigo é apresentada a solução para monitorização de ativos industriais desenvolvida pela WEG, e como os dados processados pelos seus algoritmos permitiram evitar a falha prematura de um motor de ventilação devido a vibração provocada por fatores externos.
2. WEG MOTION FLEET MANAGEMENT O Motion Fleet Management (MFM) é a nova plataforma da WEG, que conjuga hardware, software e serviços digitais numa ótica modular e flexível, especialmente dedicada para gestão e monitorização dos meios de acionamento comummente encontrados no chão de fábrica: motores elétricos, drives e soft-starters, redutores, bombas e compressores, entre outros. Os WEG Scans e Gateways são hardwares responsáveis pela recolha dos dados e conectividade com o servidor cloud que alberga a aplicação MFM. Para a monitorização de motores, bombas ou semelhantes aplica-se o WEG MotorScan – Figura 1. Este pode ser facilmente instalado e configurado através da App disponível para Android e iOS. Nenhuma ligação elétrica é necessária entre o equipamento monitorizado e o sensor. Após configurado, o upload dos dados é feito de forma manual, via App, ou de forma automática, através do
gateway Cassia X1000 – Figura 2 – que envia as informações em tempo real via wi-fi, Ethernet ou 3G/4G, permitindo a monitorização imediata do equipamento à distância através da plataforma MFM.
Figura 1. MotorScan.
Figura 2. Gateway.
Estão disponíveis as seguintes funcionalidades: • Medição de vibração global triaxial (mm/s); • Espetro de vibração (FFT); • Medição de temperatura de superfície (ºC); • Medição de tempo de operação do motor (h); • Determinação da frequência de alimentação (Hz); • Determinação da rotação (rpm). O WEG MotorScan está apto a operar em condições exigentes: possui grau de proteção IP66, capacidade de armazenamento de dados até 30 dias e pode operar em temperaturas de -40 a +80 ºC. Adicionalmente, possui certificação ATEX e IECEx, podendo ser instalado em áreas classificadas. O WEG DriveScan – Figura 3 – foi desenvolvido para se ligar aos drives de baixa e de média tensão, sendo as informações recolhidas diretamente via Ethernet ou comunicação série (RS485), sob o protocolo Modbus-RTU ou Modbus-TCP, e enviadas automaticamente para a plataforma MFM através de wi-fi, Ethernet ou 3G/4G.