Estudo de Caso: Digitalização do Processo de Açúcar e Álcool com Retrofit de Centrífugas na Indústria Sucroalcooleira
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A indústria sucroalcooleira brasileira se destaca como a maior produtora mundial de açúcar e etanol, impulsionando a economia do país. No entanto, os processos tradicionais de beneficiamento da cana-de-açúcar ainda apresentam desafios como a complexidade operacional, a necessidade de mão de obra especializada e a baixa eficiência energética. Diante disso, a busca por soluções inovadoras que otimizem a produção e aumentem a competitividade das usinas se torna crucial.
Problema: Centrífugas Desatualizadas Limitam a Eficiência
As centrífugas, máquinas rotativas responsáveis pela separação do açúcar do melaço, são componentes essenciais no processo de beneficiamento da cana-de-açúcar. No entanto, as centrífugas tradicionais apresentavam diversos problemas que limitavam a eficiência e a segurança das operações:
Excesso de cabos e conexões elétricas: A complexa fiação aumentava o risco de falhas e dificultava a manutenção, além de contribuir para um ambiente insalubre para os operadores.
Falta de diagnóstico de falhas: A ausência de sistemas de monitoramento dificultava a identificação precisa dos problemas, resultando em tempo de parada desnecessário e perdas na produção.
Demora na identificação e correção de problemas: A detecção manual de falhas era um processo lento e trabalhoso, levando a atrasos na resolução dos problemas e impactando negativamente a produtividade.
Cabine de controle antes da implementação do IO-Link
Exposição aos riscos, Dificuldade de acesso
Solução: Retrofit com IO-Link e Sensores de Vibração da Balluff
Visando superar os desafios das centrífugas desatualizadas, a Balluff, empresa líder em automação industrial, propôs à este importante player do setor sucroenergético, a implementação de uma solução inovadora de retrofit com tecnologia IO-Link e sensores de vibração.
Vantagens da Solução:
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Alta resistência e durabilidade: O grau de proteção IP67 dos módulos IO-Link e sensores de vibração garante a operação em ambientes hostis, com alta presença de poeira e umidade, sem comprometer a confiabilidade dos equipamentos.
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Diagnóstico preciso de falhas: A tecnologia IO-Link permite a coleta e análise detalhada de dados, possibilitando um diagnóstico preciso das condições das centrífugas, facilitando a identificação e correção de problemas de forma rápida e eficiente.
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Redução de cabeamento e simplificação da instalação: A utilização de módulos IO-Link e sensores com tecnologia M12 simplifica a instalação e reduz em até 40% a quantidade de cabos necessários, diminuindo o tempo de montagem e otimizando o espaço físico nas áreas de produção.
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Parametrização remota: A parametrização remota dos dispositivos IO-Link via software facilita a configuração e ajustes finos, otimizando o desempenho das centrífugas sem a necessidade de intervenção física nos equipamentos.
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Integração com sistemas Siemens: A compatibilidade com os sistemas Siemens, já utilizados pela empresa, garante uma integração transparente e eficiente na rede de automação da usina.
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Monitoramento de condições do equipamento: O monitoramento contínuo da temperatura e vibração das centrífugas permite a detecção precoce de falhas potenciais, possibilitando ações preventivas e reduzindo o risco de paradas não planejadas.
Resultados Alcançados:
O projeto inicial contemplou o retrofit de 4 centrífugas na usina, com a instalação de:
5 mestres IO-Link;
35 hubs;
4 sensores de vibração;
Cabos, fontes e conectores.
Novo Painel de Controle com IO-Link
BCM aplicado para monitoramento
Hubs IO-Link, facilitando e integração e instalação
Impacto Positivo na Produtividade e Segurança:
O retrofit das centrífugas com tecnologia Balluff proporcionou diversos benefícios:
Redução do tempo de parada: A identificação rápida e precisa de falhas e a otimização da manutenção preventiva diminuíram significativamente o tempo de parada das centrífugas, aumentando a disponibilidade das máquinas e a produtividade da usina.
Maior segurança para os operadores: A eliminação do excesso de cabos e a simplificação da manutenção reduziram os riscos de acidentes de trabalho, proporcionando um ambiente de trabalho mais seguro para os operadores.
Melhor qualidade do produto final: O monitoramento preciso das condições das centrífugas contribuiu para a produção de açúcar de alta qualidade, com menor teor de impurezas e maior consistência.
Otimização do consumo de energia: A redução do tempo de parada e a otimização do processo de separação
A digitalização através da tecnologia IO-Link representa um avanço significativo na modernização e eficiência das operações industriais no beneficiamento de cana-de-açúcar. Ao reduzir a complexidade do cabeamento, oferecer diagnósticos avançados e facilitar a integração com sistemas de automação existentes, a solução da Balluff não apenas atende às necessidades atuais de nossos clientes, mas também prepara o caminho para futuras expansões e inovações dentro do setor sucroalcooleiro.
Este estudo de caso foi realizado junto ao nosso parceiro na região, a DJP Automação e ilustra não apenas os benefícios tangíveis da implementação do IO-Link, mas também o compromisso contínuo da Balluff em fornecer soluções de ponta que impulsionam a produtividade, a eficiência e a sustentabilidade em indústrias chave como a de açúcar e álcool.
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Palavras-chave
- Estudo de caso
- automation
Autor
Balluff Brasil
45 Contribuições
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