Eleuthère du Pont estudou química com ninguém menos que Lavoisier, e seu sobrenome batizou o que é, hoje, um dos maiores conglomerados industriais globais.
A história da DuPont tem mais de 200 anos e começou com a fabricação de pólvora.
Na atualidade, os principais ramos em que a empresa atua são Agricultura, Eletrônicos & Comunicação, Biociências Industriais, Materiais de Performance, Nutrição & Saúde e Soluções em Proteção.
E foi na Divisão de Nutrição & Saúde, na fábrica da empresa na cidade brasileira de Esteio, Rio Grande do Sul, que foi desenvolvido e implantado o projeto de modernização do sistema de controle.
Esta planta, fundada em 1958, foi a primeira a fabricar margarina no país. Atualmente, produz proteína isolada de soja, concentrado de proteína de soja, proteínas extrudadas e lecitina.
A proteína é um ingrediente funcional essencial ao processo de fabricação de inúmeras outras empresas alimentícias.
E a DuPont fornece soluções de proteínas para os grandes players de dois principais mercados: de carnes (que usa para embutidos, por exemplo) e nutricional (shakes, sucos, barras de cereais, entre outros).
Motivação e desafios
A principal razão para o investimento na modernização foi a obsolescência do DCS existente, conforme explica Márcio Moreira de Barros, líder do time de projetos: “O sistema havia chegado ao final de sua vida útil e o fornecedor nos informou que não prestaria mais suporte.
Este foi o principal fator que nos levou à substituição, pois, entre o risco de termos uma parada inesperada e ficarmos um bom tempo inoperantes, ou investir na troca do sistema, escolhemos a segunda opção, por garantir a estabilidade do sistema operacional”, destaca ele.
Além disso, não havia mais espaço disponível para agregar novas ampliações, a linguagem de programação/configuração era proprietária do fornecedor de sistema e havia grande dificuldade de encontrar um integrador de sistema local.
O prazo estava entre os principais desafios a serem enfrentados por Barros e a equipe que trabalhou no projeto. Para fazer a troca de sistemas, o tempo era restrito às três semanas de parada programada da fábrica, que era controlada por dois sistemas diferentes – DCS (com 1670 pontos) e CLP (com 408).
A lógica era altamente complexa, pois reunia processo e CIP (Clean in Place). Além disso, o novo sistema de controle deveria integrar o sistema historiador existente.
O sistema foi implementado em 110VCa, porém foi preparado para uma futura migração para 24VCc, com relés de interface.
“Eram mais de 2 mil pontos de controle de processo a serem migrados, num prazo máximo de três semanas, durante as quais os pontos antigos teriam que ser desconectados, os novos conectados, feitos comissionamento e testes”, lembra Barros.
“Mesmo com a planta parada, sabíamos que haveria diversas outras atividades de Manutenção, Engenharia e Operação ocorrendo em paralelo – muita gente trabalhando em frentes diferentes.
Ainda assim, conseguimos montar e comissionar o sistema em duas semanas, o que nos deu uma semana para colocar o operador frente a frente com o novo sistema, simulando o processo com água”, lembra Barros.
Item crítico: escolher o parceiro
Mesmo sendo fornecedora global da DuPont, a proposta e a estrutura da Rockwell Automation foram avaliadas lado a lado com as de outros fornecedores, dada a complexidade e restrição orçamentária do projeto. Barros apresentou as razões que levaram à decisão pela Rockwell Automation:
- O sistema PlantPAx DCS reúne características únicas, que o diferenciam no mercado, com destaque para tecnologia de virtualização com templates já entregues pelo fabricante, ferramentas de dimensionamento do sistema antes mesmo de estar em operação, escalabilidade, flexibilidade de integração com outros sistemas, acesso remoto, fácil e rápida implantação.
- Alinhamento do projeto com o cronograma de parada programada da fábrica.
- Alinhamento com a estratégia de automação da DuPont de médio e longo prazos.
- Ampla oferta de serviços.
- Robustez de hardware e software e modularidade do sistema distribuído.
- Estrutura local de suporte e Engenharia.
- Ampla rede de integradores locais.
Testes e ajustes
“Temos um simulador próprio, desenvolvido internamente pela DuPont, no qual fizemos o TAF – Teste de Aceitação de Fábrica – na planta da Rockwell Automation em Jundiaí, São Paulo.
Levamos o simulador, conectamos no controlador do DCS, fizemos os testes de intertravamento, lógica, malha de controle, teste de tela e, depois, usamos este mesmo simulador para treinar nossos operadores.
Este simulador tem a capacidade de reproduzir diversas situações do processo, inclusive as inesperadas. Os operadores interagiam com a tela como se estivessem no processo.
E o feedback do operador durante o uso do novo sistema no simulador nos permitiu adequar o sistema antes do startup, com o que ganhamos um tempo valioso”, detalha Barros.
Resultados
“Inicialmente, a troca seria para eliminar os riscos da obsolescência, mas já vimos outros benefícios além da estabilidade operacional garantida pela modernização, inclusive vários ganhos que nem eu mesmo esperava”, afirma Barros.
Ele cita o gerenciamento de alarmes como exemplo. “Agora, podemos ver as telas em tons de cinza, tornando-as mais seguras, pois é mais fácil e rápida a visualização quando se tem um ponto vermelho ou amarelo”.
E destaca, ainda, outro benefício: “Como conseguimos ver os intertravamentos que estão ativos na própria tela de operação, isso facilita muito para o operador e para a Manutenção e economiza um tempo considerável”.
Facilidade é a característica presente em outros benefícios obtidos na modernização com DCS PlantPAx: facilidade de manutenção, de adicionar e ajustar a lógica, de adicionar pontos de entradas e saída, AutoTune de malhas de controle, descrição de malhas, sequenciamento, entre outros.
A robustez do sistema e o melhor controle sobre a manutenção e custos operacionais também foram destacados por Barros, que inclui, ainda, a melhoria no monitoramento do sistema e na aquisição de dados e históricos do sistema.
Diante da expressividade dos resultados e da experiência positiva com o trabalho em conjunto, a DuPont já tem planejadas as próximas etapas, como a migração de outras unidades para o sistema de controle distribuído (DCS) PlantPAx, implantação de ferramentas de controle avançado (APC), MES e CCM inteligente em EtherNet/IP.
Desafios
Realizar a migração de sistemas DCS e CLP muito antigos, com vida útil esgotada e sem suporte do fabricante, com grande quantidade de pontos de E/S e em um prazo de três semanas.
Solução
Implantação do sistema de controle distribuído DCS PlantPAx com suporte de consultores técnicos e Engenharia da Rockwell Automation.
Resultados
Aumento de disponibilidade operacional, ganho de agilidade de manutenção com mais facilidade e melhor controle dos custos operacionais, e ganho de flexibilidade do sistema de controle.
Saiba mais sobre o DCS PlantPAX da Rockwell Automation.
