Afinal, o que é
automação industrial?
Para entender o que é automação
industrial, vamos primeiramente voltar aos anos 50.
Foi nessa época, também conhecida
como anos dourados, que o termo automação começou a se popularizar. Assim,
descrevia-se a movimentação automática de materiais.
Vale a pena destacar que desde a
segunda metade do século XVIII o homem já estava tentando avançar no campo da
automação quando o sistema de produção agrário e artesanal da Inglaterra
transformava - se em industrial.
De volta ao século XXI, se você
refletir por um instante, poderá notar o quanto a automação faz parte do nosso
dia-a-dia: começando ainda pelo momento em que acordamos com o nosso
despertador (rádio - relógio, smartphone, TV, etc.), já programado para ser
ativado em um horário pré-determinado.
Não raro, esses sistemas estão
interligados a diversos outros processos e redes de automação maiores,
projetados e mantidos por técnicos em automação industrial e engenheiros.
Para ficar mais claro, pense no
funcionamento de um metrô. Trazendo para a nossa realidade, o sistema de metrô
– a grosso modo – é um conjunto de vagões que devem parar em locais
pré-determinados ao longo de um circuito fechado. Entretanto, os próprios
vagões possuem seus sistemas de automação.
Alguns exemplos são:
- Fechar as portas
- Aumentar gradativamente a velocidade
a medida que se afastar da estação
- Anunciar o nome da próxima
estação através do sistema de áudio
- Diminuir gradativamente a
velocidade ao se aproximar da próxima estação
- Parar na estação
- Aguardar um determinado
intervalo de tempo
- Repetir ciclo
E indo um pouco mais afundo, também
vamos perceber que os aparelhos de ar-condicionado presentes dentro de cada
vagão do metrô possuem suas próprias rotinas automatizadas. Como, por exemplo,
ligar caso a temperatura esteja acima de 25° C.
A história da
Automação Industrial
Desde a pré-história, o homem já
tentava mecanizar suas atividades. Não é por acaso que a roda, moinhos movidos
por vento ou força animal e rodas d’água foram inventados. Essas invenções
demonstram as primeiras tentativas do homem de poupar esforço para realizar seu
trabalho.
A automação industrial começou a
ganhar destaque na sociedade por volta da segunda metade do século XVIII, na
Inglaterra. Foi nessa época que os sistemas de produção artesanal e agrário
começaram a se transformar em indústria e foram desenvolvidos os primeiros
dispositivos simples e semiautomáticos.
Entretanto, somente no início do
século XX que os sistemas se tornaram inteiramente automáticos.
A necessidade de aumento na produção
e produtividade fez com que houvesse diversas séries de inovações tecnológicas
neste sentido:
- Máquinas com capacidade de
produzir com maior rapidez e precisão, comparado com o trabalho feito à
mão
- A utilização do vapor como
fonte de energia, em substituição à energia muscular (manual) e hidráulica
Foi aproximadamente no ano de 1788
que James Watt criou o que pode ser considerado um dos primeiros sistemas de
controle com realimentação. Tratava-se de um dispositivo de regulava o fluxo de
vapor em máquinas.
Por volta de 1870, a energia elétrica
começou a ser introduzida. Inicialmente, estimulou indústrias como a do aço,
química e de máquinas-ferramenta.
A diferença entre
automação e mecanização
Um ponto que vale destacar é a
diferença entre a automação e a mecanização. Mesmo que em um
primeiro instante estas duas palavras possam dar a impressão de ter um
significado semelhante, seus conceitos são completamente diferentes.
A automação industrial permite
realizarmos algum trabalho através de máquinas controladas automaticamente. Já
a mecanização simplesmente se limita ao emprego de máquinas para executar
alguma tarefa, substituindo o esforço físico.
A utilização de
computadores na Automação Industrial
No século XX, os computadores,
servomecanismos e controladores programáveis passaram a fazer parte da
tecnologia da automação.
Hoje, os computadores podem ser
considerados a principal base da automação industrial contemporânea.
A partir desde momento, podemos começar
a considerar que o desenvolvimento da tecnologia da automação industrial está
diretamente ligada com a evolução dos computadores de um modo geral. Além
disso, as redes industriais surgiram quando houve a necessidade de
comunicação entre equipamentos e sistemas distintos.
Já em 1948, Jonh T. Parsons criou
um método que consistia no uso de cartões perfurados com informações que
serviam para controlar movimentos de uma máquina-ferramenta. Este método foi
apresentado para a Força Aérea, que investiu em outros projetos do Laboratório
de Servomecanismos do Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT).
Após alguns anos, isto acabou
culminando em um protótipo de fresadora com três eixos com servomecanismos de
posição. A partir deste momento, várias empresas privadas que fabricavam
máquinas-ferramentas começaram a desenvolver projetos particulares. Foi assim
que surgiu o comando numérico.
O MIT
também desenvolveu a linguagem de programação APT (do inglês, Automatically
Programmed Tools, ou “Ferramentas Programadas Automaticamente”) para ajudar na
entrada de comandos de trajetórias de ferramentas na máquina.
O primeiro robô
industrial
E finalmente em 1954 surgiram os primeiros robôs
(do tcheco robota, que significa “escravo”) pelas mãos do americano George
Devol, que alguns anos depois fundaria a fábrica de robôs Unimation.
Inicialmente, eles substituíram a mão-de-obra no transporte de materiais
perigosos, mas poucos anos depois, a GM instalou robôs em sua linha de produção
para a soldagem de carrocerias.
Os processos de automação industrial continuaram a
evoluir até chegar nos dias atuais, onde temos diferentes níveis de controle de
automação industrial, explicados através da pirâmide da automação
industrial.
Referência:
https://www.automacaoindustrial.info/o-que-e-automacao-industrial
