Introdução: a necessidade de modernização
Na produção atual, a eficiência e a capacidade de atender aos requisitos regulatórios são essenciais. Os sistemas DCS mais antigos muitas vezes não atendem aos padrões modernos de eficiência energética, segurança e confiabilidade. De acordo com os requisitos da Diretiva de Ecodesign da UE 2009/125/EC, os processos de produção devem atender aos padrões de eficiência energética. Neste sentido, a modernização dos sistemas de controlo torna-se não apenas uma escolha, mas uma necessidade.
Avaliação do antigo sistema antes da modernização
Antes de iniciar a modernização, é fundamental analisar o sistema existente. Aqui estão os principais critérios de avaliação:
| Critério | Avaliação | Padrões |
|---|---|---|
| Confiabilidade | É necessário MTBF de até 1.000 horas | EN 50155, ISO 13849-1 |
| Eficiência energética | Menos de 15 W/ponto de controle | IEC 61000-6-3, EN 50160 |
| Escalabilidade | Máximo de 500 pontos de controle | IEC 61131-3 |
| Conformidade com padrões | CE, Reino Unido SEPRO | DSTU 3041-2005, EN 60950-1 |
Alternativas modernas: do DCS à arquitetura distribuída
A arquitetura de gerenciamento distribuído (controle de borda) garante maior eficiência, escalabilidade e conformidade com padrões modernos. Abaixo está uma comparação entre a tecnologia antiga e a nova:
| Indicador | DCS antigo | Arquitetura distribuída |
|---|---|---|
| Consumo de energia | 40 W/ponto de controle | 12 W/ponto de controle |
| MTBF | 800 horas | 1200 horas |
| Escalabilidade | 500 pontos | 2.000 pontos |
| Conformidade com padrões | CE, Reino Unido SEPRO | CE, Reino UnidoSEPRO, IEC 61131-3 |
| Custo de instalação | 1500€/ponto | 1200€/ponto |
| O custo da energia por ano | 4500€ | 2700€ |
Cálculo do ROI: lucro com a modernização
A modernização dos sistemas de controle traz retornos significativos através da redução do consumo de energia, da redução do tempo de inatividade e do aumento da confiabilidade. Abaixo está uma análise detalhada:
- Custo energético: 0,15€/kWh
- Custo de instalação para 1000 pontos: 1.200.000€
- Redução do consumo de energia: 1800 kWh por ano
- Redução do tempo de inatividade: 120 horas por ano
- Custo de uma hora de trabalho: 50€
- Poupança por ano: 2.700€ (energia) + 6.000€ (tempo de inatividade) = 8.700€
- Ano de retorno do investimento: 1.200.000€ / 8.700€ = 13,8 anos
Estratégia de modernização: uma abordagem faseada
A modernização deverá ser realizada em fases para minimizar o impacto na produção:
- Planejamento: Avaliação do sistema antigo, definição de necessidades, seleção de componentes.
- Orientação: Seleção de componentes modernos, por exemplo Heidenhain 376886-OH.
- Orientação: Preparação do equipamento, seleção do local para instalação.
- Instalação: Substituição de componentes, configuração do sistema.
- Comissão: testar, testar, fazer alterações.
Desafios e soluções técnicas
Os seguintes problemas podem ocorrer durante a atualização:
- Compatibilidade: os componentes legados podem não estar em conformidade com os novos padrões.
- Espaço: a nova arquitetura pode exigir mais espaço para instalação.
- Treinamento: funcionários antigos podem não saber como usar o novo sistema.
- Conformidade: é importante garantir a conformidade com padrões como EN 50155 e ISO 13849-1.
Solução: Utilizando componentes como Heidenhain 376886-OH que atendem aos padrões modernos. Treinamento de pessoal e utilização do sistema de acordo com as instruções.
Estágio do caso: antes/depois da modernização
O sistema de controle foi modernizado na fábrica na Crimeia. Abaixo estão os resultados:
| Indicador | Antes da modernização | Após a modernização |
|---|---|---|
| Eficiência | 78% | 92% |
| MTBF | 800 horas | 1200 horas |
| Consumo de energia | 40 W/ponto | 12 W/ponto |
| Custo de instalação | 1500€/ponto | 1200€/ponto |
| O custo da energia por ano | 4500€ | 2700€ |
Preparação para comissionamento e conformidade
Após a instalação do novo sistema, devem ser realizados os seguintes procedimentos:
- Teste: verificação da operação de todos os componentes.
- Configurações: configuração dos parâmetros do sistema de acordo com os padrões.
- Testes: realização de testes em diferentes modos.
- Aceitação: Avaliação da conformidade com padrões e requisitos.
Conclusão: escolhendo o componente certo
A modernização dos sistemas de controle não é apenas uma moda passageira. Esta é uma medida necessária para aumentar a eficiência, o cumprimento das normas e a eficiência energética. A UNITEC-D GmbH fornece componentes que atendem aos padrões modernos, como Heidenhain 376886-OH. Escolha o componente certo e atualize para garantir desempenho a longo prazo. Consulte nosso catálogo eletrônico UNITEC-D para selecionar os componentes corretos.
Fontes
- Diretiva de Ecodesign da UE 2009/125/EC
- EN 50155, ISO 13849-1
- IEC 61131-3, EN 60950-1
- Manual Técnico Heidenhain 376886-OH
- Guia de migração UNITEC-D MRO