Introdução: valor da segurança na automação da produção em 2026
Sistemas produtivos modernos exigem automação confiável e adequada aos padrões de segurança. A responsabilidade pela execução das funções que garantem a segurança, ao identificar situações perigosas, é desempenhada por um sistema de controle seguro (Safety PLC), desempenhando um papel-chave. Em 2026, na Ucrânia, assim como no mundo todo, a produção depende cada vez mais de soluções altamente precisas e certificadas, que atendem aos requisitos dos padrões SIL.
Histórico de desenvolvimento: etapas-chave
O desenvolvimento da automação segura começou na década de 1970, quando surgiu a necessidade de sistemas que garantem segurança nas instalações industriais. Os primeiros sistemas de segurança eram simples, mas com o desenvolvimento das tecnologias tornaram-se mais complexos e eficazes.
| Ano | Atingimento |
|---|---|
| 1970 | Início do uso de sistemas primários de segurança no setor industrial. |
| 1980 | Introdução dos padrões IEC 61508. |
| 1990 | Publicação IEC 61511 para processos de produção. |
| 2000 | Desenvolvimento de Safety PLC de alta precisão com base na técnica digital moderna. |
| 2010 | Implantação de SIL 3 na prática de sistemas industriais. |
| 2020 | Uso de SIL 4 em sistemas produtivos críticos. |
| 2026 | Aumento das exigências de segurança com o aumento da automação na Ucrânia. |
Como eles funcionam: princípios básicos
Segurança PLC executam funções de segurança, executando ciclo de varredura, detecção de estados perigosos e execução das ações correspondentes. Etapas principais:
- Escaneamento de sinais de entrada.
- Processamento de sinais na lógica da circuito.
- Execução das ações iniciais.
Fórmula para cálculo do nível de segurança:
PFD = 1 - PFDavgPFD - probabilidade de falha da função de segurança, PFDavg - valor médio.
Estado atual da tecnologia
Hoje no mercado estão disponíveis modernas PLC de segurança de tais fabricantes:
- Siemens SIMATIC S7-1500 Safety — nível SIL 3, utilizado em produção crítica.
- Beckhoff EL6103 — suporte SIL 2, ideal para produção com requisitos limitados.
- Schneider Electric Modicon M580 — suporte SIL 3, utilizado em grandes instalações industriais.
Essas sistemas atendem aos padrões IEC 61508, IEC 61511, bem como DSTU 4332:2017.
Critérios de seleção: matriz de decisão
A escolha de uma Safety PLC depende de vários fatores. Abaixo está a matriz para tomada de decisão:
| Critério | Siemens S7-1500 | Beckhoff EL6103 | Schneider M580 |
|---|---|---|---|
| Nível SIL | SIL 3 | SIL 2 | SIL 3 |
| Preço | Alta | Média | Alta |
| Durabilidade média | 10.000 horas | 7.500 horas | 9.000 horas |
| Conformidade com padrões | IEC 61508, EN ISO 13849-1 | IEC 61508, EN ISO 13849-1 | IEC 61508, EN ISO 13849-1 |
| Universalidade | Alta | Média | Alta |
Indicadores de desempenho: dados reais de comparação
Na tabela abaixo estão apresentados dados adicionais sobre a performance e a conformidade de diferentes modelos:
| Índice | Siemens S7-1500 | Beckhoff EL6103 | Schneider M580 |
|---|---|---|---|
| Velocidade máxima | 100 кГц | 100 кГц | 100 кГц |
| Máxima quantidade de entradas/saídas | 128 | 64 | 128 |
| Conformidade com padrões | IEC 61508, EN ISO 13849-1 | IEC 61508, EN ISO 13849-1 | IEC 61508, EN ISO 13849-1 |
| Vida média | 10.000 horas | 7.500 horas | 9.000 horas |
Problemas potenciais na implementação em instalações antigas
Durante a implementação de Safety PLC em instalações antigas podem surgir os seguintes problemas:
- Ausência de redundância nos sistemas.
- É necessário realizar a modernização da infraestrutura.
- Requisitos para certificação.
Recomendações:
- Realizar análise da sistema atual.
- Realizar a modernização da infraestrutura.
- Usar componentes certificados.
Futuro: desenvolvimento tecnológico (2026–2030)
No período de 2026–2030 espera-se o desenvolvimento de tecnologias de segurança que utilizarão IA e aprendizado de máquina para prever falhas. Um importante foco será o aumento dos níveis SIL até SIL 4, o que exige soluções de alta precisão.
Fontes
- IEC 61508:2010 — Segurança de sistemas de automação.
- IEC 61511:2016 — Segurança de processos.
- EN ISO 13849-1:2015 — Segurança de controle.
- Documentação Técnica Siemens: SIMATIC S7-1500 Segurança.
- Beckhoff White Paper: EL6103 Segurança na Automação.
Conclusão
A escolha da Safety PLC certa é crítica para garantir a segurança da produção. Use componentes certificados, adequados aos padrões e adequados às exigências da sua produção. UNITEC-D é um fornecedor confiável de componentes para diferentes sistemas de segurança, que atendem aos padrões DSTU, EN e ISO. Acesse UNITEC-D E-Catalog para obter mais informações.