A Votorantim Cimentos implantou um novo sistema, nomeado Spectrum, que utiliza inteligência artificial para monitorar e entender o comportamento dos principais equipamentos na produção de cimento. O Spectrum mantém um monitoramento 100% online dos principais ativos da empresa, como fornos, moinhos, ventiladores, redutores e elevadores.

O sistema funciona a partir de sensores instalados nas máquinas, conectados num sistema com tecnologia de análise que auxilia a prever eventuais contratempos nos equipamentos. O monitoramento constante permite que a inteligência artificial instalada no sistema use recursos de aprendizado de máquina para estudar o comportamento de cada ativo e, assim, gerar indicadores para aperfeiçoamento da manutenção de cada equipamento. No sistema são selecionadas inúmeras variáveis que precisam ser monitoradas, como temperatura, vibração, corrente, pressão e outros sinais vitais.

Com o Spectrum, a Votorantim Cimentos está indo além da manutenção convencional de ativos (corretiva, preventiva e preditiva) e passa a trabalhar com o conceito da manutenção de precisão, com foco nas condições dos equipamentos, antes de efetivamente apresentar um defeito. O novo modelo monitora especificamente o comportamento individual de uma máquina ou de um grupo de máquinas e compara os valores gerados com valores de funcionamento eficaz, denominado como valores preditivos. A inteligência artificial aprende com o comportamento eficaz de cada equipamento e sinaliza variações para serem tratadas antes de efetivamente bloquear o equipamento.

A manutenção de precisão é diferente dos conceitos utilizados anteriormente porque na corretiva a máquina sofre intervenção quando para e precisa de conserto. Na preventiva é realizada a manutenção antecipada baseada no padrão geral de mercado para evitar aconteçam contratempos. Já na preditiva, os dados coletados por sensores mostram que a máquina precisa ser bloqueada para uma intervenção. 

O Spectrum foi implantado, em 2018, nas fábricas de Salto de Pirapora (SP) e Rio Branco do Sul (PR). Neste primeiro ano de implementação, foram identificados 51 casos que evitaram paradas inesperadas dos fornos cimentos, gerando aproximadamente cerca de R$ 1 milhão em perdas evitadas.

“O Spectrum surgiu a partir da nossa necessidade de melhoria contínua de performance e da busca por excelência operacional na produção de cimento. As tecnologias de Indústria 4.0 presentes no sistema permitem mantermos a continuidade da operação das máquinas de maneira uniforme, trazendo confiabilidade para a operação. Além de garantirmos a pontualidade das nossas entregas, temos maior previsibilidade da necessidade real de investimento e manutenção nos ativos vitais”, afirma o gerente geral de Manutenção da Votorantim Cimentos, Danilo Valadares.

O plano é estender o sistema para 100% para as fábricas da Votorantim Cimentos no Brasil nos próximos dois anos (2019-2020), além das unidades da empresa na Europa, Ásia e África. “No futuro, o desdobramento desse projeto é ter uma central de monitoramento preditivo tático de todos os equipamentos vitais de todas as fábricas da companhia, analisando todas as variáveis críticas em um único sistema online”, finaliza Valadares.

Plano Diretor de Automação

A iniciativa do Spectrum pertence ao Plano Diretor de Automação da Votorantim Cimentos que segue diretrizes definidas para a utilização de tecnologias de Indústria 4.0. Os princípios são conectar todas as informações (automação, Internet das coisas - IoT), usar a Internet Industrial das Coisas (IIoT); utilizar computação em nuvem e big data para centralizar e analisar dados; minerar dados para eliminar decisões intermediárias; usar aprendizado de máquina para operar o sistema; e adotar predição para criar prognóstico em produção e manutenção. 

“O Spectrum é um projeto de peso devido à relevância dos seus resultados em nossa operação e novos parâmetros de manutenção que deverá estabelecer no setor de cimentos.  Acreditamos que as tecnologias de Indústria 4.0 nos proporcionam grande diferencial para inovarmos de forma rápida e com um escopo mais amplo, garantindo o nosso compromisso com o futuro e a perenidade do nosso negócio”, afirma o CIO Global da Votorantim Cimentos, Humberto Shida.