Sensores 4.0 Uma Revolução na Tecnologia de Processo · balança de tanque mede o inventário do material. ... METTLER TOLEDO 5Notícias de Produtos Químicos 7 Resolvemos isso

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Produtos Químicos

Diagnósticos em tempo real, fácil integração de rede e resultados de medição verificáveis

serão o padrão para sensores na automação. A quais requisitos os sensores inteligentes devem

atender para se tornarem viabilizadores das tecnologias de processo da próxima geração?

Sensores 4.0Uma Revolução na Tecnologia de Processo

balança de tanque mede o inventário do material. Um operador está presente para documentar e avaliar a medição e para responder adequadamente caso ocorra um problema.

Em um processo automatizado, as medi-ções imprecisas podem facilmente pas-sar despercebidas e levar a problemas de qualidade do produto ou até mesmo ris-cos à segurança. Sensores modernos e inteligentes com recursos de rede forne-cem uma riqueza de informações adicio-nais que ajudam a melhorar a eficiência, qualidade e segurança dos processos de produção automatizados.

Por exemplo, um sensor de pH com diag-nósticos integrados pode ser substituído

As indústrias de produtos químicos estão sob crescente pressão para cumprir os regulamentos, melhorar a eficiência da produção e reagir rapidamente às ne-cessidades dos clientes. Isso gera mais expectativas nas tecnologias de proces-sos para fornecer soluções, sendo que os sensores de medição desempenham uma função fundamental nesse desen-volvimento. Eles são essenciais na im-plementação de processos de produção automatizados de acordo com a Indús-tria 4.0 e com a Internet Industrial das Coisas (IIoT).

Uma revolução do processoNa operação manual tradicional, um sensor capta dados sobre uma parte es-pecífica do processo – por exemplo, uma

Pesagem Industrial e Inspeção de Produtos

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METTLER TOLEDO Notícias de Produtos Químicos 7

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Edição/ProduçãoMettler-Toledo GmbHIndustrial DivisionHeuwinkelstrasseCH-8606 NänikonSuíça

Sujeito a alterações técnicas© 09/2017 Mettler-Toledo GmbH

e melhora a precisão e a consistência dos resultados das medições.A inteligência na célula de carga também permite análise contínua do processo de pesagem. Isso significa que uma falha ou perda gradual de desempenho pode ser identificada e relatada. Em contrapar-tida, as células de carga com transmissão de valor analógico fornecem, na melhor das hipóteses, uma mensagem de falha geral. Um declínio gradual no desempe-nho de uma única célula de carga não é identificável.

no momento certo antes de falhar durante um processo de reação oneroso.Vamos fazer uma análise dos sensores de pesagem que estão presentes em muitos processos automatizados em toda a in-dústria química. Por exemplo, os sensores são usados para dosar materiais em rea-tores ou verificar o peso final do produto. Essas aplicações geralmente têm tolerân-cias rígidas e exigem medições consisten-temente precisas.

As medições imprecisas, especialmente se passarem despercebidas, podem ter um

impacto significativo na qualidade e nos custos, pois o monitoramento contínuo do desempenho do sensor é essencial. Um alerta imediato ao sistema de controle ou ao celular do gerente de produção garante uma rápida resolução de problemas.

Diagnósticos integradosA tecnologia de pesagem para automação de última geração baseia-se em células de carga inteligentes com microprocessadores integrados para processar sinais direta-mente no “ponto de operação” real. Isso elimina os erros de transmissão de dados

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➊ Balanças Ferroviárias e Rodoviárias

➋ Tanques nos Módulos de Pesagem

➌ Balanças de Piso e de Bancada

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que é um pré-requisito para a era indus-trial 4.0.

Menos paradas da produção, resolução mais rápida de problemas, menos des-perdício e descarte de produto: sensores inteligentes abrem caminho para essas melhorias gerais na qualidade, conformi-dade e produtividade.

www.mt.com/ind-4-0-ch

Os recursos para diagnósticos remotos por meio de sistemas baseados em nuvem per-mitem o reconhecimento antecipado de possíveis problemas e uma reação ime-diata por parte dos fornecedores de ser-viços, que evitam uma parada de produ-ção onerosa.

Os controladores de peso dinâmicos podem acrescentar outros recursos de diagnóstico por serem capazes de monitorar o peso de cada embalagem e ativar o ajuste automá-tico dos sistemas de enchimento para ga-rantir que os pesos-alvo sejam atingidos e

que o desperdício dispendioso de produtos seja minimizado.

O software avançado de coleta de dados também pode coletar dados de produção dos equipamentos de inspeção de produto e realizar ajustes a fim de otimizar a pro-dutividade.

Melhoria contínuaA capacidade de coletar dados detalha-dos de medição e diagnósticos permite uma abordagem nova e aprimorada para o controle e otimização de processos,

Garanta a Precisão do Tempo de Operação e Processo

Módulos de pesagem com recursos de diagnósticoOs módulos de pesagem PowerMount™ têm um microprocessador inte-grado que permite uma análise contínua do processo. Esse sistema de pesagem pode detectar um declínio gradual no desempenho e iniciar as atividades de manutenção para evitar uma parada de produção não pla-nejada e evitar medições imprecisas.

www.mt.com/ind-powermount-ch

➍ Sensores de Processos

➎ Sistemas de Enchimento

➏ Detectores de Metais

➐ Controlado-res de pesos

➑ Inspeção Visual

Diagnósticos baseados em nuvem


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Sens

or Sensores que AprendemFornecem a Você os Diagnósticos Mais Confiáveis

Para maximizar a qualidade do produto e os resultados, é necessário saber se os sensores

estão funcionando corretamente. É por isso que fazemos dos diagnósticos o principal foco

do Gerenciamento Inteligente do Sensor (ISM®). E com a nossa nova versão do ISM, ofere-

cemos sensores ’de primeira qualidade – que realmente aprendem com os processos, pro-

porcionando assim um desempenho inigualável em diagnóstico.

excepcionalmente confiáveis e que são es-pecíficos para cada processo.

Chega de suposiçõesOs diagnósticos do ISM não fornecem dados brutos que precisam ser interpre-tados: eles fornecem ferramentas de fácil leitura que informam aos operadores sobre o que precisa ser feito e quando para manter os sensores e seus processos fun-

cionando com confia-bilidade.

Os diagnós-ticos do sen-sor permitem planejar com

confiança a manutenção para quando for realmente necessária: nem muito tarde, o que pode prejudicar a produção, e nem tão cedo, quando ainda não seja neces-sária.

Mantenha seu processo na liderançaExiste uma enorme variação nos proces-sos encontrados durante a fabricação; por isso, os sensores de ISM mais recentes se adaptam às condições nas quais operam. Como consequência, os diagnósticos ISM representam todos os processos de uma maneira mais precisa do que nunca. Isso permite otimizar os procedimentos de ca-libração e manutenção para aproveitar o máximo dos seus recursos.

A rapidez dos diagnósticos economiza tempoA troca de sensores pode levar à exposi-ção a riscos, pois um ponto de medição será tirado de linha; por isso, a agilidade é essencial para retornar a uma operação confiável. Para garantir que seus sensores funcionem perfeitamente, os novos algo-ritmos fornecem diagnósticos precisos em apenas 24 horas.

Eles não apenas aprendem, mas também ensinamEm algumas aplicações, as condições do processo fazem com que leve algum tempo para os algoritmos se estabilizarem e gerarem dados precisos de diagnósticos.

Inovação revolucionáriaDesde o seu lançamento em 2006, a tec-nologia ISM tem ajudado centenas de empresas no mundo inteiro a aumen-tar a confiabilidade dos processos, re-duzir os custos com manutenção e sim-plificar o manuseio de sensores. Um dos recursos centrais do ISM são seus algorit-mos de diagnóstico que preveem quando a manutenção, limpeza ou troca do sen-sor serão necessárias.

Com nossos novos e avançados algoritmos, fornecemos uma inovação revolucionária: sen-sores que realmente aprendem a partir dos processos e se adap-tam a eles. Isso gera diagnósticos

METTLER TOLEDO Notícias de Produtos Químicos 7 5

Resolvemos isso ao dar aos sensores ISM a capacidade de aprender a partir de ou-tros sensores que já foram usados em uma aplicação. Por exemplo, quando um sen-sor de pH é removido de um processo e conectado ao nosso software iSense™, pronto para a 21 CFR Parte 11, as infor-mações sobre as condições daquele pro-cesso em particular podem ser armaze-nadas como um perfil da aplicação. Esse perfil pode então ser transferido para outro sensor de pH. Quando esse segundo sensor é instalado no mesmo processo, ele não precisa de tempo para se aclimatar, porque carrega o conhecimento do seu predecessor. E se as condições no processo se alterarem, os diagnósticos do sensor se ajustam de forma apropriada.

Manutenção do sensor somente quando for necessáriaAgora os diagnósticos têm precisão para que, assim que um sensor for instalado, seja possível ter a certeza de realizar a manutenção quando for realmente ne-cessário. O que significa que você pode estar seguro de que seus sensores estão sempre funcionando com o seu melhor desempenho.

Além do Plug-and-MeasureCom o banco de dados do perfil da aplica-ção no iSense e a capacidade de calibrar os sensores ISM distantes do processo, é possível construir um estoque de sensores específicos com aplicações prontas para usar. Agora é possível substituir um sensor no ponto de medição em segundos, sem precisar ajustar o transmissor.

Para os processos ’de hoje a amanhã’sOs novos diagnósticos avançados e outros aperfeiçoamentos do ISM, tais como um aplicativo móvel que proporciona uma rá-pida verificação do sensor em qualquer lugar, colocam o ISM à frente das tecnolo-gias de medição analítica.

www.mt.com/sensors-that-learn-ch

“É possível transferir o conhecimento de um sensor para outro com apenas um clique.”

Sensors for Your Processes

METTLER TOLEDO Process Analyticsin-line sensors cover pH, conductivi-ty, gas and dissolved oxygen and many other parameters.We offer flow-through, stationary and retractable sensor housings. Our process connections include Ingold, ANSI, Tri-Clamp, Varivent and flange.

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Precisão ou Segurança?Agora você pode ter os dois.

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A pesagem de alta precisão em uma área de risco costumava ser um desafio. Atualmente,

no entanto, as balanças ICS4_6x oferecem a mais alta precisão em pesagem na Zona

1/21, Divisão 1. Quando as tolerâncias são rígidas, essas balanças oferecem a precisão

para garantir resultados consistentemente precisos sem comprometer a segurança.

Solução autônoma e compactaAs balanças ICS426x foram de-senvolvidas para fácil instala-ção e manutenção em áreas de risco. Devido ao seu design com-pacto, essas balanças são fáceis de gerenciar. Quando as tole-râncias são rígidas, essas ba-lanças oferecem a precisão para garantir resultados consistente-mente precisos sem comprometer a segurança.

Ergonomia e eficiênciaAs balanças ICS4_6x podem ser configuradas com flexibilidade para operação ergonômica e efi-ciente nas áreas de risco. A fun-cionalidade colorWeight® das balanças ICS466x aumenta a ve-locidade e o controle das tarefas de pesagem indicando imediata-mente se o resultado está dentro da tolerância.

Instalação de várias balançasQuando as tarefas de pesagem exigem mais do que uma balança, a ICS466x é a opção certa. Aprimore a eficiência de dosagem ao gerenciar facilmente duas plataformas de pesagem com um terminal. Obtenha os benefícios da máxima precisão da medição em gramas ou toneladas.

Pesagem e Enchimento Simples

Dosagem Versátil de Materiais

Controle de Qualidade Rápido e Fácil


Precisas, rápidas e eficientesAs balanças de bancada PBK9 e de piso PFK9 proporcionam a precisão e as taxas de atualiza-ção de medição ultrarrápidas ne-cessárias para dosagem e en-chimento em áreas de risco. Combine-as com os terminais de pesagem IND570xx ou IND560x para configurar facilmente pro-cessos totalmente automatizados.

www.mt.com/pbk9-ch

Balanças ICS4_6x de Alta Precisão nas Áreas de Risco

• Aprovações globais e locais (incluindo IECEx, ATEX, FM)

• Zona 1/21 e Divisão 1• Design de produto intrinsecamente seguro • Resolução de até 750.000d• Certificadas pela OIML e NTEP• Configuráveis para ergonomia aprimorada• Manuseio fácil e eficiente• Display amplo com luz de fundo colorida

www.mt.com/ICS466x-ch

www.mt.com/ICS426x-ch

Enchimento e Dosagem Automatizados e Precisos


Cont

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Peso Aumento do desempenho em 30%

Enchimento de Alta Velocidade, Econômico e Preciso

Em tempos de maior competitividade e pressão de custos, os fabricantes de produtos

químicos estão revisando as operações para aumentar a eficiência. Um controle de peso

dinâmico pode eliminar possíveis gargalos na produção.

minui o desperdício. Os fabricantes com visão de futuro estão, atualmente, substi-tuindo os controles estáticos com uso in-tensivo de mão de obra por inspeção de qualidade em linha 100% automatizada, utilizando controladores de pesos dinâ-micos. Isso melhora a eficiência da pro-dução, reduz as necessidades de mão de obra e libera recursos do operador para dedicar-se a outras tarefas de produção.

A automação de linha de produção na in-dústria química é apenas um dos segredos para obter uma vantagem competitiva. A precisão de pesagem aprimorada por meio de uma solução de controle de peso fácil de limpar e de manter pode melhorar a eficiência geral e aumentar a capaci-dade de produção, minimizando a parada de produção. Os novos controladores de pesos dinâmicos da série C da METTLER

TOLEDO são projetados para atender às exigências dos processadores de produto químico. E, como não há duas aplicações exatamente iguais, a série C foi projetada para oferecer flexibilidade e versatilidade.

Pesagem automatizadaAssegurar que cada embalagem esteja dentro da faixa-alvo de conteúdo garante a conformidade com Pesos e Medidas e di-

C31 StandardLineA C31 é a opção confiável para tarefas de pesagem diárias. O controlador de pesos garante alta precisão na pesagem e fluxo de produto perfeito, evitando a parada de produção.

C35 AdvancedLineA C35 com seu desempenho de pesagem excepcional foi proje-tada para todos os ambientes de produção. É configurável para garantir uma solução versátil nas aplicações desafiadoras.

C33 PlusLineC33 é a melhor solução da classe. O design robusto do con-trolador de pesos suporta alto de-sempenho de pesagem e de pro-dutividade – a solução perfeita para rotinas diárias de produção.


Aumento do desempenho em 30%Enchimento de Alta Velocidade, Econômico e Preciso

Aumento na velocidade de produçãoA próxima geração de controladores de pesos pode conduzir a pesagem em linha a velocidades mais altas. Em mui-tos casos, a velocidade de produção pode ser aumentada em mais de 30% se com-parada aos sistemas existentes no mer-cado. A rápida configuração e a troca simplificada do produto também contri-buem para a eficiência do processo. Ao mesmo tempo, as melhorias no manuseio do produto também podem garantir que os produtos fora da especificação sejam removidos sem que a produção seja inter-rompida. Além disso, um design robusto com superfícies horizontais minimizadas permite uma lavagem fácil e completa.

Aprimore a produçãoMaior precisão de pesagem alcançada pela tecnologia de célula de carga avan-çada pode ajudar a garantir a consistên-cia da embalagem.

Os níveis de enchimento podem ser con-trolados por meio da tecnologia de con-trole de feedback avançada, que pode ajustar dinamicamente o equipamento de enchimento em tempo real para redu-zir o desperdício dispendioso e aumentar a produção, ao mesmo tempo em que ga-rante que os pesos-alvo sejam atingidos.

O controle de peso também pode ser com-binado com outras tecnologias de inspe-ção, incluindo detecção de metais, inspe-ção visual e por raios X para obter uma solução abrangente de inspeção de pro-duto que protege os usuários finais e a produtividade ao mesmo tempo.

Locais perigososOs controladores de pesos C3 podem ser configurados para uso em ambientes de-safiadores. Para organizações na UE, as soluções em conformidade com a ATEX estão disponíveis como classe 3 GD para as zonas 2 e 22.

www.mt.com/checkweighing-ch

Escolha a solução correta

Verifique a linha de produto do con-trolador de pesos e descubra qual solução é mais adequada para a sua aplicação.

Faça o download do nosso guia: www.mt.com/c-series-pi-ch


cesso físico sob condições similares com as do processo e fornece informações ter-moquímicas e cinéticas de uma reação. As informações principais são obtidas e me-lhor analisadas para adquirir detalhes mais específicos para entender os riscos potenciais do processo. Ao usar medidores de calorimetria de reação, os químicos e engenheiros de processo podem basear o aumento de escala, a modelagem ou de-cisões de segurança em dados representa-tivos de alta qualidade.

Como transferir o processo do laboratório para a plantaA informação calorimétrica é crucial para determinar como as reações químicas podem ser transferidas com segurança do laboratório para a planta. Conforme uma reação é dimensionada, possíveis problemas que comprometam a segu-rança podem surgir repentinamente. As despesas associadas a esses problemas são maiores que as despesas para reali-zar uma avaliação adequada e resolver os problemas durante o desenvolvimento do processo. A calorimetria de reação ajuda a identificar os problemas relacionados à

Quando os processos estão sendo investi-gados por segurança e escalabilidade, os cientistas se interessam em saber como o calor é liberado. A fim de obter informa-ções nesse processo, os parâmetros que afetam a reação precisam ser medidos, e isso só é possível por meio da análise dos eventos não isotérmicos e isotérmicos. Ao obter essa informação no laboratório, os químicos podem eliminar potenciais rotas no início do ciclo de desenvolvi-mento, economizando tempo, materiais e dinheiro.

A calorimetria de reação é uma das fontes mais importantes de informação para o aumento de escala, análise da segurança do processo e sua segurança, permitindo aos cientistas e engenheiros tomarem as decisões adequadas para criar processos robustos e garantir que os produtos sejam fabricados de forma segura.

Desenvolvimento, segurança e aumento de escala do processoA calorimetria de reação mede o calor li-berado de uma reação química ou pro-

Segurança pelo Projetoo Valor da Calorimetria de Reação

Desenvolver novos compostos e transferi-los para a produção exige um entendimento do percurso,

do processo e todos os parâmetros do produto químico. A calorimetria de reação oferece segurança

e informações sobre o aumento de escala necessárias para determinar como as reações químicas

podem ser transferidas do laboratório à planta de forma segura.

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O software iControl realiza cálculos automaticamente e apresenta relatório dos dados de transferência de calor, de calor específico da massa de reação, de fluxo de calor e de en-talpias de reação.


energia, à transferência de massa ou mis-tura e determina a temperatura, agitação ou dosagem corretas on-line.

As calorimetrias de reação também detec-tam comportamentos inesperados e iden-tificam possíveis problemas de segurança. Ao implantar a calorimetria de reação no processo, são garantidas informações pre-cisas e confiáveis das condições não esca-láveis obtidas e possíveis riscos que são identificados de maneira quantitativa, o que caracteriza, em última análise, a cri-ticidade de um processo.

Destaque do produtoDependendo do estágio de desenvolvi-mento, diferentes tipos ou qualidades de informações são necessários. O EasyMax HFCal da METTLER TOLEDO geralmente é usado para realizar a varredura da ca-lorimetria e para identificar os problemas de escalabilidade, ao passo que o Opti-Max HFCal é ideal para investigações de aumento de escala e de segurança. O pa-drão de indústria RC1e é adequado para investigação abrangente na segurança do processo, fornecendo exatidão e precisão incomparáveis.

www.mt.com/HFCal-ch

EasyMax HFCal

Guia para Segurança de Processos

Este guia discute os principais de-safios a serem considerados ao projetar um processo de seguran-ça como cenários de descontrole e avaliação de risco.

Faça o download de sua cópia agora:

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Calo

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uide Safety by Design

What do we Learn from Reaction Calorimetry?

Contents

1 Screening for Scalability Risks

2 Key Information for Moving a Process from Lab to Plant

3 What is the Value of Reaction Calorimetry?

4 Knowing the True Heat Release Pattern

5 Understanding Maximum Heat Release Rate and Adiabatic Temperature Increase

6 Conclusions

Developing new compounds and transferring them to manufacturing requires an understanding of the chemical route, process and all its parameters. Therefore, knowing the scale-up as well as the safety-related parameters is equally important to ensure a chemical process is safe at scale. Generally, the earlier critical conditions are recognized, the easier and faster the process can be adjusted and properly designed and implemented. The experiment results may even require scientists to choose a different route.

Ultimately, reducing time and resources as well as speeding the chemical workflow is the result of acquiring better information earlier.

In a simplified approach, the chemical and process development workflow begins with “Chemical Synthesis” in which the chemical and physical information and chemical route are key. Often a small quantity of the product is made for testing purposes as an integral part of this step before the development workflow continues.

Applying traditional development tools no longer supports today’s requirements. Thus, both the technology as well as the procedure applied must be adapted to meet today’s needs in full.

Para mais informaçõeswww.mt.com/ind-ch

METTLER TOLEDO GroupIndustrial DivisionContato local: www.mt.com/contacts

Sujeito a alterações técnicas©09/2017 METTLER TOLEDO. Todos os direitos reservados.Documento nº 30327619MarCom Industrial

Não Brinque com FogoConfie em Inspeções de Conformidade Ex

O padrão internacional IEC 60079-17 exige que sejam realizadas inspeções peri-ódicas dos equipamentos em ambientes explosivos. Você está cumprindo as exi-gências de inspeções visuais e detalhadas de equipamentos intrinsecamente se-guros? Confie em nosso serviço qualificado para manter sua produção segura.

Nossos técnicos treinados e certificados inspecionam e documentam a condição das suas balanças METTLER TOLEDO intrinsecamente se-guras em conformidade com os padrões IEC. Se algum problema for identificado, recomendaremos medidas para solucioná-lo. Quando arquivado, o Relatório de Inspeção Ex fornece uma Trilha de Auditoria do histórico das condições do equipamento.

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