Os projetos de automação industrial ajudam empresas a produzir mais, operar com maior previsibilidade e aproveitar melhor seus recursos.

Por meio da integração de sistemas inteligentes e tecnologias digitais, é possível automatizar máquinas, linhas de produção e processos complexos com alta precisão e menor dependência de intervenções manuais, utilizando recursos como robôs, CLPs e Sistemas Digitais de Controle Distribuído (SDCD).

Dependendo das necessidades da indústria, um projeto de automação pode envolver desde a modernização de linhas produtivas até a implantação de sistemas de telemetria, automação aplicada ao saneamento, monitoramento remoto, integração entre softwares de gestão e estratégias de manutenção preditiva.

No entanto, automatizar processos vai muito além de instalar CLPs, sensores ou sistemas supervisórios. Fazer equipamentos de diferentes fabricantes trabalharem em conjunto, prever futuras ampliações, conectar áreas produtivas e compatibilizar elétrica, instrumentação e sistemas de controle exige planejamento e uma visão integrada da operação.

É justamente esse o papel dos projetos de automação industrial. Eles definem como tecnologias, equipamentos e sistemas inteligentes serão utilizados para aumentar a eficiência operacional, melhorar o monitoramento dos processos, reduzir erros e criar operações mais seguras, flexíveis e preparadas para crescer.

Neste guia, você saberá:

• O que são projetos de automação industrial;
• Quais objetivos costumam motivar sua implantação;
• Quais tipos de automação podem ser adotados;
• Como automação, elétrica e instrumentação trabalham juntas;
• Quais etapas fazem parte do desenvolvimento do projeto;
• Quem participa da engenharia;
• Como a OMS aplica essa abordagem em empreendimentos industriais e de saneamento.

Ao final da leitura, você terá uma visão mais clara sobre como planejar sistemas automatizados capazes de aumentar a eficiência, reduzir riscos operacionais, facilitar futuras ampliações e preparar sua planta para os desafios da indústria conectada.

O que é um projeto de automação industrial?

O projeto de automação industrial reúne estudos, definições técnicas e documentos de engenharia que mostram como sistemas automatizados serão implantados em uma indústria, empreendimento de infraestrutura ou operação de saneamento.

Seu objetivo é definir quais tecnologias, equipamentos e estratégias de controle serão utilizados para tornar os processos mais eficientes, melhorar o monitoramento das operações, reduzir falhas e aumentar a previsibilidade da produção.

Para isso, os projetistas selecionam instrumentos, dispositivos de automação e sistemas supervisórios, estabelecendo como esses recursos irão se integrar à infraestrutura elétrica, aos equipamentos industriais e às necessidades operacionais de cada empreendimento.

A engenharia de automação envolve o desenvolvimento de arquiteturas de comunicação, estratégias de controle, diagramas elétricos, listas de instrumentos, documentos de interligação e demais informações necessárias para orientar a implantação, os testes, o start-up e futuras ampliações da planta.

Os projetos podem abranger desde a modernização de processos específicos até a automação completa de linhas produtivas, sistemas logísticos, utilidades industriais ou operações de saneamento.

Embora cada empreendimento tenha características próprias, as indústrias costumam buscar na automação objetivos bastante semelhantes: produzir mais, desperdiçar menos, aumentar a segurança operacional e criar processos mais flexíveis para acompanhar as mudanças do mercado.

É justamente sobre esses objetivos que falaremos a seguir.

Por que as indústrias investem em automação?

Geralmente, as indústrias implantam sistemas automatizados para aumentar a produtividade, melhorar o controle dos processos, reduzir custos operacionais e criar operações mais seguras e flexíveis.

Além desses ganhos, a automação também pode ampliar a capacidade produtiva, apoiar estratégias de manutenção preditiva, integrar diferentes áreas da empresa e disponibilizar informações mais precisas para a tomada de decisões.

Entre os principais benefícios buscados pelas indústrias em projetos de automação destacam-se:

Em muitas organizações, a automação também tem sido utilizada para aproximar áreas produtivas, manutenção, engenharia e gestão corporativa, permitindo que decisões sejam tomadas com base em indicadores mais confiáveis e atualizados.

As soluções adotadas variam de acordo com o processo produtivo, o nível de automação desejado e as tecnologias empregadas. É justamente essa diversidade de cenários que faz surgir diferentes abordagens e modelos de projetos de automação industrial, como veremos a seguir.

Quais tipos de projetos de automação industrial existem? 

Os projetos de automação industrial podem assumir formatos bastante diferentes, dependendo das características do processo produtivo, dos objetivos da empresa e do nível de maturidade tecnológica da planta.

Em alguns empreendimentos, a automação é implantada para modernizar processos existentes. Em outros, faz parte da concepção de novas unidades industriais ou da expansão de sistemas críticos.

Há ainda projetos voltados especificamente para saneamento, logística, integração de sistemas ou manufatura avançada.

Entre os tipos mais comuns de projetos de automação industrial, destacam-se:

Projetos para modernização e otimização de processos

São desenvolvidos para substituir tecnologias obsoletas, aumentar a confiabilidade das operações e incorporar novos recursos de monitoramento, supervisão e controle.

Esses projetos de automação industrial podem abranger desde pequenas melhorias até a revisão completa da arquitetura de automação da planta.

Automação de linhas de produção

Servem para automatizar etapas produtivas por meio da integração de equipamentos, sistemas de controle, sensores, transportadores, células robotizadas e mecanismos de inspeção e rastreabilidade.

Além de aumentar a produtividade, esses projetos de automação industrial costumam contribuir para reduzir desperdícios, melhorar a qualidade dos produtos e diminuir a ocorrência de falhas operacionais.

Automação de sistemas logísticos e armazéns

Muitas indústrias também utilizam a automação para otimizar operações internas de armazenamento, movimentação de materiais, controle de estoques e expedição.

Em operações mais complexas, podem ser implantadas soluções como picking automático, transportadores inteligentes, sistemas de separação de pedidos e monitoramento em tempo real dos processos logísticos.

Sistemas de manufatura flexível (SMF)

Os sistemas de manufatura flexível permitem fabricar diferentes produtos utilizando a mesma infraestrutura produtiva, possibilitando adaptações rápidas às demandas do mercado.

Essas soluções normalmente utilizam equipamentos automatizados, máquinas com comando numérico, robôs industriais e softwares capazes de gerenciar alterações de produção com maior agilidade.

Sistemas de controle distribuído (DCS)

Empregados principalmente em indústrias químicas, petroquímicas, farmacêuticas e de processos contínuos, os sistemas DCS permitem controlar diferentes áreas da planta a partir de uma arquitetura distribuída, aumentando a confiabilidade operacional e facilitando expansões futuras.

Projetos de integração entre sistemas

Em muitas indústrias, a automação também é utilizada para conectar sistemas supervisórios, plataformas de gestão industrial, controle de estoque, manutenção, produção e indicadores corporativos.

Essa integração favorece a troca de informações entre áreas, contribui para decisões mais rápidas e permite criar ambientes produtivos mais conectados e eficientes.

Como veremos a seguir, essas soluções são amplamente empregadas também em sistemas de saneamento básico e industrial, nos quais automação, telemetria e monitoramento remoto costumam desempenhar um papel estratégico.

Projetos de automação para saneamento básico e industrial

A automação desempenha um papel estratégico em operações de saneamento básico e industrial, contribuindo para aumentar a confiabilidade dos sistemas, reduzir custos operacionais e permitir uma gestão mais eficiente das instalações.

Em estações de tratamento de água (ETA), estações de tratamento de esgoto (ETE) e sistemas industriais de tratamento de efluentes, a automação possibilita monitorar processos continuamente, ajustar parâmetros em tempo real e antecipar falhas que poderiam comprometer a qualidade da operação.

Conforme as necessidades da operação, diferentes soluções podem ser incorporadas ao projeto de automação industrial, como mostra a tabela:

Além de aumentar a eficiência operacional, essas tecnologias ajudam operadores e gestores a tomar decisões mais rápidas, reduzir desperdícios e melhorar a disponibilidade dos sistemas.

A OMS Engenharia possui experiência no desenvolvimento de projetos de automação para saneamento básico e industrial, incluindo soluções voltadas para telemetria, monitoramento remoto, supervisão de processos e integração entre equipamentos de campo e centros operacionais. Saiba mais sobre automações em saneamento acessando o conteúdo abaixo:

PROJETOS DE AUTOMAÇÃO E INSTRUMENTAÇÃO PARA SANEAMENTO básico e industrial

Quais tecnologias normalmente fazem parte de um projeto de automação industrial?

Embora a composição varie de acordo com o processo produtivo, alguns equipamentos e sistemas costumam estar presentes na maior parte dos projetos de automação industrial.

São eles que permitem monitorar variáveis de processo, processar informações, executar estratégias de controle e disponibilizar dados para operadores, gestores e equipes de manutenção.

A tabela abaixo apresenta uma visão simplificada dos principais recursos normalmente empregados em sistemas automatizados:

Naturalmente, nem todos esses recursos estão presentes em todos os empreendimentos. Sua seleção depende das características do processo produtivo, do nível de automação desejado e dos requisitos de disponibilidade, segurança e expansão futura da planta.

No entanto, para que esses recursos funcionem de forma confiável, é necessário compatibilizar os projetos de automação, instrumentação e infraestrutura elétrica desde as primeiras etapas da engenharia. É justamente sobre essa integração que falaremos a seguir.

Como os projetos de automação, elétrica e instrumentação trabalham juntos?

Embora muitas vezes sejam tratadas separadamente, automação, elétrica e instrumentação costumam funcionar como disciplinas complementares dentro de um mesmo empreendimento industrial.

O projeto de automação é responsável por definir as estratégias de controle, supervisão, comunicação e operação dos processos. O projeto de instrumentação especifica os sensores, transmissores, válvulas e dispositivos capazes de medir variáveis importantes da planta, como vazão, pressão, temperatura, nível e pH. Já os projetos elétricos fornecem a infraestrutura necessária para alimentar, proteger e interligar todos esses sistemas.

Quando essas disciplinas são desenvolvidas de forma integrada desde as primeiras etapas da engenharia, torna-se mais simples compatibilizar painéis, quadros de automação, redes industriais, eletrocalhas, eletrodutos, aterramento, sistemas supervisórios e futuras expansões da planta.

Por outro lado, tratar elétrica, automação e instrumentação como pacotes independentes pode gerar incompatibilidades que só aparecem durante a montagem, nos testes ou até mesmo na fase de start-up, aumentando a probabilidade de retrabalhos, atrasos e custos adicionais.

Em empreendimentos de maior complexidade, essa integração pode envolver ainda diferentes arquiteturas de automação, comunicação e supervisão, incluindo sistemas centralizados, distribuídos, redundantes, híbridos e soluções de telemetria aplicadas a operações industriais ou de saneamento.

Por esse motivo, muitas indústrias optam por desenvolver seus projetos elétricos, de automação e instrumentação de forma praticamente simultânea, buscando reduzir riscos de implantação, facilitar futuras ampliações e aumentar a confiabilidade operacional dos sistemas.

👉Saiba mais:

• Projeto elétrico de automação industrial (novo post – colocar link)
• Projeto elétrico industrial
• Projetos de instrumentação industrial

PROJETOS DE INSTRUMENTAÇÃO INDUSTRIAL: eleve a eficiência e a precisão de processos em sua indústria!

Veja agora como a implementação de um projeto de automação industrial pode ser realizada em sua corporação, passo a passo.

Quais são as etapas de um projeto de automação industrial?

Embora cada empreendimento possua características próprias, projetos de automação industrial costumam seguir uma sequência de atividades capaz de alinhar requisitos operacionais, compatibilizar disciplinas e reduzir riscos durante a implantação.

A adoção de uma metodologia estruturada contribui para minimizar retrabalhos, facilitar futuras ampliações e tornar o start-up da planta mais previsível.

Da estratégia ao start-up – como um projeto de automação industrial normalmente evolui:

1. Levantamento de requisitos

A primeira etapa consiste em compreender os objetivos do empreendimento, os processos que serão automatizados, as expectativas de desempenho e as necessidades futuras de expansão da planta.

2. Estudo do processo produtivo

São avaliados os fluxos operacionais, os equipamentos envolvidos, os intertravamentos necessários e os pontos críticos do processo, permitindo identificar oportunidades de melhoria, controle e monitoramento.

3. Desenvolvimento da arquitetura de automação

Com base nos requisitos levantados e no entendimento do processo produtivo, são definidos a arquitetura de automação, os sistemas de controle e supervisão, controladores programáveis (CLP), módulos de entrada e saída (I/O), redes industriais, servidores, equipamentos de comunicação e os requisitos de monitoramento e controle necessários para a operação.

Dependendo da criticidade do empreendimento, essa etapa também pode contemplar a definição de estratégias de redundância, topologias de comunicação e filosofias gerais de operação dos sistemas automatizados.

4. Instrumentação

É nesta fase que o projeto de automação industrial começa a conversar com o projeto de instrumentação.

São especificados sensores, transmissores, válvulas, medidores e demais dispositivos responsáveis por coletar informações essenciais para o funcionamento seguro e eficiente dos sistemas automatizados.

Em muitos empreendimentos, a seleção desses instrumentos depende diretamente dos requisitos de controle e monitoramento estabelecidos na arquitetura de automação, que define quais variáveis precisarão ser medidas, supervisionadas ou comandadas pelo sistema.

No conteúdo abaixo, veja mais detalhes sobre como o projeto de instrumentação é elaborado – geralmente em conjunto com a automação e a elétrica industrial:

PROJETOS DE INSTRUMENTAÇÃO INDUSTRIAL: eleve a eficiência e a precisão de processos em sua indústria!

5. Elaboração da lógica de controle

Inclui a definição de estratégias operacionais, sequências automáticas, intertravamentos, alarmes e demais funcionalidades necessárias ao funcionamento do processo.

6. Definição da infraestrutura elétrica da automação

Nesta fase do projeto de automação industrial, são dimensionados painéis, eletrocalhas, eletrodutos, aterramento, alimentação elétrica e demais elementos responsáveis por suportar os sistemas de automação.

Geralmente, a infraestrutura elétrica funciona como o elo entre os dispositivos de automação, os instrumentos de campo e os sistemas supervisórios.

Por esse motivo, o dimensionamento da infraestrutura e a definição das interligações elétricas dependem diretamente dos instrumentos e equipamentos selecionados nas etapas anteriores.

Elaboramos um conteúdo específico explicando em detalhes como funciona um projeto elétrico de automação industrial. Confira no artigo abaixo:

PROJETO ELÉTRICO INDUSTRIAL sem erros: o que você precisa saber antes de começar!

7. Desenvolvimento de diagramas e documentação

São produzidos diagramas elétricos, listas de instrumentos, documentos de interligação, identificação de cabos, painéis e demais informações necessárias para orientar a implantação.

8. Compatibilização multidisciplinar

Em empreendimentos de maior porte, diferentes disciplinas podem ser compatibilizadas por meio de reuniões técnicas ou modelos tridimensionais em BIM, antecipando interferências e reduzindo adaptações durante a execução.

9. Testes finais

Antes da entrada em operação, são realizados testes de lógica, comunicação, funcionamento de instrumentos e verificações documentais para assegurar que os sistemas estejam preparados para operar de forma integrada.

10. Start-up e documentação as built

A etapa final do projeto de automação industrial contempla o acompanhamento da entrada em operação, ajustes finos de parametrização e a elaboração da documentação as built, importante para futuras ampliações, manutenção e gestão da planta.

O nível de detalhamento de cada etapa dependerá do porte do empreendimento e das tecnologias empregadas. No entanto, seguir uma metodologia estruturada tende a reduzir incertezas, facilitar a coordenação entre equipes e aumentar a confiabilidade da implantação.

Quem participa de um projeto de automação industrial?

A elaboração de projetos de automação industrial costuma envolver uma equipe multidisciplinar. Mesmo em empreendimentos de menor porte, esses projetos raramente dependem de apenas uma disciplina.

A definição da arquitetura de automação, a seleção de instrumentos, a infraestrutura elétrica necessária e os requisitos operacionais da planta costumam exigir a participação de profissionais que vão da Engenharia Elétrica e de Automação à Tecnologia da Informação (TI).

Quanto mais cedo essas áreas conseguem compartilhar informações e alinhar expectativas, menores tendem a ser os riscos de incompatibilidades, mudanças durante a obra e dificuldades durante o start-up.

Entre os principais participantes de um projeto de automação industrial, destacam-se:

O grau de participação de cada profissional pode variar de acordo com a complexidade do empreendimento.

No entanto, projetos desenvolvidos de forma colaborativa tendem a apresentar menos interferências durante a implantação, maior previsibilidade no start-up e melhores condições para futuras ampliações.

É justamente essa integração entre diferentes disciplinas e especialidades que permite transformar sistemas automatizados em soluções capazes de aumentar a eficiência, a segurança e a confiabilidade das operações industriais.

Alguns exemplos dessa atuação podem ser observados nos projetos desenvolvidos pela OMS Engenharia.

Experiência OMS em projetos de automação industrial

Ao longo de mais de 35 anos de atuação, a OMS Engenharia desenvolveu projetos elétricos, de automação e instrumentação para indústrias, sistemas de saneamento e empreendimentos de infraestrutura, atuando desde a etapa de concepção da engenharia até o acompanhamento do start-up e a elaboração de documentação as built.

Essa experiência permite desenvolver soluções alinhadas às características operacionais de cada empreendimento, considerando requisitos de disponibilidade, expansibilidade, manutenção, integração com sistemas existentes e estratégias de crescimento futuro.

Conforme os requisitos operacionais de cada planta, os projetos podem contemplar diferentes arquiteturas de automação, comunicação e supervisão, entre elas:

Essa flexibilidade permite desenvolver soluções de automação industrial aderentes às necessidades de cada cliente, conciliando confiabilidade operacional, facilidade de manutenção, potencial para futuras ampliações e otimização dos investimentos ao longo do ciclo de vida da instalação. Alguns exemplos dessa atuação são apresentados a seguir.

GPC Química: automação para um processo industrial de alta complexidade

Um dos exemplos dessa atuação é o projeto elétrico de automação e instrumentação desenvolvido para a GPC Química, em Araucária (PR), indústria produtora de resinas para o setor madeireiro que opera processos industriais semelhantes aos empregados pela indústria petroquímica.

O empreendimento contemplou mais de 800 instrumentos de campo e aproximadamente 1.000 pontos de entrada e saída (I/O), além do acionamento de motores, dimensionamento de quadros de automação e controle e monitoramento completo do processo produtivo.

O empreendimento exemplifica a atuação da OMS em processos industriais altamente instrumentados, nos quais disponibilidade, rastreabilidade, precisão operacional e segurança são fatores críticos para a continuidade da produção.

Pepsico: expansão de ETE com automação integrada

A OMS também desenvolveu os projetos elétrico e de automação para a expansão das Estações de Tratamento de Efluentes (ETE) da Pepsico em Curitiba (PR) e Sete Lagoas (MG).

Na unidade paranaense, o escopo envolveu o dimensionamento de cargas motorizadas, retrofit do Centro de Comando de Motores (CCM), infraestrutura elétrica e sistemas de automação e controle. Já em Minas Gerais, foram elaborados projetos complementares para saneamento industrial e documentação as built de automação, abrangendo infraestrutura, condutores de potência, comunicação, aterramento e equipotencialização.

O projeto demonstra como elétrica, automação e saneamento podem ser desenvolvidos de forma integrada, reduzindo interferências durante a implantação.

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Sanepar: automação aplicada a sistemas críticos de saneamento

A experiência da OMS em automação industrial também se estende ao setor de saneamento, no qual confiabilidade operacional, monitoramento contínuo e capacidade de expansão costumam ser fatores decisivos para a segurança dos sistemas.

Entre os empreendimentos desenvolvidos pela empresa estão projetos elétricos, de automação e instrumentação para estações de tratamento de água (ETA) e estações de tratamento de esgoto (ETE), incluindo soluções de telemetria, supervisão de processos, monitoramento remoto e integração entre equipamentos de campo e centros operacionais.

Biogénesis Bagó: integração entre projeto e execução

Outro exemplo é a reforma e expansão da planta da Biogénesis Bagó, em Campo Largo (PR), empreendimento que envolveu tanto o desenvolvimento de projetos executivos em BIM quanto a execução das instalações elétricas.

O escopo contemplou infraestrutura para sistemas de automação, novos equipamentos HVAC, telecomunicações, UPS de 30 kVA, grupo gerador de 500 kVA, transformador de 1 MVA, adaptação de medidores elétricos ao sistema supervisório e elaboração de documentação as built.

Ao integrar engenharia, compatibilização e execução em um único fluxo de trabalho, foi possível reduzir interferências durante a obra, minimizar impactos na operação existente e entregar uma solução preparada para futuras ampliações.