Projeto trem esmerilhador é implantado em área industrial da Vale

GE Fanuc vence grande desafio logístico para corrigir imperfeições e modernizar máquinas.

No segundo semestre de 2006, a GE Fanuc Intelligent Platforms, uma unidade da GE Enterprise Solutions, junto com a empresa Automaton Integração de Sistemas Ltda. implantou o projeto Trem Esmerilhador na ferrovia Estrada de Ferro Carajás (EFC), administrada pela gerência de manutenção industrial e máquinas de vias (GARUG) da Companhia Vale. A EFC liga a Mina de Carajás no sul do Pará ao Porto de São Luís no Maranhão.

O projeto consistiu em corrigir imperfeições superficiais da ferrovia com máquinas de esmerilhamento. Além da modernização das três máquinas, o objetivo principal foi permitir que a partir de uma máquina se controlasse as outras duas. Antes, cada máquina trabalhava individualmente. Um bom serviço de esmerilhamento, utilizando uma única máquina, demandava que o mesmo trecho fosse percorrido três vezes. Com isso, a máquina tinha que, após esmerilhar o trecho uma vez, retornar duas vezes para novos esmerilhamentos, o que demandava muito tempo. O trabalho com as máquinas em conjunto dispensou a necessidade de retornos, otimizando a produção.

Um grande desafio logístico precisou ser vencido durante sua implementação, por tratar-se de um equipamento móvel que trabalha prestando manutenção a uma linha férrea com extensão aproximada de 890 km e com tempos limitados de parada para manutenção. Foi necessário substituir todo o sistema de supervisão e controle da máquina Pandrol para deixá-lo compatível com as máquinas Speno, que já utilizavam equipamentos da GE Fanuc. Para a nova configuração, foi utilizado um PLC da família 90-30, IHMs do modelo QuickPanel, um computador para o supervisório Proficy Cimplicity HMI, telefones fixos, rádios do modelo Aeronet e telefones WiFi, ambos da Cisco, dentre outros equipamentos. Os cartões de IO foram interligados por uma rede Profibus DP.

O sistema de rádios permite a comunicação de dados necessária para controlar, a partir de uma máquina, as outras duas, e a comunicação entre funcionários através de voz sobre IP. Para a comunicação entre os três PLCs, foi utilizada a ferramenta Ethernet Global Data e para a programação dos PLCs e IHMs foi utilizado o Proficy Cimplicity Machine Edition. O supervisório Proficy Cimplicity HMI de cada máquina comunica-se diretamente com cada PLC. Caso alguma das máquinas seja retirada, o operador deverá informar a nova configuração na tela de montagem da composição e o sistema automaticamente desabilita a comunicação com a máquina ausente. A montagem da composição pelo operador no sistema de controle é também necessária para que os motores de rebolo de toda a composição subam e desçam no mesmo ponto do trilho, garantindo-se assim que cada trecho seja esmerilhado uniformemente por todos os rebolos.

Os resultados obtidos foram plenamente satisfatórios. Com o melhor desempenho da máquina, a meta de confiabilidade, que era de 31 km entre falhas superficiais na ferrovia, foi superada significativamente obtendo-se o resultado de 53 km entre imperfeições em 2007. O controle de uma máquina sobre as outras duas permitiu reduzir a mão de obra operacional e disponibilizar mais para controle de qualidade e manutenção e o tempo necessário de esmerilhamento diminuiu substancialmente em função das máquinas trabalharem integradas. Com isso, a meta estabelecida passou de 2850 km/ano em 2006 (2961 realizado) para 4132 km/ano em 2007 (3126 realizado). Em 2007 a meta não foi atingida devido ao intenso tráfico na via, o que reduziu a disponibilidade para trabalho.

Outras mudanças positivas foram que o tempo de manutenção corretiva foi otimizado, a comunicação de voz melhorou significativamente e como o sistema permitiu o armazenamento de receitas de esmerilhamento em banco de dados agora os operadores não precisam digitar valores de ângulos para cada um dos 96 rebolos, basta descarregar as receitas.

Evolução no desempenho do esmerilhamento no decorrer dos testes após a implementação da nova configuração.

Perfil da GE Fanuc - Há 13 anos no mercado brasileiro, a GE Fanuc atua como fornecedora de soluções de automação industrial. A companhia atende indústrias dos segmentos de celulose e papel, siderúrgico, tratamento de águas, geração de energia, farmacêutica, petrolífero, açúcar e álcool, utilidades, tais como: Companhia Vale do Rio Doce, Cia. Suzano, Petrobras, Grupo Nova América, bem como outros setores. Entre as soluções que a GE Fanuc disponibiliza estão: PACSystems (Programable Automation Controller), Controladores e I/Os (Series 90-70, Series 90-30, Versamax, Genius), Tecnologias de Visualização (QuickPanel Control e, QuickPanel View) Computadores Industriais, software para Execução de Processo e Supervisão (Fix, Cimplicity ME, PAS, Proficy MTE), software para o Gerenciamento Inteligente da Produção (RTIP, Batch, Plant Applications, VisualSPC, Historian) e Portal Web, produtos para aplicações de controle de movimentos (servo motores digitais até a família Motion Mate e Power Mate), Comando Numérico Computadorizado - (CNC Tradicional, Open CNC, Amplificadores, Motores e Laser), Serviços de Campo, Reparo de CNCs e Motores e Treinamentos de CNCs.