Episódio 1 – IoT em distribuidoras de Gás Natural

 

O termo IoT é muito utilizado para designar equipamentos interconectados. O termo já fora cunhado como recentemente como M2M (de Machine-to-Machine), forma um pouco diferente de dizer quase a mesma coisa.

Quase a mesma coisa. Enquanto que M2M se refere à comunicação simples entre duas máquinas, o IoT é a “Internet das Coisas”, ou seja, não apenas a comunicação entre duas máquinas mas a sinergia de várias maquinas, sistemas e redes (daí o “coisas”).

 

E as Distribuidoras de Gás?

Em 2004 (portanto há 14 anos atrás….), apresentamos a palestra CRM², na qual fazíamos uma analogia do CRM (Customer Relationship Management)- muito na moda naquela época – com o CRM do nosso mercado, o Conjunto de Regulagem e Medição (em algumas distribuidoras, ERPM). Colocamos a importância da Estação de Medição do Cliente como principal ponto de relacionamento entre a Companhia Distribuidora e o Cliente de gás natural.

Ora, ainda que o CRM seja somente uma estação, ela é o ponto diário de elo entre a rede de gás e as instalações do cliente.

Naquela apresentação, usamos o seguinte slide para caracterizar a “evolução” da leitura de consumo do cliente, traçando um paralelo geométrico com o tipo de leitura:

A saga parte de um ponto (menor unidade geométrica), que é relacionada à leitura local, na qual um leiturista deve coletar os dados de consumo no ponto de consumo, tendo que se deslocar a cada cliente.

Na sequência, desenvolvemos os antigos modems de linha discada, os quais facilitavam muito a leitura pois não havia necessidade de deslocamento. Como as linhas discadas só permitiam uma conexão por vez, a analogia ponto-a-ponto refere-se à linha (figura que conecta apenas 2 pontos, tal como um modem discado).

Logo percebeu-se que, com a ampliação de pontos de medição, ficaria inviável a coleta de dados sequencialmente. Nesta época, surgiam as redes GPRS como uma incrível capacidade de conectar vários pontos simultaneamente. Em nossa analogia geométrica tínhamos alcançado o plano, representando a rede de dados celular.

Por fim, faltava entender qual seria, na prática, a figura do sólido. Se o plano representava uma rede (GPRS), então o sólido seria naturalmente a conexão entre várias redes. Surgia, então, ainda em 2004, a ideia do que hoje chamamos de Internet das Coisas: dispositivos interligados entre si e com sistemas, também interligados, de forma a tecer um ecossistema interligado, interativo, vivo e pulsante!

Pois se hoje me perguntarem “Ok, e qual é a 4ª. dimensão?”. Bom, Einstein costumava atribui-la ao tempo.

Então, como poderíamos entender o tempo em nossa analogia geométrica e com nossos projetos de IoT?

Entendo que, por não fazer parte de uma dimensão espacial, o tempo “geométrico” representa o tempo em nossos projetos de IoT.

Vamos clarear: se realizamos um projeto de inovação, com conceitos de IoT, Industria 4.0 – e todas essas coisas – mas não o fazemos no exato “timing” (como se diz), significa que nossos projetos já morreram antes de nascer. Seria como se acabássemos de concluir hoje a implantação de uma fábrica de televisores analógicos.

Portanto, o nosso objetivo, para não dizer desafio, sempre é utilizar nossa capacidade de aprendizado para atingirmos nossas metas no tempo adequado.

Para isso, somamos nossa própria experiência ao aprendizado de todos.

O objetivo dessa sequência de 31 episódios é compartilhar 20 anos de experiência em projetos de telemetria e automação, somados ao conhecimento de Internet, redes, TI e inteligência artificial, para entregar valiosas dicas.

Nós queremos que erros que aconteceram no passado sejam lições aprendidas para que os futuros projetos sejam concluídos a tempo de fazer sentido ao que se propõem.

Mãos à massa!

Veremos que os tópicos discutidos ao longo desses 31 dias serão tanto de natureza técnica como gerencial. Não há como um profissional ser puramente técnico sem ao menos os conceitos básicos de gerenciamento; da mesma forma, um gerente de projeto, supervisor, gerente ou diretor que não tenha nada de conhecimento fica sempre refém do “ouvi dizer”.

Assim, usaremos linguagem simples e clara, tentando fazer todos entenderem pelo menos os conceitos e – principalmente – o aprendizado prático da elaboração de projetos.

Os tópicos previamente selecionados são:

 

1. IoT em Distribuidoras de Gás Natural

 

– O que é IoT, Industrial IoT, Industria 4.0 e como tudo isso se aplica à Distribuidora de Gas Natural

Deciframos essa variedade de nomes e explicamos de forma simples e aplicada à nossa realidade. Veremos o quanto o termo “Internet das Coisas” tem relação com processos distribuídos e o quanto a tecnologia de comunicação sem fio foi fundamental para viabilizar a medição, o monitoramento e controle de estações remotamente tão dispersas.

 

– Projetos de IoT: Estruturando equipes, Estruturando um projeto de sucesso

Por que muitos projetos fracassam? Em especial, quando o assunto é automação, em um segmento tão tradicional como distribuição de gás natural, fica muito difícil encontrar profissionais e empresas e montar um plano de projeto consistente. Na prática, muitas distribuidoras compram uma ideia de um determinado fornecedor e, não raro, o projeto se afunda antes de finalizado.

Esse episódio vai mostrar aprendizados em cases de fracasso e de sucesso (ainda que esses nomes são relativos).

 

– Telemetria: a base de informações de todo o sistema

  1. Telemetria On-line x Telemetria Off-line
  2. Dados Instantâneos x Dados Históricos
  3. Modems, Satélite, Fibra Ótica, demais meios, Operadoras de Telecom
  4. A rede celular 2G vai acabar? Qual é o futuro?

 

2. SCADA – Supervisory Control and Data Acquisition

 

Por que tantos projetos falharam? Diferenças entre Processos Locais (indústria tradicional) e Processos Distribuídos(distribuidoras de gás natural) e o impacto de uma adaptação x solução dedicada

Funções Básicas do SCADA: Driver, IHM (Interface Homem-Maquina), Alarmes, Relatórios

Funções Específicas para Distribuidoras: Programação de Consumo, Balanço de Gás, Sincronismo de Cromatografia, Medição de Consumo

Novas funções de um mundo contemporâneo: Integração com outros sistemas (GIS, ERP, Billing, Manutenção, etc), APIs, WebServices, Aplicativos Smartphones e Tablets, Plataforma Tecnológica para Industria 4.0, Ferramentas de BI (ex: Qlik Sense)

Protocolos: os principais protocolos de comunicação em distribuidoras

  1. Modbus, o mais usual
  2. A importância do Modbus Enron
  3. Protocolos proprietários mais usuais
  4. Modbus TCP: Por que Master x Slave não tem relação com Cliente x Servidor

 

Segurança da informação

  1. Integridade dos dados: Por que NÃO usar o Modbus/RTU em rede celular.
  2. Segurança contra intrusão: criptografia, redes TCP, redes privativas

 

Integração: o SCADA saiu do PC; o SCADA saiu do servidor; o SCADA na nuvem: conceito e exemplos práticos

 

 3. Implantação em Campo

 

Áreas Classificadas: como são definidas e uma abordagem bem prática da normativa brasileira

Equipamentos para áreas classificadas: tipos de proteção conforme a classificação.

– Por que milhões de reais são desperdiçados em proteções inadequadas?

Alimentação Solar x Energia AC: qual usar? E se eu não dispor de nenhuma delas?

Medição: Eletroconversores x Computadores de Vazão; Calibração; Nova geração de equipamentos para correção de volume.

 

4. Gerenciamento de Projeto: a chave do êxito!

 

– Exemplos práticos de atividades de um projeto bem estruturado

– Metodologia: o dia que eu descobri o Scrum (uma análise da combinação PMI tradicional + Metodologia Ágil)

– Templates que ajudam a fazer um projeto campeão

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