O documento discute a convergência entre as tecnologias da operação (TO) e da informação (TI) no setor sucroenergético. Ele explica o que é a convergência dessas tecnologias, como montar uma infraestrutura de convergência e como gerar valor com a convergência de informações.

1. Márcio Venturelli
Convergência de TO Tecnologia Da
Operação e TI Tecnologia da
Informação No Setor Sucroenergético

2. Como unir redes e dados das usinas do
setor sucroenergético através da
convergência, para criar um ecossistema de
tomada de decisões integradas e
inteligente?
Para delimitar nosso texto, vamos escrever
sobre três questões de muita relevância
neste momento de transição, que é a
convergência das informações:
• O que é unir informações da TO
(Tecnologia da Operação), TI
(Tecnologia da Informação) e IIoT
(Internet Industrial das Coisas);
• Como montar uma infraestrutura de
Convergência de TI, TO e IIoT;
• Como gerar Valor na usina com a
Convergência das informações.
Estes itens darão um formato para as
respostas que, hoje precisam ser
respondidas e aplicadas para que haja
sucesso na evolução desta transição para
Indústria 4.0.
Para um bom entendimento do que vamos
escrever aqui, relacionamos abaixo os
principais termos usados no texto, de forma
sucinta e direta, não esgotam o assunto pois
o objetivo é dar uma ideia e desde já,
sugerimos uma pesquisa mais aprofundada
em cada item:
• TI – Tecnologia da Informação –
todo o conjunto de Hardware e
Software para gestão da unidade
empresarial;
• TO – Tecnologia da Operação – todo
o conjunto de Hardware e Software
responsável pela medição, controle,
automação e segurança da planta /
máquina na unidade produtiva;
• IIoT – (Industrial Internet of Things)
- Rede de comunicação que produz e
consome informações da unidade
industrial através das pessoas,
máquinas, equipamentos e
dispositivos;
• Cloud – Conceito de disponibilizar as
informações na “Nuvem” (Internet),
como principal objetivo de
centralizar, proteger e distribuir
informações;
• Data Lake – Sistema de Banco de
dados com características de onde se
centraliza, grava e analisa todas as
informações da unidade empresarial.
Dado o entendimento do tema e sua
importância, vamos imaginar um cenário,
que é muito real no dia a dia das usinas:
• O departamento de TI faz gestão de
dados off-line (planilhas) do setor de
produção;
• A operação (automação) somente
foca comando e controle, mas não
“enxerga” a produção;
• As tomadas de decisões de produção
são reativas (lentas) e não são
alinhadas ao negócio de forma
estratégica.
Cenários como os descritos acima são
comuns e serão nossos direcionares para
entender a importância da convergência das
informações da empresa no âmbito de TI,
TO e IIoT.
Na década de 90 quando iniciamos os
processos de colocar computadores no chão
de fábrica e quando os primeiros dados
eram trocados entre os sistemas Scada e os
sistemas de gestão com redes de
comunicação, muito evoluiu em termos de
tecnologias e agora com a digitalização.

3. Todavia, nosso foco aqui, é ainda fazer uma
descrição do quão ainda temos que
caminhar na cultura de convergência de
dados entre os departamentos de
automação, antes chamados de TA
Tecnologia da Automação e agora
chamados de TO Tecnologia da Operação
com a TI, Tecnologia da Informação.
A necessidade da convergência para criação
de ecossistemas de dados nas empresas é
inegável, há uma atmosfera de discurso em
níveis de gestão estratégica das empresas
que já temos um caminho pavimentado,
todavia, na prática, não é assim que
acontece.
Ainda temos departamentos totalmente
separados, individualizados, que não se
conversam e não tem políticas alinhadas e
forma a compartilhar desafios e entregar
soluções práticas, questões como
governança e segurança de dados, cada vez
mais desafiadoras e de risco, limitam e até
bloqueiam qualquer tentativa de colocar
ativos industriais nas camadas de dados,
levando a nos perguntar se teremos num
futuro dois Data Lakes nas empresas, um da
TO e outro da TI, isso é totalmente um
absurdo técnico, todavia, o dia a dia aponta
para isso.
A discussão em torno da Convergência
nasce na ideia de divisão, isto é, os
departamentos têm suas próprias
necessidades e desafios e os outros
atrapalham suas estratégias quando são
interconectados por uma demanda, quando
estão fora das premissas que não foram
pensadas ainda, sendo assim a:
• TI – Normalmente lidera, mas é o
meio, projetos polarizados pela TI
tem cara de TI, não contempla
necessidades do chão de fábrica;
• TA – Ficou atrasada em relação a TI,
precisa se atualizar em Sistemas
Computacionais e governança
• TO – Criou-se este termo para dar
uma forma a ferramentas de TI na
produção, mas ficou isolada
Vamos fazer um exercício que poderá nos
apontar se estamos realmente fazendo
convergência de TO e TI na empresa:
Porque unir a rede de OT com a rede de IT?
Hoje: Acelerar tomada de decisões
administrativas baseada em dados de
processo.
Responda! Será que estamos conseguindo
acelerar o tempo de tomada de decisões?
Qual o valor do dado da OT para a rede de
IT?
Hoje: Incluir a cadeia de valor da produção
dentro do ERP
Responda! Será que os sistemas ERP estão
“usando” o valor do dado da cadeia
produtiva?
Qual o maior desafio para fazer a
convergência do dado da OT para IT?
Hoje: União física e lógica da rede,
padronizar o dado e extrair somente o
necessário.
Responda! Será que conseguimos
“conectar” a rede e saber qual dado usar?
Mas porque ainda é tão difícil, mesmo
sabendo que cada vez mais é necessário?
• PESSOAS – Cultura, automação e
informática eram mundos diferentes.
Treinamento e uma nova geração é
fator de mudança.
• PROCESSOS – A gestão
administrativa não precisava
consolidar dados em tempo real,

4. tinha tempo e pessoas, o mundo
empresarial era um conjunto de ilhas,
hoje (precisam) que sejam um só.
• TECNOLOGIAS – A automação faz
controle e TI faz gestão, os sistemas
foram criados para isso, mas agora o
desafio é juntar o legado, o novo já
virá unido.
Qual é o contexto da convergência de TO
e TI?
• Unir redes físicas e de protocolos
diferentes
• Unificar dados de diversas origens
• Tratar o dado e adequar o formato em
um único local
• Entregar e suar o dado para gerar
valor
Temos hoje um cenário de arquiteturas
verticais e horizontais e caminhamos para
interconexões sem hierarquias
As estruturas de dados são projetadas
baseada em SOA Arquitetura Orientada e
Serviços e caminhamos para MOA
Arquitetura Orientada e Microserviços
Quais os principais desafios hoje da
convergência de TO e TI:
• Quem é o dono do dado? Maior
conflito da CONVERGÊNCIA.
• O dado é uma ativo, tem que ter
proteção e responsabilização.
• O poder do dado está na clareza e na
simplificação da tomada de decisões;
• Arquiteturas híbridas (gateways +
nuvem) hoje são boas opções para
fazer convergência com visão de
futuro.
• Pensar seriamente em substituir
legados num plano arrojado de
investimento baseado em
BENEFÍCIO X INOVAÇÃO.
Como toda tecnologia o conhecimento de
sua evolução nos mostra os impactos que
provocam em seu ambiente de aplicação,
em nosso caso, entendendo que TI e TO se
convergiram ao longo do tempo, em seu
início não houve nenhuma relação entre as
duas, porém hoje pensamos praticamente
em um único ambiente, unindo as
informações de forma transparente e inter-
relacionada.
O entendimento de unir as informações,
através das redes, da TI e TO é de fácil
entendimento no tocante a coletar dados,
porém quando pensamos nos desafios
técnicos, é importante saber que estes
mesmos desafios são diferentes entre estas
duas áreas, com isso é importante dar a
devida atenção na solução de cada uma,
uma vez que o resultado é atender os dois
ambientes de forma a ser uma única rede de
informações, então segue abaixo os desafios
da TI e TO:
• Prioridade da TI: Proteger Dados
1. Confidencialidade
2. Integridade
3. Disponibilidade
• Prioridade da TO: Proteger o
Processo
1. Integridade
2. Disponibilidade
3. Confidencialidade
Com o entendimento acima, podemos agora
então conceituar o que é convergência:
Convergência é a tecnologia e a técnica de
interligar as redes de informação de toda a
cadeia produtiva industrial, com objetivo de
formar dados inteligentes para tomada de
decisões.

5. A convergência das informações, no
ambiente industrial, traz benefícios para a
produção e a empresa como negócio e seu
conjunto empresarial, relacionamos abaixo
alguns dos principais:
• Decisões Estratégicas
• Regras de Negócio
• Menor Tempo de Colocação Produto
no Mercado
• Flexibilidade na Produção
• Padronização da Operação
• Manutenção Inteligente
• Menor Custo de Propriedade
• Redução de Custos
• Economia de Energia
• Aumento da Segurança
• Eliminação de Erros
• Melhoria do uso do Ativo
• Redução do Desperdício
• Transparência nos Negócios
• Gerenciamento do Risco do Negócio
A infraestrutura que permite todas estas
conexões se dá por 3 redes básicas, como
vimos, da TI, TO e IIoT, cada uma destas
redes funcionam de forma independente
dentro de seu ambiente, porém é importante
entender que elas serão unidas dentro do
Big Data e poderão ficar disponíveis através
do Cloud, tudo isso com estrutura de
segurança de dados, lembrando que o
resultado final é um ambiente cibernético,
onde as informações, as pessoas e as
máquinas (equipamentos) trocaram
informações entre si, de forma segura,
consistente e com objetivos definidos.
De tudo que falamos, entendemos que com
todo este ambiente interligado,
naturalmente tenho uma quantidade de
informações que antes não era possível, sem
esta interconexão, um operador se limita a
apenas ligar ou desligar um motor, por
exemplo, mas em um ambiente
interconectado, as informações que chegam
ao operador fazem com que haja interação
com a manutenção, produção e custos, tudo
isso em tempo real e com tomada de
decisões precisas.
Com todas as informações trafegando pela
rede, passamos a operar plantas com
informações On-Line, isto é, exatamente no
momento que está acontecendo eu tenho a
informação e de diversas formas, tanto na
tela do computador, com em um Tablet ou
celular, tanto no ambiente local, quanto
remoto, em formatos de gráficos, e-mail,
SMS e tantos mais meios eletrônicos e
amigáveis que existirem.
Com este novo ambiente eu customizo
minha gestão, isto é, eu crio um ambiente
onde podemos dirigir a produção com
indicadores que impactam na eficiência
produtiva, no custo e na segurança, por
exemplo, com isso a energia de operação
fica em indicadores focados com metas e
estes estão relacionados no grande ambiente
de negócios, onde tudo se impacta na
alteração destes indicadores.
Quando falamos em decisões estratégicas,
devemos pensar no impacto de qualquer
variável no processo que cause um efeito na
ponta do negócio, com a convergência é
possível, por exemplo, entender que quando
um equipamento oscila na produção o
mesmo pode ocasionar variabilidade no
processo, elevando custos energéticos e de
manutenção, elevando o custo total do
produto, alterando o custo específico e
impactando na ponta a satisfação do cliente.
Esta nova forma de analisar, não tem
novidade, uma vez que os sistemas de
gestão podem fazer isso já há algum tempo,
todavia quanto trazemos as melhores
práticas de gestão e colocamos as
informações em tempo real de todos os
processos e relacionamos todas as variáveis,

6. analisamos com antecedência todo e
qualquer variação no negócio como um
todo, isso é gestão estratégica.
Como vimos, a convergência é a união,
física e lógica das redes, mas como funciona
toda esta troca de informações neste
ambiente cibernético?
Primeiro temos que entender a tecnologia,
vou falar sobre um dos modelos mais
utilizados, da mesma forma não esgota o
assunto, pois há muita tecnologia
envolvida, mas vamos passar como é uma
estrutura básica.
Quando pensamos em potencializar as
informações de todas as redes, precisamos
entender um conceito básico que é produzir
a informação e outro que é consumir esta
informação, para isso todo o conjunto de
redes deve estar preparado para isso, hoje
temos os WebService e API que é uma
tecnologia de troca de informações, onde
programamos blocos que vão gerar e
consumir dados, através de um padrão e um
objetivo específico.
Nas redes industriais hoje temos o OPC-
UA, que é o padrão de comunicação
industrial com Arquitetura Unificada, que
permite usar linguagem para WebService
ou API específicas, pois utiliza a o XML,
que é um padrão de linguagem que permite
todas as trocas de informações entre todas
as redes.
Tudo isso conectado numa arquitetura física
e lógica, utiliza-se um protocolo chamado
de SOAP (Protocolo Simples de Acesso a
Objetos), que permite esta produção e
consumo de informações dentro de um
ambiente definido, de conexão via Internet.
Todo este conjunto de hardware, softwares
e linguagem de troca de informações,
chamamos de arquitetura em MOA,
Arquitetura Orientada a Microserviços,
onde independente dos equipamentos,
utilizamos padrões de informações e troca
de dados, sem hierarquias.
Uma vez que agora temos um ambiente de
informações, conectados de forma interna e
externa, as ameaças se segurança, que antes
eram de preocupação exclusive da TI,
passam para este ambiente, onde inclui-se a
TO e o IIoT.
Todo este ambiente deve ser protegido de
acessos não autorizados, ameaças lógicas,
intrusos, definições de políticas de acesso,
não só no ambiente corporativo, mas
também no industrial, uma vez que temos
informações de máquinas e processo no
mesmo ambiente de rede.
Não é objeto de nossa apresentação falar de
Cibersegurança, trataremos este tema numa
outra oportunidade, todavia é importante
colocar este item como parte fundamental
do projeto de convergência.
Para implantar o projeto de convergência,
relacionamos abaixo alguns itens
fundamentais que devem ser observados,
também não é um roteiro fixo e nem pronto,
é necessário um projeto multidisciplinar
com a TI e TO, mas apontamos alguns itens
a observar:
• Desenhe todos os fluxos de negócios
e suas inter-relações com todas as
redes (Workflow com proposição de
Valor);
• Prepare todas as redes de forma a
serem produtoras e consumidoras de
informações (padrão);
• Faça um projeto de conexão física,
lógica, de segurança e de interligação
das redes;
• Programe os Webservices e API de
acordo com as regras de negócio;
• Treine as pessoas para o uso do Valor
do conhecimento da planta que está

7. no Data Lake, trazendo os benefícios
para o Negócio.
Como estamos em uma transição, a Cultura
é uma questão importante para entender
tanto o impacto no uso, como nas barreiras
a sua implantação:
• Vivemos a transição do dado físico
para o virtual, a capacidade de
absorção está no profissional;
• A mudança dos índices de
produtividade no Brasil passará
necessariamente pelo investimento
na educação profissional e inovação
tecnológica;
• A nova geração habituada as redes
sociais, informação onipresente e
decisões instantâneas, serão os novos
operadores da Fábrica Inteligente.
As novas tecnologias e a convergência
mudarão alguns formatos tecnológicos que
temos em nossas plantas, descrevemos
abaixo algumas tendências que entendemos
que, terão grande impacto num futuro
próximo:
• Assim como a convergência das
informações, há tendência da
convergência dos sistemas de gestão,
não haverá diferença entre ERP,
MES, BI, CRM e tudo mais;
• A gestão de Operação e Manutenção
caminha para Decisões baseada em
Eventos, os procedimentos e ações
serão automatizados, dando cognição
a cada ação tomada;
• As infraestruturas de TO caminham
para serem administradas igual a TI –
SaaS – Software as a Service
(Software como Serviço), IaaS –
Infrastructure as a Service
(Infraestrutura como Serviço); PaaS
– Platform as a Service (Plataforma
como Serviço).
Concluímos que, quando pensamos em
convergência, temos que pensar em
simplificação e potencialização, em nosso
caso juntar TI e TO é aumentar o valor
destes ativos de forma a obter ganhos de
produtividade nas usinas.
CONVERGÊNCIA DE TO TECNOLOGIA DA OPERAÇÃO
E TI TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO NO SETOR
SUCROENERGÉTICO
OUT / 2023

8. O SETOR SUCROENERGÉTICO – BIORREFINARIAS
O setor sucroenergético do Brasil desempenha um papel fundamental na economia do país, sendo um dos líderes mundiais na
produção de etanol, açúcar e energia elétrica a partir da cana-de-açúcar. Com vastas extensões de terras adequadas para o cultivo de
cana, clima favorável e uma infraestrutura sólida, o Brasil se destaca como um dos principais produtores e exportadores desses
produtos.
A produção de etanol é um dos principais pilares do setor sucroenergético. O etanol é obtido por meio do processamento da cana-de-
açúcar, que passa por diversas etapas, incluindo a colheita, moagem, fermentação e destilação. O etanol produzido é utilizado
principalmente como biocombustível, sendo misturado à gasolina para reduzir a dependência de combustíveis fósseis e diminuir as
emissões de gases do efeito estufa. O Brasil possui uma extensa frota de veículos flexfuel, capazes de utilizar tanto gasolina como etanol,
o que impulsiona a demanda interna pelo biocombustível.
Além do etanol, o setor sucroenergético brasileiro é responsável por uma significativa produção de açúcar. O açúcar é obtido a partir
do suco extraído da cana-de-açúcar, que passa por um processo de evaporação e cristalização. O Brasil é o maior produtor mundial de
açúcar, com uma produção voltada tanto para o mercado interno como para a exportação. O açúcar brasileiro é reconhecido
internacionalmente pela sua qualidade e competitividade.
Outro aspecto importante do setor sucroenergético é a geração de energia elétrica a partir do bagaço da cana-de-açúcar. Durante o
processo de produção de açúcar e etanol, o bagaço resultante é utilizado como biomassa para a geração de energia. Usinas
sucroenergéticas empregam tecnologias avançadas, como a queima do bagaço em caldeiras de alta pressão, para produzir vapor que
aciona turbinas e geradores de energia elétrica. Esse processo permite que as usinas atendam suas próprias demandas energéticas e
ainda gerem excedentes que são fornecidos para a rede elétrica, contribuindo para a matriz energética do país.
A produção de etanol, açúcar e energia elétrica, caracteriza o setor como sucroenergético, todavia, o setor está evoluindo para
Biorrefinarias, onde a indústria também está processando etanol 1,5G (geração), de milho, nas usinas flex, também o etanol de 2ª
geração, feito de bagaço ou palha, o biogás também como produto, também é um horizonte a produção de H2V (hidrogênio verde),
além dos bioprodutos.
O setor sucroenergético brasileiro possui grande importância econômica e social, cerca de 2% do PIB, proporcionando empregos em
áreas rurais e urbanas, contribuindo para o desenvolvimento regional e gerando divisas por meio das exportações. Além disso, a
produção de etanol e energia elétrica a partir da cana-de-açúcar contribui para a redução das emissões de gases do efeito estufa,
fortalecendo a posição do Brasil como um país comprometido com a sustentabilidade e a mitigação das mudanças climáticas, no
processo da descarbonização do planeta.
Márcio Venturelli trabalha há 30 anos no
mercado de Automação Industrial, desenvolveu
sua carreira ao longo do tempo com foco em
Inovação e Novas Tecnologias, especializou-se em
Digitalização e Indústria 4.0, atualmente é
Consultor de Tecnologia no Setor Sucroenergético,
Professor de Automação Industrial, como foco em
Transformação Digital.
Trabalhou em diversos projetos e implantação de
sistemas de controle e automação industrial, no
Brasil e no exterior, além de ser professor de
graduação e pós-graduação nas áreas de
automação e gestão industrial e desenvolver
pesquisa aplicada nas áreas da Indústria 4.0.
Graduado em Ciência da Computação com
especialização em Controle e Automação
Industrial, possui pós-graduação Ciência de Dados,
Gestão Industrial e Tecnologia do Petróleo e Gás e
MBA em Estratégica de Negócios.