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Márcio Venturelli
A Importância da Ciência da Dados
para Gestores de Usinas
Neste momento de Transformação
Digital, há o entendimento que as empresas
em geral serão administradas por Dados, no
setor sucroenergético não é diferente. A
Usina 4.0 é uma indústria baseada em
dados, além de toda sua área agrícola.
As tomadas de decisões atualmente são
baseadas em conhecimento e experiência do
responsável pela sua área ou setor, sua
expertise faz a diferença entre uma decisão
ou outra, bem como o tempo da sua decisão
a partir de um evento.
Os gestores em geral, acostumaram-se a
utilizar as planilhas eletrônicas para apoio
na tomada de decisões, dados consolidados
de produção, planejamento e análise de
cenários, todavia, com a utilização de
sistemas como IoT Internet das Coisas,
Processamento e Nuvem e Banco de Dados
do tipo Data Lake, levam o modelo de
tomada de decisões a um outro patamar, o
gestor deve saber lidar com grande
quantidade de dados em tempo real, com
isso, saber utilizar ferramentas analíticas de
dados, desde KPI – Indicadores de
Performance, geradores de Insight, análise
de probabilidades e aprendizado de
máquina.
Podemos dizer que a Ciência de Dados é a
nova planilha eletrônica desta nova geração,
daí a importância de se preparar e
qualificar-se para esta nova realidade,
talvez um dos maiores direcionadores de
tomada de decisões são os painéis de
informações que permitem enxergar o
futuro, isto é, sistemas que guiam a
produção, planejamento e qualidade, entre
outros, baseado em eventos previstos,
podendo gerar prescrições inteligentes em
todos os processos.
A Ciência de Dados, então, é a técnica
(digital) de extrair, tratar e usar dados para
tomada de decisões, orientado por
indicadores (BI Business Inteligence) com
técnicas de Matemática, Estatística e
Programação, podendo incorporar IA
Inteligência Artificial para geração de
Insights, Prescrições e Tomada de Decisões
automáticas.
O que eu posso fazer, utilizando Ciência
de Dados:
• Tomar de decisões baseadas em Dados:
A ciência de dados permite tomar
decisões mais informadas e embasadas
em evidências e evento. Isso é
fundamental nas diversas áreas da usina,
uma vez que estejam interconectadas.
• Aumento da eficiência operacional: A
análise de dados pode ajudar a otimizar
processos e operações, resultando em
maior eficiência e economia de recursos,
de forma a antecipar eventos.
• Melhorias no planejamento:
Compreender os dados pode ajudar a
criar estratégias mais eficazes para
alcançar metas e objetivos, dos
processos produtivos em todas as áreas
da indústria e agrícola da usina.
• Resolução de problemas complexos:
Muitos problemas nas usinas são
complexos e envolvem grandes volumes
de dados. A ciência de dados fornece as
ferramentas necessárias para abordar
esses desafios, permitindo explorar
lacunas, antes de grandes dificuldades
em resolução.
Os benefícios no uso da Ciência de Dados
nas Usinas:
• Tomada de decisões a qualquer
momento;
• Tomada de decisões em tempo real;
• Tomada de decisões orientada a futuro;
• Antecipação de eventos futuros;
• Assertividade nas decisões individuais e
de grupos;
• Redução de custos, aumento da
qualidade;
• Simplificação de processos
administrativos;
• Aumento da segurança operacional;
As principais ferramentas para serem
utilizadas e aprendidas em Ciência de
Dados, estão dentro de um contexto de
Matemática, Estatística e Computação,
todavia, o importante é saber entender as
capacidades das ferramentas como gestor,
uma vez que a Transformação Digital nas
Usinas, estão permitindo a criação de
equipes para Tratamento e Uso de Dados.
Lembrando que com o uso massivo de
dados, associado ao uso de IA Inteligência
Artificial, permitirá um novo modelo
operacional, onde o operador passa a ser
supervisor do processo, permitindo
interferir nas operações a partir de dados e
insights inteligentes.
Os principais usos de dados, nos novos
painéis de tomada de decisões, são:
• KPI – Indicadores de tempo real, painel
de BI Business Inteligence, esses
indicadores guiam as operações acima
da camada de operação;
• Insights – São informações de apontam
uma tendencia, podendo ser de subida,
descida ou estável de uma variável ou
grupo delas, a partir de um modelo de
análise de eventos na planta, sempre
apontando para eventos futuros;
• Mineração de dados – Modelos que
permitem ao gestor obter respostas dos
processos a partir de probabilidade, o
sistema analisa o comportamento do
processo e apoia o gestor a decidir
dentro de um valor estatístico;
• Aprendizado de máquina – O sistema
aprende com o processo, principalmente
olhando eventos que se repetem e são
conhecidos, permitindo automatizar
tarefas a partir de dados, com ganhos de
tempo nas decisões e melhoria na
assertividade.
O momento agora exige uma requalificação
de conhecimentos, as planilhas eletrônicas
cada vez mais estarão em com menor uso,
aprender a usar dados e suas capacidades,
agora são conhecimentos fundamentais do
gestor da usina do setor sucroenergético.
Concluímos que a Ciência de Dados é a
nova linguagem da gestão, analisar dados
para tomada de decisões é a nova forma de
se planejar e intervir em processos nas
usinas, desta forma, esta nova ferramenta
permitirá operações mais assertivas e
seguras nas linhas de produção industrial.
A IMPORTÂNCIA DA CIÊNCIA DA DADOS PARA
GESTORES DE USINAS
OUT / 2023
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.

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A IMPORTÂNCIA DO CONHECIMENTO DE CIÊNCIA DE DADOS PARA GESTORES DE USINAS

  • 1. Márcio Venturelli A Importância da Ciência da Dados para Gestores de Usinas
  • 2. Neste momento de Transformação Digital, há o entendimento que as empresas em geral serão administradas por Dados, no setor sucroenergético não é diferente. A Usina 4.0 é uma indústria baseada em dados, além de toda sua área agrícola. As tomadas de decisões atualmente são baseadas em conhecimento e experiência do responsável pela sua área ou setor, sua expertise faz a diferença entre uma decisão ou outra, bem como o tempo da sua decisão a partir de um evento. Os gestores em geral, acostumaram-se a utilizar as planilhas eletrônicas para apoio na tomada de decisões, dados consolidados de produção, planejamento e análise de cenários, todavia, com a utilização de sistemas como IoT Internet das Coisas, Processamento e Nuvem e Banco de Dados do tipo Data Lake, levam o modelo de tomada de decisões a um outro patamar, o gestor deve saber lidar com grande quantidade de dados em tempo real, com isso, saber utilizar ferramentas analíticas de dados, desde KPI – Indicadores de Performance, geradores de Insight, análise de probabilidades e aprendizado de máquina. Podemos dizer que a Ciência de Dados é a nova planilha eletrônica desta nova geração, daí a importância de se preparar e qualificar-se para esta nova realidade, talvez um dos maiores direcionadores de tomada de decisões são os painéis de informações que permitem enxergar o futuro, isto é, sistemas que guiam a produção, planejamento e qualidade, entre outros, baseado em eventos previstos, podendo gerar prescrições inteligentes em todos os processos. A Ciência de Dados, então, é a técnica (digital) de extrair, tratar e usar dados para tomada de decisões, orientado por indicadores (BI Business Inteligence) com técnicas de Matemática, Estatística e Programação, podendo incorporar IA Inteligência Artificial para geração de Insights, Prescrições e Tomada de Decisões automáticas. O que eu posso fazer, utilizando Ciência de Dados: • Tomar de decisões baseadas em Dados: A ciência de dados permite tomar decisões mais informadas e embasadas em evidências e evento. Isso é fundamental nas diversas áreas da usina, uma vez que estejam interconectadas. • Aumento da eficiência operacional: A análise de dados pode ajudar a otimizar processos e operações, resultando em maior eficiência e economia de recursos, de forma a antecipar eventos. • Melhorias no planejamento: Compreender os dados pode ajudar a criar estratégias mais eficazes para alcançar metas e objetivos, dos processos produtivos em todas as áreas da indústria e agrícola da usina. • Resolução de problemas complexos: Muitos problemas nas usinas são complexos e envolvem grandes volumes de dados. A ciência de dados fornece as ferramentas necessárias para abordar esses desafios, permitindo explorar lacunas, antes de grandes dificuldades em resolução. Os benefícios no uso da Ciência de Dados nas Usinas: • Tomada de decisões a qualquer momento; • Tomada de decisões em tempo real; • Tomada de decisões orientada a futuro;
  • 3. • Antecipação de eventos futuros; • Assertividade nas decisões individuais e de grupos; • Redução de custos, aumento da qualidade; • Simplificação de processos administrativos; • Aumento da segurança operacional; As principais ferramentas para serem utilizadas e aprendidas em Ciência de Dados, estão dentro de um contexto de Matemática, Estatística e Computação, todavia, o importante é saber entender as capacidades das ferramentas como gestor, uma vez que a Transformação Digital nas Usinas, estão permitindo a criação de equipes para Tratamento e Uso de Dados. Lembrando que com o uso massivo de dados, associado ao uso de IA Inteligência Artificial, permitirá um novo modelo operacional, onde o operador passa a ser supervisor do processo, permitindo interferir nas operações a partir de dados e insights inteligentes. Os principais usos de dados, nos novos painéis de tomada de decisões, são: • KPI – Indicadores de tempo real, painel de BI Business Inteligence, esses indicadores guiam as operações acima da camada de operação; • Insights – São informações de apontam uma tendencia, podendo ser de subida, descida ou estável de uma variável ou grupo delas, a partir de um modelo de análise de eventos na planta, sempre apontando para eventos futuros; • Mineração de dados – Modelos que permitem ao gestor obter respostas dos processos a partir de probabilidade, o sistema analisa o comportamento do processo e apoia o gestor a decidir dentro de um valor estatístico; • Aprendizado de máquina – O sistema aprende com o processo, principalmente olhando eventos que se repetem e são conhecidos, permitindo automatizar tarefas a partir de dados, com ganhos de tempo nas decisões e melhoria na assertividade. O momento agora exige uma requalificação de conhecimentos, as planilhas eletrônicas cada vez mais estarão em com menor uso, aprender a usar dados e suas capacidades, agora são conhecimentos fundamentais do gestor da usina do setor sucroenergético. Concluímos que a Ciência de Dados é a nova linguagem da gestão, analisar dados para tomada de decisões é a nova forma de se planejar e intervir em processos nas usinas, desta forma, esta nova ferramenta permitirá operações mais assertivas e seguras nas linhas de produção industrial. A IMPORTÂNCIA DA CIÊNCIA DA DADOS PARA GESTORES DE USINAS OUT / 2023
  • 4. 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.