O documento discute a automação de processos utilizando tablets e smartphones como interfaces homem-máquina. Primeiro, aborda a evolução dos sistemas supervisórios e conceitos de SCADA. Em seguida, apresenta exemplos do uso de tablets e smartphones em indústrias de mineração e manuseio de bagagens em aeroportos, mostrando os benefícios de acesso remoto e mobilidade.

1. Automação de processos utilizando Tablets e Smartphones
Deborah Deah Assis Carneiro1; Flávio Trojan1
deborahdeah@gmail.com; trojan@utfpr.edu.br
1Universidade Tecnológica Federal do Paraná – UTFPR – Ponta Grossa – Brasil
Resumo
Este artigo apresenta uma revisão bibliográfica sobre as tendências tecnológicas na área de automação levando em
consideração os sistemas supervisórios utilizando Tablets ou Smartphones como interface homem-máquina. Neste
documento é abordado sobre os conceitos de um sistema supervisório SCADA e posteriormente uma análise para a
inserção do uso de tecnologia móvel nesse contexto. A função do engenheiro, ligada à automação é de estar atento ao
mercado, que evolui num ritmo intenso, a fim de não ficar alheio aos benefícios que a evolução da tecnologia traz. No
final deste artigo são apresentados dois exemplos de utilização de Tablets e Smartphones em setores industriais
distintos e os resultados obtidos com essa aplicação.
Palavras-chave: Supervisório, Tablet, Smartphone
1. Introdução
Com a intensificação da produção das fábricas, foi
necessário também a evolução e o crescimento
tecnológico. O trabalho físico e braçal passou a não ser
suficiente para produzir o que o mercado necessita e o
setor produtivo industrial necessitou desenvolver a
automação de processos.
Para isso, foram criados instrumentos para controle de
processos específicos, com o desenvolvimento da
automação, o que auxiliou para aumentar a produção e a
qualidade dos produtos.
Porém, além da automação, é desejável que se tenha
uma visualização dos processos de maneira mais realista
possível. A partir dessa necessidade foram,
implementadas ferramentas e softwares que permitiram
aos computadores receberem informações do sistema de
automação (normalmente CLPs), armazená-las e produzir
relatórios a partir destas informações.
Com o passar dos anos também as IHMs (interfaces
homem-máquina) evoluíram para os chamados sistemas
supervisórios e atualmente permitem não só a supervisão
dos processos, mas também a interferência do operador
no processo produtivo de forma remota. Isso permite que
problemas sejam facilmente identificados e corrigidos em
qualquer processo de produção.
Apesar de inicialmente sofrerem resistência devido à
falta de confiança, as tecnologias móveis vêm
gradativamente sendo adotadas no meio industrial,
possibilitando acesso remoto aos seus processos por meio
de gadgets como Tablets e Smartphones. Esse artigo tem
como objetivo fazer uma análise sobre os benefícios
desses equipamentos na supervisão dos processos
automatizados.
A primeira parte consiste numa visão histórica dos
sistemas supervisórios, buscando fazer brevemente uma
retrospectiva. Posteriomente serão apresentados os
conceitos dos sistemas SCADA (Supervisory Control and
Data Acquisition). Isso será descrito a fim de
proporcionar o entendimento das tecnologias envolvidas
nesse contexto e a introdução do uso de novos gadgets
aos sistemas industriais. Será feita uma revisão
bibliográfica sobre os exemplos industriais conhecidos
que utilizam tais equipamentos. Por fim, serão feitas
considerações sobre as vantagens e desvantagens da
utilização dessa nova tecnologia na indústria.
2. Evolução dos sistemas supervisórios
No início dos anos 80 já existiam o que se pode
chamar de sistemas supervisórios. Porém, naquela época
os computadores ainda não eram suficientemente
desenvolvidos para processar interfaces gráficas, então
apenas nos projetos mais sofisticados eram encontrados
controladores e minicomputadores dedicados
(ZAMPRONHA,2014).
Ao final dos anos 90 os computadores tornaram-se
mais robustos e a crescente demanda mundial levou à
fabricação em série de hardware e logo vários fabricantes
de sistemas SCADA (Supervisory Control And Data
Acquisition) começaram disputar o mercado (PAIOLA,
2014).
Essa concorrência juntamente com a evolução
tecnológica fez com que a tecnologia SCADA passasse
continuamente por melhorias (PAIOLA, 2014). Logo, o
que antigamente tinha como função apenas informar
periodicamente o estado dos processos, hoje possui a
função de monitoramento e controle de processos
(QUINTAS, 2004).
Estes sistemas agora abrangem aplicações cada vez
mais diversificadas como a indústria de celulose,
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Semana de Eletrônica e Automação
SEA 2014

2. Semana de Eletrônica e Automação – SEA 2014 2
petrolífera, têxtil, metalúrgica, automotiva, entre outras.
Os sistemas SCADA melhoram a eficiência do processo
disponibilizando em tempo útil o estado atual do sistema,
através de um conjunto de previsões, gráficos e relatórios,
de modo a permitir a tomada de decisões operacionais
apropriadas automaticamente ou por iniciativa do
operador. (QUINTAS, 2004).
Comparados aos sistemas originais, os supervisórios
atualmente são incomparáveis. A evolução tecnológica é
tão acentuada que possibilita aos sistemas mais recentes
funções originalmente impossíveis para um supervisório.
O uso de tal tecnologia e de todas as suas funcionalidades
traz, inevitavelmente, maior conhecimento, eficiência,
qualidade e confiabilidade à operação das modernas
plantas industriais.
3. Funcionamento do sistema SCADA
O sistema de Controle Supervisório e Aquisição de
Dados (SCADA) é composto da coleta das informações,
da transferência das informações para o comando central,
da realização de análise e controle e, em seguida, da
apresentação dessas informações nas telas de operação.
As ações de controle necessárias são então realimentadas
ao processo. (ROBLES, 2011).
O sistema de medição e controle de SCADA tem uma
Unidade Terminal Mestre (MTU), que é o cérebro do
sistema, e uma ou mais Unidades de Terminais Remotas
(UTR). As UTR’s normalmente são CLP’s, reúnem os
dados localmente e enviam para o MTU que então
emitem comandos para serem executados no local. Um
sistema com software padrão ou personalizado é usado
para recolher, interpretar e gerenciar os dados. O sistema
SCADA é normalmente estabelecido em uma rede
privada que não está conectada à internet. Isso é feito com
a finalidade de proteger as informações confidenciais,
bem como o controle para o próprio sistema (ROBLES,
2011).
Figura 1 – Arquitetura convencional SCADA
Fonte: ROBLES, 2011
3.1. Internet SCADA
O sistema SCADA com Internet substitui ou estende a
rede de comunicação para a internet. Isto significa que a
estação mestre pode estar num local ou rede diferente.
Na figura 2, é possível visualizar a arquitetura de um
sistema SCADA que está conectado através da internet.
Esta é a configuração para uma rede privada de forma que
apenas a estação mestre pode ter acesso aos ativos
remotos. A estação mestre também tem uma extensão que
funciona como um servidor web para que os usuários
SCADA e os clientes possam acessar os dados através de
um provedor (ROBLES, 2011).
A partir dessa estrutura, é possível introduzir novas
tecnologias aos sistemas supervisórios, como Tablets e
Smartphones.
Figura 2 - Arquitetura Internet SCADA
Fonte: ROBLES, 2011
4. Tecnologia Móvel
A partir dos anos 2000 o mundo foi dominado pela
tecnologia móvel. Os smartphones revolucionaram a
forma de se comunicar, ouvir música e até na locomoção.
A maior vantagem é ter todas essas funções em um só
aparelho. O ambiente tecnológico ocupa papel
privilegiado e proeminente no cotidiano da sociedade
contemporânea, onde ocorrem mudanças aceleradas nas
práticas sociais, políticas e econômicas. Nesse cenário,
computadores e celulares com acesso à Internet
funcionam como janelas dos usuários para o mundo
(SATO, 2011).
A evolução dos serviços de comunicação móvel foi
acelerada com a introdução de novos recursos nos
celulares, adicionando opções de comunicação além da
comunicação por voz. Inicialmente, na forma de
mensagens de texto (SMS) e desde os anos 2000, com o
acesso à Internet móvel propiciado pelos smartphones
(SATO, 2011).
O lançamento do iPhone da Apple em 2007,
estabeleceu um novo conceito para os smartphones: a tela
touchscreen. Este avanço no aspecto tátil transformou a
experiência de uso com uma interface mais amigável e
intuitiva. Posteriormente foi lançado o iPad em 2010,
criando uma nova categoria de produtos: a dos tablets.
Estes equipamentos são um misto de smartphone com
netbook, aparelhos leves e portáteis com telas
touchscreen, sem teclados externos e que podem ser
utilizados para acessar a Internet e seus conteúdos. Depois
da Apple, diversas marcas lançaram seus próprios
modelos (SATO, 2011).
Essa tecnologia já atingiu tamanha popularidade, que
também criou oportunidades para a sua utilização no
mundo dos negócios e no setor industrial.
5. Exemplos de operação remota em plantas
industriais
Nesse tópico será abordado dois exemplos de
operação remota em plantas de mineração e manipulação

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de bagagens em aeroportos. O primeiro foi retirado de um
artigo publicado em boletim da empresa Aquarius
Software que desde 1996 faz sucesso na área de
automação industrial como distribuidora de software da
GE Intelligent Platforms (GE IP).
O segundo exemplo foi retirado do jornal Industrial
Ethernet Book, o único jornal internacional distribuído
para tecnologia industrial Ethernet e Wireless. A
reportagem é feita com Christian Schad, CEO da Schad
Automation.
5.1. Aplicação em mineração – Vale
Nesse caso de estudo foi utilizada uma solução de
supervisão da GE Intelligent Platforms (Proficy iFIX) em
conjunto com a solução para acesso remoto da Microsoft,
o Terminal Services (TS) que utiliza o protocolo RDP
(Remote Desktop Control).
Os Serviços de Terminal (TS) possuem diferentes
maneiras de garantir a segurança do sistema. Eles trazem
a possibilidade de uso de aplicativos remotos como o
Remote App, onde o cliente abre apenas o programa que
vai trabalhar e garantem ainda a segurança da abertura de
seções com o bloqueio de usuários específicos. Nessa
situação o usuário fica sem acesso ao Desktop do
Windows e, no momento que o aplicativo é fechado, a
seção é finalizada automaticamente.
Uma vantagem é o uso de uma segurança centralizada,
que permite que as alterações sejam feitas em um único
local e valham para todos os clientes do sistema. A
tecnologia traz ainda a capacidade de trabalhar com multi-
sessões, permitindo que os usuários compartilhem os
mesmos aplicativos e acessem diferentes projetos ou telas
em cada seção ativa. Outra vantagem do uso de TS é a
necessidade de uma banda de rede bem menor.
Fazendo-se uso de arquitetura cliente/servidor e da
aplicação da tecnologia Cliente TS, foi possível
implementar em Conceição – Itabira, MG – o acesso
remoto ao sistema de supervisão e controle. Após essa
implementação, tanto a estação de programação de CLPs
(Controladores Lógicos Programáveis) quanto a
subestação SE697103, contam com o acesso ao sistema
supervisório, mesmo estando fisicamente distante do
centro de controle.
Em Conceição, os diagnósticos de intertravamento dos
equipamentos estão no supervisório. Com isso, fica mais
fácil e rápido para os operadores de campo tomar as ações
cabíveis a cada diagnóstico de maneira direta, sem a
necessidade de utilizar telefone ou rádio e entrar em
contato com o operador da sala de controle
Com relação à segurança, há uma configuração de
permissões para cada tipo de usuário do sistema
considerando certas premissas, como o fato do comando
principal ser sempre da sala de controle. Na subestação,
por exemplo, o acesso é somente de leitura, o que não
acontece com a sala de programação de CLPs.
A flexibilidade de arquitetura proporcionada pelo uso
da tecnologia TS faz com que seja possível ainda prover o
acesso ao sistema supervisório através de dispositivos
móveis, como tablets e smartphones. Foram realizados
testes de visualização de telas através de um iPad, que
precisou apenas da instalação de um aplicativo gratuito
para permitir o acesso a telas do sistema de supervisão.
Figura 3 – Uso de tables em operação na Vale
5.2. Aplicação em manipulação de bagagens:
Vanderlande Industries
A empresa prossegue mercados de manipulação
bagagens de aeroporto, centros de distribuição, logística e
encomendas. A empresa afirma ser a líder na manipulação
de bagagens e está entre os cinco maiores a nível mundial
em sistemas de manuseio de materiais.
Com logística de aeroportos o tempo necessita ser
otimizado; cada um dos sub processos precisa ser
concluído no seu exato tempo, utilizando o potencial das
novas ferramentas e soluções. O mercado é competitivo e
os fatores-chave para vantagens competitivas são a
velocidade e confiabilidade.
O sistema de manuseio de bagagens no aeroporto de
Munique, no sul da Alemanha, fornece um exemplo, tanto
para o desafio quanto para a solução. O sistema é
altamente automatizado e controlado por um grande
número de CLPs. Todos se conectam via Ethernet e
trocam dados entre si e com o sistema SCADA. Os CLPs
enviar quase 30.000 notificações (alarmes, avisos,
estatísticas, notificações de operação) para o sistema
SCADA. Assim, os supervisores na sala de controle
necessitam filtrá-los e encaminhá-los aos operadores de
campo.
Para permitir a comunicação com sistemas externos,
WinCC fornece a interface e o software Extender 7000
conecta-se ao sistema utilizando esta interface. Todas as
notificações que são produzidas em diferentes partes da
planta são posteriormente distribuídas para os dispositivos
BlackBerry, cada um processando esquemas necessários
para fluxos de trabalho de equipe bem definidos.
Qualquer valor, como por exemplo, temperatura e
comutação binária, que surge dentro da planta pode ser
exibido nos aparelhos BlackBerry, os quais controlam
tarefas que podem ser executadas diretamente do
smartphone como desligar um motor ou o fechamento de
uma válvula.
O Extender 7000 foi instalado em um servidor virtual
padrão Windows 2003. Para garantir a funcionalidade do
software, o departamento de TI fez conexão de rede entre
o BlackBerry e do banco de dados do WinCC. As linhas
de notificação de dados foram lidas a partir do sistema
WinCC, importados automaticamente para um arquivo e,
posteriormente, lido pelo software Schad. A importação
foi realizada no sistema móvel. O conceito consiste na
realização de monitoramento e controle móvel, utilizando

4. Semana de Eletrônica e Automação – SEA 2014 4
redes de rádio móveis públicas, combinadas com o uso de
Wi-Fi em locais onde as redes de rádio públicas não estão
disponíveis.
A comunicação entre os trabalhadores no local e os
funcionários da sala de controle é automatizado com todas
as informações transferidas para os dispositivos móveis,
realizada pela equipe do serviço. Isso garante que uma
notificação de falha no sistema atinja a pessoa ou grupo
certo diretamente com o menor atraso possível.
Notificações e ordens de serviço podem ser reconhecidas
independentemente da sua posição local.
No aeroporto de Colónia / Bona, por exemplo, Ralf
Weifenbach, chefe de sistemas técnicos, afirma que o
tempo de inatividade dos componentes individuais foi
reduzido em 90 horas por mês usando o novo sistema.
Isso equivale a uma redução de quase 50%, no tempo de
reação a 1.800 mensagens de falha por três minutos cada
por mês.
Também afirma que a disposição dos trabalhadores
melhorou, pois as tarefas importantes poderiam ser
realizadas com menores deslocamentos e menos
interrupções operacionais. O desempenho global do
sistema de manuseio de bagagens tem aumentado, os
fluxos de trabalho foram melhorados e o tempo gasto em
tarefas foi reduzido.
Vanderlande opera sistemas de manuseio em quase
250 grandes aeroportos bagagem em todo o mundo, bem
como centros de logística para grandes clientes como a
UPS, DHL, Amazon, Nike, AUDI etc. Devido aos
resultados significativos do BlackBerry o sistema será
lançado para a maioria desses clientes.
Figura 4 – Distribuição de pacotes da Vanderlande
Industries
6. Conclusões
Neste trabalho foram analisadas os meios de utilizar
sistemas supervisórios em indústrias com a introdução de
novas tecnologias móveis como smartphones e tablets.
Incialmente é necessário conhecer a abordagem dos
sistemas SCADA para posteriormente adicionar um novo
dispositivo no meio industrial de supervisão de processos.
Irrefutavelmente, esses aparelhos chegaram ao
mercado com muita força para conseguir atenção do
usuário comum. Só então que começou-se a utilizar na
indústria pelas mesmas vantagens que esses dispositivos
dão ao outros usuários: mobilidade, fácil entendimento e
comunicação rápida e fácil. Essas características também
são vistas quando usados na indústrias.
Há ainda uma certa relutância com a inserção dessa
tecnologia no meio industrial devido à segurança, visto
que nesse setor há muitas variáveis que não podem ser
compartilhadas com o mundo externo. Porém, há diversas
ferramentas que podem ser utilizadas para manter a
segurança das informações, basta saber usá-las.
Com os dois exemplos foi possível concluir que é
perfeitamente viável a introdução dessas ferramentas no
setor industrial. Por motivos de segurança das
informações, não foi possível analisar dados mais
detalhados sobre as empresas e seus sistemas, mas pelo
que consta nas duas reportagens analisadas, os clientes
das empresas de softwares que são provedoras do serviço,
estão satisfeitos com a aquisição. Como visto na segunda
empresa, os funcionários também estão motivados com os
resultados. Isso traz benefícios para as empresas que
utilizam essa tecnologia, pois polpa aos trabalhadores a
execução de atividades repetitivas, além de colaborar com
o bem estar dos mesmos, fazendo com que o trabalho seja
feito com mais qualidade.
É inevitável que as indústrias não utilizem de novas
tecnologias para melhoramento da sua produção. Esse
artigo apresenta uma nova tendência dos sistemas
supervisórios e a importância sobre a atenção e análise
das novas tecnologias que estão disponíveis no mercado,
pois elas em algum momento podem ser aplicadas ao
setor industrial e vice- versa.
Referências
ZAMPRONHA, Rogério. A evolução dos Sistemas
Supervisórios <http://pt.scribd.com/doc/127465758/A-Ev
olucao-dos-Sistemas-Supervisorios> Acesso em
20/09/2014
PAIOLA, Carlos E. G. O papel do supervisório no atual
contexto tecnológico. < http://www.aquarius.com.br/Bolet
im/InTech132_artigo.pdf> Acesso em 20/09/2014
QUINTAS, António Rocha. SCADA, Supervisory,
Control And Data Aqcuisition System. Universidade do
Porto , Porto – PT, 2004.
ROBLES, John Rosslin; KIM, Tai-hoon. Scheme to
Secure Communication of SCADA Master Station and
Remote HMI’s through Smart Phones. Journal of Secutiry
Engineering, Maio, 2011.
SATO, Silvio Koiti. A estética Publicitária da Inovação:
Smartphones e Tables. Revista Pensamento & Realidade.
Ano XIV – v. 26 n° 3/2011.
PAIOLA, Carlos E. G. Operação Remota de Plantas de
Mineração e Saneamento. < http://www.aquarius.com.br/
Boletim/Operacao-remota-de-plantas-de-mineracao-e-san
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SCHAD, Christian. When SCADA becomes a matter of
mobile smartphones technology. < http://www.iebmedia.
com/index.php?id=7313&parentid=63&themeid=275&hft
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