A Indústria 4.0 é movida pela integração inteligente de dados e pela conectividade em tempo real. No entanto, o verdadeiro valor dessa revolução está na capacidade de agir sobre a informação no momento exato em que ela é gerada.
Em ambientes industriais, falhas não detectadas a tempo podem gerar anomalias com consequências severas. Pensando nisso, o nosso gateway IoT TLE, integrante da Série Connect, foi desenvolvido para atuar transformando dados brutos em alertas precisos e acionáveis, eliminando o “silêncio” que antecede o desastre operacional.
Acompanhe este artigo e entenda como a automação de alertas pode transformar o monitoramento das operações, aumentando a eficiência da prevenção de falhas e protegendo os profissionais em cada etapa do processo.
Paradas não programadas: o inimigo silencioso da produtividade
A produtividade industrial é diretamente ligada à confiabilidade e disponibilidade dos ativos. Interrupções não planejadas se tornam os maiores inimigos da eficiência, trazendo prejuízos que podem atingir proporções alarmantes.
Pesquisas globais indicam que uma parada inesperada pode custar até US$ 125 mil por hora — e, em setores de alto risco e alta complexidade, como manufatura e transporte, esse valor pode ultrapassar US$ 5 milhões por hora.
E estes custos vão muito além da perda imediata de produção; eles incluem despesas de recuperação, danos a equipamentos, riscos à segurança dos operadores, multas contratuais e prejuízos à reputação da empresa. Por isso, a velocidade de detecção de um problema transforma-se em um indicador de desempenho crítico.
A manutenção orientada por monitoramento em tempo real tem como base a antecipação de falhas. Ao observar as condições mecânicas e operacionais dos ativos, é possível manter um intervalo entre manutenções, reduzindo tanto a frequência quanto o custo das paradas. Utilizando um dispositivo IIoT, como o TLE, os dados são processados e transformados em alertas em questão de milissegundos, garantindo uma reação imediata, o que pode representar a diferença entre um reparo preventivo de baixo custo e uma falha catastrófica.
Quando o custo de inatividade pode ser bem alto, dependendo do tamanho da operação, a eliminação de qualquer atraso na notificação gera um retorno sobre o investimento imediato.
O sistema de eventos do TLE conta com a função Delay to Send, que permite configurar o tempo de atraso para o envio de notificações. Ao reduzir esse intervalo de 60 segundos para zero, o administrador consegue diminuir o tempo de detecção de incidentes, otimizando a velocidade de resposta operacional e reduzindo o impacto de falhas no processo.
Por que receber alertas por e-mail ou SMS nas operações industriais?
Mesmo com o uso de protocolos industriais modernos, como Modbus e MQTT, os canais de comunicação tradicionais, como e-mail e SMS, continuam sendo indispensáveis para garantir que alarmes e notificações cheguem ao operador certo, no momento certo, independentemente de onde ele esteja.
O e-mail serve como o principal canal de integração entre os sistemas de Tecnologia da Operação (OT) e Tecnologia da Informação (IT). É o meio ideal para o envio de logs detalhados, relatórios de falhas e notificações formais que exigem rastreabilidade. Isso permite que as equipes envolvidas tenham acesso a um histórico completo das anomalias para a análise e a melhoria contínua dos processos.
Já o SMS é o canal ideal para alertas críticos, pois garante comunicação imediata e direta, fundamental em casos de falhas de segurança ou interrupções de processo.
O TLE suporta a funcionalidade de SMS através de seu Cellular Toolkit. Em cenários industriais onde a rede de dados IP pode estar congestionada ou falhando, o SMS opera dependendo apenas da infraestrutura da operadora celular. Essa capacidade de comunicação é muito útil, inclusive para gerenciamento remoto, pois é uma função que garante que o operador esteja sempre conectado ao chão de fábrica.
Hardware robusto e redundância de conexão
A construção do TLE é robusta, em uma caixa de liga metálica que confere proteção IP30 e resistência para operar em ambientes rigorosos. O dispositivo suporta uma ampla faixa de temperatura de operação, de −30∘C até 70∘C. Já em termos de interfaces, ele oferece a conectividade necessária para integrar ativos novos e legados:
- – Interfaces de rede: 1 porta Ethernet 10/100Mbps (LAN/WAN) e suporte Wi-Fi IEEE 802.11 b/g/n (1T1R).
- – Interfaces de campo: 1 porta serial configurável (RS-232/RS-485), incluindo 1x entrada digital (ED) para sensores e 1 saída digital (SD) de 24V/300mA (relé) para acionamento de alarmes externos.
E além dessas características, o TLE foi desenvolvido para oferecer alta resiliência de conexão WAN. O equipamento integra um Módulo LTE Dual SIM, que garante redundância entre chips e mantém a comunicação estável mesmo diante de falhas em uma das operadoras.Esse sistema mitiga os riscos de interrupção, assegurando que o tráfego de dados, seja Modbus, MQTT ou outro protocolo, permaneça estável e que os canais de alerta (e-mail e SMS) continuem operando. O administrador pode configurar o Preferred SIM Card com a opção Failback, permitindo que o sistema retorne automaticamente ao chip principal assim que a conexão for restabelecida.
Essa flexibilidade permite um gerenciamento inteligente da disponibilidade, em que o SIM primário opera normalmente com a operadora escolhida, enquanto o SIM secundário permanece em standby como opção de contingência.
Em caso de falha da conexão principal, a troca automática para o SIM secundário reduz drasticamente o tempo de inatividade. Quando a conexão primária é restabelecida, o Failback garante o retorno ao chip principal, equilibrando alta disponibilidade e otimização de custos operacionais, evitando, por exemplo, o uso contínuo de uma operadora de backup em roaming.
Protocolos e arquitetura aberta para criar pontes de comunicação
O TLE é capaz de se comunicar com todos os níveis de uma arquitetura. Ele opera como um conversor multiprotocolo, suportando tanto o tráfego industrial de chão de fábrica (OT) quanto o tráfego de gerenciamento (IT).
No lado OT, ele suporta:
- – Modbus: atua como gateway para MODBUS TCP/RTU/ASCII (Cliente/Servidor).
- – MQTT: permite a publicação e subscrição de mensagens (MQTT Subscriber & Publisher), um protocolo leve e ideal para IoT em banda estreita.
- – Serial-Ethernet: o recurso Virtual COM (RFC2217, TCP Client/Server, UDP) permite que sistemas legados baseados em comunicação serial sejam virtualizados e acessíveis via rede IP.
No lado TI, ele oferece suporte a:
- – VPN: tecnologia VPN robusta (IPSec, OpenVPN, L2TP, GRE), com capacidade de até 3 túneis simultâneos.
- – Gerenciamento remoto: compatível com SNMP, CLI e TR-069, o TLE permite que o operador monitore, configure e execute ajustes de forma segura, padronizada e totalmente remota, de qualquer lugar.
O TLE também tem a segurança cibernética como um dos pilares centrais de sua arquitetura. O equipamento integra um Firewall SPI e um sistema IPS (Intrusion Prevention System), fundamentais para proteger o gateway quando ele está exposto à internet via WAN celular. O IPS pode ser configurado para detectar e bloquear pacotes de ataque, garantindo que o tráfego de dados e os canais de alerta permaneçam sigilosos e protegidos. Dessa forma, o TLE se torna um ponto de acesso remoto seguro, capaz de preservar a integridade das comunicações.
Perfis, eventos gerenciais e notificadores
Para utilizar a função de eventos, o administrador deve, primeiramente, ativar a função em Service > SMS & Event > Configuration. A arquitetura se baseia em dois tipos de eventos, cada um com gatilhos e ações específicas:
Eventos notificadores: o objetivo principal é monitorar continuamente as operações e alertar o administrador sobre qualquer mudança de status, garantindo respostas rápidas.
- – Gatilhos: incluem Digital Input (DI), Power Change (mudança de energia), Connection Change (WAN/WiFi/DDNS), Administration (eventos de sistema), Modbus (anomalias de registro) e Data Usage (excesso de limite).
- – Ações: as respostas são focadas na comunicação: SMS, Syslog, SNMP Trap, Email Alert, Publicação MQTT e ações de controle como a ativação da Digital Output (DO) ou escrita em registradores Modbus.
Eventos gerenciais: esses eventos são utilizados para administrar o sistema ou realizar alterações de configuração e status de forma remota, oferecendo maior controle.
- – Gatilhos: SMS, SNMP Trap ou Digital Input (DI).
- – Ações: as respostas são ações diretas de controle do sistema, como configurar LAN/VLAN, ligar/desligar WiFi/VPN/Firewall, executar comandos de Reboot, Restore Config, ou realizar uma escrita (controle) em Digital Output (DO) ou em dispositivos Modbus.
Para complementar, o sistema de eventos funciona com base em perfis pré-configurados, que definem a lógica específica de cada dispositivo de campo, determinando quando e como os alertas ou ações serão acionados, utilizando os seguintes recursos:
- – Configuração de perfil DI: o Digital Input (DI) Profile Configuration é essencial para a qualidade dos alertas de sensores físicos. Permite definir o Normal Level (Low ou High) e o tempo de ativação do sinal (Signal Active Time). Ao exigir que o sinal permaneça ativo por um período mínimo, o sistema previne alarmes falsos causados por ruído elétrico ou oscilações na alimentação da máquina.
- – Configuração de perfil Modbus: o Modbus Notifying Events Profile é a base para a manutenção preditiva e o monitoramento de variáveis. Permite ao administrador definir: a função de leitura; o Device ID e Register alvo; o Logic Comparator e o Value de referência.
Essa estrutura de perfis garante que os alertas sejam gerados com base na lógica da aplicação, e não apenas na conectividade, proporcionando notificações mais precisas e relevantes para cada contexto operacional.
Como funciona a configuração dos alertas via e-mail
Veja como é feita a configuração de alertas por e-mail:
- Configuração do servidor externo: o administrador deve configurar um perfil de e-mail Server em Object Definition > External Server. Esta configuração requer o preenchimento de parâmetros como Server IP/FQDN ou Server Port, e credenciais de autenticação (nome de usuário e senha).
- Criação da conta de serviço: um e-mail service account é criado em Service > SMS & Event > Configuration. Esta conta vincula o gateway ao servidor SMTP configurado (External Server) e define o endereço de e-mail de destino.
- Definição da ação: em Notifying Event Configuration, o administrador seleciona a ação E-mail Alert, garantindo que o gatilho (por exemplo, falha de WAN ou alarme Modbus) dispare a notificação para os destinatários definidos.
Essa arquitetura modular proporciona uma administração flexível, permitindo que o administrador configure a estrutura de alertas de forma estratégica. Assim, o sistema pode tentar o envio da notificação por meio de um servidor SMTP primário e, em caso de falha, acionar automaticamente um servidor secundário, garantindo a entrega confiável das mensagens.
Como funciona o comando remoto via SMS
A configuração do SMS requer a ativação do módulo celular, que funciona como os seguintes recursos:
– Alerta prioritário (notificação): o SMS é ativado como uma Action no Notifying Event, garantindo que eventos críticos (como o acionamento de um sensor DI ou uma falha de conexão WAN) disparem mensagens para os números de telefone definidos no SMS Account Configuration.
– Controle bidirecional (gerenciamento): um recurso poderoso do TLE que permite usar um SMS recebido como gatilho para um Managing Event. O administrador, de qualquer local, pode enviar um comando de texto para o gateway, e ele executa uma ação de controle do sistema.
Por exemplo, se um Managing Event for configurado para ter como gatilho o recebimento de um SMS com o texto “REBOOT”, o administrador pode reiniciar o dispositivo remotamente, resolvendo problemas de software ou conectividade sem a necessidade de uma VPN ou acesso à web. A segurança é garantida pela opção de configurar um Message Prefix obrigatório para validar o SMS recebido, prevenindo que comandos de gerenciamento sejam acionados por mensagens não autorizadas.
Outro exemplo é a aplicação do Event Manager do TLE, que pode ser observada em cenários práticos voltados às falhas mais recorrentes, como por exemplo:
Cenário: Falha inesperada no link de comunicação
Em instalações remotas, onde a operação depende de uma única operadora celular, qualquer falha de conexão pode isolar máquinas e interromper o fluxo de dados. É como estar em uma ilha, dependente de uma única ponte para se comunicar com o mundo.
Para esses casos, o TLE é equipado com um Dual SIM Failover para garantir que a operação continue mesmo quando a conexão principal cai. Ao detectar a perda de link na WAN-1, o sistema automaticamente transfere todo o tráfego IP, incluindo Modbus TCP, MQTT e VPN, para a WAN-2, o SIM de backup. O resultado é quase instantâneo: a comunicação permanece ativa, o tempo de inatividade é minimizado e a planta da aplicação continua visível, mesmo em locais remotos.
Ao mesmo tempo, o TLE dispara um E-mail Alert através de um Notifying Event, avisando a equipe que o SIM de backup entrou em ação. Essa notificação é crucial: permite que a equipe contate a operadora rapidamente e resolva o problema, evitando que um pequeno incidente se transforme em uma parada total.
O TLE transforma, assim, uma potencial vulnerabilidade em uma operação confiável, onde o sistema está pronto para reagir antes que o impacto se torne crítico.
Cenário 2: Prevenção na falha de equipamento
O tempo de vida útil de um ativo pode ser reduzido devido a falhas não detectadas, como o aumento gradual da temperatura de um motor.
É nesse ponto que o TLE entra em ação. Por meio de um perfil de monitoramento configurado como Modbus Notifying Events, o sistema passa a vigiar de perto os sinais do motor. O Read Holding Registers lê continuamente os dados enviados pelo CLP, registrando cada variação de temperatura. Um Logic Comparator analisa essas leituras e, ao detectar que o limite seguro foi ultrapassado, dispara o primeiro alerta: um SMS urgente é enviado, avisando que algo está fora do normal.
Quase simultaneamente, o evento notificador aciona um Modbus Managing Event, programado para enviar um Write Single Register de volta ao CLP. Em questão de segundos, o controlador executa uma ação corretiva: inicia um processo de desligamento controlado ou ativa um sistema de resfriamento auxiliar, protegendo o equipamento antes que o dano aconteça.
Essa capacidade de transformar uma simples leitura em uma resposta coordenada e automática faz do gateway muito mais do que um coletor de dados. Ele se torna um controlador na borda, essencial para a automação da manutenção preditiva ativa.
Cenário 3: falha de energia local crítica ou falha de segurança
Em algum momento da operação, pode ocorrer uma falha de energia em um painel de controle ou que uma porta de segurança seja aberta inesperadamente. Nesses casos, não há tempo a perder: a reação deve ser imediata, e não apenas digital, um evento físico precisa acontecer para proteger pessoas e equipamentos.
É aí que entra a automação de entrada e saída digital do TLE. Cada evento é monitorado com precisão. Por exemplo, quando o endereço Modbus detecta que o nível lógico mudou, o sistema dispara instantaneamente um Notifying Event.
O evento envia registros de Syslog, garantindo conformidade e rastreabilidade, e publica informações via MQTT na nuvem, mantendo todos os dados acessíveis e auditáveis. Simultaneamente, o evento aciona uma Digital Output conectada fisicamente a uma luz de emergência ou sirene, garantindo que o alerta seja perceptível mesmo sem telas ou notificações.
Com essa combinação de monitoramento digital, resposta física e controle remoto, o TLE transforma cada alerta em uma ação imediata, garantindo que as falhas críticas nunca passem despercebidas e que a planta continue protegida e conectada.
Garantir essa camada de inteligência e segurança nunca foi tão simples.
Como parte do nosso compromisso em democratizar as tecnologias para automação inteligente, queremos tornar essa solução acessível a você. Por isso, o TLE está disponível em condição especial de preço promocional, válida até o fim de outubro (ou enquanto durarem nossos estoques); uma oportunidade para fortalecer o futuro da sua automação.
