O cenário industrial atravessa um momento de redefinição estrutural, impulsionado pela necessidade crescente de digitalização e maior eficiência operacional. No estado da Bahia, essa transformação não representa apenas uma tendência de mercado, mas um movimento coordenado voltado à integração dos conceitos da Indústria 4.0 à realidade prática das micro e pequenas empresas.
Com o objetivo de acelerar esse processo, a Altus e o SENAI CIMATEC uniram esforços para implementar soluções de rastreabilidade industrial baseadas no CLP XP340 na Bahia, demonstrando, na prática, como tecnologias de automação adaptadas à realidade produtiva local, podem aumentar a visibilidade dos processos produtivos, melhorar o controle operacional e ampliar a competitividade das empresas. Conheça o projeto neste artigo.
A rastreabilidade como uma necessidade estratégica
A rastreabilidade industrial consiste na capacidade de registrar e acompanhar o histórico de um produto ao longo de toda a cadeia de suprimentos e dos processos de manufatura. Por meio desse controle, é possível identificar a origem das matérias-primas, as condições de processamento, os operadores envolvidos em cada etapa e o destino final dos lotes produzidos.
No contexto da Indústria 4.0, essa prática é ampliada e potencializada pela integração com tecnologias como Internet das Coisas (IoT), computação em nuvem e análise de dados em tempo real, permitindo maior transparência, controle operacional e tomada de decisão baseada em dados ao longo de todo o ciclo.
Apesar de sua importância para a evolução da indústria, a adoção de sistemas de rastreabilidade ainda enfrenta barreiras, especialmente entre pequenos produtores. A complexidade na gestão de dados, os custos para aquisição de hardware e software, além da escassez de mão de obra qualificada para operar sistemas mais avançados, estão entre os principais fatores que dificultam sua implementação.
Ainda assim, quando aplicada de forma adequada, a rastreabilidade se torna um poderoso mecanismo de otimização operacional e identificação de gargalos produtivos. Ao permitir que cada item seja acompanhado ao longo das etapas, incluindo o tempo de permanência em cada fase, o gestor passa a ter uma visão clara do fluxo produtivo, resultando em maior eficiência operacional e redução de custos.
Nexto XP340 e as vantagens para integração com a indústria 4.0
O XP340 é um controlador compacto e IoT Ready, projetado para atender aos desafios da Indústria 4.0 em aplicações que exigem alto nível de conectividade mesmo em ambientes com espaço reduzido.
Sua arquitetura é baseada em um processador ARM de 32 bits de alta performance, capaz de executar ciclos de atualização de programa inferiores a um milissegundo. Esse desempenho garante elevada precisão na aquisição e no processamento de dados provenientes de sensores e dispositivos de campo, fator essencial para aplicações de rastreabilidade industrial e monitoramento de processos.
Além disso, sua construção robusta, aliada ao suporte a recursos avançados de segurança cibernética, como VPN embarcada e firewall, assegura que os dados de rastreabilidade sejam transmitidos de forma protegida entre o chão de fábrica e os sistemas de gestão.
| Característica | Especificação | Impacto na rastreabilidade |
| Entradas digitais | 16 pontos 24 Vdc (optoisoladas) | Monitoramento de estados de máquina e sensores de presença |
| Saídas digitais | 16 pontos transistor (optoisoladas) | Controle de atuadores, sinalizadores e etiquetadoras |
| Entradas analógicas | 5 (V/I) + 2 (RTD) de 12 bits | Medição de peso, pressão, temperatura e fluxo de insumos |
| Saídas analógicas | 4 pontos (V/I) | Controle proporcional de válvulas e inversores de frequência |
| Interfaces de comunicação | Ethernet, RS-485, CAN e USB | Integração total com redes de TI e dispositivos periféricos |
| Protocolos suportados | MQTT, OPC UA, EtherNet/IP, PROFINET, MODBUS | Flexibilidade para conectar com diferentes sistemas e nuvens |
| WebServer embarcado | Disponível via navegador web | Visualização de indicadores sem necessidade de software SCADA |
O papel do protocolo MQTT na aplicação
Para que a rastreabilidade seja realmente efetiva, não basta apenas coletar os dados; é necessário também os transmitir, organizá-los e visualizá-los de forma inteligente. Por isso, a solução desenvolvida pela parceria Altus/SENAI utilizou o protocolo MQTT como principal forma de comunicação de dados.
O MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) é um protocolo de mensagens leve, eficiente e amplamente utilizado em aplicações de IoT e comunicação máquina a máquina (M2M).
Esse protocolo utiliza um modelo de publicação e assinatura (publish/subscribe), no qual os dispositivos publicam dados em tópicos e os sistemas interessados se inscrevem nesses tópicos para receber as informações, tornando a comunicação mais flexível, escalável e eficiente.
Para o contexto da automação industrial aplicada às micro e pequenas empresas (MPEs), o uso do MQTT oferece diversos benefícios, entre eles:
- – Baixo consumo de banda: as mensagens têm cabeçalhos mínimos, o que permite a transmissão de dados mesmo em redes de internet instáveis ou de baixa velocidade, comuns em áreas industriais.
- – Alta confiabilidade: o protocolo define três níveis de Qualidade de Serviço (QoS), garantindo que mensagens críticas de rastreabilidade (como um alerta de falha de lote) sejam entregues exatamente uma vez ao destinatário.
- – Segurança operacional: suporta autenticação por usuário/senha e criptografia TLS, protegendo a propriedade intelectual e a integridade dos dados da fábrica.
- – Comunicação assíncrona: o CLP publica os dados em “tópicos” no broker MQTT, e qualquer dispositivo autorizado pode se inscrever para receber essas atualizações instantaneamente.
Integrando CLP e Grafana
A integração do XP340 com o Grafana permite que gestores acompanhem a produção em tempo real por meio de dashboards personalizados. O Grafana é uma plataforma open source amplamente utilizada para monitoramento e análise de dados, capaz de se conectar diretamente a brokers MQTT ou a bancos de dados de séries temporais.
Com essa ferramenta, os dados brutos coletados por sensores, como temperatura, peso e tempo de ciclo, podem ser transformados em indicadores visuais claros e intuitivos, incluindo medidores de produtividade, gráficos de tendência e painéis de acompanhamento de qualidade. O acesso aos dashboards pode ser realizado tanto localmente, dentro da fábrica, quanto remotamente por meio de celulares, tablets ou computadores, oferecendo maior mobilidade e visibilidade para a gestão industrial.
Para garantir a rastreabilidade histórica, permitindo analisar eventos e dados de produção ao longo de meses ou anos, a arquitetura recomenda o uso de mecanismos de armazenamento dedicados, como o Loki ou bancos de dados SQL.
Para isso, o XP340 conta com blocos de função nativos (MSSQL_CLIENT), que possibilitam a escrita direta de dados em bancos Microsoft SQL Server, facilitando a geração de relatórios, análises históricas e controle de qualidade de longo prazo.
Metodologia de implementação da arquitetura
A simples aquisição de tecnologia não garante a transformação digital. O SENAI CIMATEC aplica uma metodologia estruturada para garantir que a rastreabilidade gere resultados rápidos e mensuráveis para as indústrias baianas.
O processo de implementação é focado na realidade de cada planta, seguindo quatro etapas fundamentais:
- – Diagnóstico e mapeamento: os consultores do CIMATEC realizam um estudo dos fluxos produtivos da empresa para identificar os pontos críticos para definir quais informações são essenciais para a aplicação da solução.
- – Estratégia de coleta e integração: com base no diagnóstico, a arquitetura é definida. O XP340 é configurado para coletar os dados dos sensores e integrá-los via MQTT aos dashboards do Grafana ou sistemas de gestão já existentes.
- – Implantação gradual: a solução é implementada de forma modular. Isso permite que a empresa comece com um baixo investimento, validando os resultados antes de escalar.
- – Treinamento e capacitação: o CIMATEC realiza o treinamento das equipes de operação e manutenção para que saibam interpretar os indicadores e realizar ajustes contínuos nos processos baseados em dados concretos.
O futuro da rastreabilidade na indústria
A visão de futuro da parceria entre a Altus e o SENAI CIMATEC aponta para a interiorização do desenvolvimento industrial na Bahia. O projeto CIMATEC Sertão, focado no semiárido baiano, visa aplicar tecnologias de automação em cadeias produtivas regionais, como geração de biomassa e etanol.
A digitalização de micro e pequenos negócios é essencial para garantir a competividade e a eficiência desses eixos produtivos. Por isso, soluções de automação acessíveis e conectadas desempenham um papel estratégico na modernização dessas operações.
A robustez do XP340, aliada à sua capacidade de comunicação sem fio por meio de adaptadores Wi-Fi ou modems 3G/4G conectados via porta USB, torna o controlador uma solução especialmente adequada para aplicações em áreas remotas, onde a infraestrutura de rede cabeada é limitada ou inexistente. Essa flexibilidade de conectividade permite que dados para rastreabilidade sejam transmitidos mesmo em cenários com restrições de infraestrutura, ampliando o alcance da tecnologia.
Essa parceria entre a Altus e o SENAI CIMATEC representa um marco importante na democratização da Indústria 4.0 no estado da Bahia. Com a implementação de sistemas de rastreabilidade, a indústria baiana passa a ganhar em controle, transparência e eficiência operacional. O gestor passa a ter visibilidade ampliada da operação, podendo acompanhar indicadores produtivos em tempo real, identificar falhas com rapidez e garantir os padrões de qualidade exigidos pelo mercado atual.
Essa jornada de transformação digital, iniciada no chão de fábrica, demonstra que a tecnologia, quando aplicada de forma estruturada e com o suporte adequado, torna-se um dos principais motores para o crescimento sustentável e o fortalecimento da indústria.
