Flávio Bosco

28 válvulas de controle instaladas na fermentação da Usina Equipav entraram para o quinto ano seguido sem que fossem enviadas para a bancada de testes durante o período de entressafra. Esse recorde é o principal resultado de um projeto que nasceu junto com a especificação dos equipamentos da nova unidade de fermentação da usina – quando foram adotados os posicionadores inteligentes e um software de gerenciamento de ativos que transforma os sinais medidos em informação visual. "O gerenciamento de ativos é o nosso olho na válvula", explica o supervisor de Elétrica, Automação e Cogeração da Usina, Marcos Antonio Ribeiro. Especificar e dimensionar os equipamentos mais adequados não foi uma tarefa simples.

Ribeiro também não tem uma conta na ponta do lápis, mas garante que, na era das curtíssimas entressafras, é possível poupar uma atividade que ocupa seis técnicos durante 20 dias – que é retirar as válvulas da operação, verificar cada uma e reinstalar. "Ninguém determina, só com base em 'achismos' que os equipamentos não serão retirados de linha. Essa é uma decisão baseada em dados". A Usina Equipav – que desde o ano passado passou a ser chamada Renuka do Brasil SA - Unidade Usina Equipav – sempre esteve na vanguarda.

Em 2002 a usina já instalava duas caldeiras de alta pressão e dois turbogeradores com potência superior a 20 MW. Há cinco anos, adotou o novo processo de fermentação com duas linhas de preparo de mosto – enquanto uma linha está em pleno processo, os operadores poderiam fazer a assepsia da outra linha. O atual diretor superintendente, Luiz Paulo Sant'Anna, que na época ocupava a Gerência de Produção, sabia muito bem a importância de ter uma instalação confiável para atender aos requisitos da instalação do processo – e essa premissa foi passada à equipe de instrumentação. A partir daí estavam abertas as portas para a adoção do gerenciamento de ativos. O tema "manutenção preditiva" já começava a dominar as reuniões dos gestores da usina. É fácil entender: muitos dos equipamentos inspecionados durante a entressafra sequer precisariam ser abertos. Outros, pelo contrário, resolvem "surpreender" justamente durante o pico de produção.

O desafio chegou aos supervisores: encontrar ferramentas e metodologias que aprimorassem a eficiência operacional da usina. Parte dos trabalhos ainda é feita durante a entressafra – em que os equipamentos são desmontados até mesmo para uma simples limpeza. Ainda há uma quantidade substancial de atividades voltadas à manutenção e correção – como a substituição de equipamentos queimados e consertos na instalação elétrica. Manutenção preditiva – aquele tipo de inspeção não-intrusiva que acompanha a performance do equipamento durante seu funcionamento para prever o momento certo de tirá-lo de linha para reparos – ainda não abrange todos os equipamentos – atualmente os mais críticos à operação, como válvulas de controle, motores, bombas e redutores. Era necessário achar um ponto de equilíbrio entre a disponibilidade dos equipamentos e os custos com manutenção.

A metodologia adotada para os equipamentos rotativos foi a análise de vibração – a cada quinze dias é feita a análise de vibração nos equipamentos da planta e um relatório é gerado para cada equipamento. A condição de operação dos equipamentos elétricos é avaliada por termografia e análise cromatográfica de óleo. "Pode até acontecer a quebra de um equipamento antes da data programada para manutenção.

Mas essas são as exceções", conta Ribeiro, que passou seus últimos 14 anos dentro da usina, lidera a equipe de manutenção elétrica, instrumentação, automação e também a cogeração de energia. Ali trabalham jovens técnicos e profissionais com 20 anos de experiência, que se dividem entre as Ordens de Serviços rotineiras e as melhorias e novas instalações. "A equipe tem que ser igual a um time de futebol – como o time não pode ter dez centroavantes ou dez zagueiros, alguns profissionais da equipe devem ter conhecimentos mais específicos para algum tipo de atividade. O papel do gestor é enxergar essas lacunas".

No desenho do projeto da fermentação, a preocupação principal era trazer equipamentos que suportassem uma operação crítica – já que uma parada não-programada na fermentação pode afetar não apenas o produto que está na dorna, mas toda a produção da usina. Sem contar que qualquer contato entre a linha que está operando e a que está fazendo assepsia , por menor que fosse, contaminaria o mosto. Os técnicos passaram dias debruçados sobre o dimensionamento de válvulas ideais para o processo. Visitaram algumas usinas e até fábricas de bebidas e foram atrás dos fabricantes buscar uma solução que combinasse essa disponibilidade com a possibilidade de monitoração da performance.

A Metso apresentou um modelo de válvula com os posicionadores ND9000 e ainda ofereceu o software FieldCare – um software que busca nos posicionadores as informações de fricção, tempo de resposta, posição e frequência de oscilação, úteis para diagnosticar problemas sem ter que parar o processo. "Esse conceito de gerenciamento de ativos é incipiente. A Equipav foi a primeira usina de açúcar e álcool a adotá-lo. Até então, só fabricantes de celulose tinham essa tecnologia", conta o engenheiro de Vendas da Metso, André Luis Gomes.

De 240 válvulas instaladas no processo de fermentação, 28 trazem essa tecnologia – especificamente as que trabalham com controle proporcional, por onde passa o fermento ou o mosto ou estão no controle de temperatura. As demais são válvulas on/off, instaladas em rede ASI. O posicionador tem três transmissores de pressão, um transmissor de posição e um transmissor de temperatura – de onde saem as informações que alimentam o FieldCare, e por consequência o diagnóstico das válvulas. O monitoramento é feito em tempo real, 24 horas por dia – com o Condition Monitoring, os técnicos acompanham o status de cada válvula. A cada alerta dado por esse programa, há uma ação programada pelos técnicos – que pode ser um ajuste André: software acessa informações de instrumentos em qualquer rede digital O FieldCare, desenvolvido pela Metso em parceria com a Endress+Hauser, oferece a ferramenta Condition Monitoring – uma interface para acompanhamento das válvulas instaladas.

O software baseia-se na tecnologia DTM – o driver que contém a interface gráfica para operação do dispositivo e permite a configuração e calibração dos instrumentos de campo independente do fabricante. Na Equipav, o software acessa as informações dos posicionadores através da rede Profibus PA – embora possa trabalhar em outros protocolos digitais. Com base nos dados enviados pelo posicionador, o software pode calcular o agarramento e a força de abertura – informações suficientes para um especialista avaliar se há sujeita ou desgaste da válvula. "Permite que a manutenção programe o serviço, evitando que a simples limpeza ou a troca de um parafuso se transforme na troca da válvula ao final da safra", explica André. Além da Equipav, o FieldCare já está instalado nas usinas Boa Vista, Noroeste Paulista e Vale do Tijuco – e também está sendo instalado na Usina Ipê. Na produção de celulose, é utilizado pela Conpacel, pela Aracruz e pela Bahia Specialty Cellulose. E no refino de petróleo, está instalado na Refinaria Henrique Lage, da Petrobras. Sua maior vantagem é a interoperabilidade com todos os protocolos de comunicação em rede.

Na válvula, a troca de uma peça ou uma calibração feita pelo próprio FieldCare. Ao final de cada safra, um técnico da própria Metso acessa todos os registros gera relatórios individuais e faz uma análise mais criteriosa de cada equipamento. A rede instalada, com 200 pontos, abrange as 28 válvulas e alguns transmissores de temperatura, vazão e nível – mas dá a chance de expandir esse gerenciamento para outros instrumentos instalados em outras partes da planta. "O software nos auxilia na tomada de decisões em relação a alguns pontos críticos da planta, como a necessidade ou não de manutenção em determinados equipamentos, visto que já estamos entrando na quinta safra sem que seja necessária a retirada das válvulas de controle para inspeção ou manutenção", destaca o técnico facilitador da Automação, Marcos Takahashi.

Nas três primeiras safras, a avaliação detalhada apontou apenas a necessidade de limpeza na parte pneumática do posicionador. Após a quarta safra, terminada em janeiro deste ano, a avaliação apontou desgaste em algumas partes mecânicas de movimento das válvulas mais acionadas – o setor de manutenção já programou a compra de sobressalentes e os reparos indicados nos diagnósticos para o final da safra 2011/2012. Se não fosse o FieldCare, todas as válvulas seguiriam para a inspeção em bancada, mesmo que não apresentassem problemas durante a operação. "Em um estudo feito em uma planta de papel e celulose 75% das válvulas retiradas para manutenção não apresentaram problemas", ressalta André.

A fermentação está entre uma das linhas mais novas da usina – a Equipav opera há três décadas. Nascida como uma pequena destilaria instalada às margens da rodovia Marechal Rondon, na cidade paulista de Promissão, hoje já processa 6 milhões de toneladas de cana por ano. Há um ano, a usina foi adquirida pelo grupo indiano Shree Renuka Sugars Ltd. Os resultados das válvulas monitoradas já animam a usina para adotar o gerenciamento de ativos nos futuros projetos.