O OT Edge: como o controle distribuído desbloqueia operações autônomas
Claudio Fayad, diretor de tecnologia da divisão Aspen Technology da Emerson, lidera a direção da tecnologia em software industrial, incluindo IA. Ele explica como o OT Edge moderno serve como a espinha dorsal da automação moderna para permitir dados mais acessíveis e potência computacional robusta do campo inteligente à nuvem.
O que é o OT Edge?
Pergunte para dez (10) pessoas sobre sua definição de “Edge” e é provável que você obtenha doze (12) respostas. Mas na tecnologia operacional (TO), há uma nova definição específica do campo que está acelerando a transformação da automação.
Por que isso importa:
As arquiteturas de automação obsoletas foram projetadas para controle estático, não para IA e otimização contínua. O OT Edge inverte esse modelo: desacopla o controle do campo, aproxima a computação dos ativos e unifica os fluxos de dados, permitindo insights em tempo real e tomada de decisão autônoma em escala.
Nas últimas quatro décadas, as organizações investiram pesadamente em tecnologia de automação para melhorar a eficiência, a segurança da produção e entender melhor a integridade dos equipamentos. A arquitetura de automação tradicional era relativamente simples, com sensores e válvulas em campo conectados por meio de E/S com fio a um sistema de controle centralizado ou outros sistemas de software específicos da função, como manutenção e confiabilidade, segurança e muito mais. A estrutura dessa arquitetura de tecnologia era praticamente a mesma do ano passado e de 40 anos atrás. Apenas uma grande mudança na tecnologia de plataforma de computação aconteceu em meados da década de 1990.
A demanda por informações mais práticas de mais aplicações, entregues mais rapidamente a mais pessoas está gerando uma reformulação revolucionária da arquitetura de automação. A espinha dorsal dessa nova arquitetura é o Edge específico para a TO, em que as novas tecnologias estão tornando os dados mais seguros e livremente acessíveis, elevando o poder da computação para todos os níveis de operação, tanto local quanto off-line, ao mesmo tempo em que simplificam o gerenciamento de uma densidade tecnológica cada vez maior.
Sete tendências que demonstram como o OT Edge redefinirá a computação local
1. Desacoplamento de E/S e controlador
Desacoplamento de E/S e do controlador: essa enorme transformação da conectividade de campo simplifica a forma como os dispositivos de campo são conectados a sistemas. A tecnologia CHARMS da Emerson foi a primeira do tipo a fornecer essa capacidade. Em breve, a Ethernet-APL continuará essa jornada, usando o poder da Ethernet para desacoplar a E/S do sistema de controle. Os equivalentes da Ethernet dos protocolos atuais trarão mais tipos de dados para o sistema de controle e diretamente para análises na nuvem.
2. Hiperconvergência
A hiperconvergência torna a expansão ou reconfiguração da capacidade do sistema de controle mais fácil e menos dispendiosa. A nova capacidade de controle agora pode ser provisionada na metade do tempo, com uma pegada tecnológica muito mais simples, menor custo inicial e maior velocidade e flexibilidade.
3. Controle definido por software
Hoje, o sistema de controle distribuído (DCS) é projetado com controladores de hardware para lidar com condições extremas de temperatura, umidade e vibração. No entanto, apenas cerca de 25% dos aplicativos realmente exigem isso. A maioria dos hardwares do controlador está seguramente protegida em gabinetes, colocados em salas com controle climático. O controle definido por software permite que os usuários selecionem software e hardware de controle de forma independente e dimensionem conforme necessário. Isso fornece flexibilidade de implantação e gestão do sistema, sem sacrificar o determinismo, a precisão ou a integridade do sistema.
4. Conteinerização de software
Ao desacoplar as funções de software do sistema operacional, os contêineres de software leves podem ser implantados com mais facilidade em uma infraestrutura. Isso fornece maior flexibilidade e segurança de arquiteturas de computação e utilização de dados. A implantação da carga de trabalho pode reduzir gargalos e expandir a acessibilidade à funcionalidade do software onde for necessária.
5. Unificando a estrutura de dados, quebrando silos
Tornar os dados acessíveis de maneira mais uniforme por mais aplicativos, incluindo análise em nuvem, requer uma estrutura de dados unificada implantada em toda o OT Edge. Uma estrutura de dados unificada, possibilitada por meio de modelos de dados padrão distribuídos e ferramentas de integração de dados como a Inmation da AspenTech, ajuda a conectar o campo inteligente à nuvem com dados contextuais entregues à pessoa certa, não importa onde ela esteja, permitindo análises mais fáceis e novos modelos operacionais com suporte especializado em qualquer lugar.
6. Integração de tecnologia de TI/TO
Como a TI e a TO precisam convergir melhor para proporcionar conectividade corporativa segura e uma melhor integração entre sistemas de TO e plataformas de TI, o OT Edge funciona como o principal ponto de integração entre as duas áreas. Essa convergência está facilitando a implantação de dados de DCS em toda a empresa, com tecnologias como o DeltaV™ Edge Environment da Emerson.
7. Acesso seguro e aberto
A solução tradicional de segurança de automação restringe o acesso aos dados dentro do ambiente da planta. Criar um acesso mais aberto, porém seguro por meio de ferramentas como o servidor de dados AMS Device Manager da Emerson permite que especialistas remotos monitorem e orientem ações corretivas sobre a integridade do equipamento, acelerando a priorização e o tempo de resposta dos recursos no local.
Inovações como inteligência artificial, aprendizado de máquina, gêmeos digitais e computação incorporada estão impulsionando a demanda por conjuntos de dados mais ricos e acesso mais fácil. Não só os sistemas centrais estão fornecendo recursos computacionais mais poderosos, mas quase todos os equipamentos ou ativos agora também têm a possibilidade de realizar tarefas computacionais habilitadas por software a bordo, de maneira imediata. O OT Edge moderno está possibilitando isso.
Impacto no mundo real.
Um grande exemplo da indústria está na indústria de energia. Ambições de Net Zero em todo o mundo estão impulsionando uma maior demanda por eletricidade de fontes de energia renovável. Isso também está mudando a própria estrutura da “rede”, com geração descentralizada que exige soluções de controle mais flexíveis. Como resultado, a resiliência, a flexibilidade e a capacidade de resposta de nossa infraestrutura de rede elétrica tornam-se ainda mais críticas. As soluções edge da rede Ovation™ da Emerson ajudam a fornecer dados de rede de alta resolução de dispositivos de campo, sistemas de controle distribuído e software de gestão de rede. Os controladores de Edge rede expandem as opções de controle para além do centro de controle e para o campo, em que equipamentos como sistemas de controle de tensão, disjuntores, recursos de energia distribuída (DERs), como matrizes solares e carregadores de veículos elétricos, devem ser monitorados e controlados.
O futuro do OT Edge
Tecnologias avançadas como essas estão ajudando empresas a evoluir seus modelos operacionais, tornando realidade operações corporativas e a engenharia com base na nuvem que eram possíveis apenas em sonhos há alguns anos. O OT Edge é a espinha dorsal que possibilitará isso.
