A carne suína é a principal fonte de proteína animal consumida globalmente e está em constante crescimento no Brasil. O país se destaca como o quarto maior produtor mundial de carne suína, com uma produção total de 3 milhões de toneladas em 2023. Para sustentar esse aumento no consumo e otimizar a produção, mantendo a qualidade do produto final, um importante frigorífico nacional recorreu à Altus para implementar a tecnologia necessária e automatizar uma de suas unidades no sul do país.
A unidade Ana Rech da JBS, pertencente ao Grupo JBS e localizada em Caxias do Sul, Rio Grande do Sul, enfrentava desafios relacionados a divergências entre os níveis esperados e os resultados recentes em seus indicadores de produção. A solução adotada foi promover a automação desses projetos, visto que os problemas estavam relacionados a falhas mecânicas no processo de abate, que resultavam em perdas significativas de produto.
Confira como a tecnologia incorporada em nossos produtos contribuiu para melhorar o desempenho, garantir mais segurança, reduzir os custos de manutenção e praticamente eliminar as perdas por desperdício de produto na unidade.
Otimização do Sistema de Bombas de Múltiplo Estágio
O primeiro processo a ser automatizado foi o sistema de bombas de múltiplo estágio, logo no início da linha de produção. Responsável pelo bombeamento de água do reservatório para as mangueiras de alta pressão, o recurso é utilizado na higienização da área de abate. Neste caso, os motores bombeavam água constantemente do reservatório para o ambiente operacional com pressão contínua, o que resultava em desperdício de água, rápida deterioração dos motores e risco de incidentes.
A solução para reduzir o consumo de água e o investimento em manutenção dos motores foi a instalação de um sistema de controle utilizando os controladores compactos da linha Nexto Xpress como peça central. A aplicação desenvolvida conta com um CLP Iot-Ready XP325, uma IHM P2 de 10” e inversores de frequência Altus, além de sensores em todos os pontos sensíveis do processo. Nesta aplicação, os dispositivos são responsáveis por monitorar e alertar sobre o status dos motores (ligado/desligado), a pressão da água e o nível do reservatório.
Arquitetura aplicada com o CLP XP325
Com a arquitetura implementada, os motores do sistema de bombas passaram a entrar em operação apenas quando as mangueiras de limpeza são acionadas, diminuindo significativamente o consumo de água e energia elétrica do processo. A solução também resultou no aumento da vida útil dos motores, reduzindo a sua frequência de substituição, de 1 motor por mês para 1 motor a cada 06 meses. Essa otimização resultou em uma importante redução no custo de operação do processo, impactando positivamente no resultado financeiro da unidade.
Controle de Temperatura do Tanque de Imersão
A próxima etapa automatizada no processo de abate foi o controle de temperatura do tanque de imersão. Responsável pela preparação da carcaça suína para higienização através da sua submersão em um tanque de água aquecido, o sistema utilizado até então contava com uma injeção contínua de vapor para aquecimento da água. Por utilizar uma arquitetura mais simplista do tipo ON/OFF, o sistema acabava por superaquecer o ambiente em alguns momentos, comprometendo a qualidade da carne submersa.
Outro problema neste processo em específico era em relação à correia de transporte dos suínos que, por vezes, acusava falha e interrompia o processo sem retornar nenhum alerta. Esse problema acabava fazendo com que as carcaças ficassem submersas por um tempo excessivo enquanto os operadores buscavam identificar e corrigir o problema. As falhas nesta etapa do processo resultavam em uma perda de cerca de 450 suínos por mês.
Para reduzir o desperdício de produto nesta etapa do processo, a equipe de manutenção da JBS desenvolveu um sistema com válvula proporcional e controle PID utilizando a CPU NX3005 em conjunto com módulos de entradas e saídas da Série Nexto, o que permitiu manter a temperatura da água dentro dos níveis tidos como aceitáveis. A arquitetura aplicada também conta com uma IHM P2 de 10” e sensores em todos os pontos sensíveis do processo, dispositivos utilizados para monitorar e alertar sobre a temperatura do tanque e, na ocorrência de uma falha na correia de transporte, indicar o ponto exato onde o problema ocorreu.
Solução para o processo de Imersão com a CPU NX3005
A solução instalada praticamente zerou as perdas de produto nesta etapa do processo, tanto em relação à temperatura da água quanto à correia de transporte das carcaças. A solução também promoveu a otimização da caldeira que gera o vapor utilizado para aquecer a água, resultando em uma redução nas despesas com energia e consumo de água.
Redução de Desperdício e Eficiência Energética
Outro estágio do processo de abate da unidade Ana Reck automatizado com produtos Altus foi o chamuscador. A etapa é responsável pela remoção de pelugem residual e esterilização da pele da carcaça por meio da aplicação de fogo localizado.
O sistema utilizado até então não tinha sincronismo total com a correia de transporte dos suínos e, por vezes, não acionava corretamente os quatro chamuscadores responsáveis por controlar as chamas. Essa falta de sincronia resultava em problemas de qualidade, com produtos que passavam tempo demais entre as chamas e acabavam queimando ou que não passavam tempo suficiente.
Para reduzir o desperdício de produto nesta etapa do processo, um CLP modelo XP325 foi instalado na aplicação para realizar a sincronização entre os quatro chamuscadores através de sensores de clock. Essa automação permitiu uma padronização na intensidade do calor aplicado em cada um dos lados da carcaça. A equipe de manutenção da unidade também instalou sensores de posicionamento para indicar quando a carcaça estiver entre os chamuscadores, fazendo com que as chamas sejam acionadas apenas no momento correto.
Aplicação desenvolvida para otimizar o desempenho dos chamuscadores
A arquitetura aplicada reduziu consideravelmente as perdas de produto por queimaduras ou falta de esterilização. A solução também promoveu a economia no consumo de gás, uma vez que as chamas são acionadas apenas no momento correto.
Independência e segurança com a tecnologia Altus
Para que a equipe da unidade pudesse extrair a capacidade máxima dos CLPs e demais equipamentos Altus utilizados na modernização do processo, treinamentos técnicos foram realizados com a equipe de manutenção na sede do cliente. Carlos Henrique Azambuja, técnico de automação da JBS responsável pelo desenvolvimento das lógicas aplicadas no processo, destaca a disponibilidade da equipe técnica da Altus para auxiliar nos ajustes da aplicação e como os cursos de capacitação foram essenciais para o sucesso do projeto. “Muito do que sei hoje aprendi no treinamento online de certificação da Altus”, declara.
Jairo de Quadros, coordenador de manutenção e projetos da unidade, comenta que a independência proporcionada pela plataforma tecnológica dos produtos Altus é um dos diferenciais da empresa. “Essa independência que eu tenho com os CLPs da Altus é gratificante demais. Dá muita segurança no dia a dia. Eu acredito e confio no produto de vocês (Altus)”, Comentou Jairo.
O resultado obtido na automação do processo de abate permite à empresa projetar novos upgrades para a unidade utilizando a tecnologia Altus. No momento, a supervisão da automação do abate é feita através de uma IHM P2 de 10” instalada em painel, na sala de máquinas do abate. Porém, esse processo deve ser otimizado com a instalação de um novo sistema SCADA, permitindo que a supervisão possa ser realizada à distância direto do centro de controle da equipe de Manutenção, que fica fora do ambiente produtivo.
