A História da Engenharia de Controle e Automação

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Durante a Segunda Revolução Industrial, na segunda metade do século XIX, o que antes era tendência se consolidou de vez. As máquinas, que agora utilizavam eletricidade ou petróleo, se tornavam mais modernas e mais complexas, necessitando um estudo maior por parte do seu operador, embora substituíssem mais pessoas.

Já em meados do século XX surgem os primeiros computadores analógicos. Na Segunda Guerra Mundial eles foram responsáveis por diversas tarefas, como o lançamento de mísseis até a quebra de códigos inimigos.

A partir da automatização de processos e do surgimento de computadores, dá se início ao desenvolvimento da Engenharia de Controle e Automação. Em 1946, um ano após o final da guerra, surgem nos Estados Unidos a primeiras fábricas automatizadas. Elas atuavam no meio automotivo, assim alavancando a popularidade e barateando os custos dos automóveis.

O primeiro transistor, em 1947, permite um maior controle dos sistemas automatizados, pois possibilitava determinar o fluxo de energia que cada sistema receberia, fazendo-os trabalhar de forma rítmica e apropriada ao produto desenvolvido. Esse novo componente permitiu a criação, por exemplo, dos primeiros robôs mecânicos, devido tamanho de sua importância.

Na década de 1960, com a exigência por parte do mercado de opções variadas de produtos, coisa não muito comum à época por causa da limitação da linha de produção, surge a ideia de microprocessadores. Mais especificamente em 1968, a pedido da General Motor, é criada pela empresa Allen-Bradley o CLP (Circuito Lógico Programável). Ele, substituindo os antigos e enormes reles, permitia uma rápida mudança na forma de trabalho das máquinas, personalizando, portanto, o produto final. O CLP permitiu, através de outras funções além da que foi inicialmente concebido, o crescimento da industrialização e automatização, podendo ser atribuído a ele o início da Terceira Revolução Industrial.

Diante dessa nova realidade, desde 1940 são ofertados nos cursos de Engenharia Elétrica disciplinas de Controle, nos Estados Unidos e na Europa. A “Lancaster University”, no Reino Unido, criou em 1984 o primeiro curso de Engenharia de Controle e Automação.

Inicialmente desenvolvido para as indústrias automotiva e petroquímica, o processo de automatização acabou atingindo todos os seguimentos do segundo setor, criando estudos em cima de processos e sua comunicação. Um bom exemplo disso é a “Pirâmide da Automação”, que esboça essa comunicação. Nela, os níveis 1 e 2 são responsáveis pela produção da fábrica, e os níveis 4 e 5 pela gerência da fábrica, ficando o terceiro nível incumbido de passar e interpretar as informações entre esses níveis, melhorando a comunicação entre eles.

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“Pirâmide da Automação”

Com a necessidade de uma troca de informações mais efetiva, tem-se novamente um processo de evolução com o nascimento das redes de comunicação. Porém, como cada maquinário podia se comunicar apenas com máquinas do mesmo fabricante, há a criação, em 1993, de normas que para a padronização do controle industrial. Somada essa interação dentro de uma mesma pirâmide às relações entre pirâmides de uma mesma empresa – impulsionada pela popularização da internet – chegamos no mundo industrial globalizado em que vivemos atualmente.

Dois sintomas dessa evolução são: o decréscimo do mercado consumidor, pois o desemprego estrutural de forma permanente causado pela substituição do homem por máquina gera um menor capital em circulação por parte desses desempregados; e o crescimento do setor terciário (de serviços e comércio), dado que a maior parte dos trabalhadores não possuem oportunidades nos setores primário e secundário (que se encontram automatizados). Esse modelo econômico torna-se paradoxal e insustentável, com aumento na oferta de serviços ao mesmo tempo que há uma baixa demanda. Para que a Terceira Revolução Industrial seja de fato benéfica a todos também será necessária uma revolução econômica alinhada a essas novas ideias, projetos e desafios.

No Brasil

O ITA ofereceu em 1953 o primeiro curso de Controle para seus alunos do segundo semestre de Engenharia Eletrônica. Em 1960, na Escola Politécnica da USP é ministrado o primeiro curso de Controle por brasileiros.

A década de 1980, além de marcar a chegada do CLP ao Brasil, também recebe cursos de graduação e ênfase na área. Em 1988 é fundado o primeiro curso de Engenharia de Controle e Automação do país na UFSC, em Santa Catarina. Na Escola Politécnica nasce o curso de Mecatrônica, além de ênfases em Controle nos cursos de Engenharia Elétrica, Química e da Computação.

Embora todo esse esforço por parte da aquisição de conhecimento, o Brasil ainda é tido como atrasado na área de automação. Ainda que a região do ABC paulista mostre uma forte base industrial, o mesmo não se pode dizer do resto do país. Para isso, as principais causas apontadas são:

- A instabilidade econômica, criando receio no empresário que poderia estar disposto a investir nessa área;

- Falta de incentivo fiscal do governo, que não desonera essas empresas, fazendo justamente o contrário no momento em que corta investimentos destinados a essas áreas.

- Comodidade das grandes empresas, frente a um modelo que vem dando certo para elas, mesmo que represente um menor lucro a longo prazo;

- Falta de mão-de-obra capacitada para a operação de maquinários modernos;

- Orçamento limitado, caso esse limitado a médias e pequenas empresas.

Para reverter esse cenário é necessário o esforço comum entre empresas, governo e instituições de ensino. Havendo vantagens e segurança para quem pensa em trazer e desenvolver novas tecnologias, naturalmente se abre novos postos de trabalho. Esse pensamento indo ao encontro de instituições que formem profissionais capacitados pode ser o futuro da automação industrial no Brasil.

Atualmente

A Engenharia de Controle e Automação (C.A.) tem como objetivo tornar um processo produtivo automático, assim este será mais confiável e versátil, e sua operação mais simples e econômica.

Para obter a automação de um sistema, é necessário ter uma visão global do processo a ser automatizado, e combinar esse conhecimento com os princípios