Usina 4.0: Projeto aplica inteligência artificial para aumentar produtividade de usinas

Fermentec e UFSCar receberão aporte de R$ 2,2 milhões para desenvolvimento de inteligência artificial usada no aumento da produtividade industrial e na redução da produção de vinhaça

Um investimento na indústria 4.0 e na melhoria na automação de usinas de açúcar e etanol. É o que promete o termo de outorga de aporte financeiro, celebrado entre a Financiadora de Estudos e Projetos (Finep) e a Fermentec, empresa que trabalha com soluções tecnológicas para produção de açúcar, etanol e bioenergia. O documento foi publicado no Diário Oficial da União em 14 de abril.

O projeto, intitulado “Aplicações de inteligência artificial para aumento da produtividade industrial e redução da vinhaça em usinas de açúcar e etanol”, marca uma parceria entre a Fermentec e a Universidade Federal de São Carlos (UFSCar). A intenção é otimizar o bioprocesso de fermentação para produção de etanol, por meio da adoção de um fluxo de dados em tempo real e de algoritmos computacionais que permitam ampliar a produtividade industrial e reduzir a produção de vinhaça.

O valor do instrumento é de R$ 2,22 milhões com uma contrapartida de R$ 682,65 mil. A vigência estabelecida foi de 36 meses.

Conforme descrito no projeto, as usinas produtoras de etanol apresentam bom nível de automação, porém necessitam de aplicações tecnológicas da indústria 4.0. “Uma pesquisa realizada pela Fermentec com trinta usinas revelou que 46% não tem sequer integração entre as redes de automação e as de tecnologia da informação”, detalha o documento.

Com isso, o projeto visa desenvolver um novo processo, baseado em inteligência artificial, para permitir monitoramento, controle e ajustes da fermentação industrial em tempo real para aumentar a produtividade das usinas. Neste caso, isso é possível com o aumento do teor alcoólico das fermentações e com a redução do tempo de espera para centrifugação das dornas.

Para atingir esse objetivo, os pesquisadores irão realizar experimentos em fermentadores de bancada e fazer a captação de dados reais a partir de plantas industriais. “As fermentações em biorreatores serão realizadas para estudar várias condições de operação que vão gerar rapidamente um grande conjunto de dados, essenciais para os estudos preliminares de construção das funcionalidades”, acrescenta o texto do projeto.

Outro fator destacado no documento é que a avaliação das tecnologias dentro da indústria é necessária para ajustes do processo, como é o caso do softsensor de diagnóstico e classificação, mecanismo capaz de prever a trajetória da fermentação pelo consumo de açúcar.

“Atualmente, a demora em confirmar o consumo de açúcar no final da fermentação acarreta um aumento considerável de tempo de espera para centrifugação das dornas, com impacto significativo na produtividade industrial”, pontua o documento.

Com o softsensor de inferência, o processo pode ser automatizado, informando em tempo real quando a fermentação será finalizada e reduzindo o tempo de espera para o início da fermentação seguinte.

Conforme o diretor de projetos, Marcel Lorenzi, a Fermentec tem contratos de consultoria e prestação de serviços com quase 60 usinas do setor de açúcar e etanol, além disso, a empresa já embarcou sua plataforma inteligente para indústria 4.0 em dez clientes. A tecnologia atua no monitoramento com gestão avançada e operação assistida, sendo possível acompanhar os dados de produção de etanol e, em alguns casos, de açúcar.

“Fazemos um acompanhamento dos indicadores de processo, coletando os dados em tempo real. É um facilitador para colocarmos os equipamentos que serão adquiridos pelo projeto dentro das usinas”, explica Lorenzi. A intenção é fazer a aplicação em usinas que ainda não possuam a tecnologia da Fermentec; a companhia tem preferência por usinas da região de Ribeirão Preto e São Carlos, o que deve facilitar a conexão das atividades da universidade com as da indústria.

Confira, na versão completa e exclusiva para os assinantes do NovaCana, mais informações sobre o projeto, detalhadas pelos profissionais da empresa e da instituição de ensino.

Fonte: Nova Cana