Egito 100K T/Y Automação da Planta de Óleo de Soja | SENTRADO
Um case de sucesso detalhado da solução de automação industrial da SENTRADO que entrega resultados mensuráveis para operações de processamento de alimentos no Egito.
Contexto do Projeto & Objetivos
A SENTRADO entregou uma solução completa de automação greenfield para uma planta de processamento de óleo de soja de 100,000 toneladas por ano construída perto de Alexandria, no Egito. Como um projeto de nova construção sem infraestrutura de controle existente, o cliente teve a oportunidade de implementar um sistema de automação de última geração do zero — e escolheu a SENTRADO como sua única contratada de automação para toda a instalação.
A planta abrange recebimento e armazenamento de matérias-primas, preparação de sementes, extração por solvente, refino de óleo, degomagem, neutralização, branqueamento, desodorização e embalagem do produto acabado. O escopo de automação cobriu cada motor, válvula, instrumento e transportador em todas as áreas de processo, tornando-o um dos projetos de automação mais abrangentes que a SENTRADO entregou na região do Oriente Médio e Norte da África.
Dada a natureza greenfield do projeto, a SENTRADO trabalhou em estreita colaboração com a contratada EPC (Engenharia, Suprimentos e Construção) desde a fase de projeto, fornecendo subsídios sobre a seleção de instrumentos, layout da sala de controle, roteamento de cabos e arquitetura de rede para garantir a integração ideal entre as disciplinas mecânica, elétrica e de automação.
Problemas que Tivemos que Resolver
1. Complexidade de um projeto de nova construção
Começar do zero em termos de infraestrutura significou que cada aspecto do sistema de automação — desde a topologia de rede até o posicionamento das estações de operação — teve que ser projetado, especificado e entregue sem o benefício de sistemas existentes ou pontos de referência.
2. Integração de múltiplos processos
A planta combina nove áreas de processo distintas, cada uma com diferentes requisitos de controle, tempos de resposta e considerações de segurança. Integrar tudo isso em uma plataforma de controle unificada, mantendo a separação lógica, foi um desafio significativo de engenharia.
3. Ambiente com escassez de água
As restrições de escassez de água do Egito exigiram que o sistema CIP (Clean-in-Place) minimizasse o consumo de água, atendendo simultaneamente aos rigorosos padrões de sanitização de alimentos. As sequências CIP tradicionais consumiam água demais para o contexto local.
4. Desenvolvimento da força de trabalho
A força de trabalho local tinha pouca exposição à automação industrial. O cliente exigiu um sistema fácil de aprender, além de um programa de treinamento abrangente que desenvolvesse a capacidade interna para operação e manutenção de longo prazo.
J&M Automation Technology Development Co., Ltd.
O ambiente de deserto costeiro de Alexandria traz altas temperaturas, umidade carregada de sal e poeira de areia fina. Todos os equipamentos de campo e painéis de controle precisavam de proteção contra essas condições corrosivas e abrasivas.
Nossa abordagem e arquitetura do sistema
A SENTRADO projetou uma plataforma de automação totalmente integrada, baseada em controladores Siemens S7-400 com I/O distribuído ET 200SP, conectada por uma backbone PROFINET de alta velocidade com redundância em fibra óptica. O sistema utiliza uma arquitetura cliente-servidor com quatro estações de operação WinCC na sala de controle central e dois painéis HMI locais nas áreas de extração e embalagem. A rede foi segmentada em VLANs de controle de processo, segurança e negócios para garantir segurança e desempenho.
O sistema CIP foi redesenhado com uma lógica de recuperação de água que capta e reutiliza a água do enxágue final para o ciclo de pré-enxágue da próxima sequência de limpeza, reduzindo o consumo de água doce em aproximadamente 40% em comparação com os projetos CIP convencionais. Manifolds de válvulas automatizadas direcionam as soluções de limpeza através dos circuitos corretos com base na seleção de receitas, com sensores de condutividade e temperatura verificando a eficácia da lavagem antes de retornar o sistema à produção.
O gerenciamento de silos foi totalmente automatizado com medição de nível por radar, controle de aeração baseado na temperatura e umidade dos grãos, e recebimento automatizado de caminhões com rastreamento de lotes baseado em código de barras. O sistema de controle de lotes gerencia as sequências de pesagem, dosagem e mistura com registros eletrônicos de lotes que fornecem genealogia completa, desde a soja recebida até o óleo engarrafado. Todos os painéis de controle de campo foram especificados com proteção IP55, hardware em aço inoxidável e ventilação filtrada para resistir ao ambiente de deserto costeiro.
Aspectos destacados da arquitetura do sistema
- Controladores Siemens S7-400 com I/O distribuído ET 200SP em 9 áreas de processo
- Rede em anel de fibra óptica PROFINET com segmentação VLAN
- WinCC SCADA com 4 estações na sala de controle e 2 HMIs de campo
- Sistema CIP com recuperação de água que reduz o uso de água doce em 40%
- Gerenciamento automatizado de silos com controle de nível por radar e aeração
- Controle de lotes com registros eletrônicos e rastreamento de genealogia
- Recebimento de matéria-prima baseado em código de barras e rastreabilidade de lotes
- Painéis de controle em aço inoxidável IP55 para proteção em deserto costero
Parâmetros do sistema e configuração
| Sistema de controle | Siemens SIMATIC S7-400 |
| Controladores | 2 × CPU 414-3 (redundantes) + 1 CPU de segurança |
| Total de pontos de E/S | 2,800+ (AI: 420, AO: 140, DI: 1,600, DO: 640) |
| Protocolo de comunicação | PROFINET IRT / PROFIBUS DP / AS-i Safety |
| HMI / SCADA | WinCC RT Professional — 4 OS + 2 HMI locais |
| Painéis de controle | 16 × IP55 aço inoxidável |
| Estações de E/S distribuídas | Empresa fabricante afiliada que detém as autorizações Siemens e ABB e opera a fábrica de 5,000 m2 em Hebei. A SENTRADO é a entidade de exportação e projetos internacionais; as duas empresas compartilham equipe de engenharia, sistema de qualidade e gestão. |
| Sequências CIP | 12 circuitos de limpeza automatizados |
| Faixa de Potência | 380V trifásico, 50Hz + controle de 24V DC |
| Capacidade do silo | 8 × silos de 5.000 toneladas com gerenciamento automático |
| Registros de lotes | Genealogia eletrônica desde o recebimento até a embalagem |
| Intervenção manual | Redução de 95% em comparação com uma planta convencional |
Componentes-chave e hardware
Siemens CPU 414-3
6ES7414-3XM05-0AB0
Controlador de processo principal (par redundante)
ET 200SP I/O
6ES7155-6AU01-0BN0
I/O distribuído com módulos permutáveis a quente
ABB Drives Tuner / Drive Composer
6AV2105-0DA06-0AA0
SCADA central com opção de lotes
SITRANS LR250 Radar
7ML5427-0CL00-0AC1
Medição de nível de silo sem contato
Posicionador SIPART PS2
6DR5210-0EG00-0AA0
Posicionador inteligente para válvulas de controle
Soft starter SIRIUS 3RW55
3RW5534-6HA14
Partida de motor em tensão reduzida
Painel de controle Rittal HD
HD 1680.600
Invólucro em aço inoxidável IP55
Switch SCALANCE XC216
6GK5216-0BA00-2AC2
Switch PROFINET gerenciado
Fases do projeto
FEED & Projeto de Detalhe
10 semanasProjeto de automação de processo, listas de I/O, plano de rede
Fabricação de painéis
8 semanas16 painéis de controle montados, cabeados e testados em fábrica
Engenharia de software
12 semanasDesenvolvimento completo de aplicações, incluindo CIP e processos por lotes
FAT
3 semanasSimulação abrangente com as equipes do cliente e EPC
Envio para o Egito
4 semanasFrete marítimo para o Porto de Alexandria
Supervisão de instalação
8 semanasSuporte no local durante a instalação mecânica
Comissionamento & SAT
6 semanasTestes de loop, comissionamento úmido, teste de desempenho
Treinamento e transferência
3 semanasTreinamento de operadores em sala de aula e prático
Resultados mensuráveis
Dados de desempenho verificados após o comissionamento do sistema e operação contínua.
Operação quase totalmente automatizada
Sistema de recuperação de água CIP
Genealogia completa para segurança de alimentos
Zero incidentes registráveis durante o comissionamento
Antes vs Depois: Comparação Quantificada
| Métrica | Antes | Depois | Variação |
|---|---|---|---|
| Intervenção manual | Alta (dependente do operador) | Operação 95% automatizada | −95% |
| Uso de água CIP | Linha de base (uso único) | Economia de 40% via recuperação | −40% |
| Rastreabilidade de lotes | Registros manuais | 100% de genealogia digital | Rastreabilidade completa |
| Incidentes de segurança | Risco durante o comissionamento | 0 incidentes registráveis | Zero |
| Tempo de comissionamento | Média da indústria de 8–12 meses | Concluído dentro do cronograma | No prazo |
Dados baseados em relatórios de comissionamento do projeto e medições operacionais contínuas. Nome do cliente disponível sob NDA.
Impacto no resultado final
O sistema de automação entregue superou todas as metas de desempenho especificadas no contrato, alcançando maior produtividade, menor consumo de energia e melhor qualidade do produto em comparação com a operação base. O cliente reportou retorno total sobre o investimento dentro do período de payback projetado e, desde então, contratou a SENTRADO para fases adicionais de expansão da planta.
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