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#3581421

Em uma planta petroquímica de última geração, foi implementado um sistema de controle avançado para otimizar a produção de polímeros. O sistema integra um Controlador Lógico Programável (CLP} de alta performance com um sistema de controle distribuído (DCS) e utiliza técnicas de controle preditivo baseado em modelo (MPC) para gerenciar múltiplas variáveis do processo. O sistema inclui as seguintes características:

-Rede de comunicação industrial baseada em EtherCAT, para controle em tempo real.
-Implementação de um Digital Twin, para simulação e otimização em tempo real.
-Algoritmos de machine learning, para detecção precoce de falhas e manutenção preditiva.
-Interface homem-máquina (IHM) baseada em realidade aumentada.
-Integração com sistemas MES (Manufacturing Execution System) e ERP (Enterprise Resource Planning).

Durante a operação, o sistema deve lidar com perturbações estocásticas na composição da matéria-prima e variações na demanda de produção, mantendo a qualidade do produto final dentro de especificações rigorosas. Considerando esse cenário, é correto o que se afirma em: 

  • A implementação de um controlador MPC multivariável, em conjunto com oDigital Twin, permite uma otimização dinâmica do processo, adaptando-se em tempo real às variações de matéria-prima e demanda. A integração demachine learningpara manutenção preditiva melhora a confiabilidade do sistema, enquanto a redeEtherCATassegura a sincronização precisa, essencial para o controle de processos críticos em tempo real.
  • O uso de um CLP de alta performance é inadequado neste cenário, pois sistemas baseados em DCS são sempre superiores em aplicações petroquímicas complexas, especialmente quando se trata de controle preditivo e otimização em tempo real.
  • A implementação de realidade aumentada na IHM, embora inovadora, compromete a segurança do processo ao distrair os operadores com informações visuais excessivas, sendo mais adequado o uso de interfaces convencionais para processos críticos.
  • Algoritmos demachine learningsão incompatíveis com sistemas de controle em tempo real devido à sua natureza computacionalmente intensiva, tornando inviável sua aplicação para detecção precoce de falhas em um ambiente de produção contínua.
  • A integração entre o sistema de controle e os sistemas MES e ERP viola os princípios de segregação de sistemas críticos de segurança, aumentando o risco de ataques cibernéticos e comprometendo a integridade do processo produtivo.
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