Análise da implementação de um sistema de supervisão na fabricação de fertilizantes: otimização e sustentabilidade no setor sucroalcooleiro

Abstract

O setor sucroalcooleiro desempenha um papel importante na matriz energética mundial, especialmente no que diz respeito à produção de etanol. A vinhaça, subproduto gerado durante a produção de etanol, apresenta desafios ambientais significativos devido à sua alta carga orgânica. No entanto, quando manejada de forma adequada a partir da utilização de tecnologias da automação industrial, pode ser um recurso valioso, tanto como fertilizante quanto para a geração de biogás. O processo de fabricação para produção de fertilizantes potencializa suas propriedades, tornando-a ainda mais eficiente para aplicações agrícolas e energéticas. A automação desse processo, por meio de sistemas supervisórios, é essencial para garantir maior eficiência, precisão e sustentabilidade nas operações, permitindo o controle rigoroso das variáveis envolvidas e minimizando o impacto ambiental. A automação não só otimiza a produção desse processo, mas também promove a sustentabilidade ao reduzir o consumo de recursos e melhorar o uso de energia, ao mesmo tempo em que diminui a geração de resíduos e emissões. O principal objetivo deste estudo, é investigar e analisar a aplicação dos níveis da automação em uma empresa sucroalcooleira no processo de fabricação de fertilizantes, avaliando como cada nível contribui para a otimização de processos e para práticas operacionais sustentáveis. Para o alcance do objetivo, será necessário realizar o levantamento bibliográfico sobre automação industrial e produção de fertilizantes, e em seguida aplicar a metodologia de estudo de caso em uma empresa do setor sucroalcooleiro. O estudo apresenta uma análise das principais tecnologias utilizadas para a automação desse processo. Os resultados são a apresentação de métodos que possam ser replicados ou adaptados por outras empresas do setor, contribuindo para o avanço tecnológico e sustentável da indústria sucroalcooleira.

The sugar and alcohol sector plays an important role in the global energy matrix, especially with regard to ethanol production. Vinasse, a byproduct generated during ethanol production, presents significant environmental challenges due to its high organic load. However, when managed properly using industrial automation technologies, it can be a valuable resource, both as a fertilizer and for generating biogas. The manufacturing process for producing fertilizers enhances their properties, making them even more efficient for agricultural and energy applications. The automation of this process, through supervisory systems, is essential to ensure greater efficiency, precision and sustainability in operations, allowing strict control of the variables involved and minimizing environmental impact. Automation not only optimizes the production of this process, but also promotes sustainability by reducing resource consumption and improving energy use, while reducing the generation of waste and emissions. The main objective of this study is to investigate and analyze the application of automation levels in a sugar and ethanol company in the fertilizer manufacturing process, evaluating how each level contributes to process optimization and sustainable operational practices. To achieve this objective, it will be necessary to conduct a bibliographic survey on industrial automation and fertilizer production, and then apply the case study methodology to a company in the sugar and ethanol sector. The study presents an analysis of the main technologies used to automate this process. The results are the presentation of methods that can be replicated or adapted by other companies in the sector, contributing to the technological and sustainable advancement of the sugar and ethanol industry.