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A computação em ambientes severos

Um ambiente severo apresenta características específicas, como níveis extremos de temperatura e radiação, possíveis falhas e restrições de segurança rígidas, entre outras coisas que desafiam a utilização de sistemas de computação em seu projeto e operação. É por conta disso que a implementação de inteligência computacional, popularizada como IIoT (Internet Industrial das Coisas), em fábricas, armazéns e outros ambientes industriais, deve ser realizada cuidadosamente, considerando uma infraestrutura que suporte a operação de forma confiável.

Esses ambientes hostis existem em vários setores, portanto, nem todos os ambientes são iguais. Os fatores de risco potenciais que existem incluem:

  • Altas e baixas temperaturas;
  • Água e vazamentos;
  • Partículas de poeira;
  • Vibração de máquinas industriais;
  • Colisão de máquinas móveis pesadas;
  • Eventos incômodos, como animais mastigando linhas elétricas;
  • Corrosão.

Riscos de temperatura e umidade

Temperatura e umidade extremas, bem como mudanças rápidas, podem afetar a confiabilidade e a vida útil do equipamento de TI. Se o equipamento de TI for necessário em um local com essa exposição, pode ser necessário um ar condicionado dedicado para manter o equipamento regulado. Isso pode ser feito dentro de um micro data center, tratando-se de um ambiente de computação seguro e independente, que normalmente é um único rack.

Riscos de exposição à água

Ao determinar a melhor abordagem para proteger os equipamentos de TI, é importante considerar a probabilidade e a gravidade da água danificar as cargas. Se eles estiverem em um armazém ou fábrica perto ou sob uma linha de água, é necessário garantir algum tipo de proteção para o micro data center. Se o equipamento for ao ar livre, deve-se considerar equipamentos mais robustos. O padrão IEC 60529, também chamado de proteção de ingresso ou código IP, classifica o nível de proteção contra água e poeira. As classificações vão de desprotegidas a completamente submersas, com uma ampla faixa intermediária. 

Poeira e partículas

Os contaminantes transportados pelo ar são comuns em ambientes agressivos e podem afetar a confiabilidade e a expectativa de vida do equipamento de TI. Assim como a água, o nível de proteção necessário depende da probabilidade e gravidade do risco. Existem vários graus de proteção contra partículas de diferentes tamanhos. Uma classificação IEC de 5 é solicitada em ambientes industriais agressivos e uma classificação de 6 é solicitada para proteção externa.

Para evitar tais situações, aumentar o tempo de vida do equipamento de TI em ambiente hostil e reduzir os riscos existe a necessidade de investir em equipamentos de TI alternativos e robustos, próprios para esse tipo de ambiente, projetados para serem tolerantes à temperatura, umidade, água e poeira.

Os riscos da computação em ambientes severos

  • Preço alto: A computação apropriada para ambientes severos custa mais do que a TI padrão. O valor depende grande parte das especificações para as quais o equipamento é construído. Quando eles têm classificações e tolerâncias mais altas, eles custam mais;
  • Desempenho limitado: Esse tipo de equipamento de TI geralmente é completamente vedado e sem ventilador. Isso significa que os componentes dependem de convecção e radiação para resfriar os componentes. Isso restringe a quantidade de poder de computação;
  • Base de fornecedores: TI industrial não é oferecida por todos, mas sim por profissionais especializados;

Internet Industrial das Coisas (IIoT)

A Internet Industrial das Coisas trata-se do uso de sensores e atuadores inteligentes para aprimorar os processos de fabricação de indústrias. Também conhecida como Internet industrial ou Indústria 4.0, a IIoT usa o poder de máquinas inteligentes e análises em tempo real para aproveitar os dados que máquinas antigas produziram em ambientes industriais por anos. A filosofia por trás da IIoT é que as máquinas inteligentes não são apenas melhores que os humanos na captura e análise de dados em tempo real, mas também são melhores na comunicação de informações importantes que podem ser usadas para conduzir decisões de negócios com mais rapidez e precisão.

IIoT é uma rede de dispositivos inteligentes conectados para formar sistemas que monitoram, coletam, tratam e analisam dados. Cada ecossistema industrial de IoT consiste em:

  • Dispositivos conectados que podem detectar, comunicar e armazenar informações sobre si mesmos;
  • Infraestrutura de comunicação de dados pública e/ou privada;
  • Análises e aplicativos que geram informações de negócios a partir de dados brutos;
  • Armazenamento para os dados gerados pelos dispositivos IIoT; 
  • Pessoas reais.

Esses dispositivos edge inteligentes transmitem informações diretamente para a infraestrutura de comunicação de dados, onde são convertidas em informações acionáveis sobre como uma determinada máquina está operando. Essas informações podem ser usadas para manutenção preventiva, assim como otimizar processos de negócios.

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