A automação industrial está a entrar numa nova era com os controladores IoT industriais, que unem a robustez do hardware ao poder do software moderno. Mais do que simples PLCs, estes dispositivos integram computação de borda, conectividade avançada, cibersegurança e atualizações remotas, permitindo uma digitalização escalável e segura da indústria. Descubra por que são a chave para integrar os mundos de TI e TO.
A automação industrial está passando por uma transformação rápida, impulsionada pela convergência de tecnologias operacionais (TO) e tecnologias da informação (TI). Com a chegada da Internet das Coisas (IoT), as arquiteturas fechadas tradicionais estão dando lugar a sistemas mais inteligentes, conectados e adaptáveis.
Esta nova paisagem tecnológica está dando origem a uma nova geração de dispositivos: controladores IoT industriais que combinam a robustez do hardware industrial com a flexibilidade do software moderno.
Mas o que realmente os diferencia dos PLCs tradicionais ou plataformas industriais como o Raspberry Pi?
O que é um controlador IoT industrial ou computador de borda?
Um controlador IoT industrial ou computador de borda é um dispositivo projetado para operar de forma segura e confiável em ambientes industriais exigentes, com a capacidade de executar tarefas de controle em tempo real enquanto também se integra com plataformas de monitoramento e análise baseadas na nuvem.
Ao contrário dos PLCs tradicionais, ele faz mais do que apenas processar lógica de controle—inclui capacidades de computação de borda, conectividade avançada e processamento local de dados.
Estes dispositivos oferecem suporte nativo para uma ampla gama de protocolos industriais e IoT, como Modbus RTU/TCP, MQTT, OPC UA, HTTPS, e mais. Isso permite fácil integração com infraestruturas digitais, ferramentas como Node-RED, Grafana e InfluxDB, bem como com serviços na nuvem como AWS, Azure e Google Cloud. Além disso, o suporte para linguagens de programação como C, C++, Python, Go, Java, etc., expande grandemente as possibilidades de desenvolvimento e integração.
controlador IoT industrial o edge computer Protocolos industriais e IoT
Outro aspecto chave é a capacidade de realizar atualizações seguras remotas do sistema e pacotes de software, permitindo que o equipamento permaneça protegido sem a necessidade de viajar fisicamente ao local. Os controladores IoT industriais também incorporam suporte nativo para contêineres docker, o que simplifica a implantação, gerenciamento e atualização de aplicações, agilizando a integração e manutenção em ambientes industriais complexos.
Seu diferencial chave reside na capacidade de unificar os mundos TO e TI, permitindo uma implantação mais ágil, escalável e aberta de projetos de digitalização industrial.
PLC Tradicional: confiabilidade e robustez, mas com limitações
Os PLCs têm sido, e ainda são, a base do controle industrial. Eles são conhecidos por sua confiabilidade, resistência em condições extremas e facilidade de programação via padrão IEC 61131-3. No entanto, em cenários que exigem conectividade avançada, transmissão de dados em tempo real para a nuvem, acesso remoto seguro ou processamento local de dados, os PLCs tradicionais tendem a ficar aquém ou requerem componentes adicionais, como gateways IoT ou servidores externos, aumentando assim a complexidade e o custo da implantação.
Além disso, os PLCs tradicionais são projetados para operar dentro de arquiteturas fechadas, o que dificulta a interoperabilidade com ambientes de TI e limita a adoção de novas tecnologias baseadas em software aberto ou APIs.
Raspberry Pi Industrial: poder e flexibilidade, com limitações em ambientes críticos
O Raspberry Pi industrial ganhou destaque graças ao seu baixo custo e ecossistema aberto. É ideal para projetos de prototipagem, desenvolvimentos de prova de conceito e certas aplicações IoT onde o ambiente não é crítico. Seu poder de processamento e compatibilidade com sistemas operacionais baseados em Linux facilitam a construção de soluções complexas.
No entanto, mesmo em suas versões de grau industrial, apresenta limitações significativas em ambientes exigentes, particularmente nas seguintes áreas:
Confiabilidade e suporte a longo prazo: É necessária uma avaliação cuidadosa para aplicações que exigem operação contínua e estabilidade a longo prazo.
Proteção elétrica limitada: Algumas configurações padrão carecem de mecanismos robustos de proteção contra picos de tensão, interrupções ou falhas elétricas, o que pode comprometer o desempenho.
Segurança industrial: Não inclui nativamente TPM 2.0 (Trusted Platform Module), que é essencial para garantir a integridade do sistema. Embora possa ser adicionado externamente, isso aumenta tanto o custo quanto a complexidade da solução.
Resistência ambiental: Nem todas as variantes são construídas para operar sob condições extremas de temperatura ou umidade. Frequentemente carecem de memória ECC e podem não cumprir certificações e diretrizes como CE, RoHS ou UL—fatores que limitam seu uso em projetos regulamentados.
Disponibilidade e manutenibilidade: O uso de componentes não especificamente selecionados para longos ciclos de vida em ambientes industriais pode afetar a continuidade de fornecimento e manutenção a longo prazo.
Qual dispositivo de borda você deve escolher para seu projeto de digitalização industrial?
Controlador IoT industrial: ¿Qué es y cómo se diferencia de un PLC tradicional o una Raspberry Pi?
PLC Tradicional
✓ Robustez
✓ Confiabilidade
✗ Conectividade limitada
Controlador IoT industrial: ¿Qué es y cómo se diferencia de un PLC tradicional o una Raspberry Pi?
Raspberry Pi
✓ Flexibilidade
✓ Baixo custo
✓ Ecossistema aberto
✗ Confiabilidade
✗ Proteção
Controlador IoT industrial: ¿Qué es y cómo se diferencia de un PLC tradicional o una Raspberry Pi?
Controlador IoT Industrial*
✓ Computação de borda
✓ Conectividade avançada
✓ Cibersegurança
✓ Atualizações remotas
✓ Suporte Docker
✓ Escalabilidade
*Incluído nativamente
A automação industrial está mudando para um modelo híbrido, onde arquiteturas fechadas estão perdendo espaço para sistemas mais flexíveis, interoperáveis e orientados à conectividade. Neste contexto, os controladores IoT industriais estão emergindo como atores chave ao combinar a confiabilidade do hardware de grau industrial com a versatilidade do software moderno.
Escolher a plataforma certa não é apenas uma questão de orçamento, mas também de fatores estratégicos como conectividade, cibersegurança, escalabilidade e manutenção a longo prazo. Embora PLCs e sistemas Raspberry Pi de grau industrial ainda tenham seu lugar dependendo da aplicação, os controladores IoT industriais se destacam como a opção mais completa para uma indústria em transformação, oferecendo um conjunto chave de características como:
Robustez de grau industrial, projetada para operar de forma confiável em ambientes hostis.
Conectividade avançada, compatível com protocolos IoT e plataformas na nuvem.
Programação flexível, que suporta linguagens modernas e desenvolvimento ágil.
Computação de borda, para processar e analisar dados localmente, em tempo real.
Cibersegurança integrada, com recursos como TPM/fTPM, VPNs, controle de acesso e mais.
Escalabilidade, ideal para arquiteturas distribuídas e projetos que requerem crescimento e evolução.
Atualizações remotas seguras, com ferramentas para manter sistemas atualizados com as últimas melhorias e correções, reduzindo o tempo de inatividade e garantindo manutenção eficiente.
Em resumo, os controladores IoT industriais ou dispositivos de borda não são meramente uma atualização técnica, eles servem como uma ponte estratégica entre os mundos de TO e TI. Sua integração permite a evolução gradual de infraestruturas existentes expandindo suas capacidades. Ao fazer isso, eles agregam valor, otimizam arquiteturas e preparam sistemas para enfrentar os desafios atuais e futuros da paisagem industrial.
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