Existem algumas diferenças fundamentais entre as redes WiFi e as redes Wireless
Industriais, sendo as principais referentes à quantidade de dados transferidos, ao uso
de energia e à confiabilidade e capacidade de lidar com erros da rede. A seguir, vamos
discutir brevemente cada um desses itens.
Volume de dados
Esta provavelmente é a maior diferença entre as redes industriais e WiFi
tradicionais. As redes WiFi são pensadas para a transmissão de grandes quantidades
de dados, adequados para transferência de arquivos variados, que podem ir desde
páginas da internet até vídeos em alta resolução e programas complexos.
Ao contrário das redes WiFi tradicionais, as redes industriais lidam com volumes
de dados muito menores, mas bem específicos. Normalmente, são dados referentes a
medições de setores, identificação de dispositivos ou qualquer variável relevante ao
processo monitorado. Apesar de serem dados pequenos, são enviados de forma
contínua, com atualizações em intervalos de poucos segundos.
Uso de energia
Em consequência do volume de dados envolvido nas redes WiFi tradicionais, os
dispositivos conectados a essas redes fazem alto uso de energia. Celulares e notebooks,
por exemplo, precisam ter suas baterias recarregadas diariamente na maioria dos casos.
Logicamente, o uso de energia destes dispositivos não está associado somente ao uso de
rede, visto que as baterias destes dispositivos devem alimentar todos os demais
componentes.
A situação é bem diferente quando se trata de redes industriais. É comum que os
sensores e dispositivos industriais tenham baterias destinadas a alimentar
exclusivamente os transmissores de dados. Isso é importante para ter o controle de
quais dispositivos estão funcionando corretamente e o fato destes transmissores
consumirem pouca energia significa que as baterias demoram muito tempo para
precisarem ser trocadas.
Confiabilidade na transmissão de dados
Os dados registrados por sensores em processos industriais são extremamente
importantes para que estes sejam corretamente realizados. Erros de leitura em alguns
processos industriais podem ocasionar a perda de grandes quantidades de produtos ou
mesmo colocar em risco os trabalhadores próximos do maquinário afetado. A grande
quantidade de dispositivos envolvidos nos processos industriais também implica na
necessidade de técnicas robustas de transmissão de dados. É necessário coordenar os
diversos dispositivos para garantir a manutenção do sincronismo entre eles.
A situação é bem diferente quando falamos de redes WiFi domésticas, onde a perda
de comunicação ou erros de transmissão no máximo irão provocar atrasos em um
download, travamentos em vídeos ou carregamento incompleto de páginas. As redes
domésticas também não contam usualmente com uma quantidade tão grande de
dispositivos, nem sofrem grandes impactos se houver qualquer atraso na comunicação.
Protocolo de redes industriais
Para garantir que o funcionamento das redes industriais ocorra dentro do esperado,
foi estabelecido um protocolo de comunicação conhecido por ISA100 Wireless,
desenvolvido e gerido pela Sociedade Internacional de Automação. Este protocolo é
compatível com dispositivos de comunicação sem fio dos principais fabricantes de
sensores industriais, o que garante uma certa flexibilidade na construção e expansão
das redes wireless industriais.
O padrão ISA100 define desde aplicações a nível de sensores até comunicações
em backbones. Há inclusive recomendações envolvendo o uso de redes 3G e 4G na
norma, além de normas para interoperabilidade entre diferentes protocolos.
Outros aspectos importantes a qualquer tipo de rede também estão previstos na
norma, como segurança, possíveis topologias de rede, quantidades de instrumentos
conectados a cada ponto, distâncias entre dispositivos, tipos de barreiras físicas e
outros itens essenciais. Mais informações sobre este protocolo podem ser encontradas em
seu site oficial, isa100wci.org. Na página também podem ser encontrados webinários com
diversos assuntos relevantes para redes industriais e uma lista de companhias que
fazem uso do protocolo.
