Esta Plataforma garantiu o Segundo Lugar no Concurso Nacional, Talentos 2024 CFQ ( Conselho Federal de Química ), em Engenharia Química, com o Tema: Química e Meio Ambiente, sob o nome Maurício Antônio Ribeiro de Oliveira. vide a seguir.

A Plataforma AMPLA ( Advanced Methodology for Leveling and Data Protection) indica por meio de cálculos estatísticos a correlação existente entre todas as variantes em qualquer processo de produção. Determinando com precisão de 100% o modelo matemático que melhor representa o Sistema avaliado. Em suma: modela virtualmente a Planta Industrial.

Exemplificaremos logo abaixo, sobre a aplicabilidade da AMPLA em uma Estação de Tratamento de Água. IMPORTANTE: A AMPLA é uma plataforma muito versátil, poderá sobretudo ser executada em indústria petroquímica, produtividade, alimentos, agricultura, meteorologis... todo e quaisquer Sistemas de alta complexidade. 

VEJA COMO FUNCIONA 

O gráfico a seguir é uma representação real de uma Planta Industrial. Ele ilustra o resultado de COR da Água tratada, em uma Estação de Tratamento de Água. Entende-se na indústria de tratamento de água, que: Cor da Água tratada = Cor da Água potável. Didaticamente, observaremos no gráfico, que a COR obtida após o tratamento  apresenta instabilidade e oscilação na unidade de Cor entre 5 a 38. NOTA: O Ministério da Saúde estabelece que a COR da Água tratada - potável, deve estar abaixo da unidade de COR 15. Como resolver esta problemática? 

1° Passo, qual é o problema? Variação da unidade de COR da água tratada entre 5 a 38

Qual será o tipo de resposta? 

Aqui está a resposta: NIVELAMENTO DO SISTEMA, para que a Água tratada tenha a unidade de COR entre 8 a 10. A diferença entre o gráfico do 1° Passo ao 5° Passo são notáveis, vistos a seguir. o primeiro gráfico representa o processo sem nivelamento.

FRAMEWORK DE OPERAÇÃO DA AMPLA EM UMA ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA

2° Passo, Obtenção do Banco de dados do Sistema de Tratamento de Água

Para o segundo passo obteremos o Banco de Dados (BDs) do Sistema, e não o BDs do processo. Precisaremos adquirir todo o universo de variantes que afetam a COR da Água Tratada ok! 

Y na tabela Abaixo, primeira coluna, é a COR da Água que desejaremos encontrar. As outras colunas, X1, X2, X3, X4,...,X30 são eventos, ou insumos, ou operações unitárias, não importa, são variantes que afetam e determinam Y, no caso do estudo avaliado é a COR da Água tratada.

As linhas representam análises a cada hora. Foram disponibilizadas para o trabalho supracitado 40.000(Quarenta mil) análises para o estudo.  

3° Passo, obter o dimensionamento do Sistema, Modelar e avaliar os gráficos de distribuição do objeto de estudo, veja a seguir.

4° Passo, desenvolver a arquitetura da Fórmula de Controle do Sistema e Projeções

Informamos que a avaliação posterior faz uma correlação apenas de Y (COR da Água tratada) com X2 (Insumo Sulfato Férrico),  para o cálculo do Sistema em sua totalidade, haverá  a inter-relação de Y com X1, X3, X4,...,X30

Uma explicação sobre as projeções: Na planilha abaixo, na coluna X2, as linhas sinalizadas com a seta verde indicam os resultados encontrados pelos técnicos em laboratório, e as setas na cor vermelha, as projeções da Plataforma AMPLA. Note que fazendo uma relação da dosagem do Sulfato Férrico (SF) coluna X2 com a COR da Água tratada coluna Y há de ser observado que houve uma redução na quantidade de SF nas projeções da AMPLA. Enquanto o resultado dos técnicos resultou em 102,885 mg/L(primeira linha), o resultado encontrado pela Ampla foi da ordem de 99,698 mg/L, havendo portanto, a eliminação do excesso no Sistema em 3,187 mg/L de Sulfato Férrico. Perceba que essa redução foi apenas para a primeira análise, agora, qual seria a economia para 40.000 análises? O cálculo apresentado foi feito em 2019, a cotação do Sulfato Férrico à época estava em R$ 1,00/Kg.     

A fórmula a seguir é uma síntese do modelo matemático que será apresentado em Excel, uma linguagem simples que fornece os parâmetros desejados sendo possível a sua integração em programa computacional de qualquer empresa ou em aplicativos.

=G48+H48*H49+I48*I49+J48*J49+K48*K49+L48*L49+M48*M49

+N48*N49+O48*O49+P48*P49+Q48*Q49+R48*R49+S48*S49

5° Passo, Nivelamento do Sistema de produção de Água Potável

Foi solicitado o cálculo para a obtenção da unidade da COR da Água tratada entre 8 e 10. Visualize a transformação do Sistema de Água tratada após o Nivelamento no gráfico logo abaixo. O que significa o resultado de um Sistema nivelado, Em primeiro lugar: o Controle Virtual do Sistema,  Mitigação Ambiental, eliminação dos excessos, redução dos custos econômicos, estruturação de um Sistema enxuto, redução do tempo de produção, tempo de resposta imediato... dentre outras vantagens.

VEJA COMO FICOU O GRÁFICO!

Em Síntese:

A primeira figura apresenta o fluxograma tradicional da EMBASA, mostrando a complexidade operacional e a necessidade de monitoramento de múltiplas variáveis.
A segunda figura evidencia o fluxograma AMPLA, resultado de inovação e análise preditiva, que simplifica etapas por meio do nivelamento, otimizando recursos e mantendo a excelência na qualidade da água. Esse modelo demonstra como a AMPLA transforma dados estratégicos em decisões precisas, aumentando eficiência operacional e reduzindo custos sem comprometer a conformidade. Enquanto a Figura 1 apresenta um processo de tratamento linear, em que cada variável é independente; a Figura 2 ilustra  uma nova metodologia em que todas as variantes se interconectam funcionando como uma rede neural.

Diferencial AMPLA 1: Todo o  Sistema avaliado poderá ser representado por apenas um gráfico, e esse poderá  ser exibido nas telas de controle de toda a estação.

O Gráfico abaixo é apresentado nas telas de Controle indicando aos Operadores ou Técnicos a conformidade dos processos no Sistema. Se os PICOS estiverem abaixo da linha vermelha os processos estarão OK, caso o PICO ultrapasse a linha vermelha o sistema será revisado. Com o Nivelamento o Sistema será revisado depois de 17 horas e não de uma em uma hora, como era antes do nivelamento. Não obstante, cada empresa/sistema apresenta uma métrica diferente.

DIFERENCIAL 2: a AMPLA pode ser integrada a aplicativo de celular. O aplicativo de celular faz um link entre a Planta em operação e os resultados da AMPLA, sendo possível ao Gerente de Produção acompanhar em tempo real o Sistema.  

Salientamos que a AMPLA não desenvolve aplicativos para celulares, apenas disponibilizamos a equação matemática para ser integrada ao aplicativo.

A AMPLA é um instrumento de previsão, controle, e esboço dos custos econômicos, que demonstra em plano virtual as Operações Unitárias (O.U.) dentro de Sistemas Complexos. Essa tecnologia projeta nos computadores atuais, aos Profissionais de Plantão e à Gerência de Produção, uma equivalência em valor numérico referente a determinada O.U. em cada processo. 

A AMPLA  é arquitetada e alimentada pelo Banco de Dados (BDs) registrado pelos técnicos de laboratórios ou operadores do Sistema de Produção. Dessa forma, a AMPLA extrai do BDs as informações mais confiáveis para a construção do modelo analítico que melhor representa o Sistema. 

Na ausência de um Banco de Dados, a AMPLA montará um padrão que simule o Sistema. Fica um questionamento: caso o técnico operacional eventualmente altere uma das variantes como X1 ou X7, X18... qual será o comportamento algébrico das outras variantes? A AMPLA contempla tal solicitação apresentando um tempo de resposta imediato redefinindo todas as variantes do Sistema. De outro modo a AMPLA é modular, o que significa ser possível adicionar outras variantes garantindo assim um maior controle sobre o Sistema.