Ao associar um volume de controle à uma unidade produtiva, tem-se que a diferença entre os fluxos totais que entram e saem por ele equivale à massa estocada em seu interior, em um determinado período, exceto em processos com reações químicas.
O balanço de massa se baseia na Lei de Conservação de Massa de Antoine Lavoisier , que diz que a massa não pode ser criada e nem destruída. Nesse sentido, a massa inicial tem que ser igual a massa final, a menos que haja um acúmulo no interior do equipamento.
Essa é uma lei elementar que seria muito simples de ser aplicada na indústria se não houvesse tantas incertezas nas medições, além de fluxos e estoques desconhecidos ou não mensuráveis.
Fechar um balanço de massa na indústria é quase sempre uma tarefa complicada, ingrata, senão impossível, e são muitas as perguntas nesse cenário:
- Se duas medições estão discordantes, quanto cada uma está errando?
- Parte dessa incoerência pode ser atribuída a uma perda de material?
- Quanto exatamente existe de material em cada ponto de estocagem?
- Quanto material está sendo perdido?
No entanto, nos dias de hoje a indústria 4.0 oferece recursos tecnológicos avançados que podem ser utilizados em soluções de balanço de massa com soluções de otimização e análise de dados.
Construídas sob a filosofia de um DVR (Data Validation and Reconciliation), essas soluções são capazes de fornecer uma base de informações coerentes sobre os fluxos, perdas e estoques e, assim, permitir uma contabilidade sem questionamentos e adivinhações.
Por que o balanço mássico é tão importante para a indústria?
A precisão do balanço de massa é de extrema importância para a indústria, pois afeta tanto a cadeia produtiva, prejudicando a eficiência e viabilizando riscos operacionais, quanto a cadeia comercial, impactando na contabilidade patrimonial e nas relações com clientes e fornecedores.
Na mineração, por exemplo, a contabilidade de metais precisa atender aos altos padrões de contabilidade financeira, no que diz respeito à auditabilidade e transparência, cumprindo princípios rigorosos do código AMIRA P754.
A AMIRA é uma organização independente, global e sem fins lucrativos que representa membros do setor da mineração e que, em outubro de 2005, divulgou o resultado de um extenso projeto para padronizar as práticas de contabilidade de metais. O resultado foi o Código de Prática P754 para Contabilidade de Metal, que inclui 10 diretrizes claras de governança para melhores práticas em contabilidade de metais.
Nesse sentido, as indústrias que ainda usam planilhas eletrônicas para sua contabilidade, podem não cumprir todos esses requisitos.
Como a TAGNA pode transformar o balanço das indústrias?
Existem três nomeações típicas para o balanço: ele é chamado de mássico quando não apresenta distinção entre as substâncias que compõem a massa transportada e armazenada, ou seja, totaliza os fluxos como massas secas. É do tipo metalúrgico quando contabiliza os teores de metais presentes nos fluxos e é do tipo hídrico quando considera apenas a quantidade de água.
Nossa plataforma NEXUM Digital, conta com dois módulos para resolver os desafios da contabilidade mássica e metalúrgica.
O módulo HEALTH faz a validação da saúde de todos os instrumentos envolvidos no balanço de massa através de algoritmos de inteligência artificial. Essa validação consiste em um pré-processamento de dados que detecta não conformidades nos instrumentos de medição, e os classifica segundo a qualidade dos sinais gerados. A validação também é capaz de detectar e remover erros grosseiros nas medidas, reconstruindo os sinais corrompidos, antes de serem usados na etapa seguintes, de reconciliação.
Já o módulo BALANCE, faz a reconciliação desses dados, utilizando uma base de dados validada e confiável e distribuindo as incertezas entre medidas, perdas e massas acumuladas ao longo da cadeia. A reconciliação consiste em um algoritmo de otimização que utiliza restrições do modelo – conservação de massa, energia e componentes – e obtém estimativas para as variáveis pelo ajuste das medidas, de modo a satisfazer estas restrições. Nesse método, o maior erro é atribuído à medição de maior incerteza, e a soma desses erros é ponderada de acordo com a precisão dos instrumentos ou a confiabilidade das estimativas de valores não medidos.
Através dessa solução inovadora, é possível:
- Garantir que o balanço de massa se baseia em dados validados pela gestão de instrumentos, sem risco de contaminação com erros grosseiros ou perda de dados;
- Fazer a integração automática dos dados, sem perda de tempo com extrações manuais ou digitações;
- Assegurar fechamentos precisos, com resultados que não dependem da experiência da pessoa competente visto que, na NEXUM, os limites e incertezas são apoiados em critérios objetivos, rastreáveis, com base em modelos estatísticos e dados da calibração;
- Viabilizar a integração de todos os fluxogramas e inventários, reconciliando medidas, apontando perdas e estoques e distribuindo erros de medição de toda a cadeia produtiva.
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