Python aplicado à manutenção industrial

O limite fixo de corrente disparou 13 alarmes falsos e avisou a falha real 13 horas depois.

Este guia mostra, com código que você executa, como construir um monitoramento de motores que compara o que o motor está puxando com o que ele deveria puxar para a carga do processo. Do PI Web API até o alerta no celular da equipe.

Ebooks Manutenção Preditiva em Tempo Real e Visualização de Dados que Decide, com laboratório em Python Quero ver o que vem no pacote

Por que tantos sistemas de alarme são ignorados pela manutenção

A regra mais comum nos sistemas de supervisão é simples: alarme se a corrente passar de 85% da nominal. Ela é fácil de explicar e cega para o processo.

Uma bomba em vazão alta puxa mais corrente e dispara o alarme estando perfeita. Uma bomba em vazão baixa pode estar degradando por dias sem cruzar o limite. Depois de algumas semanas de alarmes falsos, a equipe para de olhar. E aí o sistema existe, mas ninguém confia nele.

No laboratório do livro, uma planta simulada com cinco motores tem um problema real escondido. Veja o que aconteceu com as duas abordagens no mesmo histórico:

Regra fixa: 85% da nominal
13

alarmes falsos num motor saudável

312 h

acima do limite num ventilador que apenas mudou de velocidade

Referência contextual
0

alarmes falsos nos quatro motores sem defeito

13 h

de antecedência no aviso do motor que estava degradando

Gráfico da corrente medida e do resíduo de um motor degradando
A corrente bruta (cinza) oscila com o processo e esconde o início do problema. O resíduo (verde), que é a diferença entre o medido e o esperado para a carga, fica plano e depois sobe de forma inconfundível.

O que você constrói, passo a passo

Não é um livro de teoria. Cada capítulo é uma etapa de um sistema que funciona de ponta a ponta, e você roda tudo no seu computador, sem sensores, sem PI System e sem nuvem. Um servidor simulado faz o papel do PI Web API.

  1. Coleta do PI Web API

    Coletor sequencial, com descoberta de WebId, paginação, tratamento de valores ruins e checkpoint. Do jeito que a TI aprova.

  2. Qualidade dos dados

    Motor parado, falha de comunicação e sensor congelado identificados antes de qualquer análise.

  3. Referência contextual

    Quanto o motor deveria puxar para a carga atual, aprendido no histórico e versionado.

  4. Detecção de eventos

    Limiar robusto com persistência, CUSUM para degradação lenta e comparação com Isolation Forest.

  5. Health Score e alertas

    Fila de prioridade e alertas que vão para quem resolve: manutenção, automação ou engenharia.

  6. Painel e produção

    Painel em Streamlit, rotina agendada, testes automatizados e estrutura para BigQuery.

terminal · saída real do laboratório
# a rotina "anda no tempo" como em produção
18/06 15:00 | M-201=--  >> ENGENHARIA: fora da referência
20/06 03:00 |           >> AUTOMAÇÃO: M-302 sem comunicação
23/06 21:00 | M-102=72  >> MANUTENÇÃO: M-102 Bomba 2
25/06 09:00 |           >> AUTOMAÇÃO: M-301 sensor congelado
30/06 21:00 | M-102=13
Painel em Streamlit com a frota de motores e o detalhe do motor com defeito
Painel construído no capítulo 8: a primeira tela responde onde investigar; o detalhe mostra medido x esperado com os eventos marcados.
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Incluso no pacote

E um segundo ebook: Visualização de Dados que Decide

O dado certo num gráfico ruim ainda gera decisão errada. O segundo livro pega os gráficos que aparecem toda semana em reunião de manutenção e produção, mostra onde eles enganam e reconstrói a versão que funciona, também com código.

Comparação entre gráfico de pizza e barras ordenadas com destaque
Mesmo dado de paradas por causa: pizza com sete cores e legenda, contra barras ordenadas com um destaque e o título dizendo a conclusão.

Você aprende a evitar eixo truncado, média que esconde pico, lacuna desenhada como dado e cores que somem para quem tem daltonismo. E leva um auditor em Python que aponta automaticamente os erros mais comuns nos seus gráficos.

O que você recebe

  • Manutenção Preditiva em Tempo RealEbook de 57 páginas, 10 capítulos, do coletor ao painel
  • Visualização de Dados que DecideEbook de 34 páginas, 7 capítulos, com exemplos de antes e depois
  • Laboratório completo em PythonScripts comentados, planta simulada com 5 motores, servidor PI simulado, painel Streamlit e testes
  • Resultados de referênciaAs saídas e gráficos esperados, para você conferir cada etapa
R$97,00
pagamento único · acesso imediato pela Hotmart
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Garantia de 7 dias pela Hotmart. Se não for para você, é só pedir o reembolso.

Para quem é

É para você se

Trabalha com manutenção, automação, engenharia ou dados industriais, já tem noções de Python e pandas e quer aplicar monitoramento de condição na rotina real da fábrica.

Não é para você se

Nunca programou. O livro não ensina Python do zero: ele parte do básico de DataFrame, filtros e groupby.

Fabiano Castro

Fabiano Castro

São mais de 18 anos de indústria, passando por siderurgia, refinaria da Petrobras e papel e celulose, a maior parte deles na manutenção industrial. Técnico em Eletrotécnica, graduado em Análise e Desenvolvimento de Sistemas e pós-graduado em Engenharia e Gerenciamento de Manutenção.

Hoje atua como especialista sênior em Automação e Indústria 4.0, integrando dados de PI System, SAP e Google Cloud e construindo sistemas de monitoramento que a manutenção usa todos os dias. É fundador da FAENETECH.

Sobre os dados do livro

Os motores, tags e séries do laboratório são sintéticos, criados para ensinar o raciocínio. Nenhum número representa resultado de uma empresa real.

Perguntas frequentes

Preciso ter acesso a um PI System?

Não. O laboratório inclui um servidor que simula o PI Web API no seu computador. O capítulo 10 mostra o que trocar para apontar para um servidor real.

Qual nível de Python eu preciso?

Noções de Python e pandas: criar e filtrar um DataFrame, fazer um groupby. Todo o resto é explicado no livro, com o código completo e comentado.

Em que formato eu recebo?

Dois ebooks em PDF e um arquivo .zip com todo o código-fonte e os resultados de referência, pela área de membros da Hotmart.

Funciona no Windows?

Sim. Funciona em Windows, Linux e macOS, com Python 3.11 ou superior.

Serve para outros equipamentos além de motores?

O laboratório usa motores elétricos, mas a lógica de referência contextual, qualidade de dados, eventos e alertas vale para bombas, ventiladores, válvulas e outros ativos. O livro indica onde adaptar.

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