A Nova Fronteira da Automação Industrial no Setor de Etanol de Milho Um Estudo de Caso sobre a Liderança Tecnológica e a Trajetória da Nova Smar

A transição energética global e a crescente demanda por combustíveis de baixo carbono posicionaram o etanol de milho como um dos protagonistas da matriz bioenergética contemporânea. No Brasil, essa ascensão é acompanhada por uma revolução tecnológica onde a automação industrial deixa de ser um mero suporte operacional para se tornar o núcleo estratégico da rentabilidade e eficiência produtiva. Neste cenário, a Nova Smar, empresa sediada em Sertãozinho, consolidou-se como uma referência mundial, exportando tecnologia e inteligência para os mercados mais exigentes, incluindo a implementação de sistemas complexos de controle em gigantes da produção norte-americana desde o início do século XXI. Este relatório técnico analisa detalhadamente a trajetória da empresa, suas soluções para o setor, o papel da capacitação profissional via Smar Academy e as inovações que moldarão o futuro do setor.

Introdução e Contextualização do Setor Bioenergético

O setor de etanol de milho no Brasil vive um período de expansão histórica. O que antes era visto como um subproduto sazonal ou uma alternativa de nicho, hoje representa mais de 22% da produção total de etanol do país, com projeções de atingir 10 bilhões de litros na safra 2025/2026. Diferente da cana-de-açúcar, cujo processamento é limitado pela sazonalidade da colheita e pela impossibilidade de armazenamento prolongado da matéria-prima, o milho permite uma operação contínua durante 350 dias por ano, exigindo uma infraestrutura de automação que suporte ciclos ininterruptos de alta performance.

A Nova Smar entrou neste mercado com a vantagem estratégica de sua longa experiência no setor sucroenergético, mas compreendendo que o milho demandava uma abordagem técnica distinta. Enquanto na cana o desafio central reside na extração e purificação do caldo, no milho o foco se desloca para a bioquímica da hidrólise do amido, a eficiência térmica da secagem dos grãos de destilaria (DDG/DDGS) e a precisão no controle da fermentação contínua ou em bateladas. A capacidade da Smar de integrar esses processos através de protocolos digitais avançados como Foundation Fieldbus e Profibus permitiu que a tecnologia brasileira competisse de igual para igual com players globais nos Estados Unidos e na Europa.

Evolução da Produção de Etanol de Milho no Brasil

A rápida industrialização do milho para fins energéticos é sustentada por investimentos massivos e avanços técnicos. A tabela abaixo demonstra a progressão da produção nacional e a importância crescente das biorrefinarias modernas.

Fonte: UNEM / IMEA.

Referencial Teórico - A Essência da Automação de Processos

Para compreender as contribuições da Smar, é necessário definir o que compõe a automação de processos industriais modernos. Trata-se da integração sinérgica entre hardware de campo (sensores e atuadores), hardware de controle (CLPs e controladores multiloop) e sistemas de software para supervisão e gestão de ativos. Em uma planta de etanol de milho, a automação atua como o sistema nervoso central, garantindo que as variáveis de processo pressão, temperatura, vazão, densidade e concentração, permaneçam dentro de envelopes operacionais otimizados.

A analogia mais precisa para este sistema é a de uma orquestra sinfônica: cada instrumento (transmissor) deve fornecer uma nota precisa, enquanto o maestro (controlador) interpreta a partitura (estratégia de controle) e coordena as entradas para que o resultado final (etanol e coprodutos) seja harmonioso e eficiente. Sem a automação, a variabilidade inerente aos processos biológicos e térmicos resultaria em desperdício de energia e perda de rendimento fermentativo.

Contribuições Técnicas da Smar

A Smar destaca-se pela introdução de tecnologias de campo digitais que permitem a passagem de múltiplos dados por um único par de fios. Isso não apenas reduz o custo de instalação (CAPEX), mas fornece informações de diagnóstico que são cruciais para a manutenção preditiva. Ao contrário dos sistemas analógicos de 4-20mA, onde se sabe apenas a variável de processo, os protocolos digitais da Smar informam se o sensor está sofrendo corrosão, se o posicionador da válvula precisa de lubrificação ou se houve uma falha interna, permitindo intervenções antes que a parada de planta ocorra.

A Trajetória da Nova Smar no Mercado de Etanol de Milho

A história da Nova Smar com o etanol de milho remonta a mais de duas décadas. Embora a empresa tenha consolidado sua base na cana-de-açúcar, a abertura do mercado internacional foi o catalisador para o desenvolvimento de soluções específicas para cereais.

O Caso Emblemático da ACE Ethanol (EUA)

Um marco fundamental na história da empresa ocorreu em 2004, com o fornecimento de um pacote completo de automação para a ACE Ethanol, localizada em Stanley, Wisconsin-EUA. Esta planta, operada por uma das maiores produtoras independentes dos Estados Unidos, processa 50 mil alqueires de milho diariamente e produz 54 milhões de galões de etanol por ano. A escolha pela tecnologia brasileira da Smar em solo norte-americano baseou-se na robustez da arquitetura Foundation Fieldbus, que oferecia maior confiabilidade e precisão do que as alternativas locais da época.

A ACE Ethanol funciona 350 dias por ano, distribuindo sua produção via 90 vagões ferroviários e 200 caminhões mensalmente. Para manter esse ritmo, a planta exigia uma solução que reduzisse riscos operacionais e aumentasse a eficiência energética — objetivos alcançados através da instrumentação digital da Smar, que permitiu um controle mais estável das colunas de destilação e dos evaporadores.

Expansão Geográfica e Atendimento Global

As soluções da Smar não se limitam ao Brasil. A empresa opera como uma multinacional tecnológica, exportando para 56 países e atendendo plantas de etanol de milho e trigo na Europa, América do Norte e América Latina. Essa presença global exigiu que a Smar desenvolvesse produtos que atendessem a normas internacionais rigorosas, como as certificações ATEX para áreas classificadas e padrões de interoperabilidade ditados pelo Fieldbus Foundation e pelo PROFIBUS Internacional.

Estratégia de Abertura e Gaps de Mercado

Abrir frente no mercado de etanol de milho exigiu uma mudança de mentalidade. No início dos anos 2000, o setor era dominado por tecnologias norte-americanas de moagem a seco (dry mill). No Brasil, a transição foi impulsionada pela necessidade de aproveitar o excedente de milho do Centro-Oeste. 

Identificação de Gaps Tecnológicos

A Smar percebeu que havia um gap significativo entre a instrumentação básica e a necessidade de controle avançado para a gestão dos coprodutos (DDG e óleo de milho). Muitas empresas ofereciam automação, mas poucas compreendiam a fundo a dinâmica da destilação com vinhaça concentrada e a necessidade de controle de umidade nos secadores, que são os maiores pontos de consumo energético da planta.

Para superar esses desafios, a Smar adotou uma estratégia de proximidade com o cliente, enviando engenheiros de aplicação para vivenciar as dificuldades das plantas em Wisconsin e, posteriormente, em Mato Grosso. Esse conhecimento resultou no desenvolvimento de instrumentos específicos, como o transmissor de densidade e concentração DT301, que utiliza pressão diferencial para medir a graduação alcoólica e a concentração de sólidos em tempo real, eliminando a dependência de coletas manuais de laboratório.

Concorrência e Posicionamento Especializado

Diferente de outras indústrias onde não existiam empresas especializadas, o setor de milho sempre teve grandes players globais. No entanto, a Smar posicionou-se como a especialista em tecnologia de campo aberta. Enquanto competidores como a Rockwell Automation focavam fortemente em algoritmos de controle preditivo (MPC) e softwares de otimização como o Pavilion8, a Smar oferecia a infraestrutura de comunicação que permitia que esses algoritmos recebessem dados de alta qualidade.

A tabela a seguir apresenta um comparativo estratégico entre os principais fornecedores de tecnologia para o setor.

Modularidade e Customização das Soluções Smar

Uma dúvida comum para os produtores de etanol de milho é se a contratação das soluções da Smar exige a aquisição de todo o ecossistema industrial da marca. A resposta curta é que a modularidade é um dos pilares da estratégia comercial da empresa podendo promover interoperabilidade e customização entre vários fornecedores.

Contratação por Etapas ou Processos

O cliente da Smar pode optar por automatizar apenas uma parte do processo industrial. É frequente, por exemplo, que usinas que utilizam sistemas de controle de outros fabricantes (como Rockwell ou Siemens) contratem a Smar exclusivamente para a instrumentação de áreas críticas ou para a implementação de redes de campo.

Os principais módulos que podem ser contratados isoladamente incluem:

1. Módulo de Destilação e Fermentação: Focado no controle de temperatura, pH e concentração;
2. Módulo de Geração de Energia e Caldeiras: Onde a Smar oferece controle de queima e pressão de vapor, essencial para a cogeração;
3. Módulo de Gestão de Ativos (AssetView): Software que monitora a saúde de todos os instrumentos de campo, independentemente do fabricante, desde que sigam protocolos abertos;
4. Modernização de Plantas (Atualização de tecnologia): Substituição de instrumentos antigos por tecnologias HART ou WirelessHART sem a necessidade de trocar toda a fiação da fábrica.

Essa flexibilidade permite que empresas menores ou em fase de expansão comecem a digitalizar suas operações de forma gradual, conforme a disponibilidade de CAPEX.

Inovação e o Futuro Próximo - O Que se Pode Adiantar

Em relação ao futuro próximo, a Nova Smar está investindo pesadamente na convergência entre a automação industrial e a tecnologia da informação (IT/OT). A maior inovação em desenvolvimento é a adoção plena do padrão OPAS (Open Process Automation Standard).

OPAS e o Fim dos Sistemas Fechados

A Smar é uma das pioneiras mundiais na implementação do OPAS, participando ativamente do Open Process Automation Forum (OPAF). O objetivo desta inovação é acabar com os "silos" tecnológicos, permitindo que componentes de diferentes fornecedores (hardware e software) operem em uma infraestrutura plug-and-play. Para a indústria de etanol de milho, isso significa que a usina terá liberdade total para escolher os melhores sensores de um fabricante e os melhores controladores de outro, sem ficar "presa" a um ecossistema proprietário.

Avanços em Hardware e Sensores

No campo do hardware, o lançamento de transmissores de pressão para até 700 bar e novas interfaces Bluetooth (HI331) para configuração de instrumentos via dispositivos móveis representa uma mudança na forma como a manutenção é realizada em campo. O uso do aplicativo DEVCODROID permite que os técnicos diagnostiquem instrumentos em locais de difícil acesso sem a necessidade de cabos ou interfaces físicas complexas.

Smar Academy - Educação e Capacitação Profissional

Um dos pontos mais ressaltados pela Smar é a necessidade de formação contínua. A criação da Smar Academy responde a um desafio crônico do setor bioenergético: a escassez de profissionais qualificados que dominem as tecnologias de automação digital.

O Papel do Braço Educacional

A Smar Academy oferece treinamentos que vão desde a instrumentação básica até protocolos avançados de rede. Este braço educacional atende integralmente a indústria de etanol de milho, fornecendo cursos específicos para as necessidades desse segmento.

Diferencial Exclusivo no Segmento

Pode-se dizer que o serviço da Smar Academy é único no segmento de automação industrial no Brasil. Enquanto a maioria das empresas oferece manuais e suporte técnico reativo, a Smar Academy funciona como uma instituição de ensino "direto da fonte", onde o aprendizado ocorre nas instalações do próprio fabricante, com acesso aos engenheiros que desenvolveram os produtos e às plantas didáticas de teste. Esse modelo garante que o profissional não aprenda apenas a "mexer no software", mas a entender a física e a eletrônica por trás do processo.

Pontos de Destaque e Compromisso da Smar

Para completar esta análise, a Nova Smar deseja ressaltar seu compromisso com a sustentabilidade e a soberania tecnológica brasileira. No setor de etanol de milho, a empresa destaca que a automação é a ferramenta fundamental para o cumprimento das metas do RenovaBio (Programa Nacional de Biocombustíveis). Através de um controle preciso do balanço de massa e energia, as usinas conseguem emitir mais créditos de descarbonização (CBIOs), transformando a eficiência industrial em ativos financeiros diretos.

https://www.gov.br/anp/pt-br/assuntos/renovabio

Outro ponto de destaque é a integração com a produção de biogás e biometano a partir da vinhaça e de outros resíduos do milho. A Smar já fornece tecnologias de monitoramento para reatores de digestão anaeróbia, permitindo que a planta de etanol se transforme em um hub completo de energia renovável, gerando combustível líquido, sólido (DDG) e gasoso.

Análise de Resultados e Discussão Estratégica

A aplicação das tecnologias da Nova Smar no setor de etanol de milho tem demonstrado resultados tangíveis. Em termos de performance industrial, a transição para sistemas de controle digital tem permitido:

1. Redução de Variabilidade: Redução de mais de 50% na variabilidade da qualidade do produto final através de estratégias de controle multivariável;
2. Economia de Energia: Redução de 2 a 4% nos custos totais de energia e até 15% especificamente no consumo de vapor da destilação;
3. Maximização de Rendimento: Aumento da produção de etanol em até 12% com os mesmos equipamentos, apenas através da otimização de malhas de controle e redução de perdas no cozimento.

Discussão sobre Investimentos e Projeções

O cenário futuro aponta para uma consolidação do Brasil como o maior exportador global de soluções tecnológicas para bioenergia. O evento BioMilho Brasil 2026 demonstrou que a integração entre cana e milho é o caminho para a resiliência financeira das usinas. A Nova Smar, através de seus executivos, tem liderado debates internacionais sobre como a automação pode mitigar os riscos operacionais em novos investimentos de R$ 1,65 bilhão como os vistos recentemente no setor.

https://jornalcana.com.br/especiais/biomilho-br-2026/

Conclusão

A Nova Smar não apenas acompanhou o desenvolvimento do etanol de milho; ela foi uma das arquitetas da viabilidade técnica deste setor no Brasil e no exterior. Desde a ousada entrada no mercado norte-americano em 2004 até a liderança atual na automação aberta (OPAS), a empresa provou que a tecnologia brasileira possui competitividade global.

Os desafios de atender a uma indústria que opera 24/7 exigiram inovações em robustez e diagnóstico que hoje beneficiam todo o setor industrial. A modularidade de suas soluções permite que o produtor contrate o que há de mais moderno conforme sua necessidade, enquanto a Smar Academy garante que o conhecimento técnico permaneça dentro da planta do cliente. Com a chegada da Indústria 4.0 e a digitalização total do campo, a Smar reafirma seu papel como parceira estratégica para transformar o milho em energia, alimento e sustentabilidade para o futuro.

Apêndice

Síntese de Dados e Métricas do Setor

Para embasamento sólido das informações apresentadas, seguem os índices levantados durante a pesquisa sobre a produção de etanol de milho e a infraestrutura de automação necessária.

Dados de Produção e Mercado (Brasil)

Parâmetros de Automação e Performance

Esta estrutura de dados comprova que a automação industrial, longe de ser um custo acessório, é o principal driver de valorização dos ativos e garantia de retorno sobre o investimento (ROI) no dinâmico mercado de bioenergia de milho.

Referências Bibliográficas

As informações apresentadas neste relatório baseiam-se nos seguintes materiais de pesquisa e fontes institucionais:

• UNEM / IMEA: Relatórios de Mercado e Dados Setoriais sobre a produção de etanol de milho e projeções para as safras 2024/25 e 2025/26.
• JornalCana: Cobertura técnica sobre a participação da Nova Smar no evento BioMilho Brasil 2026 e o caso de sucesso da ACE Ethanol (EUA).
• Smar Academy: Descrição técnica dos cursos de capacitação, incluindo TC-103 (Densidade e Concentração) e TC-122 (Instrumentação Básica).
• Rockwell Automation / FactoryTalk Pavilion8: Dados de performance sobre automação preditiva e otimização de secadores em usinas de milho. 
• Nova Smar (Site Oficial e Notícias): Documentação sobre a Linha Nova O-PAS, parcerias estratégicas com CPLANE.ai e WEG, e histórico multinacional.
• CanaOnline / TOTVS: Análises sobre os desafios de biomassa, eficiência energética e logística no agronegócio bioenergético.
• Emerson Automation Solutions: Estudos sobre medição fiscal e transferência de custódia em infraestruturas industriais. 
• Revista STAB: Artigos técnicos sobre eficiência em processos de destilação e integração de biogás. 
• BioEnergy Hub: Conteúdo educacional sobre Indústria 4.0 aplicada ao setor sucroenergético.

ADRIANO MARCELO CORTEZE 
NOVA SMAR S/A 
10/MAR/2026

Link

DT300Series - Transmissores de Densidade - Tecnologia - SMAR Technology Company

Linha NOVA O-PAS - SMAR Technology Company

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