[001 ] Trata a presente invenção de um novo Sistema Digital com Cadeado Inteligente (BSAFER) para o Bloqueio e Identificação de Energias Perigosas, aplicado a equipamentos e sistema industriais, composto de hardware e software, o qual está baseado na plataforma LOTO (LockOut & TagOut) digital, método que garante zero energia nos pontos de energia de máquinas e equipamentos na indústria, energias essas que promovem o funcionamento de uma máquina, em combinação com a etiquetagem e identificação desse bloqueio para a identificação de quem está efetuando a atividade no equipamento.

CAMPO DE APLICAÇÃO

[002] O Sistema Digital com Cadeado Inteligente BSafer para o Bloqueio e Identificação de Energias Perigosas, objeto da presente invenção, e aplicado a equipamentos mecânicos, eletromecânicos e eletroeletrônicos utilizados nas indústrias e ou em qualquer campo que se faça necessário o controle de energias essas que promovem o funcionamento de uma máquina em combinação com a etiquetagem e identificação digitais desse bloqueio para o reconhecimento de quem está efetuando a atividade no equipamento, e visem a segurança do trabalho.

OBJETIVO DA INVENÇÃO

[003] O Sistema Digital com Cadeado Inteligente para o Bloqueio e Identificação de Energias Perigosas, objeto da presente invenção, tem por objetivo oferecer ao mercado pertinente uma solução para bloqueio e identificação de energias perigosas, nacional e internacional de baixo custo, eficiente, eficaz e de fácil utilização.

PROBLEMA A SER RESOLVIDO

[004] O uso de dispositivos de LOTO apropriados é essencial para garantir um ambiente de trabalho seguro. Para que isso seja possível, os colaboradores precisam ser treinados para seguir os procedimentos de bloqueio estabelecidos, ou seja, a capacitação deve ser estruturada para garantir a correta execução da atividade. A maioria dos acidentes, sejam eles um quase acidente, com perdas de membros ou mesmo fatalidades quase sempre está correlacionado com o bloqueio de energias perigosas/sinalização devido ao não cumprimento ou falta de Procedimentos para manutenção, limpeza, operação, remoção/substituição de peças ou devido a enroscamentos no interior do equipamento e qualquer outra operação que possa colocar o operador em contato com a fonte de energias perigosas.

[005] O Bloqueio e identificação de energias perigosas é realizado em indústrias e empresas de qualquer seguimento, sejam elas de pequeno, médio ou grande porte. Pois são exigências de normas nacionais, como: NR10, NR12, e internacionais, como: OSHA, Directive 2009/104/EC (Europa), EN ISO 14118 (Europa)entre outras, de acordo com a regulação de cada país. Este procedimento, corretamente realizado, garante a segurança dos trabalhadores que estão envolvidos nos serviços realizados nas máquinas e equipamentos, como trocas de formatos de produto, limpeza, manutenção, inspeção, entre outros.

[006] A indústria tem a responsabilidade de garantir a segurança dos colaboradores durante as intervenções nas máquinas, nos momentos em que elas não estão operando e estão passando por serviços realizados nas máquinas e equipamentos, como trocas de formatos de produto, limpeza, manutenção, inspeção, entre outros. Pois a não realização correta do procedimento poderá resultar em um risco para a saúde e a vida dos colaboradores envolvidos nos serviços realizados.

[007] Os cadeados bem como a execução em si dos procedimentos, atualmente utilizados são passíveis de serem burlados, seja por fácil abertura do cadeado; falta de um registro digital com a data e horário da execução o que dificulta em investigações, auditorias. Outro ponto que pode ser destacado é a dificuldade de execução por ter diversos procedimentos na área ou mesmo pela facilidade de não segui-lo fielmente(passo a passo/sequencia correta), não obstante tem se também o problema com procedimentos desatualizados ou elaborado com erros por não existir um fluxo de aprovações dos procedimentos por pessoas especializadas. Assim para evitara/eliminar esses problemas e com consequência temos o incremento do nível de segurança de maneira orgânica, facilitando a utilização no Gemba, gestão de pessoas e processos; e ainda contribuindo para uma jornada de cultura de segurança interdependente é que foi idealizado o Sistema Digital (plataforma) com Cadeado Inteligente Bsafer para o Bloqueio e Identificação de Energias Perigosas, objeto da presente invenção.

[008] Quando um procedimento de LOTO não é realizado corretamente uma máquina ou equipamento pode ser religado acidentalmente levando a acidentes que podem resultar em lesões, amputações e até óbito. Assim esse procedimento é usado para impedir a abertura de manípulos e volantes de válvulas pneumáticas, hidráulicas, de vapor e de produto fechados, fechamento de drenos, válvulas de tubulações, religamento de disjuntores e chaves elétricas desligadas, e fechamento de escotilhas de espaços confinados abertas, entre outras aplicações. Tudo para garantir a segurança dos trabalhadores que estão envolvidos nas atividades como trocas de formatos de produto, limpeza, manutenção, inspeção, entre outros.

ESTADO DA TÉCNICA

[009] Existem alguns documentos de patente que descrevem sistemas de segurança de procedimento LOTO, porém nenhum desses documentos antecipa o sistema e seu funcionamento conforme aqui descrito. Dentre esses documentos podem-se destacar os seguintes:

[010] O documento de patente EP3441949A1 , LOCKOUT/TAGOUT SYSTEM, onde a invenção refere-se a um sistema de bloqueio/sinalização que possui um dispositivo de bloqueio (100), um dispositivo mestre (200) e um dispositivo escravo (300). O dispositivo de bloqueio (100) e o dispositivo mestre (200) são configurados em relação mútua para comunicação duplex, de modo que o dispositivo de bloqueio (100) pode desbloquear mediante solicitação recebida do dispositivo mestre (200), dependente de um protocolo de autenticação entre o dispositivo mestre (200) e o dispositivo de bloqueio (100). O dispositivo mestre (200) e o dispositivo escravo (300) são configurados em relação mútua para comunicação duplex, de modo que o dispositivo mestre (200) recebe uma solicitação 'limpa' do dispositivo escravo (300), que é aceita pelo mestre dispositivo (200) dependente de um protocolo de autenticação entre o dispositivo mestre (200) e o dispositivo escravo (300);

[011 ] O documento de patente US10460544B2, LOCKOUT/TAGOUT DEVICE WITH NON-VOLATILE MEMORY AND RELATED SYSTEM, que descreve um dispositivo de bloqueio/sinalização ou isolamento inteligente inclui um link sem fio, uma memória não volátil e um controlador em comunicação com o link sem fio e a memória não volátil. O link sem fio está em comunicação seletiva com um dispositivo de identificação sem fio, como um cartão-chave, carregado por um usuário. O controlador é programado para receber um sinal do link sem fio e gravar informações de uso sobre o dispositivo em pelo menos uma parte da memória não volátil, de modo que a parte da memória não volátil que armazena as informações de uso não possa ser apagada ou reativada, escrito, armazenando com segurança essas informações de uso. Este bloqueio/sinalização ou dispositivo de isolamento inteligente pode ser autônomo ou fazer parte de um sistema que pode potencialmente servir como parte de um sistema de segurança em toda a instalação (por exemplo, em rede ou em comunicação com um sistema SCADA); e [012] O documento de patente US10614646B1 , LOCKOUT/TAGOUT SYSTEM AND

METHOD INCLUDING MULTI-USER LOCKOUT DEVICE WITH ELECTRONIC LOCKING AND WIRELESS CONTROL INTERFACE, onde os dispositivos de bloqueio/sinalização são configurados para receber comandos de bloqueio e desbloqueio gerados eletronicamente por vários usuários através de interfaces sem fio para realizar cadeias de segurança de bloqueio de um comprimento desejado para garantir a segurança do trabalhador em um sistema industrial. Sistemas e métodos implementados eletronicamente também são divulgados proporcionando maior segurança do trabalhador, maior segurança e supervisão de bloqueio/sinalização aprimorada envolvendo um número reduzido de dispositivos de bloqueio e com menos complicações em comparação com dispositivos, sistemas e processos de bloqueio/sinalização convencionais.

DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[013] A seguir faz-se referência às Figuras que acompanham este relatório descritivo, para melhor entendimento e ilustração do mesmo, onde se vê:

[014] A Figura 1 mostra o fluxograma de funcionamento do Sistema Digital com Cadeado Inteligente para o Bloqueio e Identificação de Energias Perigosas

[015] A Figura 2 mostra um esquema do cadeado Inteligente para o Bloqueio e Identificação de Energias Perigosas, destacando todos seus detalhes de configuração. [016] A Figura 3 mostra o diagrama de blocos da eletrônica do Sistema Digital com Cadeado Inteligente para o Bloqueio e Identificação de Energias Perigosas.

[017] A Figura 4 mostra o fluxograma de funcionamento da plataforma do Sistema Digital com Cadeado Inteligente para o Bloqueio e Identificação de Energias Perigosas .

[018] A Figura 5 mostra o fluxograma de funcionamento do aplicativo do Sistema Digital com Cadeado Inteligente para o Bloqueio e Identificação de Energias Perigosas.

[019] A Figura 6 mostra o fluxograma de funcionamento do Cadeado Inteligente para o Bloqueio e Identificação de Energias Perigosas .

DESCRIÇÃO GERAL DA INVENÇÃO

[020] O Sistema Digital com Cadeado Inteligente para o Bloqueio e Identificação de Energias Perigosas, objeto da presente invenção, é um sistema LOTO digital, o qual se trata de um conjunto de Hardware e Software, compreendendo um cadeado (CE) eletromecânico, seu aplicativo de uso (APP), e seu funcionamento como um sistema digital (PL, SD).

[021 ] Onde o cadeado (CE) compreende; uma haste de fechamento (1 ), botão de trava da haste (2); uma base superior (3), suporte para o imã da haste (4), imã de neodímio cilíndrico (5), cursor elíptico do botão de trava da haste (6) disposto atrás do botão de trava da haste (2); motor com redutor mecânico (7), baterias de alimentação (8), um suporte central do motor e placa (9), placa de circuitos (10), suporte central de travamento (11 ), alojamento do botão de LED translúcido (12), botão de luz PIPE acrílico (13) e o corpo de fechamento do conjunto do cadeado (14)

[022] O cadeado possui o mecanismo de abertura e fechamento manuais, onde através de um botão o usuário pode abrir e fechar o cadeado quantas vezes quiser e quando estiver certo do local em que quer bloquear, ele pode realizar o travamento do cadeado através do Aplicativo (APP), onde o travamento só acontece após a realização do procedimento de uma guia de bloqueio, separado por energias, cada energia tem um procedimento, composto por um checklist sobre as atividades realizadas e o duplo check de um segundo colaborador que fará a conferência do procedimento realizado. A soma dos procedimentos forma uma Guia de Bloqueio que só pode ser realizado com o aceite de um termo de compromisso com a realização correta dos procedimentos/guia. [023] Para impedir que o cadeado não seja aberto forçadamente o mecanismo possui o cursor elíptico do botão de trava da haste (6), que funciona como uma barreira que trava o cadeado, não permitindo que a abertura forçada aconteça. Somente se o usuário quebrar o cadeado que ele poderá abri-lo sem ouso do APR Dessa forma retira-se qualquer possibilidade de abertura mecânica em casos de falha do sistema. Se o sistema falhar, somente será possível abrir o cadeado cortando a sua haste.

[024] A barreira mecânica do cadeado realizada pelo cursor elíptico do botão de trava da haste (6), disposto do botão de trava da haste (2), impede que qualquer tentativa de forçar o botão de trava da haste (2); abra a haste, haste de fechamento (1 ). Assim, impede-se que o cadeado sofra aberturas forçadas e o mesmo se abra a não ser que o cadeado seja destruído.

[025] Nos cadeados convencionais existe apenas uma simples trava acionada por mola, e o que impede que esta trava volte e abra a haste é a mola, mas com pequenos esforços e ferramentas, facilmente pode-se mover a trava e abrir a haste, pois não há barreira mecânica além da força da mola.

[026] A realização dos bloqueios é a partir de uma guia personalizável por empresa sendo um grande diferencial, pois garante-se que os usuários realizem todo o procedimento de segurança de LOTO, passando por todos os pontos de energias, quando as máquinas ou equipamentos possuem mais de um ponto de energia.

[027] O sistema LOTO digital, funciona da seguinte maneira: inicialmente são realizados os cadastros na Plataforma WEB (usuários, cadeados, Máquinas e Guias de Bloqueio com as respectivas energias presentes na máquina e os tipos de atividades que o usuário pode realizar (Matriz de habilidades e treinamentos), definição de cargos, permissões, entre outros), em seguida as informações cadastradas na Plataforma WEB são acessadas pelo APP para a realização dos procedimentos, após a realização do procedimento com o trancamento do cadeado inteligente BSafer o APP envia para a Plataforma WEB (Backend) o histórico das informações, por fim com o armazenamento do histórico é possível gerenciar os procedimentos que estão em andamento e os que já foram finalizados, entregando aos times de gestão e de segurança das industrias uma maior visibilidade do que acontece em campo visando aumentar o gerenciamento dos pontos onde há maior número de intervenções versos o grau de de risco apresentado pelo ponto de energia, máquina ou equipamento.

[028] Nos casos de bloqueio a Eletrônica recebe o sinal de comando de bloqueio do firmware e alimenta o motor com redutor mecânico (7), que gira no sentido de trancamento; e por estar acoplado ao cursor elíptico do botão de trava da haste (6), também gira criando uma barreira mecânica (Perfil elíptico) atrás do botão de trava da haste (2), que fica impedido de ser acionado e por sua vez haste de fechamento (1 ) fica impedida de ser removida do seu alojamento, que resulta no trancamento do cadeado. O botão de trava da haste (6) e o imã de neodímio cilíndrico (5) são responsáveis por acionar o sensor de trancamento da placa de circuitos (10), que confirma que o processo foi finalizado com sucesso e envia as confirmações de trancamento para o APR Nos casos em que há mais de um colaborador realizando o bloqueio de um ponto de energia, máquina ou equipamento o sistema realiza um Check-in ao bloqueio, onde o cadeado realiza um segundo bloqueio no sistema, sem ação eletrônica ou mecânica, apenas via Softwares e Firmware, pois o cadeado inteligente BSafer já se encontra na condição de bloqueado.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[029] O funcionamento do Sistema Digital com Cadeado Inteligente BSafer para o Bloqueio e Identificação de Energias Perigosas, objeto da presente invenção, se realiza da seguinte forma:

[030] O Usuário faz login na plataforma WEB e cadastra usuários, cadeados, Máquinas e Guias de Bloqueio com as respectivas energias presentes na máquina e os tipos de atividades que o usuário pode realizar (Matriz de habilidades e treinamentos), definição de cargos, permissões, entre outros; o Usuário imprime os QrCodes das máquinas e cola os QrCodes nas respectivas máquinas; o Usuário faz login no APP e inicia um processo do bloqueio; o Usuário lê o QrCode da máquina que quer bloquear - QrCode traz as informações da máquina; o Usuário preenche quais atividades deseja realizar na máquina (Limpeza, inspeção, lubrificação, manutenção, etc...); e o Usuário realiza o procedimento de bloqueio e a instalação do cadeado inteligente BSafer com essas ações:

[031 ] O cadeado é aberto com o dedo polegar apertando o Botão de trava da haste (2); Neste momento o Componente a Haste de Fechamento (1 ) sai do seu alojamento de trava e o cadeado inteligente BSafer pode ser colocado no local a ser bloqueado; O Usuário fecha a Haste de Fechamento (1 ) novamente no seu alojamento de trava e o cadeado fica no local a ser bloqueado; O cadeado só pode ser trancado internamento se o sensor da haste estiver sendo acionado pelos Suporte do Imã da haste (4) e pelo Imã de neodímio cilíndrico(5); Se a Haste de Fechamento (1 ) não estiver no seu alojamento o Suporte do Imã da haste (4) e o Imã de neodímio cilíndrico (5) não estarão acionando o sensor da haste na eletrónica o que impede que o cadeado seja trancado pelo sistema de trancamento.

[032] Em seguida o Usuário preenche o checklist da energia que está bloqueando; Outro usuário realiza a conferência do que foi realizado e o preenchimento do checklist; o Usuário lê o QrCode do cadeado que deseja bloquear ou fazer checkin (“realizar um segundo bloqueio/intertravamento” em um cadeado que já esteja em bloqueio); o Usuário energiza o cadeado pelo botão ligar; o Celular é conectado ao cadeado, via Bluetooth (BLE5.0) pelo APP; o APP e cadeado se comunicam e trocam informações; o APP envia o comando de bloqueio ou de checkin do usuário; por fim o Cadeado recebe as informações e faz o processamento.

[033] Nos casos de bloqueio a Eletrônica recebe o sinal de comando de bloqueio do firmware e alimenta o Motor com redutor mecânico (7) que gira no sentido de trancamento; e por estar acoplado ao Cursor Elíptico do Botão de Trava da Haste (6), também gira criando uma barreira mecânica (Perfil elíptico) atrás do Botão de trava da Haste (2) que fica impedido de ser acionado e por sua vez Haste de Fechamento (1 ) fica impedida de ser removida do seu alojamento, que resulta no trancamento do cadeado. Nessa situação o botão de trava da haste (6) e o imã de neodímio cilíndrico (5) são responsáveis por acionar o sensor de tracamento que confirma que o processo foi finalizado com sucesso. Em seguida o Cadeado envia as confirmações de trancamento para o APP, que salva as informações do bloqueio no Backend via internet e finaliza o procedimento. Caso haja outra energia, todo o processo é repetido. Sempre que é a última, ou nos casos de ser a única energia da máquina, o APP solicita que o usuário decida se deseja realizar outro procedimento ou sair do APP Nos casos de check-in o cadeado realiza um segundo bloqueio no sistema, sem ação eletrônica ou mecânica, somente via softwares e firmware.

VANTAGENS

[034] Desta forma, O Sistema Digital com Cadeado Inteligente para o Bloqueio e Identificação de Energias Perigosas, objeto da presente invenção, apresenta uma configuração e funcionamento novos e únicos que lhe configuram grandes vantagens em relação aos cadeados atualmente encontrados no mercado para mesma finalidade. Dentre essas vantagens podem-se citar: que diferentemente dos cadeados que existem no mercado que são trancados assim que fechados ela força de uma mola, o Cadeado Inteligente aqui apresentado é trancado mecanicamente, com uma barreira física proposrcionada pelo Cursor Elíptico do Botão de Trava da Haste (6) que fica entre o mecânismo de abertura e o curso do botão de trava da haste (2) impedindo o curso de abertura da mola o que impede que o cadeado tenha a sua abertura forçada pela tentariva de se vencer e força da mola, como acontece nos cadeados comercializados atualmente;; o fato de que esse mecanismo de trancamento permite que o usuário não trave o cadeado de maneira indesejada, pois o travamento só acontece após o envio de sinal via APP; o fato de que os bloqueios serem somente realizados pelos colaboradores devidademente cadastrados e habilitados, segundo a sua matriz de habilidades e treinamentos, dentro do Sistema de LOTO Digital BSafer o que garante o gerenciamento e controle de permissões de segurança dentro das indústrias, o que é indispensável para mitigar e até mesmo chegar a zerar os indices de acidentes industriais; e o fato de que no software e no firmware são realizados os bloqueios e intertravamentos a partir de uma guia de bloqueio personalizavel por empresa é o maior diferencial, pois garantimos que os usuários realizaem todo o procedimento de segurança de LOTO quando as máquinas ou equipamentos possuem mais de um ponto de enrgia (ponto de bloqueio).

[035] Assim, pelas características de configuração e funcionamento, acima descritas, pode-se notar claramente que a SISTEMA DIGITAL COM CADEADO INTELIGENTE BSAFER PARA O BLOQUEIO E IDENTIFICAÇÃO DE ENERGIAS PERIGOSAS, trata- se de um dispositivo e sistema novos para o Estado da Técnica os quais revestem-se de condições de inovação, atividade inventiva e industrialização inéditas, que o fazem merecer o Privilégio de Patente de Invenção.