Automação da Produção - Aula Expositiva FSA - Ementa e Cronograma

Automação da Produção Aula expositiva FSA Centro Universitário Fundação Santo André 2º SEMESTRE 2024 Autor Christian Chiarot Ementa Introdução ao conceito de automação da manufatura Elementos dispositivos e equipamentos de um sistema de automação da manufatura sensores atuadores CNC CP robôs Tecnologia de manuseio transporte e armazenamento de materiais Sistemas de manufatura células de manufatura tecnologia de grupo sistemas flexíveis de manufatura linhas de montagem linhas de produção Laboratório Oficina com a utilização de comando numérico Sistemas de controle de qualidade controle estatístico do processo princípios e tecnologia de inspeção Sistemas de apoio à manufatura projeto do produto e sistemas CADCAECAM planejamento do processo e engenharia simultânea manufatura enxuta e ágil Prática de projeto de um produto com CADCAE planejamento do processo com CAPP programação de máquina CNC e robô Manufatura do produto e avaliação da qualidade 2 Cronograma 5 encontros P1 6 encontros P2 3 Cronograma 4 Tópico Descrição Encontro 1 Introdução ao conceito de automação da manufatura Elementos dispositivos e equipamentos de um sistema de automação da manufatura sensores atuadores CNC CP robôs 1 2 3 2 Tecnologia de manuseio transporte e armazenamento de materiais Sistemas de manufatura células de manufatura tecnologia de grupo sistemas flexíveis de manufatura linhas de montagem linhas de produção 4 5 6 3 Sistemas de controle de qualidade controle estatístico do processo princípios e tecnologia de inspeção Sistemas de apoio à manufatura projeto do produto e sistemas CADCAECAM 7 8 9 4 Planejamento do processo e engenharia simultânea manufatura enxuta e ágil Prática de projeto de um produto com CADCAE planejamento do processo com CAPP programação de máquina CNC e robô 1011 Bibliografia GROOVER M P Automação Industrial e Sistemas de Manufatura 3ª edição São Paulo Editora Pearson 2013 FIALHO A B Automação pneumática projetos dimensionamento e análise de circuitos 2ª edição São Paulo Érica 2003 ROSÁRIO J M Princípios de mecatrônica 1ª edição São Paulo Prentice Hall 2006 KALPAKJIAN S Manufacturing Engineering Tecnology 4th ed Addison Wesley 2000 5 Cronograma Aula 1 e 2 6 1 Introdução 2 Conceitos 3 Atividades 7 httpswwwcnnbrasilcombrtecnologiaautomacao industrialtextO20mercado20de20automaC3A7C3A3o20continuae20de20ConfecC3A7C3A3o20Abit 8 DESTAQUES DA REPORTAGEM httpswwwcnnbrasilcombrtecnologiao5gtempotencialparatransformaraindustrianobrasil dizceodasiemens Em entrevista à CNN Pablo Fava CEO da Siemens avaliou o processo de transformação digital no Brasil e destacou o potencial do 5G nesse cenário Um potencial enorme de transformar indústrias e infraestruturas críticas que melhorem a vida das pessoas e nos quais você reconfigura operações industriais afirmou A EVOLUÇÃO DA AUTOMAÇÃO 9 Universidade Federal do Rio Grande do Norte UFRN Resumo Este artigo mostra uma visão geral sobre automação industrial apresentando algumas motivações para o uso de sistemas automatizados e conceitos evolução e fundamentações do uso da instrumentação e das redes industriais Além disso descreve sucintamente a situação da automação no Brasil 10 AUTOMAÇÃO NO BRASIL Em 2000 Brasil apareceu pela primeira estatísticas internacionais robôs instalados Segundo a pesquisa Sondagem sobre Transformação Digital das Empresas apresentada anteriormente mais de 24 das organizações entrevistadas confirmaram um aumento nos investimentos relacionados à digitalização de processos no segundo trimestre de 2023 Agência Brasileira de Desenvolvimento Industrial ABDI em parceria com a Fundação Getúlio Vargas FGV httpswwwabdicombrinvestimentodigitalizacaoempresasbrasileiras 11 BENEFÍCIOS DA AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL MENOR TEMPO DE FABRICAÇÃO ATENDIMENTO ÁGIL DAS DEMANDAS DO MERCADO MAIOR PRECISÃO MAIS QUALIDADE DOS PRODUTOS REDUÇÃO DE CUSTO DE ESTOQUE E DESPERDÍCIOS DE PRODUTOS FACILITAR PARA MODIFICAR PRODUTOS E ACOMPANHAR MUDANÇAS NO MERCADO 12 O MERCADO DA AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL Expectativa é que a valorização do setor ultrapasse US350 bilhões até 2024 httpswwwtransparencymarketresearchcomindustrialautomationmarkethtml dados da Transparency Market Research divulgados pela Associação Brasileira da Indústria Têxtil e de Confecção Abit 13 O MERCADO DA AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL Segundo os dados levantados pela Confederação Nacional da Indústria CNI organizações com tecnologia de indústria 40 lucraram mais no período além de conseguir manter o quadro de colaboradores ou até mesmo contratar novos profissionais httpswwwcnnbrasilcombreconomiamacroeconomiaempresasqueadotaramindustria40 lucraramecontratarammaisdizpesquisa 14 O MERCADO DE TRABALHO NA AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL Segundo os dados Agência de notícias da Indústria a expectativa é que as vagas nas áreas de automação e mecatrônica cresçam 46 até 2025 httpsnoticiasportaldaindustriacombrnoticiaseducacaovagasemautomacaoemecatronicavao crescerquase50nosproximos4anos 15 1 Identifique e analise a operação que deseja automatizar 2 Defina e justifique os objetivos da automação 3 Pesquise tecnologias de automação disponíveis 4 Defina o CAPEX necessário 5 Verifique a viabilidade econômica Ganho VPL Payback e TIR 6 Elabore um plano de implementação ATIVIDADE 1 12092024 Verificação parcial 14112024 Apresentação final 16 1ª O usuario sabe exatamente todas as ações que deseja ver automatizadas ele define o que deve ocorrer em cada circunstancia Existem duas modalidades distintas de desenvolvimento de projeto em automaçao 2ª Ele somente define o resultado final cabendo ao engenheiro de projeto definir toda a logica das ações 17 1 Assunto INDÚSTRIA 40 2 Conteúdo Definição Conclusao Indústria 40 no Brasil Indústria 40 e Sustentabilidade Impactos positivos e negativos Tecnologias essenciais na indústria 40 ATIVIDADE 2 Princípios e pilares da Indústria 40 O mercado de trabalho na era da Indústria 40 18 14 11 2024 MANUAL para elaboração de trabalhos acadêmicos httpswwwfsabrwpcontentuploads201906manualdetrabalhos acadeCC82micosFSApdf ATUALIZAÇÕES DAS NORMAS PARA REFERÊNCIAS E CITAÇÕES DA ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS ABNT httpswwwfsabrwpcontentuploads202311AtualizacoesABNT Documentacao2023pdf 3 Prazo de entrega AUTOMAÇÃO DA PRODUÇÃO Sistema de produção Suporte à manufatura Instalações Materiais de engenharia Processos de fabricação e operações de montagem Produtos finalizados Sistemas de suporte à manufatura Sistema de controle de qualidade Sistemas de manufatura 20 PROCESSO DE INPUT ENTRADA TRANSFORMAÇÃO OUTPUT SAÍDA A Figura mostra esse modelo geral do processo de transformação que é a base de todas as operações 21 PROCESSO DE INPUT ENTRADA TRANSFORMAÇÃO OUTPUT SAÍDA Um conjunto de inputs de quaisquer processos operacionais forma os recursos transformados Esses são recursos tratados transformados ou convertidos no processo Geralmente são formados por 22 PROCESSO DE INPUT ENTRADA TRANSFORMAÇÃO OUTPUT SAÍDA MATERIAIS As operações que processam materiais podem transformar suas propriedades físicas A maioria das operações de manufatura atua dessa forma Outras operações processam materiais para mudar sua localização por exemplo empresas de entrega de encomendas Algumas como as operações de varejo mudam a posse dos materiais Finalmente algumas operações estocam materiais como armazéns 23 PROCESSO DE INPUT ENTRADA TRANSFORMAÇÃO OUTPUT SAÍDA INFORMAÇÃO As operações que processam informações e suas propriedades informativas contadores Algumas mudam a posse da informação empresas de pesquisa de mercado vendem informação Algumas estocam a informação arquivos e bibliotecas Finalmente algumas operações como empresas de telecomunicação mudam a localização da informação 24 PROCESSO DE INPUT ENTRADA TRANSFORMAÇÃO OUTPUT SAÍDA CLIENTES As operações que processam clientes podem mudar suas propriedades físicas semelhante ao que fazem os processadores de materiais cortes de cabelo e cirurgias plásticas Algumas estocam acomodam clientes hotéis linhas aéreas Outras transformam a localização de seus clientes ônibus Outras transformam seu estado fisiológicohospitais ou se ocupam em mudar seu estado psicológicoserviços de entretenimento musicais teatros televisão rádio e parques temáticos 25 PROCESSO DE INPUT ENTRADA TRANSFORMAÇÃO OUTPUT SAÍDA CLIENTES Entretanto os clientes nem sempre sao itens passivos a serem processados Eles podem também exercer um papel mais criativo em muitas operações e processos Por exemplo eles criam a atmosfera em um restaurante fornecem o ambiente de estímulo em grupos de aprendizagem na educação fornecem informações para pontos de checkin e assim por diante Quando os clientes exercem esse papel isso geralmente é chamado de coprodução pois o cliente exerce um papel vital na provisão da oferta do produto ou serviço 26 PROCESSO DE INPUT ENTRADA TRANSFORMAÇÃO OUTPUT SAÍDA Dentre esses Inputs mesmo que algumas operações têm inputs de materiais informações e clientes geralmente existe um é dominante Produz extratos de conta corrente impressos EXEMPLO BANCO processando inputs de material Também trabalha com o processamento de inputs de clientes em suas agências e caixas eletrônicos 27 PROCESSO DE INPUT ENTRADA TRANSFORMAÇÃO OUTPUT SAÍDA Continuando Podemos ficar insatisfeitos com extratos bancários mal impressos e tratamento inadequado na agência Portanto o input dominante para a maioria das atividades do banco diz respeito ao processamento de inputs de informação sobre os assuntos financeiros de seus clientes Se o banco cometer erros em nossas transações financeiras sofreremos de modo muito mais significativo 28 PROCESSO DE INPUT ENTRADA TRANSFORMAÇÃO OUTPUT SAÍDA Outro conjunto de inputs de qualquer processo de operações corresponde aos recursos de transformação Sao os recursos que agem sobre os recursos transformados Ha dois tipos de recursos de transformação que formam os componentes essenciais de todas as operações 29 INSTALAÇÕES PROCESSO DE INPUT ENTRADA TRANSFORMAÇÃO OUTPUT SAÍDA prédios equipamentos terrenos e tecnologia do processo de produção 30 PROCESSO DE INPUT ENTRADA TRANSFORMAÇÃO OUTPUT SAÍDA pessoas que operam mantêm planejam e gerenciam a produçao todas as pessoas envolvidas na operaçao em qualquer nível FUNCIONÁRIOS 31 PROCESSO DE INPUT ENTRADA TRANSFORMAÇÃO OUTPUT SAÍDA A natureza exata das instalações e dos funcionários diferirá entre as operações HOTEL vs ÔNIBUS ESPACIAL Exemplo Em um Hotel suas instalações consistem principalmente em prédios móveis e acomodações de baixa tecnologia Ônibus espacial movido a energia nuclear suas instalações sao geradores nucleares de alta tecnologia e equipamento eletrônico sofisticado No entanto 32 PROCESSO DE INPUT ENTRADA TRANSFORMAÇÃO OUTPUT SAÍDA FÁBRICA DE REFRIGERADORES vs EMPRESA DE AUDITORIA Outro exemplo A maioria dos funcionários de uma fábrica de refrigeradores domésticos não necessita de alto nível de experiência técnica Esperase que a maioria dos funcionários de uma empresa de auditoria seja altamente experiente em sua atividade técnica auditoria A natureza exata das instalações e dos funcionários diferira entre as operações 33 PROCESSO DE INPUT ENTRADA TRANSFORMAÇÃO OUTPUT SAÍDA O equilíbrio entre instalações e funcionários também varia FÁBRICA DE ELETRÔNICOS vs EMPRESA DE AUDITORIA Exemplo tem investimento considerável em instalações físicas depende em grande parte da qualidade de seus funcionários os gerentes de produçao gastarao muito de seu tempo administrando as instalações a administraçao esta muito envolvida no desenvolvimento e na implantaçao de habilidades e conhecimento de seus consultores Também podemos concluir que 34 QUIZ Input Materiais Informação Clientes Quaisquer operações de manufatura Serviço de notícias Empresas de mineração Dentistas Empresas de telecomunicações Transporte de contêineres Transporte rápido de massa 35 Fundamentos da automação É a tecnologia por meio da qual um processo ou procedimento é realizado sem assistência humana Os seres humanos podem estar presentes como observadores ou até mesmo como participantes mas o processo em si opera sob a própria autodireção 36 Sistema de controle de malha fechada e ciclo aberto Sistema de controle de malha fechada ou sistema de controle por realimentação Sistema de controle de malha aberta executa o programa de instruções sem malha por realimentação Tipos de sistema de controle